Росторегулирующая активность брассиностероидов при совместном использовании их с феруловой кислотой на растениях яровой пшеницы

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Изучено влияние на ростовые, морфообразовательные, физиолого-биохимические процессы и зерновую продуктивность яровой пшеницы (Triticum aestivum L.) стероидных фитогормонов (24-эпибрассинолида и 24-эпикастастерона), феруловой кислоты и их смесей на всех этапах онтогенеза. Соединения и их смеси протестированы в лабораторных и полевых условиях. Изучена динамика изменения содержания стероидных фитогормонов на ранних этапах развития растений. Показано, что обработка растений путем опрыскивания брассиностероидами или феруловой кислотой приводила к активации процессов роста, продуктивности формообразования и репродукции, увеличению уровня эндогенных брассиностероидов, свободно-радикального окисления и пигментов. Совместное применение брассиностероидов и феруловой кислоты (в эквимолярном соотношении) увеличивало эффективность их действия, проявляя синергическое взаимодействие при стимуляции ростовых и метаболических процессов, приводя к увеличению урожайности, а также улучшению качества зерна.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Р. П. Литвиновская

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Автор, ответственный за переписку.
Email: litvin@iboch.by
Белоруссия, 220084, Минск

Н. Е. Манжелесова

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Email: litvin@iboch.by
Белоруссия, 220084, Минск

А. Л. Савчук

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Email: litvin@iboch.by
Белоруссия, 220084, Минск

Д. В. Денисюк

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Email: litvin@iboch.by
Белоруссия, 220084, Минск

И. Г. Бруй

Национальная академия наук Беларуси по земледелию

Email: litvin@iboch.by

Научно-практический центр

Белоруссия, 222160, Минская обл., Жодино

В. А. Хрипач

Институт биоорганической химии Национальной академии наук Беларуси

Email: litvin@iboch.by
Белоруссия, 220084, Минск

Список литературы

  1. Khripach V., Zhabinskii V., De Groot A. // Annals of Botany. 2000. V. 86. P. 441–447. https://doi.org/10.1006/anbo.2000.1227
  2. Nanstaelen M., Benkova E. // Annual Review of Cell and Development Biology. 2012. V. 28. P. 463–487. https://doi.org/10/1146/annurev-cellbio-101011-155741
  3. Cheynier V., Comte G., Davis K.M., Lattanzio V., Martens S. // Plant Physiol. Biochem. 2013. V. 72. P. 1. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2013.05.009
  4. Kumar S., Abedin M.M., Singh A.K., Das S. // Plant Phenolics in Sustainable Agriculture. / Eds. R. Lone et al. Singapore: Springer Nature, 2020. P. 517. https://doi.org/10.1007/978-981-15-4890-1_22517
  5. Babalic Z. // J. Agric. Sci. 2021. V. 27. № 3. P. 298–303. https://doi.org/10.15832/ancutbd.674860
  6. Manach C., Scalbert A., Morand C., Rémésy C., Jiménez L. // Am. J. Clin. Nutr. 2004. V. 79. P. 727. https://doi.org/10.1093/ajcn/79.5.727
  7. Manzhalesava N.E., Litvinovskaya R.P., Savchuk A.L., Denisyuk D.V., Khripach V.A. // Russian Journal of Plant Physiology. 2024. V. 71. Р. 97. https://doi.org/10.1134/S1021443724606426
  8. Ламан Н.А., Кем К.Р., Хрипач В.А., Судник А.Ф. // Докл. НАН Беларуси. 2016. Т. 60. № 6. С. 84–90. https://doklady.belnauka.by/jour/article/view/376
  9. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985. 351 с.
  10. Привалов Ф.И., Павловский В.К., Гракун В.В., Лапа В.В., Сорока С.В., Вахонин Н.К., Шиманский Л.П. Организационно-технологические нормативы возделывания зерновых, зернобобовых, крупяных культур // Сборник отраслевых регламентов. Нац. акад. наук Беларуси, НПЦ НАН Беларуси по земледелию / Под ред. В.Г. Гусакова, Ф.И. Привалова. http://fhfortuna.com/f/privalov_fi_organizatsionno-tekhnologicheskiye_normativy_vozdelyvaniya_zernovykh_zernobobovykh_krupyanykh_kultur_2012_kopiya.pdf
  11. Meier U. Growth stages of mono- and dicotyledonous plants: BBCH Monograph. Quedlinburg: Julius Kühn-Institut, 2018. 204 p. https://doi.org/10.5073/20180906-074619
  12. Патент РФ. 2005. № 244916.
  13. De Vos C.H.R., Schat H., Vooijs R., Ernst W.H.O. // J. Plant Physiol. 1989. V. 135. P. 164.
  14. Khripach V.A., Zhabinskii V.N., Litvinovskaya RP. // Brassinosteroids: a Сlass of Рlant Hormones. / Eds. S. Hayat, A. Ahmad. Springer. 2011. P. 375–392.
  15. Pradko A.G., Litvinovskaya R.P., Sauchuk A.L., Drach S.V., Baranovsky A.V., Zhabinskii V.N., etal.// Steroids. 2015. V. 97. P. 78. https://doi.org/10.1016/j.steroids.2014.08.022
  16. Hatfield J.L., Prueger J.H. // Weather and Climate Extremes. 2015. №10. P. 4. https://doi.org/1016/j.wace.2015.08.01
  17. Khripach V.A., Zhabinskii V.N., Khripach N.B. New Practical Aspects of Brassinosteroids and Results of their Ten-year Agricultural Use in Russia and Belarus // Brassinosteroids. Bioactivity and Crop Productivity. / Eds. S. Hayat, A. Ahmad. Dordrecht: Kluwer Academic Pablisher, 2003. P. 189–230. https://doi.org/10.1007/978-94-017-0948-4_9
  18. Nolan T.M., Vukasinovic N., Liu D., Russinova E., Yin Y. // Plant Cell. 2020. V. 32. P. 295. https://doi.org/10/1105/tpc.19.00335
  19. Khan N.A., Khan S., Naz N., Shah M., Irfanullah, Ahmad S., Sher H., Khan A. // International Journal of Biosciences. 2017. V. 11. № 4. P. 173. http://dx.doi.org/10.12692//ijb/11/4/173-183
  20. Kohila S., Gomathi R. // Indian J. Plant Physiol. 2018. V. 23. № 2. P. 245. https://doi.org/10.1007/s40502-018-0363-y
  21. Лиховидова В.А., Газе В.Л., Ионова Е.В. // Аграрная наука. 2020. Т. 340. № 7. С. 86. https://doi.org/10.32634/0869-8155-2020-340-7-86-89
  22. Apel K., Hirt H. Reactive // Annu. Rev. Plant Biol. 2004. V. 55. P. 373. https://doi.org/10.1146/annurev.arplant.55.031903.141701
  23. Gill S., Tuteja N. // Plant Physiol. Biochem. 2010. V. 48. P. 909. https://doi.org/10.1016/j.plaphy.2010.08.016
  24. Sung J.M., Jeng T.L // Physiologia Plantarum. 1994. V. 91. № 1. P. 51. https://doi.org/10.1111/j.1399-3054.1994.tb00658.x
  25. Mangano S., Martínez Pacheco J., Marino-Buslje C., Estevez J.M. // Trends in Plant Science. 2018. V. 23. № 6. P. 479. https://doi.org/10.1016/j.tplants.2018.02.008
  26. Breygina M., Schekaleva O., Klimenko E., Luneva O. // Plants. 2022. V. 11. P. 993. https://doi.org/10.3390/plants11070993
  27. Miller G., Suzuk N., Ciftci-Yilmaz S., Mittler R. // Plant Cell Environ. 2010. V. 33. P. 453. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2009.02041.x

