Комплексная оценка реакции растений пшеницы на повышенное содержание ионов сульфата и хлора в почве

• Автор: Кузнецова, Анна Александровна
• Шифр специальности: 03.00.16, 03.00.12
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Новосибирск
• Количество страниц: 186 с.

СОДЕРЖАНИЕ
Введение

ГЛАВА 1. Экологофизиологические аспекты реакции растений на

повышенное содержание солей в почве

1.1. Краткая история вопроса. Солеустойчивость.

1.2. Общая характеристика реакции растений на повышенное содержание солей в почве в онтогенезе.

1.2.1. Анатомоморфологическая структура корня

1.2.2. Мезоструктура фотосинтетического аппарата листа растений.

1.3. Изменение обмена веществ растений в условиях повышенного содержания солей в почве.

1.3.1. Изменчивость серного обмена растений.

1.3.2. Изменчивость белкового обмена растений. Возможности биоиндикации толерантности растений к неблагоприятным условиям произрастания
ГЛАВА2. Организация исследований. Объекты и методы.
2.1. Организация исследований.
2.2. Объекты исследований.
2.3. Методы зкологофизиологического анализа растений.
2.3.1. Изучение анатомоморфологической структуры тканей корневой системы и мезоструктуры фотосинтетического аппарата листа
2.3.2. Определение содержания сульфатионов в тканях и органах растений
2.3.3. Определение содержания белковых фракций
2.3.4. Определение содержания аминокислот.
2.4. Методы статистической обработки данных.
ГЛАВАЗ. Особенности роста и развития растений в условиях
повышенного содержания в почве ионов сульфата и хлора. Критические периоды онтогенеза
3.1. Динамика онтогенеза растений.
3.2. Изменчивость морфоструктуры растений.
3.3. Изменения анатомоморфологической структуры корня и
листа растений
ГЛАВА 4. Онтогенетические закономерности накопления ионов сульфата в тканях растений пшеницы в условиях повышенного содержания 8солей в почве.
Пороговые концентрации
4.1. Общая характеристика метаболизма серы в растении.
4.2. Динамика общего накопления сульфата в тканях растения
4.3. Динамика экзогенной серы в тканях растения.
4.4. Пороговые концентрации ионов сульфата в тканях и возможности оценки реакции растений на повышенное содержание Бсолей в почве
ГЛАВА 5. Влияние повышенного содержания ионов сульфата и хлора в почве на белковый обмен растений пшеницы в онтогенезе. Возможности биоиндикации.
5.1. Динамика общего содержания белковых фракций в тканях растения.
5.2. Динамика содержания аминокислот в тканях растения
5.3. Изменчивость содержания отдельных белковых фракций
и возможности оценки толерантности растений.
Заключение. Комплексная оценка реакции растений пшеницы в
условиях солевого стресса
Выводы
Список литературы


Это, в свою очередь, обусловлено, по мнению автора, частичной деструкцией хлоропластов и уменьшением их объема. Отрицательное влияние засоления на концентрацию хлорофилла в листьях растений отмечено исследователями Лапиной, Бикмухаметовой , Сивцевым, Понамаревой . Однако в литературе имеются и иные сообщения. Так, в ряде работ указывается, что при слабом уровне засоления концентрация хлорофилла, а также каротиноидов в листьях растений повышается, а при сильном снижается Достанова, Карнаухова, . Более того, при расчете концентрации хлорофилла на единицу площади листьев а не на их массу, как у многих авторов, что вносит погрешности, учитывая изменение толщины листа при засолении не выявлено какоголибо закономерного эффекта влияния засоленной среды на содержание пигментов у растений Строгонов и др. Хорошо известен и тот факт, что концентрация пигментов в ассимиляционных тканях и его функциональная активность тесно взаимосвязаны Литвиненко, Гуляев, Березина, Андреева, Березина, Кумаков, Березина, Архипова, Березина, Мазманиди, Кумаков, Березина, Архипова, . Функииональная активность хлорофилла листьев пшеницы в условиях засоления. В опытах по влиянию засоления среды на концентрацию и фотоассимилирующую активность хлорофилла Г. В. Удовенко были получены следующие результаты табл. Объект Вариант опыта Интенсивность фотосинтеза по С тыс. Концентрация хлорофилла в листьях, мгдм2 Фотоассимилирующая активность хлорофилла тыс. Пшеница Контроль 3. Диамант 7 атм 3. Из приведенных в таблице результатов следует, что вопервых, при любом типе засоления почвы происходит снижение интенсивности фотосинтеза и фотоассимилирующей активности хлорофилла наряду с повышением концентрации последнего по сравнению с контрольными растениями. Вовторых, чем больше концентрация засоления почвы, тем сильнее изменяются вышеназванные параметры у опытных растений по сравнению с контрольными. Втретьих, хлоридное засоление почвы ведет к меньшему изменению фотосинтеза, концентрации хлорофилла, фотоассимилирующей активности хлорофилла, чем сульфатное засоление почвы. Таким образом, приведенные данные показывают, что фотоассимилирующая активность хлорофилла в листьях растений, произрастающих в условиях засоления, понижается. И, повидимому, этим объясняется снижение потенциальной, а в ряде случаев и наблюдаемой интенсивности фотосинтеза. Зависимость фотоассимилирующей активности хлорофилла от условий внешней среды и физиологического состояния растительного организма показана и в ряде других исследований Александров, Александрова, Алексеев, Иванов, Андреева, Зубкович, , , Шахов, Горбунова, Петинов, Павлов, Александров, Добротворская,
Мирославов, Полимбетова, Мамонов, , Сыбанбеков, , Куперман, Дорохов, Махаринец Чиков, Лозовая, Тарчевский, Тарчевский, Анурианова, Сафаров, Кумаков, Березина, Ахрипова, Алиев, Азизов, Казибекова, . По мнению Г. ХБЛ комплекса. Пространственное расположение хлоропластов в клетках пшеницы при засолении. И.И. Богачевой было показано, что на интенсивность фотосинтеза существенно влияет пространственное расположение хлоропластов в клетках. В клетках полисадной паренхимы отмечают три основных положения хлоропластов эпистрофия парастрофия апострофия. Соответственно этому хлоропласты находятся на передней стенке клетки, боковых стенках или на дне. Оптимально парастрофное их распределение. Интенсивность фотосинтеза значительно падает при апо и, особенно, эпистрофном расположении пластид. В экспериментах, проведенных И. И. Богачевой , были обнаружены изменения в пространственной ориентации хлоропластов в клетке при обработке растений некоторыми хлористыми солями. Других исследований подобного характера обнаружить не удалось. Лишь С. А. Пономарева отмечает, что у засоленных растений хлоропласты не распределены равномерно вдоль боковых стенок клеток столбчатой паренхимы парастрофия, а имеют апо и эпистрофное расположение. Существенное изменение топографии хлоропластов в клетках растений пшеницы при засолении было обнаружено Г. В. Удовенко в его опытах табл. Объект Вариант опыта Проемо трено клеток, шт. Тип распределения хлоропластов.