Гормональная регуляция индукции САМ в растениях хрустальной травки Mesembryanthemum crystallinum L. при стрессе

• Автор: Круглова, Анна Геннадьевна
• Шифр специальности: 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 111 с. : ил

ОГЛАВЛЕНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. Литературный обзор.

1.1 Общие представления об адаптации растений к

неблагоприятным факторам среды.

1.2 Механизмы адаптации растений к воздействию засоления

1.2.1 Особенности адаптации у галофитов.

1.2.2 С4Лметаболизм как один из механизмов солеустойчивости

1.3 Роль АБК и цитокининов в адаптационном процессе

1.3.1 Понятие о метаболизме АБК и цитокининов в растении

1.3.2 Участие АБК и цитокининов в адаптации растений к

водному дефициту
1.3.2.1 Участие АБК и цитокининов в трансдукции сигнала при
стрессе.
1.4 МезетЬгуаМЪетит сгуз1а1Нпит галофит и САМрастение.
1.4.1 Онтогенетический цикл и формирование С4Мметаболизма
в хрустальной травке
Глава 2. Объект и методы исследования
2.1 Объект исследования.
2.2 Выращивание растений хрустальной травки в водной
культуре
2.3 Условия проведения опытов.
2.4 Определение общего содержания воды в листьях
2.5 Определение интенсивности транспирации.
2.6 Определение осмотического потенциала.
2.7 Определение содержания свободного пролина
2.8 Измерение и титруемой кислотности.
2.9 Экстракция и определение активности ФЕПкарбоксилазы.
2. Определение содержания эндогенной АБК
2. Математическая обработка данных
Глава 3. Результаты и их обсуждение.
3.1 Характеристика физиологического состояния растений
3.2 Действие i на водный статус и процесс формирования
САМптг. фотосинтеза.
3.3 Изменение уровня эндогенной АБК при засолении
3.4 Характеристика эффекта экзогенной АБК
3.4.1 Действие АБК на индукцию САМупз. фотосинтеза
3.4.2 Особенности действия экзогенной АБК, введенной совместно с , на индукцию САМ и водный статус
3.4.3 Эффект нанесенной на листья экзогенной АБК на индукцию
САМ и осмотический потенциал.
3.4.4 Действие освещения на АБКиндукцию САМ.
3.5 Характеристика эффекта экзогенного цитокинина
3.5.1 Эффект цитокинина на индукцию САМтипа фотосинтеза
3.5.2 Действие Б АП i водный статус растений.
3.5.3 Эффект цитокинина на водный баланс изолированных
листьев.
3.5.4 Влияние солевого стресса и возраста растений на индукцию
САМ цитокинином
ЗАКЛЮЧЕНИЕ.
Список использованной литературы


Однако, несмотря на то, что уже предпринимались неоднократные попытки исследования гормонального статуса растений i при стрессе . . i i, . АБК и цитокининов в индукции САМ остается попрежнему открытым в силу крайне противоречивых экспериментальных данных, полученных различными группами исследователей. Цели и задачи исследования. Целью нашей работы является исследование гормональной индукции формирования водосберегающего механизма фотосинтеза САМтипа в ходе нормального онтогенеза и при солевом стрессе. Изучить развитие компетентности растений формировать САМтип фотосинтеза в процессе онтогенеза в условиях нормального водообеспечения. Исследовать способность цитокининов и АБК индуцировать водосберегающий механизм фотосинтеза и регулировать водный статус организма. Выяснить характер взаимодействия гормональных факторов и солевого стресса на индукцию САМ и сравнить возможные механизмы действия АБК и цитокининов. Научная новизна. Впервые продемонстрировано, что формирование компетентности растений индуцировать САМ в условиях нормального водообеспечения и действия гормональных факторов находится под жестким онтогенетическим контролем. Установлено, что С1индуцируемому развитию САМ предшествует многократное увеличение содержания эндогенной АБК в листьях. Высказано предположение, что АБК является одним из вероятных индукторов САМ. Впервые продемонстрировано, что способность цитокинина эффективно индуцировать САМ может быть опосредована его ЫаС1подобным эффектом на водный статус растения. Показано, что, в отличие от цитокинина, взаимодействие АБК и ЫаС1 носило антагонистический характер. Получены доводы в пользу существования различных механизмов индукции САМ цитокинином и АБК. Практическая значимость. Полученные в работе теоретические данные о механизмах индукции САМ и регуляции этого процесса при помощи фитогормонов имеют существенное значение при разработке технологии создания трансгенных стресстолерантных растений с измененным гормональным статусом. Теоретические обобщения и совокупность экспериментальных данных работы могут использоваться в курсах лекций для студентов биологических факультетов университетов и вузов страны. Апробация работы. Актуальные вопросы экологической физиологии растений в XXI веке Сыктывкар, . Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 работ. Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объекта и методов исследований, изложения полученных результатов, обсуждения, заключения и выводов. Работа изложена на 2 страницах машинописного текста, включая 8 таблиц, рисунка библиография содержит 5 названий, в т. ГЛАВА 1. Процессы роста и развития растений находятся под влиянием сложного комплекса экологических факторов, составляющих среду обитания организмов. При отклонении параметров среды от нормы обнаруживается способность клеток к адаптации. Адаптация это генетически детерминированный процесс формирования систем устойчивости, обеспечивающих нормальный рост и развитие растений в ранее непригодных для жизни условиях Кузнецов, . К неблагоприятным факторам среды относятся температурные колебания, засуха, избыточное увлажнение, засоленность почв и т. Для восприятия внешних сигналов, или раздражителей, клетка обладает набором необходимых рецепторов, в большинстве случаев локализованных в плазматической мембране. Однако не меньшую роль в жизни организмов и клеток играют реакции на внутренние сигналы, которые служат основными рычагами в сложнейших механизмах, регулирующих жизненные процессы, и могут рассматриваться как внутренние раздражители. Система внутренних сигналов обеспечивает целенаправленность протекания процессов развития и поддержание гомеостаза живых систем Александров, . Поддержание структурной целостности макромолекул белков, нуклеиновых кислот и др. Снабжение клетки АТФ, восстановительными эквивалентами, необходимыми для протекания процессов биосинтеза, а также предшественниками, используемыми при синтезе нуклеиновых кислот и белков.