Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

АУКСИНО-ИНГИБИТОРНАЯ АКТИВНОСТЬ В ПРОРАСТАЮЩИХ СЕМЕНАХ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ТЕМПЕРАТУРЫ

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "АУКСИНО-ИНГИБИТОРНАЯ АКТИВНОСТЬ В ПРОРАСТАЮЩИХ СЕМЕНАХ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ТЕМПЕРАТУРЫ"

ф

г* ¿лакадемия наук азербайджанской сср

ИНСТИТУТ БОТАНИКИ им. В. Л. КОМАРОВА

На правах рукописи

ГАНИ-ЗАДЕ СИМА ИРШАДОВНА

АУКСИНО-ИНГИБИТОРНАЯ АКТИВНОСТЬ В ПРОРАСТАЮЩИХ СЕМЕНАХ ПШЕНИЦЫ ПРИ РАЗЛИЧНЫХ УСЛОВИЯХ ТЕМПЕРАТУРЫ

. V

03.00.12 — Физиология растений

АВТО Р Е ,Ф е Р А Т

^ ■ *

- диссертации на соискание ученой степени

кандидата биологических наук

Баку — 1990

Работа выполнена в лаборатории роста и развития растений Института ботаники им. В. Л. Комарова АН Азерб. ССР

Научный руководитель;

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник Аллахвердиев С. Р.

Официальные оппоненты:

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник ВИР им. Н. И. Вавилова Гончарова Э. А.

кандидат биологических наук Карагёзов Т. Г.

Ведущая организация — Тбилисский Государственный

университет

Защита диссертации состоится « » декабря 1990 г. и

« час. на заседании специализированного ~ о. га

К 0С4.12,01 по защите кандидатских диссертаций при Ии;4 . те ботаники им. В. Л, Ко. ■ за АН Азербайджанской С —

Адрес: 370073, Баку, : ■ . рте кое шоссе, 40. ^ у

С диссертацией можНс; житься в библиотеке инсти-

тута. ; .'■

Автореферат разослан « 1990 г.

Ученый секретарь Специализированного соьс кандидат биологически^

>

-Р. К. ДЖАВАДй„

¿1»»*Т .А .V >=■:

............'V*

' ■ ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБ01Ы . .

Актуальность теш. Изучение фитогорлояов п теоретической плана в коночном счете приводит к расширению сферы ихпрантичво-кого применения.

В яостоящвавромл установлено, что практически все Езвеотяые грушш фитогормонов способны в той иля иной меревлиять па роото-вне |гроаасоа.у растений. Пра этом не меное важная роль отводятся . фактором внешний среды (температура, аэрация ядр.), которые выступают как бы медиаторами эндогенных регуляторов роста, меняя их количественный, а иногда н качественный состав.

Однако* имощлеся в литературе данные о влиянии температурного фаптора на язмеаенля в балансе стящудяторы; инййиторы противоречивы,

■ Усиливающиеся страшенна к вшгенешш специфика изменения активности ростовых веществ под влиянием температуры на начальных этапах онтогенеза обусловлено теоретической вначямоотью и огромной практической*важностью разработки приемов управления, жпзяе-деятельЕОстый растений. Воэможао, что изучение опецафики изменения: биологической активности ростовых веществ в семенах и пророотках пшеница пса действием температура» временя замачивания, аэрации отчасти раскроет природу "пускового" механизма, обеспечивающего переход растений от состояния "сухое*;семя к становлению и росту проростка.

, Цель и задачи исследований. Целью настоящей работа явилось изучение специфики изменения активности ростовых веществ в про-растящих семенах пшеницы под влиянием как постоянных. так и переменных положительных температур.

В работе были поставлены следующие задачи!

//■Л9Ш

ЦЕНТРАЛЬНАЯ 1 НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА Моск. сельскохоэ. академии им, К. А. Тимирязева

Инв.№______

. 4 - . ....

. - срашятолышй ацоляэ суточаоЯ днпашки лэшненля активное-та эндогошшх ауксинов, и ингибиторов в наЗухащих сцепах шцашщн при 10°, 27° и 35°С; "

- иэучопла, активности ростових:веществ в 1-,2- я 3-х дисоцах проростках (по органом) гадэш:ци при постдаших полотатвлгних температурах - 10°. 27° и 35°С;

- действие, пвремешшх токпоротур 10°-*27°С, 35°-»27°С па характер цэмспонлй ростосих.веществ а проростках тенпци (со орга- . нам). .. . . \•

