Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L.
Изучалось влияние растворов сахаров глюкозы, сахарозы, арабинозы, ксилозы разных концентраций на физиологическое состояние проростков P. sylvestris, выращенных из черных и бежевых семян. Результаты исследований свидетельствуют о том, что углеводы оказывают ингибирующее действие на рост проростков со...
Gespeichert in:
| Datum: | 2001 |
|---|---|
| 1. Verfasser: | |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Russian |
| Veröffentlicht: |
Донецький ботанічний сад НАН України
2001
|
| Schriftenreihe: | Промышленная ботаника |
| Online Zugang: | http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105377 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Zitieren: | Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L / О.В. Кудинова // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 71-75. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
irk-123456789-105377 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
irk-123456789-1053772016-08-12T03:02:36Z Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. Кудинова, О.В. Изучалось влияние растворов сахаров глюкозы, сахарозы, арабинозы, ксилозы разных концентраций на физиологическое состояние проростков P. sylvestris, выращенных из черных и бежевых семян. Результаты исследований свидетельствуют о том, что углеводы оказывают ингибирующее действие на рост проростков сосны обыкновенной. Проростки сосны, полученные из бежевых семян, проявили меньшую устойчивость к негативному влиянию глюкозы и сахарозы, чем проростки из черных семян. Возможно, это связано с нарушением донорно-акцепторных взаимоотношений между стеблем и корнем в связи с наличием в среде сахаров, которые поглощались корневой системой более активно, чем те, которые образуются в стебле в процессе фотосинтеза. В результате происходит репрессия процесса фотосинтеза и проростки сосны через определенный период времени начинают вянуть. The effect of saccharose, arabinose, glucose and xylose solutions of different concentrations on the physiological state has been studied in P.sylvestris seedlings, grownfrom blackand lightseeds. The results obtained show that carbohydrates inhibit the growth of P.sylvestris seedlings. Pine seedlings, obtained from the light seeds, were less tolerantto glucose’s negative impact than these of the black seeds. Probably it is connected with the infringement of donor-acceptor interrelations between a stem and a root due to the presence of sugars that are formed in the stem during photosynthesis. As a result the repression of photosynthesis takes place and in some time seedlings start withering. 2001 Article Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L / О.В. Кудинова // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 71-75. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. 1728-6204 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105377 633.0.44: 634.942 ru Промышленная ботаника Донецький ботанічний сад НАН України |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| language |
Russian |
| description |
Изучалось влияние растворов сахаров глюкозы, сахарозы, арабинозы, ксилозы разных концентраций на физиологическое состояние проростков P. sylvestris, выращенных из черных и бежевых семян. Результаты исследований свидетельствуют о том, что углеводы оказывают ингибирующее действие на рост проростков сосны обыкновенной. Проростки сосны, полученные из бежевых семян, проявили меньшую устойчивость к негативному влиянию глюкозы и сахарозы, чем проростки из черных семян. Возможно, это связано с нарушением донорно-акцепторных взаимоотношений между стеблем и корнем в связи с наличием в среде сахаров, которые поглощались корневой системой более активно, чем те, которые образуются в стебле в процессе фотосинтеза. В результате происходит репрессия процесса фотосинтеза и проростки сосны через определенный период времени начинают вянуть. |
| format |
Article |
| author |
Кудинова, О.В. |
| spellingShingle |
Кудинова, О.В. Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. Промышленная ботаника |
| author_facet |
Кудинова, О.В. |
| author_sort |
Кудинова, О.В. |
| title |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. |
| title_short |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. |
| title_full |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. |
| title_fullStr |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. |
| title_full_unstemmed |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L. |
| title_sort |
особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков pinus sylvestris l. |
| publisher |
Донецький ботанічний сад НАН України |
| publishDate |
2001 |
| url |
http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/105377 |
| citation_txt |
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростков Pinus sylvestris L / О.В. Кудинова // Промышленная ботаника. — 2001. — Вип. 1. — С. 71-75. — Бібліогр.: 14 назв. — рос. |
| series |
Промышленная ботаника |
| work_keys_str_mv |
AT kudinovaov osobennostivliâniârastvorovsaharovnafiziologičeskoesostoânieprorostkovpinussylvestrisl |
| first_indexed |
2025-07-07T16:43:59Z |
| last_indexed |
2025-07-07T16:43:59Z |
| _version_ |
1837007256971902976 |
| fulltext |
71
УДК 633.0.44: 634.942
О.В. Кудинова
ОСОБЕННОСТИ ВЛИЯНИЯ РАСТВОРОВ САХАРОВ НА ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ
СОСТОЯНИЕ ПРОРОСТКОВ PINUS SYLVESTRIS L.
