Влияние 6-БАП на растения кукурузы при разном уровне засоления

Влияние 6-БАП на растения кукурузы при разном уровне засоления

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ

МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ОБЛАСТНОЙ УНИВЕРСИТЕТ

Естественно-экологический факультет

Кафедра биологии и экологии живых организмов

ВЫПУСКНАЯ КВАЛИФИКАЦИОННАЯ

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Тема: «Влияние 6-БАП на растения кукурузы при разном уровне засоления».

Исполнитель: Кораблева Ю. Е.

Научный

руководитель: доцент,

кандидат

биологических наук

Климачев Д. А.

К защите

Зав. Кафедрой

проф. Иноземцев А. А.

Москва, 2004 г.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ ………………………………………………………………...…. 4

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1. Краткая характеристика фитогормонов. ……………………………… 6

2. Общая характеристика цитокининов. ………………………...………. 7

2.1. Химическая структура. ………………………………………....…. 7

2.2. История открытия. ……………………………………………….. 8

2.3. Физиологическая роль цитокининов. …………………….……... 10

а) Стимуляция деления клеток. …………………………………. 10

б) Влияние цитокининов на рост клеток. …………………….... 11

в) Действие цитокининов на органогенез. …………………...… 12

г)Прерывание покоя и стимуляция прорастания семян под

действием цитокининов. …………………………………...…… 14

д) Влияние цитокининов на рост целых растений. ………….… 14

е) Защитное действие цитокининов при неблагоприятных

факторах среды. ………………..…………………………..…… 15

2.4. Механизм действия цитокининов. ……………………………… 18

3. Влияние фактора засоления на растительные организмы. ………… 20

3.1. Типы засоления почв. ……………………………………………. 20

3.2. Причины и последствия влияния засоления на растительные

организмы. ……………………………………………………………. 21

3.3. Механизмы адаптации к засолению. …………………………… 27

3.4. Растения засолённых почв – галофиты. ………………………... 32

3.5. Метод борьбы с засолением почвы и повышения солеустойчивости

растений. ……………………………………………………………….. 33

II. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНАЯ ЧАСТЬ

1. Объект и методы и исследований. …………………………………….. 34

1.1. Характеристика объекта исследований. …………………………. 34

а) Особенности морфологии; …………………………………….. 34

б) Особенности роста и развития; ……………………………… 35

в) Особенности биологии; ………………………………………… 36

г) Народохозяйственное значение. ……………………………….. 37

1.2. Методы исследований. …………………………………………….. 39

2. Результаты исследований и их обсуждение. ………………………….. 41

2.1. Влияние засоления на растения кукурузы. ………………………. 41

а) Влияние уровня засоления на высоту растений; …………….. 41

б) Влияние засоления на содержание воды и водоудерживающую

способность; ………………………………………………………. 42

в) Влияние засоления на интенсивность транспирации; ………. 45

г) Влияние засоления на анатомо-морфологическую структуру. 47

2.2. Влияние 6-БАП на растения кукурузы в зависимости от уровня

засоления. ………………………………………………………………... 50

а) Влияние 6-БАП на высоту растений в зависимости от уровня

засоления; ……………………………………………………………. 50

б) Влияние 6-БАП на содержание воды и водоудерживающую

способность в зависимости от уровня засоления; ……………….. 53

в) Влияние 6-БАП на интенсивность транспиации в зависимости от

уровня засоления; ……………………………………………………. 54

г) Влияние 6-БАП на анатомо-морфологическую структуру в

зависимости от уровня засоления. ………………………………… 56

ВЫВОДЫ ………………………………………………………………………... 59

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ ………………………………………………………. 60

ПРИЛОЖЕНИЕ ………………………………………………………………….. 65

ВВЕДЕНИЕ

Одной из самых острых проблем современности является деградация почв -

главного фундамента жизни. В нашей стране засолено около 10% поверхности

суши. Причем в настоящее время увеличиваются масштабы вторичного засоления

почв, которое развивается чаще всего при нерациональном орошении. Таким

образом, засоление начинает признаваться как важный фактор, лимитирующий

продуктивность сельскохозяйственных культур, который оказывает глубокое

воздействие на все стороны жизнедеятельности растений. При этом изменяются

как структура, так и функции растений. Известно, что длительное повышенное

содержание ионов в почве оказывает значительное влияние на многие

физиологические процессы растений, вызывая при этом и анатомические

изменения (43,46(.

