Influense of pre seeding electronic irradiation to the spring wheat sedlings and deseases insedence indicators

Cover Page

Cite item

Full Text

Open Access Open Access
Restricted Access Access granted
Restricted Access Subscription Access

Abstract

. In the laboratory conditions of the climate chamber, a model experiment was conducted to study the effect of pre-sowing low-energy electron irradiation of seeds on the development indicators of spring wheat seedlings of the Iren variety. In the experiment, seeds naturally affected by root rot (pathogens Drechslera teres and Fusarium spp) were used. Irradiation in the range of 1–5 kGy was carried out on the electronic accelerator “Duet” at the ISE SB RAS, the radiation power is 100 100 Gy/pulse, at two electron energies – 100 keV (mode 1) and 120 keV (mode 2). The seeds were germinated in rolls of filter paper 9 and 12 days after irradiation. Unirradiated seeds served as a control. The repetition in the experiments is threefold. During the irradiation period of 9 days, there was a significant 1% increase in laboratory germination at doses of 2 and 4 kGy (electron energy 100 keV, mode 1) and at doses 1 and 4 kGy (electron energy 120 keV, mode 2), root lengths at doses 1 and 5 kGy (mode 1) by 4.3 and 3.4% and at doses of 1–3 kGy (mode 2) by 4–5% and there is no significant effect on the content of free proline and catalase activity in 7 daily wheat seedlings. During the irradiation period of 12 days, irradiation stimulated the length of the sprout at a dose of 2 kGy (mode 1) by 11.2%, and at doses of 5 kGy (mode 1) and 2–5 kGy (mode 2) it depressed by 12.2 and 20.4–32%, respectively. At doses of 3 and 5 kGy (mode 2), the length of the roots of seedlings decreased by 7.6 and 6.1%. Irradiation caused an increase in the crude mass of seedlings at doses of 1-5 kGy (mode 1) by 6.7–11.7% and at doses of 1 and 2 kGy (mode 2) by 8.7–17.8%, and at doses of 3–5 kGy (mode 2), on the contrary, a decrease of 21.6–32.3%. Taking into account the infestation of 7 daily wheat seedlings with diseases when laying at different times after irradiation of seeds showed that during the irradiation period of 12 days, the development of diseases was lower than during the period of 9 days.

Full Text

Restricted Access

About the authors

Nadezhda N. Loy

Russian Institute of Radiology and Agroecology of National Research Centre «Kurchatov Institute»

Author for correspondence.
Email: loy.nad@yandex.ru

PhD in Biological Sciences

Russian Federation, Obninsk, Kaluga region

Natalia I. Sanzharova

Russian Institute of Radiology and Agroecology of National Research Centre «Kurchatov Institute»

Email: loy.nad@yandex.ru

Grand PhD in Biological Sciences, Corresponding Member of the RAS

Russian Federation, Obninsk, Kaluga region

References

  1. Bissvanger H. Prakticheskaya enzimologiya. M.: BINOM. Laboratoriya znanij, 2013. 328 s.
  2. Vojtova L.R. Analiz semyan yachmenya na zarazhennost’ kornevoj gnil’yu // Zashchita rastenij. M.: Kolos, 1980. № 2. S. 48–49.
  3. GOST 12038-84 Gosudarstvennye standarty Soyuza SSR. Semena sel’skohozyajstvennyh kul’tur. Metody opredeleniya kachestva. Ch. 2. M., 1995. S. 44–101.
  4. GOST 12044-93 Mezhgosudarstvennyj standart. Semena sel’skohozyajstvennyh kul’tur. Metody opredeleniya zarazhennosti boleznyami. M., 2011. 57 s.
  5. Sanin S.S. Zashchita pshenicy ot boleznej v sovremennyh intensivnyh tekhnologiyah ee vozdelyvaniya v Central’nom regione Rossii // Zernobobovye i krupyanye kul’tury. 2013. № 2 (6). S. 33–40.
  6. Chernobrovkin T.V., Vazirov R.A., Sokovnin S.Yu. Vliyanie oblucheniya nizkoenergeticheskim elektronnym puchkom na prorastanie i rost vida Triticum L. // Sovremennye problemy radiobiologii, radioekologii i agroekologii. Sbornik dokladov IV Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. Obninsk, 2021. S. 103–107.
  7. Aebi H. Catalases Physiological and Biochemical Effects of 24-Epibrassinolide on Heat-Stress Adaptation in Maize (Zea mays L.) // Methods of Enzymatic Analysis. 1971. Vol. 3. P. 273–286.
  8. Bates L.S. Rapid determination of free proline for water stress studies // Plant Soil. 1973. Vol. 39. P. 205–207.
  9. Isemberlinova A.A., Poloskov A.V., Egorov I.S. et al. Influence of a pulsed electron beam on the sowing quality of wheat // Key Eng. Mater. 2018. Vol. 769. P. 172–180. https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/KEM.769.172.
  10. Vorobyov M.S., Koval N.N., Sulakshin S.A. An electron source with a multiaperture plasma emitter and beam extraction into the atmosphere // Instrum. Exp. Tech. 2015. Vol. 58, № 5. P. 687–695.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
2. Fig. 1. Effect of irradiation on sowing qualities of seeds with PP 9 days (a) and PP 12 days (b). * – differences are statistically significant compared to the control at P<0.5. The same in Figs. 2–6.

Download (247KB)
3. Fig. 2. The effect of irradiation on the development of wheat seedlings at PP 9 days: a – mode 1 (100 keV), b – mode 2 (120 keV).

Download (247KB)
4. Fig. 3. Effect of irradiation on the development of seedlings at PP 12 days.

Download (241KB)
5. Fig. 4. Effect of irradiation on the content of free proline in wheat sprouts.

Download (108KB)
6. Fig. 5. Infection of seedlings with helminthosporiosis (a) and fusarium (b), PP 9 days. P – infestation, P – prevalence (the same in Fig. 6).

Download (145KB)
7. Fig. 6. Infection of seedlings with helminthosporiosis (a) and fusarium (b), PP 12 days.

Download (142KB)

Copyright (c) 2025 Russian Academy of Sciences

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».