Взаємодія хронічного опромінення ультрафіолетом і цитокініну у адаптивних реакціях рослин гороху

  • В. В. Жук
  • О. М. Міхєєв
  • Л. Г. Овсяннікова
DOI: https://doi.org/10.7124/FEEO.v26.1265

Анотація

Мета. Завданням роботи було дослідження взаємодії хронічного ультрафіолетового В (УФ-В) опромінення і цитокініну 6-бензиламінопурину (БАП) в адаптації рослин гороху (Pisum sativum L.). Методи. Рослини гороху сорту Ароніс обприскували розчином БАП у концентрації 10-5 М та піддавали дії хронічного опромінення УФ-В у дозі 6 кДж/м2 на день потужністю 1 Вт/м2 протягом 12 діб. Упродовж досліду вимірювали ріст та визначали масу рослин, у листках визначали вміст фотосинтетичних пігментів та ендогенного перекису водню (ПВ). Результати. Встановлено, що дія хронічного УФ-В опромінювання у дозі 6 кДж/м2 на день на рослини гороху спричиняла затримку наростання маси рослин, синтезу фотосинтетичних пігментів та підвищувала вміст ПВ у листках. Обробка рослин БАП сприяла наростанню маси рослин гороху, стимулювала синтез фотосинтетичних пігментів, зменшувала вміст ПВ у листках за дії УФ-В. Висновки. Встановлено, що обробка рослин гороху БАП сприяла адаптації рослин гороху до дії хронічного УФ-В опромінення на початку дії УФ-В. Цитокініни здатні до детоксикації активних форм кисню (АФК), стимуляції формування фотосинтетичного комплексу, що сприяє росту рослин гороху в умовах хронічного УФ-В опромінення.

Ключові слова: УФ-В, БАП, Pisum sativum L., фотосинтетичні пігменти, адаптація.

Посилання

Jansen M.A.K, Hectors K., O’Brien N.M., Guisez Y., Pottersd G. Plant stress and human health: Do human consumers benefit from UV-B acclimated crops? Plant Sci. 2008. Vol. 178. P. 449–458. doi: 10.1016/j.plantsci.2008.04.010.

Hayes S., Sharma A., Fraser D.P., Fankhauser Ch., Jenkins G.I., Franklin K.A. UV-B Perceived by the UVR8 photoreceptor inhibits plant thermomorphogenesis. Curr. Biol. 2017. Vol. 27. P. 120–127. doi: 10.1016/j.cub.2016.11.004.

Kakani V.G., Reddy K.R., Zhao D., Sailaja K. Field responses to ultraviolet-B radiation: a review. Agricultural and forest meteorology. 2003. Vol. 120. P. 191–218. doi: 10.1016/j.agrformet.2003.08.015.

Zhuk V.V., Mikhteyev A.N., Ovsyannikova L.G. Adaptation of corn plants to chronic ultraviolet irradiation. Factors in experimental evolution of organisms. 2018. Vol. 22. P. 246–251. [in Ukrainian]

Mikhyeyev A.N., Zhuk V.V., Ovsyannikova L.G., Grodzinsky D.M. Hormesys effect of UV-С irradiation on pigment complex and antioxidant enzymes of leaves cells Pisum sativum L. Reports of NAS of Ukraine. 2016. No. 11. P. 99–103. [in Ukrainian]

Zhuk V.V., Mikhteyev A.N., Ovsyannikova L.G. The photomorphogenetic reaction of pea plants (Pisum sativum L.) on ultraviolet irradiation effect. Factors in experimental evolution of organisms. 2017. Vol. 20. P. 179–183. [in Ukrainian]

Zhuk V.V., Mikheyev A.N., Ovsyannikova L.G. The pea development after UV-B irradiation. Modern Phytomorphology. 2017. Vol. 11. P. 111–116. [in Ukrainian]

Zhuk V.V., Mikheyev A.N., Ovsyannikova L.G. Adaptive reactions of corn plants to acute ultraviolet radiation. Factors in experimental evolution of organisms. 2019. Vol. 25. P. 225–230. [in Ukrainian]

Kataria S., Guruprasad K.N. Interaction of cytokinins with UV-B (280-315 nm) on the expansion growth of cucumber cotyledons. Horticult Int J. 2018. Vol. 2. P. 46–54. doi: 10.15406/hij.2018.02.00025.

Warner T., Schmulling Th. Cytokinin action in plant development. Curr Opin Plant Biol. 2009. Vol. 12. P. 527–538. doi: 10.1016/j.pbi.2009.07.002.

Lichtethaler H.K. Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes. Methods Enzymol. 1987. Vol. 148. P. 350–382. doi: 10.1016/0076-6879(87)48036-1.

Chen L.M., Kao C.H. Effect of excess copper on rice leaves: evidence for involvement of lipid peroxidation. Bot. Bull. Acad. Sin. 1999. Vol. 40. P. 283–287.

Swanson S., Gilroy S. ROS in plant development. Physiol. Plant. 2010. Vol. 138. P. 384–392. doi: 10.1111/j.1399-3054.2009.01313.x.