AGRIS - 

2021

Gurova, T.A. | Svezhintseva, E.A. | Chesnochenko, N.E.

Исследовали применение показателя проницаемости клеточных мембран, определяемого по относительному изменению удельной электропроводности (УЭП) водных вытяжек тканей, проростков сортов яровой пшеницы Новосибирская 18, Новосибирская 44, Сибирская 21 и Омская 18 при совместном действии стрессоров. Исследована почасовая динамика УЭП водных вытяжек листьев проростков (экспозиция листьев в воде 0,5–4,5 ч) в условиях одновременного действия хлоридного засоления (1,3%) и возбудителя обыкновенной гнили злаков Bipolaris sorokiniana Shoem. (5000 конидий на зерно). Установлено увеличение УЭП в 1,5 раза и скорости выхода электролитов в 2 раза у менее устойчивого сорта Новосибирская 44 по сравнению с более устойчивым Омская 18. Исследована посуточная динамика УЭП 10–16-суточных проростков в условиях последовательного действия гипертермии семян (43 град. С), хлоридного засоления (1,3%) и B. sorokiniana Shoem. (5000 конидий на зерно). Установлен протекторный эффект гипертермии у более устойчивого сорта Сибирская 21 (снижение УЭП до 1,3 раза) по сравнению с вариантом без прогрева семян (ПС). У менее устойчивого сорта Новосибирская 18 ПС дестабилизировал состояние клеточных мембран (увеличение УЭП и скорости выхода электролитов в 1,5 и 1,2 раза соответственно). Определены условия, обеспечивающие выявление максимальных различий исследуемых сортов пшеницы: возраст проростков – 10 сут, временной интервал экспозиции образцов в воде – 1,5–4,5 ч. Межсортовые различия по относительному изменению значений УЭП в варианте без ПС - 1,9 раза и в варианте с ПС – 3,7 раза с достоверностью различий на уровнях р не более 0,05 и р не более 0,01. Межсортовые различия по относительному изменению УЭП, установленные на интервале времени экспозиции выхода электролитов 1,5–4,5 ч, составляли 1,50–1,67 раза с достоверностью различий на уровне р не более 0,05. Подход позволит разработать методику оценки новых генотипов на устойчивость к совместному действию биотических и абиотических стрессоров. | There was studied the use of the permeability index of cell membranes determined by the relative change in the specific electrical conductivity (EC) of water extracts of tissues of spring wheat seedlings, varieties Novosibirskaya 18, Novosibirskaya 44, Sibirskaya 21 and Omskaya 18, under the combined action of stressors. The hourly dynamics of the EC of water extracts of seedling leaves (exposure of leaves to water for 0.5–4.5 h) was investigated under the simultaneous action of chloride salinity (1.3%) and the causative agent of common rot of cereals Bipolaris sorokiniana Shoem. (5000 conidia per grain). It was established that EC increased by 1.5 times and the rate of electrolyte leakage increased twofold in the less resistant variety Novosibirskaya 44 compared to the more resistant Omskaya 18 The daily dynamics of the EC of 10–16-day-old seedlings was studied under the sequential action of seed hyperthermia (43 deg С), chloride salinity (1.3%), and B. sorokiniana Shoem. (5000 conidia per grain). The protective effect of hyperthermia was established in the more resistant variety Sibirskaya 21 (a decrease in EC up to 1.3 times) in comparison with the variant without heating seeds (HS). In the less resistant variety Novosibirskaya 18, HS destabilized the state of the cell membranes (increase in EC and electrolyte leakage rate by 1.5 and 1.2 times respectively). The conditions that ensure the identification of the maximum differences in the studied wheat varieties were determined: the age of seedlings 10 days, the time interval of exposure of the samples to water 1.5–4.5 h. Intervarietal differences in the relative change in the EC values in the variant without HS were 1.9 times and in the variant with HS of 3.7 times, with the significance of difference at the levels p not more than 0.05 and p not more than 0.01. Intervarietal differences in the relative change in the EC, established for the time interval exposition of electrolytes leakage of 1.5–4.5 h, were 1.50–1.67 times with the significance of difference at the level of p not more than 0.05. The approach will make it possible to develop a methodology for assessing new genotypes for resistance to the combined action of biotic and abiotic stressors.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation

2021

Cherkasova, N.N. | Zhuzhzhalova, T.P., The A.L. Mazlumov All-Russia Research and Development Inst. of Sugar Beet and Sugar, Voronezh Region

The results of studying the influence of combined action of mannitol and cadmium ions when cultivating sugar beet microclones under in vitro conditions are presented. Abiotic stresses provoke a complex of interdependent reactions proceeding simultaneously or by turn. In this connection work out conditions for development of sugar beet plants-regenerants with resistance to a complex of stressful factors is topical. Aim of the studies is to optimize nutrient media composition providing development of sugar beet forms with complex resistance to abiotic stresses. In the course of researches, optimal concentrations of selective agents to select microclones resistant to a complex of stressful factors have been revealed: 0.25 M of mannitol and 1–2 mM of cadmium for microclones; 0.40–0.45 M of mannitol and 2 mM of cadmium ions for mature embryos of seeds. Mature embryos of seeds have high regenerative ability under selective conditions. Number of germinated seeds is 42.7–63.0%, the one of the survived seedlings is 19.1–39.9%. This has allowed selection of regenerants with resistance to the metal and mannitol ions. The obtained data will be used for in vitro development of sugar beet regenerants resistant to ionic and osmotic stress. The chosen cultivation conditions will be used to work out a method to produce plants-regenerants resistant to a complex of environmental stressful factors and to develop hybrids of new generation. | Представлены результаты изучения влияния совместного действия маннита и ионов кадмия при культивировании микроклонов сахарной свеклы в условиях in vitro. Абиотические стрессы провоцируют комплекс взаимосвязанных реакций, протекающих одновременно или поочередно. В связи с этим разработка условий для создания растений-регенерантов сахарной свеклы с устойчивостью к комплексу стрессовых факторов является актуальной. Цель исследований - оптимизация состава питательных сред, обеспечивающих создание форм сахарной свеклы с комплексной устойчивостью к абиотическим стрессам. В процессе научных исследований выявлены оптимальные концентрации селективных агентов для отбора микроклонов культуры к комплексу стрессовых факторов: маннита 0,25 М и 1–2 мМ кадмия для микроклонов; 0,40–0,45 М маннита и 2 мМ ионов кадмия для зрелых зародышей семян. Высокой регенерационной способностью в селективных условиях обладали зрелые зародыши семян. Количество проросших семян составило 42,7–63,0%, выживших 19,1–39,9%. Это позволило отобрать регенеранты с устойчивостью к ионам металла и манниту. Полученные данные будут использованы для создания устойчивых регенерантов сахарной свеклы in vitro к ионному и осмотическому стрессу. Отобранные условия культивирования будут применены для разработки метода создания растений-регенерантов сахарной свеклы к комплексу стрессовых факторов окружающей среды и создания гибридов нового поколения.

Show more [+]

Less [-]

Central Scientific Agricultural Library - Russian Federation