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 24R-метилбрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна на 7 (а) и 14 сутки (б) от начала обработки растворами веществ в лабораторных условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в день обработки до ее начала), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (10–9 М), 3 –ЭБ (10–7 М), 4 — ЭК (10–9 М), 5 — ЭК (10–7 М), 6 — ФК (10–9 М), 7 — ФК (10–7 М), 8 — ЭБ + ФК (10–9 М), 9 — ЭБ + ФК (10–7 М), 10 — ЭК + ФК (10–9 М), 11 — ЭК + ФК (10–7 М). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.  

Скачать (148KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 24S-метилбрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна на 7 (а) и 14 сут (б) от начала обработки растворами веществ в лабораторных условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в день обработки до ее начала), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (10–9 М), 3 –ЭБ (10–7 М), 4 — ЭК (10–9 М), 5 — ЭК (10–7 М), 6 — ФК (10–9 М), 7 — ФК (10–7 М), 8 — ЭБ + ФК (10–9 М), 9 — ЭБ + ФК (10–7 М), 10 — ЭК + ФК (10–9 М), 11 — ЭК + ФК (10–7 М). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.

Скачать (171KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 28-гомобрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна на 7 (а) и 14 сутки (б) от начала обработки растворами веществ в лабораторных условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в день обработки до ее начала), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (10–9 М), 3 –ЭБ (10–7 М), 4 — ЭК (10–9 М), 5 — ЭК (10–7 М), 6 — ФК (10–9 М), 7 — ФК (10–7 М), 8 — ЭБ + ФК (10–9 М), 9 — ЭБ + ФК (10–7 М), 10 — ЭК + ФК (10–9 М), 11 — ЭК + ФК (10–7 М). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.

Скачать (156KB)
Метаданные
5. Рис. 4. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 24R-метилбрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна в фазы цветения (а), молочной (б) и восковой спелости зерна (в) в полевых условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в фазе выхода в трубку до начала обработки), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (25 мг/га), 3 — ЭК (25 мг/га), 4 — ЭБ (25 мг/га) + ФК (10 мг/га), 5 –ЭБ (12.5 мг/га) + ФК (10 мг/га), 6 — ЭК (25 мг/га) + ФК (10 мг/га). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.

Скачать (168KB)
Метаданные
6. Рис. 5. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и их эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 24S-метилбрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна в фазы цветения (а), молочной (б) и восковой спелости зерна (в) в полевых условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в фазе выхода в трубку до начала обработки), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (25 мг/га), 3 — ЭК (25 мг/га), 4 — ЭБ (25 мг/га) + ФК (10 мг/га), 5 — ЭБ (12.5 мг/га) + ФК (10 мг/га), 6 — ЭК (25 мг/га) + ФК (10 мг/га). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.  

Скачать (190KB)
Метаданные
7. Рис. 6. Влияние ЭБ, ЭК, ФК и эквимолярных смесей ЭБ или ЭК с ФК на содержание 28-гомобрассиностероидов в растениях Triticum aestivum L. сорта Мадонна в фазы цветения (а), молочной (б) и восковой спелости зерна (в) в полевых условиях: 0 — контроль (образец зафиксирован в фазе выхода в трубку до начала обработки), 1 — контроль (вода); 2 — ЭБ (25 мг/га), 3 — ЭК (25 мг/га), 4 — ЭБ (25 мг/га) + ФК (10 мг/га), 5 — ЭБ (12.5 мг/га) + ФК (10 мг/га), 6 — ЭК (25 мг/га) + ФК (10 мг/га). Достоверные различия на уровне p ≤ 0.05 отмечены разными буквами.

Скачать (191KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025