. Нзучияп новпгтп работы. Впсшис подробно исследована суточная активности: зааогешшх ростових воцеста а пабухашпх семенах .'а проростках пшеницу при раэл::ч.л;л постоянных них пог,5жптолышх тошюрзтурах. Новый л.работа является вняидев-. мая эавжшмость изменения .стогу са эндогенных ; ¿ятогорконоэ. ( ауксинов а вбсцдзоаоЯ кислоты) от температурного-фактора,' а такие показана возможна? роль этого фактора в пока ионии баланса стш^лару»-нщх лиг|гпЗяк'дццх веществ. Установлено,"'что всоотвотствля с эадалпой .твкларатуроГ. молам регулировать пзиеяанш бкодогичес-' кой окпшпости АЕК. Показало, что действие постоянных я переменных температур вапрордстающяв сеиепз шенгцу, вызывает неравно- . • энаише взиенония в с оде ржанка эндоге иных ауксаиов а зягаСнторов рсста.Исследовшш дллацика вх активности на разных этапах про* . раотанш от сухого секенп до 3-ХдаввЕого прорэстка. ,'

^Практическая ценность таботд. Устзновдева воэиогшость регулирования проке оса. прорастания■ сошя шелицые покошьЬтвмперату-рн.Вдавдвахврактор яамевонмя'баланса фптогормовов л степень ; ; ллдяння таш1вратуры.110лучвнаыв:.реэультэти7л0г7т с!ыть использовааи для разработка приемов целенаправленного воздаИствад яа ростаная , о целью получвнш уроиая'и улучшаная его качества. Результаты ■

: ... .... .чнг-! : -V

работы имеют не только практическое, но я большое научное значение в. освещении природы формирования растительного оргоаязма а прорас--тающих, семенах. 'V

Апробация т>аботц. (Латариалы дисоертацид докладывались на: У1 : Всесоюзном совещании по семеноведению и семеноводству интродуцэа-тов (Еаку, 1981), конференции, посвященной итогам научно-иосде-до»атадьских<работ научных учравдений в вузов Азербайджанской ССР за 1981 годно проблема "Физиология вбиохимия растений" (Бану, 1962), республиканской • конференция, посвящеанойБО-летиг» Института ботаники им.В.Л.Коыарова АК Ааарб.ССР "Растительность и пути . рэ!улшши ее жизнедеятельности" (Баку, 1986); II съезде Всесоюзного общества физиологов растений (Минск, 1Э90), раширенном сеыи-наре отдела физиологии .растений {Баку, 1990)» :.

Публикации.. По материалам диссертации опубликовано 9 научна* статей.отраяающих основное'оодержанае;исследований,.

" Объем диссертации. Диссертация .изложена' К&110, страницах йатяно-писного текста и состоит аз введения» обзора литература» экспериментальной части, заключения, выводов и списка цдтируеиой литература, вкяшаадвго2.54налменования, из ния164 на.русском й 90 на , иностранных языках.- -

' аНСЖРИШГСЛЛШЯ ЧАСТЬ '.

■ ошкг и мЕтошд исавдавАНий •

Объектом иссдедававЕй служлли сукив, а также замоченные в днсталированной вода'д прорастапциа на увлажненной фильтрованной бумага оеыена озимой шзшщы сорта "Бол-Дугдаи, а. пророскга до 5~дневвого возраста.

С целью изучения дшшыики- изменения ауЕоаво-вагибаторноЗ активности оеияа в процессе вих'ода из состояния покоя исподьзова-

ли сухие я мсйуладдие при 10°, 27° и 35°С. Проба - отбирали,через

ксздио. два-чаев'В', течений суток. Параллельно с процессом лабуха-

нил сом'Ш и варианта-27° С изучала характер комепелая актпвпости

лри различии* услошкх аэрадаи, для чего часть саши после 12- : ,

.часового лройшанкл в воде лра 27°С ("сйсклсдорсднат среда")'пере-

носили,!] "оэркруси-уо" среду. Лит;;влость ростопих.иецаотэ опреде- ;.

ляли .через кокдиа:два'часа. ' . ■ . ' - ' • : '

При изучения характера яэмеЕвшш' ауксяпэ-Енгабяторкой. акт::в-

.лостл в раэллчнше. органах проростков ел си:; до иод; возд-з г&твиен г.ос-

тошишх а ггвромоидкхполо.тл'гслышхтеиг.орит^р с вмел а япеняцы лос--

до суточного'зоиачкваная- при 27°С _ проран л на увложнвпноЛ £ядьч'

• троаадъиоП. бумага' в термостате, при то.1 ::о температуре. ЗСак только 1

сакспа лэклевыволиць (через су-гкиК' часть аз'.пкх брглдпа.анализу,

другую оставляла в тох ж<г'услош:лх/ я ■ чдоть .перепоил;::! 'на, одлл суг»

Ш1 в термостата, с температурой..10° "а 32° и чвр?з* : сутки'¿озпрокЬ-

дина 27°С. Пробц из.колеоптиля, пор; п. с пи; осле рта' стблрэди' для:

' анализов ежодновно. • ' ' . ■■■ ' .'"' ■■".:' -'■■ '

