Растениеводство / 62 год / 2 номер (июнь 2013) / pp. 5-28
Fábián A; Jäger K; Barnabás Beáta
Гистологическое исследование влияния дифицита воды на развитие зерна в случае генотипов пшеницы, обладающих различными толеранциями к стрессу
Вызванная глобальным изменением климата засуха имеет все более негативное влияние на сельское хозяйство, поэтому в будущем ещё больше вырастёт значение генотипов, обладающих резистенцией к стрессу от засухи. Понимание ответа на стресс толерантных к дифициту воды сортов может способствовать селекции генотипов, обладающих более высокой резистенцией к стрессу.
Целью нашей работы было вскрыть применённые в ходе генеративных процессов пшеницы гистологические изменения, вызванные стрессом от засухи, причиняющем уменьшение в урожае зерна. В интересах этого исследовали мейоз, антезис и во время раннего развития зерна влияние стресса засухи, причинённого полным дифицитом воды на количество урожая, фертильность и морфологию урожая зерна озимых сортов пшеницы Cappelle Desprez, чувствительных к засухе, а также толерантной к дифициту воды Plainsman V (Triticum aestivum L.) .
Гистологическими методами исследовали изменения, затрагивающие морфологию слоёв клеток развитых эмбрионов, крахмальных эндоспермных клеток и окружающих их материнских слоёв клеток. Стереологическими методами определили число клеток развивающегося эндосперма, а также накопленных в них количество запаса питательного вещества, определили количество крупинок крахмала по клеткам A- и B- типа, а также количество белковых тел, выполняющих функцию хранилища белка в клетках.
Под влиянием обработок, применённых во время мейоза и антезиса, у обоих сортов уменьшилась фертильность, завязывание зерна и урожай, замедлилось развитие урожая зерна. Однако в количестве образователей клетки не было значительного изменения. Под влиянием дифицита воды, применённого во время раннего развития зерна, последовало уменьшение в количестве крупинок крахмала B-типа, расположенных в эндосперме, но развитие клеток алеурона, а также деградация слоёв клетки окружающих овулюм в случае двух генотипов значительно ускорилось. Во время раннего развития зерна удаление воды ускорило темп налития зерна, укоротило время созревания, а также значительно уменьшило количество урожая. Размер зрелых эмбрионов значительно отстал от контроля в случае чувствительных Cappelle Desprez, a клетки эндоспермы сорта, сравнив с толерантным Plainsman V, значительно меньше накопили крахмала B-типа. В урожаях зерна обработанных толерантных генотипов число тел белка значительно превысило характерное для контроля величину. Принимая во внимание регенерацию вегетативных тканей, завязывание зерна, а также урожай, стресс-реакция толерантного к засухе Plainsman V значительно была лучше, чем у чувствительных генотипов.
Keywords: эмбрион, эндосперма, крахмал, осенняя пшеница, стресс от засухи