ингибирующее действие, проростки, растворы сахаров, углеводы, физиологическое состояние
Лесному хозяйству Украины и других стран мира большой хозяйственный ущерб
причиняют заболевания грибного происхождения [13, 14]. Среди дереворазрушающих грибов,
которые вызывают болезни хвойных пород,Heterobasidion annosum(Fr.) Bref. (корневая губка)
занимает одно из первых мест [2, 10]. При инфицировании у растения страдает корневая
система и комлевая часть ствола от пестрой коррозионной гнили [7, 14]. Вследствие развития
болезни происходит усыхание хвойных и лиственных пород, снижение продуктивности
древостоев, обесценивание древесины [1, 3]. На современном этапе в мировой науке и практике
разработаны и используются некоторые способы локализации действующих очагов корневой
губки [5, 6, 8]. Однако все они не дают желаемого лесозащитного эффекта, так как данный
патоген имеет высокую адаптацию к различным факторам окружающей среды и обменным
процессам растения-хозяина.
Ферментативные системы H. annosum приспособлены, в первую очередь, для расщепления
клеточных стенок (целлюлозы), лигнина и других органических веществ, чтобы обеспечить
себя необходимым количеством энергии для развития в теле растения-хозяина. Установлено,
что процесс ферментативного гидролиза идет путем образования веществ углеводной природы,
которые имеют атомов углерода 5 (арабиноза, а также ксилоза), 6 (глюкоза), а также дисахаридов
(целлобиоза) и, возможно, трисахаридов (неидентифицированное вещество) [2]. Глюкоза,
ксилоза и арабиноза используются патогеном для его питания, однако, не исключено и то, что
эти сахара, образовавшись в значительном количестве в тканях больного растения, оказывают
негативное действие на его метаболизм. В связи с этим возникла необходимость изучить влияние
углеводов на физиологическое состояние проростковPinus sylvestris L. и выяснить их возможную
роль в патогенезе корневой губки к растению-хозяину.
В исследованиях использовали семена бежевого и черного цветовP. sylvestris из Луганской
области. Их стерилизовали в течение 30 минут 15%-ным раствором перекиси водорода [4],
помещали на фильтровальную бумагу в чашки Петри и смачивали дистилированной водой.
Через 10 суток проростки высаживали в стеклянные стаканчики. На 25-е сутки воду сменяли
растворами сахаров глюкозы, ксилозы, сахарозы, арабинозы с концентрациями 5, 10, 20, 80,
100 и 200 мг на 100 мл среды. Низкие концентрации углеводов взяты приблизительно в
эквивалентном количестве к углеводам, которые обнаружены в культуральных фильтратах
штаммов корневой губки. Физиологическое состояние проростков регистрировали визуально
по времени их увядания по сравнению с контрольными растениями.
Полученные цифровые данные статистически обработаны при помощи дисперсионного
анализа [11,12]. Средние арифметические — сравнивались методом Дункана [9].
Результаты исследований свидетельствуют об ингибирующем действии углеводов на
физиологическое состояние проростков сосны обыкновенной.
Как видно из рисунков 1, В и 2, В, глюкоза и сахароза резко ингибируют проростки из
бежевых семян, вызывая их увядание при концентрации 5 мг/100 мл на 5-е сутки и при
концентрации 200 мг/100 мл — на 14-е и 15-е сутки, соответственно. Проростки сосны из бежевых
семян, которые находились в растворах арабинозы и ксилозы, оказались более устойчивыми к
действию этих сахаров (рис. 3 В, 4 В). Причем в растворах арабинозы продолжительность
жизнедеятельности растений уменьшается с увеличением концентрации сахара: от 21 до 10
суток. Ксилоза в концентрации 20 мг/100 мл наиболее сильно ингибирует рост проростков,
полученных из бежевых семян.
72
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2 0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2
A B
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2 0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2
A B
Рис. 1. Влияние различных концентраций глюкозы на физиологическое состояние
проростков, полученных из черных (А) и бежевых (В) семянP.sylvestris.
А — проростки из черных семян.
В — проростки из бежевых семян.
По оси ординат — время увядания проростков, сутки.
По оси абсцисс — концентрация глюкозы, мг/мл.
Рис. 2. Влияние различных концентраций сахарозы на физиологическое состояние
проростков, полученных из черных (А) и бежевых (В) семянP. sylvestris.
А — проростки из черных семян.