Свободные .еукешш в ;;аг;:бптор!1 опред'злллл по .чеголу, "рззрз- ''

ботолиоту, В.И.Ке^олл {1973} с поелгдушчм;Съогестг.ропзг«ем зон с -

помоедо отрезков колеоптлле* ' (Бояр:;?.;!, .:' Абсциэово£

кислоту определяли со' мз тоду Б. "^/¿ьборроу . С (¿¿¿¿с г ыиг, 157-1) в* ■

. модификация ПоздопоЛ,(1973) а 3,!Л.З<о 1> (1977). В качестве

Л.отеста лепользовалл сс;;е¡¡а - сорептской горч): (¿Сл^лсго ¿0,

сорта1 скороспелая. Получении« результату, статистически обрабатава-:

ЛЯ по методу А . Г.Лпмар;у Iа (1971) , 3. II, Ке ла ( К'73) .

" ' :. , РЕЗУЛЬТАТА 1Г (Т-СУл~~?.?Е ' ' ■

I, Аукскио-нппгЗятсрп ая акткэг.ость в со:.:онах. п^тгалш; / в процесса пх набухшим прп раэтчпых теглиратурах.' - ,

Биологическое тестировался хро^тограр;чески-раэд>:лгк)щх. экст-

» -

f<,

о

3

к

g м 20

Ê, 100; r*. i X

S I£0

H

w 100

f* ■ u

О ■ ri.

s

s

ЬО

Tíhri-rfi-,

vö ----- -il *

^TK-rPríf

iJrt4^í3

о.а о.б,.f.o о,а о,б i. о o,6 it)

- ■ 0,2 O.û I ,OT

Рис. I .Гистограммы яукскно-икгиб'лтошой активности » покоящихся (А) семенах пнижицн и чераэкДb).4(B),bU'),

<л(«) часа поел« ншвчиышш upa ¿7°C.

*

w

& ITC

M'

o

«1 ft - ■

4 o 3 1«

к a to

H at IM

о о

H к; .

ч

41 И " M

ft'

ь о •а

о

о

& и

о.

а «a

mm

•р1

а ».ч "'« »'» Ш,» ¡ ■ .

Рис, 2.Гиотогряшы биологичвской активаости экстрактов

ИЗ сеымк Пй1в1(йШ В ГаЮЦвССв йООЛй ирЩДШС«Т0ЛЬ«<>-

го Iii-ад со euro иаыачквания в ьвдвм б(Ё),0{Г),£й(д).1*(Ь). часов лрвОыьашина увдах- . ш>ниои Oywar«. ■

раг<топ показало, что длпсухпх секли характерно полное отсутствия стлцуллруодеа активности и довольно значительной гл:гпбарук>-щой активности - 305 вещества с Aj.0,02. Вероятно, одной из *тулкций этого ингибитора является регулирование состояние покоя, то есть ; преду проздеп не преэдевременного прорастапш сашш.

С момента выхода ссши из состсянлм повоя (2 часа зампчлиа-тш> появлялась хотя и нозначнтсдыки на першх порах'некоторая аукелловач активность, которая увеличивалась до tac о ti: часового, набуханпл tp;ic. I). Второй по величина подаем ауисшозоП активности отмечай прл 12—часовой экспозиция, Kcffi пра G-;. таи л прл 12-часовой экспозициях параллель!!о с увеллчонпем аукеллозой активности наблюдался спад япглбг.руэтцо". :' ' .

Тг.кш образом, пи ход сети из состотшя покоя обусловлен не только силлониеы активности ингибитора, яо.л лзмоленлем соотношения стимуляторы. : ингиЗлтори, .

Более длитадьдоо замачивание секл.ч шенлцы, (20,22 л 2-1-часовое) чтрпводил© к бнотрому снийонлю стк^улируэдой л кнглбдрущей активности, что связало о. действием друглх'^алторов, .соням лэ которых можот бать кислород».

Кок известно, кислороду принадлежит особая роль » процессах роста а, особенно, прп прохождении сш/лн нервах фвэ онтогенеза. .

Перенос яабухаюцих сешя лз "анаэробных" в "аэроблые" условия ужа через 2 часа вызывал енжеппе "аухеиноаой и пягибв^ющей. активности* В последующие 4 часа ингдбярущая активность нарастала, в затем стала снижаться цри увеличения аухсиковой активности, которая достигала максимума через 10 часов (рас. 2 Д). .То' : есть перенос семян в более благоприятнее условия/способствовал *"-"' перестройке в балансе стимулятор; ингкбатор. ; . - -

•Сравнительный анализ результатов, праведа нншеиаргр. 1,2;:;

свидетельствует, что длительное замачивании семян в воде ведет к снижению активности ре 17ляторов роста.

Кроме того,, как в "анаэробных", так и в "аэробних" условиях . проявляется ритмический характер изменения ауксино-ингнбиторной активности.