С другой стороны, в настоящее время наблюдается увеличение аридности и

ксерофильности климата, установилось новое соотношение СО2 и О2 в

атмосфере. По последним оценкам состояния геосистем Северной Евразии будет

увеличиваться количество засух. В связи с такими глобальными изменениями

климата особое внимание обращается на виды растений с С4 фотосинтезом.

Прогнозируется, что общее потепление будет способствовать смещению в более

северные области границ районирования таких хозяйственно ценных С4

растений, как кукуруза, сорго, амарант, некоторые формы проса (17(.

Таким образом, С4 растения представляют определенный интерес с точки

зрения изучение путей снижения отрицательного действия засоления на

растительный организм, одним из которых является применение фитогормонов,

относящихся к группе цитокининов, которые принимают участие в

антистрессовых реакциях растений и повышают их адаптивные возможности.

В связи с этим, целью данной работы являлось изучение влияния

обработки синтетическим аналогом цитокинина на физиологические и анатомо-

морфологические показатели растений кукурузы, выращенных при разном уровне

засоления субстрата.

I. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.

1. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ФИТОГОРМОНОВ.

Важнейшими представителями эндогенных регуляторов роста растений

являются фитогормоны. Это вещества, которые синтезируются в растениях,

транспортируются по ним в малых концентрациях и способны вызывать ростовые

или формативные эффекты (10(.

Все фитогормоны обладают тремя основными особенностями:

1. Эндогенное происхождение. Изменения в интенсивности синтеза того

или иного фитогормона, вызванное внутренними или внешними причинами,

вызывает ответную реакцию растения — переход к другому характеру ростовых

или формативных процессов.

2. Возможность транспортировки по растению. Физиологический смысл этой

особенности состоите том, что фитогормон, образовавшийся в одном органе

(например, в апикальной меристеме стебля), должен обладать свойством

регуляции ростовых процессов в других органах (например, в корне). Именно

таким образом достигается взаимодействие органов и целостность растения

3. Способность в малых концентрациях (10-12 - 10-7М) вызывать заметные

ростовые или формативные эффекты. Примером ростового эффекта может служить

ускорение или замедление роста стебля, формативного — дефолиация.

Работы многих ученых (3, 7, 9, 21, 30, 33( показали, что фитогормоны

участвуют в регуляции обмена веществ на всех этапах жизни растений — от

развития зародыша до полного завершения жизненного цикла и отмирания. Они

определяют характер роста и развития растений, формирования новых органов,

габитуса, цветения, старения вегетативных частей, перехода к покою и выхода

из него и т.п.

В настоящее время известно восемь групп фитогормонов: пять из которых

относятся к классическим группам - ауксины, гиббереллины, цитокинины,

абсцизовая кислота, этилен и три открытые сравнительно недавно -

брассиностероиды, жасминовая и салициловая кислоты. Все они могут

активизировать, но могут и тормозить функциональную активность клеток.

Общим условием для действия любого фитогормона является наличие в клетках

специфичных рецепторов. Все фитогормоны вызывают у компетентных клеток

сравнительно быстрые физиологические реакции, связанные, очевидно, с

мембранами и более медленные изменения, зависящие от синтеза белков и

нуклеиновых кислот (33(.

Предполагается наличие в растениях еще неизвестных классов гормонов, о

свойствах которых можно судить только по косвенным показателям. Это —

факторы цветения (флориген, ВЕНВ), ризогенеза и роста клеток (фузикокцин),

повышения устойчивости растений (олигосахариды). Все это свидетельствует о

Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10