В — проростки из бежевых семян.
По оси ординат — время увядания проростков, сутки.
По оси абсцисс — концентрация сахарозы, мг/мл.
73
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2 0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2
A B
0
10
20
30
40
50
60
70
80
0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2 0 0,05 0,1 0,2 0,8 1 2
A B
Рис. 3. Влияние различных концентраций арабинозы на физиологическое состояние
проростков, полученных из черных (А) и бежевых (В) семянP. sylvestris.
А — проростки из черных семян.
В — проростки из бежевых семян.
По оси ординат — время увядания проростков, сутки.
По оси абсцисс — концентрация арабинозы, мг/мл.
Рис. 4. Влияние различных концентраций ксилозы на физиологическое состояние
проростков, полученных из черных (А) и бежевых (В) семянP. sylvestris.
А — проростки из черных семян.
В — проростки из бежевых семян.
По оси ординат — время увядания проростков, сутки.
По оси абсцисс — концентрация ксилозы, мг/мл.
74
Раствор ксилозы с концентрацией 20 мг/100 мл наиболее быстро уменьшает продол-
жительность жизни проростков сосны обыкновенной из черных семян, до 7 суток.
Максимальная концентрация ксилозы (200 мг/100 мл) до определенного периода действует
благоприятно на рост этих проростков, так как среднее время их жизни составляет 35 суток.
Скорость увядания проростков из черных семян в зависимости от концентрации раствора
арабинозы представлена на рисунке 3 А. При увеличении концентрации сахара продол-
жительность жизни растений увеличивается от 9 до 26 суток, достигая максимума при
концентрации 80 мг/100 мл, а далее наблюдается резкое снижение — до 8 суток при кон-
центрации 200 мг/100 мл. При низких концентрациях глюкозы также угнетается рост проростков
из черных семян (рис.1А). Однако среднее время жизни растений в растворах этого сахара
несколько выше, чем у проростков, которые находились в растворах других углеводов. При
увеличении концентрации глюкозы уменьшается ингибирующий эффект сахара и продол-
жительность жизни проростков увеличивается от 11 (5 мг/100 мл) до 34 (200 мг/100 мл) суток.
Рисунок 2 А показывает, что сахароза в концентрации 100 и 200 мг/100 мл действует
благоприятно на физиологическое состояние проростков, полученных из черных семян, по
сравнению с более низкими концентрациями (5, 10 и 20 мг/100 мл).
Проростки сосны обыкновенной из бежевых семян менее устойчивы к ингибирующему
действию растворов глюкозы и сахарозы в сравнении с проростками из черных семян. Об
этом свидетельствует и вычисленный критерий Фишера: Fгл = 75,947, Fсах = 60,944 при
Fst = 3,940 (таблица).
Полученные данные говорят о том, что низкие концентрации сахаров оказывают более
ингибирующее действие на физиологическое состояние проростковPinus sylvestris, чем высокие,
за исключением растений из бежевых семян в растворах арабинозы. Однако, в общем все
исследуемые сахара оказывают негативное действие на состояние проростков в сравнении с
контрольным вариантом. Возможно, это связано с нарушением донорно-акцепторных
соотношений между стеблем и корнем в связи с наличием в среде сахаров, которые поглощались
корневой системой более активно, чем те, которые образуются в хвоинках и стебле в процессе
фотосинтеза. В результате происходит репрессия процесса фотосинтеза и проростки через
определенный период времени начинают вянуть.
Таким образом, можно сделать следующие выводы:
1. Исследуемые сахара в концентрациях от 0,05 до 2 мг/мл среды вызывают увядание
проростковPinus sylvestris.
2. Скорость увядания проростков зависит от их физиологической разнокачественности,
концентрации и химической природы сахаров, которые могут выполнять определенную роль
в патогенезе корневой губки.
3. Проростки из черных семян более устойчивы к ингибирующему действию некоторых
сахаров, чем проростки из бежевых семян.
Таблица. Характер зависимости устойчивости проростковP.sylvestris к ингибирующему
действию растворов сахаров от цвета семян
Сахар
Вычисленное
значение Фишера,
F
Стандартное
значение Фишера,
Fst
Влияние фактора
(вероятность)
Глюкоза
Ксилоза
Сахароза
Арабиноза
75,947
0,353
60,944
2,489
3,940
3,940
3,940
3,910
+
—
+
—
75
1. Алексеев И.А., Васьков С.П., Попова Н.Н. Поражение сосновых культур корневой губкой в разных условиях
лесопроизрастания // Тез. докл. межд. конф. “Современные проблемы лесной типологии”. – Львов: Лесотехн.