Известно, что семена различных видов растений tto-разишу, реагирует на воздействие температуры. Изучение действия температурного фактора в процессе набухания Имеет важное значение для выяснения механизма адаптации к неблагоприятным условиям внешнеа среды на ранних этапах онтогенеза.

Результаты хроматографическоро анализа экстрактов из семян, набухавших в условиях низкой (10°С) -. рис.3 - и высокой (35°С) -рис.4 - температур показали подяое отсутствие ауксиновой актив-яости, в то время как при 27°С она обнаруживалась (рио.1).

. С увеличением продолжитеявности замачивания семян пря 10°С до 4-8 часов ингибирущая активность оставалась на сравнительно невысоком уровне. Однако, в:.10-часовой экспозиции наблхдался значительный подъем янгибирущей активности по всем зонам хроматохрам-мы и .особенно, в зоне с^0^68-1,0 (ряс.З). В аналогичных временных условиях при 2?°С ингибирующая активность проявлялась в эдю-атах практически из одной зоны хроматограммы" о i/o,88-1,0, где идентифицировано нами вещество ofyO ,32, Из представленных дайнах видно, что семена, набухавшие■как при 10°, так и 35°С проявляли относительно высокую ингибирующую активность, во максимумы их , проявления в Ю°С вариантах были в 10 и 16 часовых экспозициях, а в Э5°0 - а 14, 16 и IS часовых (рпс.3,4). Однако, более высокая идгиблрущая'активность отмечалась при 35°С. /

Обращает внимание, sto в вариантах о относительно невысокой лнгибирущей активностью, всегда проявлялась высокая активность.

I*

o ^

o too ■Й £

£ 5 (n y

" s, 80

60

jpqrj}

t '3 TOO

O . Ы о. с

э э

A.*-СГ.

ñliijj

° ií вД «Ч» од. o,* *fi ол eA í,o"t

Рис, 3»Г*етогрпм»<ы вуксино-ясгиниторло* аитявиаоти семян пвгн.пш ре а ц/А/ , i/ii/, с/u/ .о/Г/,10/Л/ ,12Л7,1ч

часов после иа-

/л./лг/э/льЛ'У.^о/к/.^г/л/.йл/;.'./'

<и мвчичиния При 10 С.

: roo

ео

£-1 2-гчоо

6Í

К'Вюо

■rr

о

fW-Й u г u n

• |C Щ ISIplj

щ ИР|

o.i о> «.о ах o.t i,* ел 4« tfi «л

Рис» 4»Гкст0грекиы а,укскно-инги^;',тяр;ой »ктиmости сеиян Hit НИНЫ черва Е/А/.4/Б/.е/"а/ ,Ь/Г/ До/Д/ Д Z/Е/ ,14 /ЛС/ ,1 fl/З/ ,16/1!/ ,Е0/К/ ,2г/Л / ,2 4/7/ чага квкачкаони* ар* Э6ЬС.

100

10 • 14 Zü гг. 24 ЧАСЫ '

Pao» $.Изменение б но логическое активности AgK в.neSy- . *»викх.семенах при ркэлкчнкх темпвретурах;

\ ' 27°Ct__IC^Ct , х 3S°C

- и -

ингибитора на зоны, с 88- 1,0.

■ Ингибитор С fyO,92, хотя и по всегда обноруаивявмый нами о па/лнцью физико-хигличоских методов идентификации, что связано, вероятно, с его незначительным содержанием, является главным ингибитором, .обуславливающим задержку прорастания' семян при неблагоприятных температурах. ' ^

Анализ данных,.представленных на рис. 3 и 4 показывает, что пониженные положительные температуры повышают активность иагибищ»-щих рост веществ, а повышенные ускоряют этот процесс, что и сдерживает рост семян в этих условиях.

Динамика изменения активности АБК свидетельствует, что при температуре Z7°G ее активность через .два часа резко снижалась и в послсдущяе часы оставалась на относительно низком уровне. При 10° и 35° активность АБК также снижалась, но в меньшей мере. МГпги-бировонне прироста отрезков колеодтилей 'оставалось одинаково высоким и происходил сдвиг от 27°С варианта во времена.

Из представленной на рис.5 динамика изменения активности АБК видно, что она проявляет ритмический характер. Так, при 27°С в первые часы ритмы проявлялись через 6 часс®, затем - 4 я после 14 часов через каждые 2 часа. При 10° и 35°С ритмический характер активности сохранялсяно временные колебания максимумов были слабев выражены и несколько сдвинуты. •

Высокая активность АБК при 10? и 35°С предупреждает прорзо-тавае семян, Подобный механизм ингибиторного действия АБК был обнаружен при созревании зерен пшеницы. Р.Кинг и КЛир (1979, 1975) , установили, что при высоком уровне АБК снижалась способность IK^ индуцировать синтез Л-амилазы» ' •

Кроне того, такие различные' аффекты температур можно объяснить тем, что оптимальная температура (27°С) способствует лучоему рас-

ходовшш» фактора прорастания, освобождению ростовых вощости из • связанного состояния а свободное либо синтез их Л ло^о, хотя не всклочена возможность участия в процессе набухания я других групп регуляторов роста.'Столь■стабильное присутствие ингибитора в течение, суточного набухания семян связано с' льде паем адаптация лх к перенесению воздействия нвблагопр;мтшх температур и избыточного уилаанення. .

