Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании

Исследована роль этилена во взаимодействии растений друг с другом. Изучены особенности их устьичной и ростовой реакции в зависимости от плотности посева и обработки растений ингибитором рецепторов этилена метилциклопропеном (МЦП). При обработке МЦП соотношение масс корня и побега растений уменьшалос...

Повний опис

Збережено в:

Бібліографічні деталі
Дата:	2011
Автори:	Высоцкая, Л.Б., Кудоярова, Г.Р.
Формат:	Стаття
Мова:	Russian
Опубліковано:	Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України 2011
Назва видання:	Физиология и биохимия культурных растений
Онлайн доступ:	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66361
Теги:	Додати тег Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании / Л.Б. Высоцкая, Г.Р. Кудоярова // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 2. — С. 143-148. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine

id	irk-123456789-66361
record_format	dspace
spelling	irk-123456789-663612014-07-12T03:01:20Z Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании Высоцкая, Л.Б. Кудоярова, Г.Р. Исследована роль этилена во взаимодействии растений друг с другом. Изучены особенности их устьичной и ростовой реакции в зависимости от плотности посева и обработки растений ингибитором рецепторов этилена метилциклопропеном (МЦП). При обработке МЦП соотношение масс корня и побега растений уменьшалось. С увеличением плотности посева устьичная проводимость и скорость накопления массы у необработанных растений снижалась. У растений, выращенных в посеве, масса побегов уменьшалась в меньшей степени, чем корней. При обработке растений МЦП различия по устьичной проводимости и соотношению масс корень/побег между растениями нивелировались, степень ингибирования роста побега под влиянием соседних растений в посеве уменьшалась. Продукция этилена растениями с увеличением плотности посева возрастала. Это дало основание предположить, что этилен может приводить к закрытию устьиц и снижению скорости роста растений в посеве. Полученные результаты подтвердили существенную роль этилена во взаимодействии растений друг с другом. Досліджено роль етилену у взаємодії рослин. Вивчено особливості їх продихової і ростової реакції залежно від щільності посіву й обробки рослин інгібітором рецепторів етилену метилциклопропеном (МЦП). У разі обробки МЦП співвідношення мас кореня і пагона рослин зменшувалось. Зі збільшенням щільності посіву продихова провідність і швидкість накопичення маси в необроблених рослин знижувалась. У рослин, вирощених у посіві, маса пагонів зменшувалась меншою мірою, ніж коренів. За обробки рослин МЦП відмінності продихової провідності і співвідношення мас корінь/пагін між рослинами нівелювались, ступінь інгібування росту пагона під впливом сусідніх рослин у посіві зменшувався. Продукування етилену рослинами зі збільшенням щільності посіву зростало. Це дало підставу припустити, що етилен може спричинювати закривання продихів і зниження швидкості росту рослин у посіві. Отримані результати підтвердили істотну роль етилену у взаємодії рослин. Ethylene is suggested to participate in interaction of plants with each other. We studied, if stomatal and growth response of lettuce plants to the presence of neighbours depends on their treatment with the inhibitor of ethylene receptors methylcyclopropene (MCP). The treatment resulted in a decline in root to shoot mass ratio of plants independent on planting density. The increase in sowing density decreased stomatal conductivity and the rate of biomass accumulation. Moreover the presence of neighbours decreased shoot mass to less extent than that of roots leading to a decline in root to shoot mass ratio. The loss of ethylene sensitivity leveled the difference between single and grouped plants in stomatal conductance and root to shoot mass ratio and diminished the extent of shoot growth inhibition by the presence of neighbours. Ethylene production increased with the increase in planting density. This results allowing us to suggest that ethylene contributed to stomatal closure and inhibition of plant growth by the presence of neighbours. The obtained results confirm the significant role of ethylene in plant-to-plant interaction. 2011 Article Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании / Л.Б. Высоцкая, Г.Р. Кудоярова // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 2. — С. 143-148. — Бібліогр.: 18 назв. — рос. 0522-9310 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66361 581.1 ru Физиология и биохимия культурных растений Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
institution	Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection	DSpace DC
language	Russian
description	Исследована роль этилена во взаимодействии растений друг с другом. Изучены особенности их устьичной и ростовой реакции в зависимости от плотности посева и обработки растений ингибитором рецепторов этилена метилциклопропеном (МЦП). При обработке МЦП соотношение масс корня и побега растений уменьшалось. С увеличением плотности посева устьичная проводимость и скорость накопления массы у необработанных растений снижалась. У растений, выращенных в посеве, масса побегов уменьшалась в меньшей степени, чем корней. При обработке растений МЦП различия по устьичной проводимости и соотношению масс корень/побег между растениями нивелировались, степень ингибирования роста побега под влиянием соседних растений в посеве уменьшалась. Продукция этилена растениями с увеличением плотности посева возрастала. Это дало основание предположить, что этилен может приводить к закрытию устьиц и снижению скорости роста растений в посеве. Полученные результаты подтвердили существенную роль этилена во взаимодействии растений друг с другом.
