ОЦЕНКА МОРФОЛОГИЧЕСКИХ И БИОХИМИЧЕСКИХ ПАРАМЕТРОВ УСТОЙЧИВОСТИ РАЗЛИЧНЫХ ГЕНОТИПОВ ПШЕНИЦЫ К ХЛОРИДНОМУ ЗАСОЛЕНИЮ

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Проблема определения потенциала солеустойчивости пшеницы - одна из наиболее актуальных в селекционной практике для районов с первичным и вторичным засолением. Наличие больших площадей засоленных почв является значительным препятствием для роста, развития и стабильности получения высокого урожая сельскохозяйственных растений. В связи с этим существует необходимость всестороннего изучения и усовершенствования методов диагностики на ранних этапах онтогенеза. Для идентификации маркеров солеустойчивости были взяты разные генотипы пшеницы Triticum aestivum и Triticum durum . В качестве маркеров солеустойчивости были использованы как морфометрические показатели сортов пшеницы, так и некоторые биохимические параметры. На данном этапе было показано, что для оценки устойчивости сортов пшеницы к действию хлоридного засоления необходима всесторонняя характеристика сортов пшеницы.

Об авторах

Неонила Васильевна Кононенко

ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: nilava@mail.ru

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточной биологии

Москва, Российская Федерация, 127550

Татьяна Анатольевна Диловарова

ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии РАН

Email: dilovarova@yandex.ru

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник группы геномной модификации

Москва, Российская Федерация, 127550

Роман Валерьевич Канавский

ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии РАН; РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева

Email: rkanav@yandex.ru

студент

Москва, Российская Федерация, 127550; Москва, Российская Федерация, 127550

Святослав Валерьевич Лебедев

Оренбургский государственный университет; Федеральный научный центр РАН

Email: nilava@mail.ru

доктор биологических наук, профессор кафедры биотехнологии животного сырья и аквакультуры

Оренбург, Российская Федерация, 460018; Оренбург, Российская Федерация, 460000

Екатерина Николаевна Баранова

ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии РАН

Email: greenpro2007@rambler.ru

кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник лаборатории клеточной биологии

Москва, Российская Федерация, 127550

Лариса Ивановна Федореева

ВНИИ сельскохозяйственной биотехнологии РАН; Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова

