Конотоп Є. О. Азот у адаптаційних реакціях сої (Glycine max (L.) Merr.) за дії іонів кадмію

English version

Дисертація на здобуття ступеня кандидата наук

Державний реєстраційний номер

0412U003018

Здобувач

Спеціальність

  • 03.00.12 - Фізіологія рослин

23-04-2012

Спеціалізована вчена рада

Д 26.001.24

Київський національний університет імені Тараса Шевченка

Анотація

Дисертацію присвячено вивченню значення азоту у формуванні адаптаційних реакцій сої за дії іонів кадмію. На основі комплексного вивчення неспецифічних адаптаційних реакцій та продуктивності рослин сої виявлено регуляторну роль умов азотного живлення у формуванні реакції-відповіді рослин до дії іонів кадмію завдяки розвитку в неї індукованої стійкості у антропогенно трансформованому середовищі. Встановлено, що низькі дози азоту (30 кг/га, 1,2 мМ) індукують адаптаційні реакції рослин пов'язані зі збереженням гомеостазу, тобто підтримання стабільного вмісту фотосинтетичних пігментів та сульфохіновозилдіацилгліцеролу в листках сої. Внесення 30 кг/га азоту сприяє збільшенню загального вмісту запасних білків зі збереженням якості насіння. Високі концентрації азоту (180 кг/га, 24 мМ) зумовлюють порушення гомеостазу, що проявляється у підвищенні вмісту ТБК-активних продуктів, зниженні вмісту пігментів, сульфохіновозилдіацилгліцеролу, та погіршенні параметрів продуктивності сої за рахунок появи у запасних білках насіння фракцій із низьким вмістом сірковмісних амінокислот. Встановлено роль умов азотного живлення в регуляції захисних механізмів сої до дії іонів кадмію. Виявлено накопичення калози в клітинах ризодерми та екзодерми, що формує додатковий захисний бар'єр для проникнення іонів кадмію в корені. Структурні зміни супроводжувалися активацією захисного ферменту каталази, що регулює окисно-відновний гомеостаз за дії кадмію і низької дози азоту. Відмічено активацію ферменту хітинази та зміну його ізоферментного складу за дії іонів кадмію за різних концентрацій азоту. Ідентифіковані кадмій-специфічні ізоформи (~25 і 30 kDa) хітинази чутливі до високих концентрацій азоту в поживному середовищі. Зростання активності кислих та основних хітиназ за дії іонів кадмію вказує на участь даного ферменту в формуванні металорезистентності рослин. Ключові слова: Glycine max (L.) Merr., адаптаційні реакції, дози азотних добрив, кадмій, пероксидне окиснення ліпідів, калоза, хітиназа.

Файли

Схожі дисертації