Photosynthetic CO2/H2O gas exchange and dynamics of carbohydrates content in maize leaves under drought


Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

We studied the temporal sequence of changes in the photosynthetic CO2/H2O gas exchange intensity, as well as leaf water status, contents of soluble carbohydrates, starch, proline, pigments, and MDA, in maize seedlings (Zea mays L., cv. Luchistaya) under adaptation to increasing water deficit. The duration of drought was 2, 3, 5, and 6 days. Withholding water from maize plants caused gradual increase in the intensity of water deficit: from mild (2 or 3 days) to moderate (5 days) and nearly severe (6 days) water stress. After 6 days, relative leaf water content decreased by 19.8% as compared to the control. On the second day after the onset of drought, slight reduction in the photosynthetic CO2/H2O gas exchange intensity of the treated plants was observed. After 6 days, photosynthesis and transpiration of leaves synchronously reduced almost threefold due to stomatal closure. The progressive soil drought had substantial impact on the carbohydrate metabolism. After 2 days of water deficit, the content of reducing sugars and sucrose increased slightly, whereas after 6 days, it increased ten and four times, respectively. After 2, 3, and 5 days of drought, the starch content declined slightly; however, under severe drought (6 days), it increased by 30% as compared to the control. Simultaneously with the increase in the content of soluble sugars, proline content increased significantly and it was the highest on the sixth day of drought. At all stages of water deficit, the proline content increased more significantly than the content of reducing carbohydrates and sucrose. Under increasing water deficit (5 and 6 days), the content of MDA was found to rise. At the initial drought stage (2 or 3 days) and under severe water deficit (6 days), no significant changes in the pigment content were observed. Thus, at the initial stages of progressive drought, in the leaves of this maize cultivar, a decline in photosynthetic activity proceeded simultaneously with accumulation of reducing sugars, sucrose, and proline. The results obtained showed that, at the first stages of adaptation of maize seedlings to drought, the changes in carbohydrate and proline metabolism have been observed, which have increased upon further plant dehydration.

Об авторах

M. Nikolaeva

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Автор, ответственный за переписку.
Email: mknikolaeva@mail.ru
Россия, Moscow, 127276

S. Maevskaya

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: mknikolaeva@mail.ru
Россия, Moscow, 127276

P. Voronin

Timiryazev Institute of Plant Physiology

Email: mknikolaeva@mail.ru
Россия, Moscow, 127276

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML

© Pleiades Publishing, Ltd., 2017

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».