2. ЛуксшIо-ингибиторная активность а проростках

игсениш в процессе роста при 'раэядчиця уеаоапя*- . температуры * .■ " -.. ' ' :

Известно,, что метаболические процосси, составляете основу роста и развития, мох^т проходить ллшь в опрсделсшшх температурных гтпляЦбХ.Токяературшй «ишиум роста_ .а - развития бодыкинства растения находится.» питервале 5-15°С, опти;.5'14 25-35°С а максимум . 35-55°С. Следовательно, активность ростовцх иеяоста'сеиян должна подвергаться ояределенних ■пэмвнопйлм под.,валянием разгшчных' тем--" вератур, регулирующих ети процессы,

■ . . действие ^

Выращивание при 27сС показало/ что'ао всех зсследованяих органах однодневного -цроростка шон1«51 выявлена, векоторая стимулирующая активность о незначительным преобладанием в корнях,' а активность ингибитора о^0,92 проявлялась во всех органах почти на одном уровне (рис.6), ' •".

.На второй деньг опнта в корнях и эндосперме активность как стл-ыуллрукщвх. так и янгибирущих-рост веществ;уменьшалась. Однако, в колеоптиле обнаруживалась высокая': ауксин овая активность почти во вовх зонах хроматагракмы, особенно V эопах о Л/ О,0-0,1,. 0,3-0,4, 0,8-0,9 соответственно 127?, 125$,,1233. Активность илгябитора составляла 44!», а на трстиЭ - 02? прк небольЕШ стпиулд-

. .. ~ . ' » ' • . и - - • .

, Рис.. ó (27°С) • 6 ■ ■

too

ЬО 100

100 uo

6

J -^'y В

о.г ад i» « « ^

a ? (I0°C> .•

í-

1

о "г-

» в

ох oí ifl о.г 6А- & *л ifi f Pec. Ъ (¡(б0!!)

10«

100.4

■ ÖO-

I001

Ics^g-i' е-■yreaily в

. AI- ftß ifi OX О fi ip OX ojt 40 f

Гистограммы биологической активности экстрактов- и s I-t А).£-(Ь), 3-дневных :. ютков пшеницы ib)

а) эвдосаерм; 0)корни;. в)колвоптиль

• - 14 -

ровошзя из отдельных зон хршатограммы.

Таким образом, увеличение ауксинсвой активности совпадала о интенсивным ростом колеоптиля в первые два дня. У 3-х дневного ;-ауксиновая активность отсутствовала, за исключением зоны с Л^ : 0,72-0,82 (122?) на фоне 40% активности ингибитора с % 0,32 (рис.6). В этот период величина прироста колеопталя падает, наступает о)го старание.

Наличие в нолеоптале на 2-3 день опыта (48-72 часов) довольно высокой активности ингибитора с92 обусловливает, по-видимому, рехуляцию Гфоцесса растяжения клеток.

При действии пониженной температурой +Ю°С в Ьадоспермв и корнях к 3 дню наблюдалось увеличение активности ингибитора о Л/ 0,92. Луксиновая активность была низкой и практически не изменялась, По-видимому, увеличение ипгиОирующей активности при понижении ауксиновой способствует снижению транспорта рв!7ляторов .■роста из андосперма^ 11

При пониженной температура в эндосперме, корнях и нолеоптале к 3-днезногду возрасту активность ингибитора с #^0,92 увеличивалась (рис.7). Сталирующая га активность в различных частях Проростка неодинаково проявлялась. Б корпя* к 3 дню она несколько увеличивалась, в то время как в колеоптяла с возрастал снижалась.

. Как показали результата опытов, повышенная температура +35°С 'оказывала более угнетающее действие на гророоткя, чем пониженная (рис.8). В корнях наряду о ауксиновой активностью проявляется и ни--гибяруяцая, в колеоптеда ауксииовая активность к 3 даю постепенно снижалась. Адтивность абсцазовой кислоты в вндосперло в первый день составляла 5"?%, в посаедущае' сутки степень ингибирования постепенно уменьшалась, стимулирующая активность несколько повышалась да вторые сутки и затем исчезала,.'

