The effect of pre-sowing electron radiation on the development of barley seedlings and the activity of enzymes and phytohormones

封面

如何引用文章

全文:

开放存取 开放存取
受限制的访问 ##reader.subscriptionAccessGranted##
受限制的访问 订阅存取

详细

In a laboratory experiment, the effect of pre-sowing low-energy (160 keV) electron radiation at doses of 1, 3, and 5 kGy at a dose rate of 500 Gy/pulse was studied. on sowing qualities, morphometric parameters of barley seedlings of the Vladimir spring variety, their susceptibility to fungal diseases against a natural infectious background, as well as on the activity of enzymes and the concentration of phytohormones in 7-day-old seedlings. The repetition in the experiment was 3-fold, non-irradiated seeds served as control. Irradiation of seeds at a dose of 3 kGy caused a statistically significant increase in comparison with the control of laboratory germination (LV) by 6 % and seed growth force (SPC) by 10 %, and at a dose of 1 kGy, an increase in root length by 24.6 % and had no significant effect on morphometric parameters at a dose of 5 kGy. Seed treatment did not affect the green and dry weight of the seedlings and the percentage of water content in them. Irradiation completely suppressed the development of Penicillium spp. at doses of 1, 3 and 5 kGy, Fusarium spp. - at doses of 3 and 5 kGy and significantly increased the prevalence of Bipolaris sorokiniana seedlings by 2.1 times and its prevalence by 1.8 times at a dose of 5 kGy. Electron irradiation of barley seeds had no effect on the activity of enzymes and phytohormones, except for a significant increase in 7-day-old seedlings of the content of IAA at a dose of 5 kGy by 1.5 times and IBA at a dose of 1 kGy by 2.7 times compared with the control.

作者简介

N. Loy

Russian Institute of Radiology and Agroecology

Email: loy.nad@yandex.ru
249032, Kaluzhskaya obl., Obninsk, Kievskoe shosse, 109 km