ин-т, 1983. – С.162–164.
2. Бойко М.І. Фізіолого-біохімічні особливості системи Pinus sylvestris L. – Heterobasidion annosum (Fr.) Bref й
перспективи практичного використання екзометаболітів деяких дереворуйнівних грибів: Автореф. дис. ... д-ра
біол. наук: 03.00.12 і 03.00.24 / Київ. ун-т ім. Тараса Шевченка. – К., 1996. – 51с.
3. Василяускас А.П. Причины эпифитотии корневой губки. – Лесн. хоз-во. – 1980. – №4. – С. 269–280.
4. Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М. Краткий справочник по физиологии растений. – Киев: Наук. думка, 1973. –
591с.
5. Гусева А.Н. Корневая губка и меры борьбы с ней // Лесн. хоз-во. – № 2. – 1978. – С. 7–30.
6. Ермак И.Т. Биология корневой губки и меры борьбы с ней в сосновых насаждениях Белорусской ССР. – Минск:
Наука и техника, 1961. – 127 с.
7. Негруцкий С.Ф. Корневая губка. – М.: Агропромиздат, 1986. – 198 с.
8. Негруцкий С.Ф. Об использовании грибов-антагонистов для борьбы с грибом Fomitopsis annosa //
Микробиология. – №6. – 1963. – С. 632–635.
9. Негруцкий С.Ф., Фильчаков Л.П. Методические указания к математической обработке результатов экспериментов
по физиологии растений. – Донецк: Донец. гос. ун-т, 1984. – 12 с.
10. Правдин Л.Ф. Сосна обыкновенная. – М.: Наука, 1964. – 192 с.
11. Приседський Ю.Г. Статистична обробка результатів біологічних експериментів. – Донецьк: Донецьк. держ.
ун-т, 1999. – 210 с.
12. Фильчаков Л.П., Негруцкий С.Ф. Методические указания к применению дисперсионного анализа для
статистической обработки экспериментальных данных по физиологии растений. – Донецк: Донец. гос. ун-т,
1992. – 71 с.
13. Черемисинов П.А., Негруцкий С.Ф., Лешковцева И.И. Грибы и грибные болезни деревьев и кустарников // Лесн.
пром-ность, 1970. – 392 с.
14. Heterobasidionannosum: Biology, Ecology, Impact and Control // Collected articles of Research Work. – Oxford; (UK) –
New York (USA): CAB INTERNATIONAL, 1998. – 589 p.
Донец. нац. ун-т Получено 16.05.2000
УДК 633.0.44: 634.942
Особенности влияния растворов сахаров на физиологическое состояние проростковPinus sylvestris L. /
О.В.Кудинова // Промышленная ботаника. – 2001. – Вып. 1. – С. 71–75.
Изучалось влияние растворов сахаров глюкозы, сахарозы, арабинозы, ксилозы разных концентраций на
физиологическое состояние проростков P. sylvestris, выращенных из черных и бежевых семян. Результаты
исследований свидетельствуют о том, что углеводы оказывают ингибирующее действие на рост проростков сосны
обыкновенной. Проростки сосны, полученные из бежевых семян, проявили меньшую устойчивость к негативному
влиянию глюкозы и сахарозы, чем проростки из черных семян. Возможно, это связано с нарушением донорно-
акцепторных взаимоотношений между стеблем и корнем в связи с наличием в среде сахаров, которые поглощались
корневой системой более активно, чем те, которые образуются в стебле в процессе фотосинтеза. В результате
происходит репрессия процесса фотосинтеза и проростки сосны через определенный период времени начинают
вянуть.
Рис. – 4. Табл. – 1. Библиогр: 14 назв.
Peculiarities of sugar solutions effect on the physiological state ofPinus sylvestris L. seedlings. / O.V.Kudinova //
Industrial botany. – 2001. – V. 1. – P. 71–75.
The effect of saccharose, arabinose, glucose and xylose solutions of different concentrations on the physiological state has
been studied inP.sylvestris seedlings, grown from black and light seeds. The results obtained show that carbohydrates inhibit
the growth ofP.sylvestris seedlings. Pine seedlings, obtained from the light seeds, were less tolerant to glucose’s negative
impact than these of the black seeds. Probably it is connected with the infringement of donor-acceptor interrelations
between a stem and a root due to the presence of sugars that are formed in the stem during photosynthesis. As a result the
repression of photosynthesis takes place and in some time seedlings start withering.
|