- 15 -

Итак, и в корнях, а в эндосперма пря пошлинной и, особенно, повышенной температура активность абсцнзшоД ия слоты усиливалась. С цепью идентификации вещеотва с 4^0,92, пролвлявдщк вис окую ингя-бирующу» активность, били проведены дополнительные определения, которые1 подтвердили наше предположение, что это абсцизовая кисло-* tu (ЛЕК).

По имеющимся и литературе да не utj известно, что продол:китель~ ность роста органов растений, имеших ограниченпнЯ период роста, на примере нолеоптиля, во: многих, случаях сокращается с позшюш:-см тешгератури "' , 1964).

Столь высокая■активность абсцязсвой кислоты дзет возмо:ыюсть предполагать, что при неблагоприятных■температурных■{ 10°, 35°С) : условиях,, но-видимоглу, увеличивается содар;шше свободных <Joja ЛЕК, потоке,как известно, могут сказывать положительное.дейст-* вне на .бпеелктез белка к FiEÎ, вызывая, :в частности, образование-специфических стрессовых белков и PIIK.

. ,Полученные нами данные находятся в соответствии с предполо-. 'r.ciir.niai. других авторов, что в ответ на'действие температурного ' стресса аккумулируются значлтелыше количества свободной эндогенно?. ябсдазовоЯ кислота {.Map е ЛЬ, Ясс Al, ¿е к , ISSG;."Koca-ксвская.' МаДдебура,, 1289). Возмогло, что увеличение содержания ' свободной-абсцпзовоЛ кислоты в'органах.проростка'шояацы при действия пеблагсз^Л1тнцх.те(шера^р "оказывает рейдирующее воэдайстг вио;ка бяссвнтез белка п' ис<,:,БНзивая, н частности, образОЕанпе спсцл'1»1ческвх стрессовых белков и PIIK. '>,'... .-■'

' В то же время в литературе встречается данные о томчто при нязкик я высших, температурах на вегчзтирущих органах в в тканях , растсняЯ огуродлястаеин;;щ). показано уи<;лдченпо' свободной. АБК ..'-" . (Федорова, 1977; ; Титов, Дроздов, : :*Галаиопа, ГГрптанко, 1985), а некоторое уменьшение "активности ARÎ .з отдельных органах проростка 1

/6 ■

0

01 1

§ я к ч

о

&

о ь

а к

л о

. V К

в>

ь и о

•А1

120 80

100*

80

1Ш

80

-——и

зСШтт^

=Щ1

■ л . 1

0,2 0,6 1,0 0,20,6 1,00,20,6 1,0

Рис. З.Гистограмщ бпологичзс^ой активности экстрактов аз эндосперма (А) ,к0ркя(й),к0Л90ЕТШ1яСВ1 проростков пшешщы.преСывашах X дань при 27 С после » I дня шэп,1С?С(а),1 день при, 27«, —-

■ . 5 при 35аС (б),2 день при. 2?°С(в),.

еС после I ДСТО г) Г

С(д).

о в н «

_ о

о и

120'

100

& сх

в .

0,2 о,-б 1,оа,гао,е о,2 о,е х.о1

Рио, Ю.Гиотограмма биологической активности экстра!

тов из эндосне гада (А),коркя(Ь),кйлеоптиля1В]

°С

д).

вероятное всего происходят за счет выхода активной эндогенной АБК пз клеток в сроду»

Данные, характеризующиеизменение обсцизовой кпелоты при температура 27°С, сайдето льствуют об определенной ритмичности, ос октав--ностн, особенно, в эндоспормо й корнях, которая нарушалась при отклонения от оптимальной в сторону понижения или повышения.

С сухих семенах но были обпадяены свободою аукелни, что соответствует полученным результатам (Совичане, 1977; Меркис, 1Э80; Полаво11, 1922). В процессе прорастания как При 27°С, так'и ирг, 10°С и 35°С в различных органах проростка обнаруживалась невысокая стшу-ллрушая активность за.счет веществ -фенольпой природы (положительная реакция с ^а*^, ДСК). Отчасти это мокет'быть связано с тем, что пробы состояли из:целых органов проростка, а из пэ отдельных зон роста, богатых стиму ля торами роста, Возможно та к «о, что на первых этапах ¿форэстапкя более активное участие.принимают и другие груп^ 1ш стимуляторов роста. ; ■

.. - ДЕПзтаИВ-ПЕРК-ШПИП-И ТМТЕРАТУРАШ

Перенос проростков после суточной.экспозиции при 10° на 27°С ; и с 35° на 27°С оказывалозаметное влияние на активность ростовых вещеогв в эвдосгсерме, корнях п, ссоба1Шо, в колооптиле.

Результаты ао действию перзманных температур на ауксино-пнгиби-торнуп активность одаокоэрастшх проростков 'суммированы на ряс.9-10.