N. Sanzharova

Russian Institute of Radiology and Agroecology

249032, Kaluzhskaya obl., Obninsk, Kievskoe shosse, 109 km

E. Kazakova

Russian Institute of Radiology and Agroecology

249032, Kaluzhskaya obl., Obninsk, Kievskoe shosse, 109 km

S. Bitarishvili

Russian Institute of Radiology and Agroecology

249032, Kaluzhskaya obl., Obninsk, Kievskoe shosse, 109 km

参考

  1. Влияние электромагнитного поля низкой частоты на активность роста поверхностной микрофлоры яблок / М. Г. Барышев, Н. Н. Волченко, Е. Е. Текуцкая и др. // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2022. № 1. С. 77-82.
  2. Виневский Е. И., Чернов А. В. Влияние различных режимов обработки листьев табака c градиентным воздействием постоянного магнитного поля на их химический состав // Известия высших учебных заведений. Пищевая технология. 2022. № 2-3. С. 58-62.
  3. Санжарова Н. И., Лой Н. Н. Эффективность и перспективы применения ионизирующего излучения для фитосанитарной обработки зерна и зернопродуктов // Пищевая промышленность. 2022. № 5. С. 10-13. doi: 10.52653/PPI.2022.5.5.002.
  4. Шорсткий И. А., Худяков Д. А.Влияние электрофизической обработки на структуру масличных материалов с применением X-ray микротомографии // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 8. №3. С. 116-123. doi: 10.20914/2310-1202-2018-3-116-123.
  5. Resistance of different species of insect pests of grain to the influence of gammaradiation / N. N. Loi, N.I. Sanzharova, T. V. Chizh, et al. // AIP Conference Proceedings. 2022. Vol. 2478. Article. 050018. URL: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0099264 (дата обращения: 09.03.2023) doi: 10.1063/5.0099264.
  6. Облучение биологических объектов с применением ионизационного пучка с целью ингибирования условно-патогенной и патогенной микрофлоры сельскохозяйственного сырья / М. А. Завьялов, В. А. Кухто, Н. В. Илюхина и др. // Вестник ВГУИТ. 2018. Т. 8. №3. С. 278-283. doi: 10.20914/2310-1202-2018-3-278-282.
  7. Системная защита риса от пирикуляриоза ингибиторами антиокислительных ферментов / А. А. Аверьянов, Т. Д. Пасечник, В. П. Лапикова и др. // Физиология растений. 2015. Т. 62. № 5. С. 628-637.
  8. Влияние дефицита криптохромов 1 и 2 на фотосинтетическую активность и проантиоксидантный баланс в листьях растений Arabidopsis thaliana при действии уф-в / А. Ю. Худякова, В. Д. Креславский, А. Н. Шмарев и др. // Физиология растений. 2022. Т. 69. № 2. С. 207-215.
  9. 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. 58. No. 5. P. 687-695.
  10. Chance B., Maehly A. C. Assay of catalases and peroxidases // Methods Enzymol. 1955. Vol. 2. P. 764-775.
  11. Verma S., Dubey R. S. Lead toxicity induces lipid peroxidation and alters the activities of antioxidant enzymes in growing rice plants // Plant Science. 2003. Vol. 164. P. 645-655.
  12. Битаришвили С. В., Волкова П. Ю., Гераськин С. А. Влияние γ-облучения семян на фитогормональный статус проростков ячменя // Физиология растений. 2018. Т. 65. № 2. С. 223-231.
  13. Ульяненко Л. Н., Удалова Л. Н. Оценка состояния окружающей среды по реакции сельскохозяйственных растений на действие ионизирующих излучений // Радиация и риск. 2015. Т. 24. № 1. С. 118-131.
  14. Влияние электронного излучения на радиорезистентность фитопатогенной микрофлоры огурца / Н. Н. Лой, Н. И. Санжарова, С. Н. Гулина и др. // Российская сельскохозяйственная наука. 2021. № 4. С. 47-50. doi: 10.31857/S2500262721040104.
  15. Предпосевная обработка семян яровой пшеницы импульсным электронным пучком в атмосфере / С. Ю. Дорошкевич, К. П. Артёмов, Н. Н. Терещенко и др. // Химия высоких энергий. 2021. Т. 55. № 4. С. 326-332.
  16. Прадедова Е. В., Ишеева О. Д., Саляев Р. К. Классификация системы антиоксидантной защиты как основа рациональной организации экспериментального исследования окислительного стресса у растений // Физиология растений. 2011. Т. 58. № 2. С. 177-185.
  17. Electron-beam irradiation delayed the postharvest senescence of kiwifruit during cold storage through regulating the reactive oxygen species metabolism /R. Li, S. Yang, D. Wang, et al. // Radiation Physics and Chemistry. 2021. Vol. 189. Article. 109717. URL: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0969806X21003674?via%3Dihub (дата обращения: 09.03.2023). doi: 10.1016/j.radphyschem.2021.109717.
  18. Electron Beam Ionization Induced Oxidative Enzymatic Activities in Pepper (Capsicum annuum L.), Associated with Ultrastructure Cellular Damages / Martianezsolano J. R., Nchez-bel Saa P., Egea I., et al. //j. Agric. Food Chem. 2005. Vol. 53. P. 8593-8599.
  19. Phytohormones and their metabolic engineering for abiotic stress tolerance in crop plants / S.H. Wani, V. Kumar, V. Shriram, et al. // Crop J. 2016. - Vol. 4. P. 162-176. doi: 10.1016/j.cj.2016.01.010.
  20. Генетика развития растений / Л. А. Лутова, Т. А. Ежова, И. Е. Додуева и др. Спб.: Наука, 2010. 539 с.

补充文件

附件文件
动作
1. JATS XML
下载

版权所有 © Russian Academy of Sciences, 2023

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».