Влияние 24-эпибрассинолида на устойчивость растений проса (Panicum miliaceum) к водному стрессу

Abstract

Вайнер А.А., Колупаев Ю.Е., Обозный А.И., Ястреб Т.О., Хрипач В.А. Влияние 24-эпибрассинолида на устойчивость растений проса (Panicum miliaceum) к водному стрессу. Исследовали влияние предпосевной обработки семян раствором 24-эпибрассинолида (ЭБЛ – 20 нМ) на устойчивость растений проса (Panicum miliaceum L.) к засухе на ранних фазах развития в условиях почвенной культуры. Под влиянием 24-ЭБЛ в листьях растений при засухе отмечалось более высокое содержание воды по сравнению с растениями, выращенными из необработанных семян. Обработка семян 24-ЭБЛ также уменьшала вызываемое засухой угнетение роста растений. Засуха снижала активность изучаемых антиоксидантных ферментов – супероксиддисмутазы, каталазы и гваяколпероксидазы. При этом в листьях растений, выращенных из семян, обработанных 24-ЭБЛ, в условиях засухи наблюдалась значительно более высокая активность всех трех ферментов по сравнению с соответствующим контролем. Под влиянием засухи происходило существенное повышение содержания пролина и сахаров в листьях. В варианте с предобработкой семян 24-ЭБЛ в условиях засухи количество пролина в листьях было ниже, а сахаров выше по сравнению с соответствующим контрольным вариантом. Сделано заключение о различиях в реакции на засуху стресс-протекторных систем контрольных растений и выращенных из семян, обработанных 24-ЭБЛ. У первых доминировало накопление пролина, в то время как у вторых адаптация достигалась за счет сохранения высокой активности антиоксидантных ферментов и отчасти повышения содержания сахаров.

A.A. Vainer, Yu.E. Kolupaev, A.Y. Oboznyi, T.O. Yastreb, V.A. Khrypach. Vlyianye 24-эpybrassynolyda na ustoichyvost rastenyi prosa (Panicum miliaceum) k vodnomu stressu. The effect of pre-sowing treatment with the solution of 24-epibrassinolide (EBL - 20 nanomole) on the resistance of millet (Panicum miliaceum L.) plants to drought on the early phases of development in the soil culture have been investigated. Under the influence of 24-EBL during drought the higher water content compared to plants grown from untreated seeds was observed in leaves. The treatment of seeds with 24-EBL also reduced the plant growth inhibition caused by drought. The drought reduced the activity of all studied antioxidant enzymes – superoxide dismutase, catalase and guaiacol peroxidase. Under the drought conditions in the leaves of plants grown from seeds treated with 24-EBL the significantly higher activity of all three enzymes as compared to control was observed. Under the influence of drought the significant increase in the content of proline and sugars in the leaves had place. In the leaves of plants grown from pretreated with 24-EBL seeds under drought conditions the content of proline was lower and sugar content was higher as compared to the corresponding control. The conclusion about the differences in the response to drought of stress-protective systems of control and grown from seeds treated with 24- EBL plants is made. The first ones accumulated proline, while the second ones adapted with the maintaining of high antioxidant enzymes activity and partly increasing the sugars content.

Вайнер А.О., Колупаєв Ю.Є., Обозний О.І., Ястреб Т.О., Хрипач В.О. Вплив 24-епібрасиноліду на стійкість рослин проса (Panicum miliaceum) до водного стресу. Досліджували вплив передпосівної обробки насіння розчином 24-епібрасиноліду (ЕБЛ – 20 нМ) на стійкість рослин проса (Panicum miliaceum L.) до посухи на ранніх фазах розвитку в умовах ґрунтової культури. Під впливом 24-ЕБЛ у листках рослин за посухи відзначався вищий вміст води порівняно з рослинами, вирощеними з необробленого насіння. Обробка насіння 24-ЕБЛ також зменшувала пригнічення росту рослин, спричинюваного посухою. Посуха знижувала активність досліджуваних антиоксидантних ферментів – супероксиддисмутази, каталази і гваяколпероксидази. При цьому в листках рослин, вирощених з насіння, обробленого 24-ЕБЛ, в умовах посухи спостерігалася значно вища активність всіх трьох ферментів порівняно з відповідним контролем. Під впливом посухи відбувалося істотне підвищення вмісту проліну і цукрів в листках. У варіанті з передобробкою насіння 24-ЕБЛ за умов посухи кількість проліну в листках була нижчою, а цукрів вищою порівняно з відповідним контрольним варіантом. Зроблено висновок про відмінності в реакції на посуху стрес-протекторних систем контрольних рослин і вирощених з насіння, обробленого 24-ЕБЛ. У перших домінувало накопичення проліну, тоді як у других адаптація досягалася за рахунок збереження високої активності антиоксидантних ферментів і частково підвищення вмісту цукрів.