Так,-суточная.'экспозиция при 10°С спосойстьовала усилению аук- : синовоЯ активности во всех*органах-при переносе их на исходный температурный;режигл (27°С). Уровень проявлен:«:активности от эндосперма -корешку -колсоптилю возрастал' до' 130^ (рис.Э,10),.а при 35°С - стимулируэдая активность; проявлялась,в основном, в колеоптиле. -Однако, в'этих же условиях отмечалось стойкое усиление активности АБК. Выявлен и двойственный характер в проявлении активности во-

Рнс. П.ЛинеШшйрост корня при различных температур.'**.' . ■

. ni¡v H Rv ^ 1

• I

■ ' О', 5

0,4

, 0.3 0,2

■ b;i

'у ■■■.-■■.■'■■ ' ..■ ' . часы

■, . >; / '36 . 48 ; 72 96 120

ïjsc. 12. Скорость прироста при различных■ - ■ : температурах .

: ; ■ ; ' С7°С:—» - - -Tü°c.< ' %

- 19 - .

щоства с í/O.SS^iinenmJaKíimiH-дала.в'озгюкпость отнести ого к . 4<шолкорйоновоЙ/.кислота. Это всщостао в зшюсларма проявляло . янгкбгрущав -действие, а в кодооптим и корнях - стяцу ллрувдоа, Лиши¡з полученных нам результатов показывает, .что Ьсядшше ве~ щзства.с fy 0,85 кидударуатсялараматшцн температурами, что/может свидетельствовать о его рог.:» в адаптация и этим услошши. ,.

Т,о„ пзтленанйо ,тс;.Я1ературп0го рокама в, процзссо роста как в сторону, увеясчвши,'- так я в сторону поникания, вызывает измсле-ш:а ауксаяо-ипгпбнторпоктявиocта. Считает/, что проявление £снолк apeono в oil кислот о Я. свойств стимулятора ямгвигяйатара зависит. 0т;иэыонениД ее.структура (Леопольд, I9S8; PyimoÉai..-I57I). ■

"уг.*гг?рл^т''/?о -рдп^гижта'.тгт'ип корост;' роста \

,■. Согласно теория гормонально;! регуляции' скорость роста за-счет растяжения клеток пропорциональна 'вопцантроцп:: фитогормо-нов.Одпзко.па испои, растении не всегда otf к ару rama ется о та ' ' ' корроляу'л , но выявлен а'характер действия' разлипдцх íebmipaiyp,' Для: характеристика .йолсе;дадтйльиЬго врамеил .цв^етзлч температур ! кзучгди рост корня,/ .' . "V. .

..'■VПри дейстага^постояшшх .та:л11е1дтур С10в,27о.'с,35оС) рос? ; коркя/ пропсксднл по сяшолдцсЗ кривой. ■ : ' ■ С':

За.'лет:юв: та-'ларатуро -зависимое! изыснелаа делсйюго'роста ■ проявлялось," через 35; часов Чрас.II)."Однакоскорость роста .при * это« 1.13,10 различалась. (рас.12), в посл'едукдаа 12 в" до 120 'часов, с бол «а аиргг.сшое действие температур'1 проявлялось" в гнтсроала*. ;35-Э6 a SC-120 ■Часов Пр-т понтонной температура скорость роста " нарастала до 120: часов ¡' в то! время' как при 35°С максимально проявлялась' в 43. часов;■.= ""'..■ .■ ■" -' 1"

- ....■■ - 20 - ' ; "

В то жа время наибольшая цуксиновад активность при 27° и 35°С в корнях предавстволамаксимуму скорости роста, снижение сопровождалось, снижа на ом скорости роста.. СШиако, при Ю°С линейный рост и скорость роста последовательно порастали и была пропорццона-• аьнн ауисинозой активности,

'"В Ы В О Д Ы '

, I. Как повышенные, так и гояшжвгашо температуры нарушают оуксапо-пнгибиторпиА баланс в семенах и проростках, приводя к накоплению ЛЕК и фенодышх ингибиторов, ' .

В яабухаших семенах:

- в зависимости от температуры и длительности замачивания ка-Чоствеиный.состав эндогенных регуляторов не изменялся, а проявлялись ях количественные различия;' ., .

. - анализ ауксино-ингибиториой активности свидетельствует, что . при 6- и 12-часовом зштиэании наблодался максимум ауксившой . активности, более длительное. замачивание приводило к - активирова- ■-наа ингибиторов; .'.*

- установлено, что в процессе адаптации семян к неблагоприятным . условиям температуры я аэрации осуществляется двумя путями, а, именно, тем, •что вещества ауксвновой природы.•частачно реэерввру-" ются в связанной фо^ме и накоплением ингибиторов, предовтращаодих : прорастание, '

) П.В проростках1 . . : \ ■

.<■_ - статус ауксинов н ингибиторов на органа»! уровне изменялся в зависимости от длительноотя воздействия разными температурши;

- при I0J а 35° аухеиноаая ажтивнооть во'всех органах синий- ■ лась, за исключением кораей (Ю°С);. / " - : .