Email: fedlara@inbox.ru

доктор биологических наук, ведущий научный сотрудник группы геномной модификации

Москва, Российская Федерация, 119192

Список литературы

  1. Balandrán-Quintana RR, Mercado-Ruiz JN, Mendoza-Wilson AM. Wheat bran proteins: a review of their uses and potential. Food Reviews International. 2015; 31(3):279—293. Available from: doi: 10.1080/87559129.2015.1015137.
  2. Kovrigina LV, Zaushintseva AV, Petunkina LO. Laboratory-based comparative assessment of salt-tolerance in barley cultivars. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2006; 162:44—49. (In Russ).
  3. Udovenko GV, Goncharova ĖA. Effect of extreme environmental conditions on yield structure of agricultural plants. Leningrad: Gidrometeoizdat Publ.; 1982. (In Russ).
  4. Belozerova AA, Bome NA. Study of spring wheat reaction to salinity on the variability of sprouts morphometric parameters. Fundamental research. 2014; (12—2):300—306. (In Russ).
  5. Maas EV, Grieve CM. Spike and leaf development of sal-stressed wheat. Crop Science. 1990; 30(6):1309—1313. Available from: doi: 10.2135/cropsci1990.0011183X003000060031x.
  6. Maas EV, Lesch, SM, Francois LE, Grieve CM. Tiller development in salt-stressed wheat. Crop science. 1994; 34(6):1594—1603. Available from: doi: 10.2135/cropsci1994. 0011183X003400060032x.
  7. Turki N, Harrabi M, Okuno K. Effect of salinity on grain yield and quality of wheat and genetic relationships among durum and common wheat. J Arid Land Studies. 2012; 22(1):311—314.
  8. Houshmand S, Arzani A, Mirmohammadi-Maibody SAM. Effects of salinity and drought stress on grain quality of durum wheat. Communications in soil science and plant analysis. 2014; 45(3):297—308. Available from: doi: 10.1080/00103624.2013.861911.
  9. Boiko LA. Physiology of plant root system under soil salinization condition. Leningrad: Nauka Publ.; 1969. (In Russ).
  10. Colmer TD, Flowers TJ, Munns R. Use of wild relatives to improve salt tolerance in wheat. Journal of Experimental Botany. 2006; 57(5):1059—1078. Available from: doi: 10.1093/jxb/erj124.
  11. Baranova EN, Gulevich AA. Problems and perspectives of genetic engineering approach to the resolving of the tasks of plant resistance to salinity. Agricultural Вiology. 2006; 41(1):39—56. (In Russ).
  12. Munns R, James RA, Gilliham M, Flowers TJ, Colmer TD. Tissue tolerance: an essential but elusive trait for salt-tolerant crops. Functional Plant Biology. 2016; 43(12):1103—1113. Available from: doi: 10.1071/FP16187
  13. Zhurbitskii ZI. Theory and practice of vegetation method. Moscow: Nauka Publ.; 1968. (In Russ).
  14. Sid’ko AF, Botvich IY, Pis’man TI, Shevyrnogov AP. Estimation of the chlorophyll content and yield of grain crops via their chlorophyll potential. Biophysics. 2017; 62(3):565—569. (In Russ). Available from: doi: 10.1134/S0006350917030198.
  15. Sun Z, Liu S, Fan J, Li Q, Wang K, Guo M, Zhang G, Ren L,Zheng G, Ma T, Pu H, Cai J, Jiang D, Chen F, Li X. Performance index derived from chlorophyll A fluorescence induction curve indicates the salt induced grain yield loss in wheat. JAPS: Journal of Animal and Plant Sciences. 2018; 28(3):837—844.
  16. Farkas GL. Ribonucleases and ribonucleic acid breakdown. In: Parthier D, Boulter D. (eds.) Nucleic Acids and Proteins in Plants II. Encyclopedia of Plant Physiology. Berlin, Heidelberg: Springer; 1982. p. 224—262. Available from: doi: 10.1007/978-3-642-68347-3_8.
  17. Fukuda H, Komamine A. Establishment of an experimental system for the study of tracheary element differentiation from single cells isolated from the mesophyll of Zinnia elegans. Plant physiology. 1980; 65(1):57—60. Available from: doi: 10.1104/pp.65.1.57.
  18. van Doorn WG, Woltering EJ. Senescence and programmed cell death: substance or semantics? Journal of Experimental Botany. 2004; 55(406):2147—2153. Available from: doi: 10.1093/jxb/erh264.
  19. Kirnos MD, Volkova SA, Ganicheva NI, Kudryashova IB, Vanyushin BF. Synchronous DNA synthesis in coleoptile and initial leaf of developing etiolated wheat seedlings: nature and correlation of nuclear and mitochondrial DNA synthesis. Biochemistry. 1983; 48(10): 1587—1595. (In Russ).
  20. Kirnos MD, Alexandrushkina NI, Vanyushin BF. Apoptosis in cells of the initial leaf and coleoptile of wheat seedlings: internucleosomal fragmentation of genome and synthesis of “heavy” oligonucleosome-size DNA fragments. Biochemistry. 1997; 62 (8):1008—1014. (In Russ).
  21. Vanyushin BF. Apoptosis in plants. Uspekhi Biologicheskoi Khimii. 2001; 41(1):3—38. (In Russ).
  22. Bakeeva LE, Kirnos MD, Aleksandrushkina NI, Kazimirchyuk SB, Shorning BY, Zamyatnina VA, Yaguzhinsky LS, Vanyushin BF. Subcellular reorganization of mitochondria producing heavy DNA in aging wheat coleoptiles. FEBS Letters. 1999; 457(1):122—125. (In Russ).
  23. Vanyushin BF, Bakeeva LE, Zamyatnina VA, Aleksandrushkina NI. Apoptosis in plants: Spesific features of plant apoptotic cells and effect of various factors and agents. Int. Rev. Cytol. 2004; 233:135—179. (In Russ).
  24. Cimini S, Ronci MB, Barizza E, de Pinto MC, Locato V, Schiavo FL, De Gara L. Plant cell cultures as model systems to study programmed cell death. In: De Gara L, Locato V. (eds) Plant Programmed Cell Death. Methods in Molecular Biology. New York: Humana Press; 2018. p. 173—186. Available from: doi: 10.1007/978-1-4939-7668-3_16.
  25. Gibson SW, Todd CD. Arabidopsis AIR12 influences root development. Physiology and Molecular Biology of Plants. 2015: 21(4):479—489. Available from: doi: 10.1007/s12298-015-0323-1.
  26. Foyer CH, Noctor G. Redox regulation in photosynthetic organisms: signaling, acclimation, and practical implications. Antioxidants and Redox Signaling. 2009; 11(4):861—905. Available from: doi: 10.1089/ars.2008.2177.
  27. Munns R, Tester M. Mechanisms of salinity tolerance. Annu. Rev. Plant Biol. 2008; 59:651—681. Available from: doi: 10.1146/annurev.arplant.59.032607.092911.
  28. Kolupaev IE, Karpets IV. Reactive oxygen species and stress signaling in plants. Ukrainian biochemical journal. 2014; 86(4):18—35. (In Russ).
  29. Kreslavski VD, Los DA, Allakhverdiev SI, Kuznetsov VV. Signaling role of reactive oxygen species in plants under stress. Russian Journal of Plant Physiology. 2012; 59(2):163—178. (In Russ).
  30. Munns R, James RA, Läuchli A. Approaches to increasing the salt tolerance of wheat and other cereals. Journal of experimental botany. 2006; 57(5):1025—1043. Available from: doi: 10.1093/jxb/erj100.
  31. Lutsenko EK, Marushko EA, Kononenko NV, Leonova TG. Effects of fusicoccin on the early stages of sorghum growth at high NaCl concentrations. Russian Journal of Plant Physiology. 2005; 52(3):378—383. (In Russ).

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать


Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».