- активность АБК нарастала ¿;за искдючеЕяеы 'андосперла (35°С) i неодинаковое проявдендеактавнеюти по органа« проростка и о- -

- 21 -

хат свидотольствоватьовлпяшщтеипература па транспорт регуля.— торов роста в перераспределении их uexsj органа из. : Ш. При первыениих температурах:

- установлено, что при доЯстсаа перемените тсмпературсыг ад-вш из механизмов адаптация является усиление ауксин oboü акиевноо-тя в колеоптиле; Л-': ." ; . :

— следа тешерзтурштушфустпраишзпве кал стдцуддруицсЯ, так и пигибидопцог активности всшества с 4/-0.8S.

17. Установлено; чго дипе&шЯ рост и накопление ецров масса : корпя свидетельствует od одинаковой направленности этих процессов. Отклонение температура от 27°С в сторооу поажсаия или повшгешш изменяло скорость роста корня.'

■ .' ОГССОХ РАБОТ, ОПЭТЕУИМЛШСШХ ПО аАТСРИАЛАЦ

---;■■■'■ . 1 ДГЙСЕРШЕК:"-

1. Са$орзлиова P.A. ( Алекперова С.И., ЬЗехти-зада P.Ü.. измене- ■

' ние ауксино-ппгибатораоа актавпоста в ccucaax пиенида при раэ-:,ллчпшс условиях набухания. Изо.АЛ Азерб.ОСР, сер.биол.н., Л 6, IS75, с.7-12.

2. Сафаралиеэа P.A., Алекперова С.И., Пегги-заде P.1I. Ауксино-яигцбпторпая активность в ссцеиах сиеиида чрп выходе их из состояния покоя. Биологические наука, ß 2, 1977, с.8-12.

З..Са£арэлиева P.A., Алекперова С.И., Уегга-зэдв P.U.. Аукснно-вигябиторная октнспость о семенах я проростках.Изв.АП Азарб.. ССР, серия биал.ц. ». £ S,: Х980, C.I4-ID. 4; Алекперова С.И., Сефарадиева P.A., Кехтя-заде P.M... Биологи—.! .ческая ахтизность регуляторов роста в семенах таешщы цри -различиях услоэгях-темнературы. . ДеиЛШЗП. 17.01.00., Д 5XD- ■ 80.

5. Алекперова С.И., Са^рзляев;» Р.Л., Мехти-зада P.M., Изменение ■ активно ста регуляторов роста в процессе прорастания семян гацеви-ци при постоянных и переменных температурных условиях. Доп. НППШТ 21.05.80, ß 5439-60.

6. Сафаралиева P.A., Алеипергаа С.Нг, 1.1 акта-за до P.M. Ауксяно-ингйбяторная активность семян в процессе прорастания» В мат. 71 Всесоюзн.совещания по Семенов, и семеноводству интродуаен-тоа. Баку, 1382, о.143-144*

7. Алекперова C.IT., 1.1схти-заде P.M. Изменение активности абсцд-з он oil кислоты (АЕК) в проростках озимой пшеницы при различных условиях температуры. Мат.конф. по итогам научно-исследов.работ научн.учреед. и вузов Азерб.ССР за 1981 г, по проблеме "Физиология м биохимия растений", Баку, 1982, с.25.

8. Алекперова С.И.Ауксино-мнгибиториая активность седан в процессе нябухания при различных условиях .температуры. В сб.:"Раститедь-.пость и пути регуляпця ео лизнедоятельпостч"', Баку, 1986, о.

44-45. ■ ■ " .' ' .

1 '

9. Тани-заде С,И., Гусейнова.Н,Б., Дубинина В.И.. Изменение 'активности абсцизовой кислоты (АЕК) в проростках пшеница под влиянием положитеяьвых температур. В мат. П съезда Всеерюэн.общества физиологов растений, Мивеи, 1990, с.35.

Подписано к печати 12.11.90. Заказ 503. Тираж 150. Типография АН Аэерб. ССР

Бесплатно. Пулсуз

АЗЭРБАЛЧАН ССР ЕЛ МЛ ЭР АКАДЕМШАСЫ В. Л. КОМАРОВ ажынА НЭБАТАТ ИНСТИТУТУ

Эл{аэмкы Ьугугунда

ГЭНИ-ЗАДЭ СИМА ИРШАДОВНА

МУХТЭЛИФ ТЕМПЕРАТУР ШЭРАИТИНДЭ БУРДА ЧУЧЭРТИЛЭРИНИН АУКСИН-ИНЬИБИТОР АКТИВЛШИ

(03.00.12—Битки физж>локн]асы)

Биодоки}а елмлэрн намнзэди алнмлик дэрэчэсн алмаг учун тэгднм «дилмнш диссертаси]анын

АВТОРЕФЕРАТЫ Бакы — 1990