format	Article
author	Высоцкая, Л.Б. Кудоярова, Г.Р.
spellingShingle	Высоцкая, Л.Б. Кудоярова, Г.Р. Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании Физиология и биохимия культурных растений
author_facet	Высоцкая, Л.Б. Кудоярова, Г.Р.
author_sort	Высоцкая, Л.Б.
title	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
title_short	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
title_full	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
title_fullStr	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
title_full_unstemmed	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
title_sort	роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании
publisher	Iнститут фізіології рослин і генетики НАН України
publishDate	2011
url	http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/66361
citation_txt	Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании / Л.Б. Высоцкая, Г.Р. Кудоярова // Физиология и биохимия культурных растений. — 2011. — Т. 43, № 2. — С. 143-148. — Бібліогр.: 18 назв. — рос.
series	Физиология и биохимия культурных растений
work_keys_str_mv	AT vysockaâlb rolʹétilenavrostovojiustʹičnojreakciirastenijsalatapriihsovmestnomvyraŝivanii AT kudoârovagr rolʹétilenavrostovojiustʹičnojreakciirastenijsalatapriihsovmestnomvyraŝivanii
first_indexed	2025-07-05T16:36:22Z
last_indexed	2025-07-05T16:36:22Z
_version_	1836825583101673472
fulltext	УДК 581.1 РОЛЬ ЭТИЛЕНА В РОСТОВОЙ И УСТЬИЧНОЙ РЕАКЦИИ РАСТЕНИЙ САЛАТА ПРИ ИХ СОВМЕСТНОМ ВЫРАЩИВАНИИ Л.Б. ВЫСОЦКАЯ, Г.Р. КУДОЯРОВА Институт биологии Уфимского научного центра Российской академии наук 450054 Уфа, просп. Октября, 69 Исследована роль этилена во взаимодействии растений друг с другом. Изучены особенности их устьичной и ростовой реакции в зависимости от плотности по- сева и обработки растений ингибитором рецепторов этилена метилциклопро- пеном (МЦП). При обработке МЦП соотношение масс корня и побега расте- ний уменьшалось. С увеличением плотности посева устьичная проводимость и скорость накопления массы у необработанных растений снижалась. У растений, выращенных в посеве, масса побегов уменьшалась в меньшей степени, чем кор- ней. При обработке растений МЦП различия по устьичной проводимости и со- отношению масс корень/побег между растениями нивелировались, степень ин- гибирования роста побега под влиянием соседних растений в посеве уменьшалась. Продукция этилена растениями с увеличением плотности посева возрастала. Это дало основание предположить, что этилен может приводить к закрытию устьиц и снижению скорости роста растений в посеве. Полученные результаты подтвердили существенную роль этилена во взаимодействии расте- ний друг с другом. Ключевые слова: Lactuca sativa L., этилен, рост, соотношение масс корень/побег. В природных условиях растения крайне редко растут поодиночке, в ос- новном они существуют в естественных сообществах и агроценозах. Со- седство чаще всего отрицательно сказывается на росте растений. Счи- тается, что ингибирование роста при повышении плотности посева обусловлено конкуренцией между растениями за свет, воду, элементы минерального питания [4, 10]. Вместе с тем существует по крайней ме- ре еще один фактор, который может влиять на рост растений при уве- личении плотности посева. Это те химические соединения, которые рас- тения выделяют в окружающую среду [1, 3, 15]. Так, было показано, что при добавлении в почву активированного угля, сорбирующего корневые выделения растений, степень ингибирования их роста с увеличением плотности посева снижается [16]. В последнее время много внимания уделяется этилену как фактору, от которого зависит взаимодействие растений друг с другом. Продемон- стрировано его участие в ростовой реакции побега на затенение, вызван- ное присутствием соседей [13]. Вместе с тем малоизученной остается возможная роль этилена в ростовой реакции корней в зависимости от плотности посева. Полагают, что изменение скорости роста корней иг- рает важную роль в конкуренции растений за воду и элементы мине- рального питания [9]. Известно также участие этилена в реакции корней на уровень минерального питания [7, 11], поэтому изучение его возмож- ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ КУЛЬТ. РАСТЕНИЙ. 2011. Т. 43. № 2 143 © Л.Б. ВЫСОЦКАЯ, Г.Р. КУДОЯРОВА, 2011 ной роли в реакции корней растений в посеве представляет интерес. Другим аспектом взаимодействия растений друг с другом является реак- ция устьиц. Снижение устьичной проводимости с усилением конку- ренции обнаружено у растений ковыля Stipa tenacissima в естественных условиях произрастания [14]. Показано также снижение конкурентоспо- собности мутантов с нарушениями функционирования устьичного аппа- рата [2], поэтому интересно дальнейшее изучение роли реакции устьиц в конкурентных взаимоотношениях растений. Способность этилена вли- ять на устьичную проводимость растений обнаружена рядом исследова- телей [5, 18]. Все сказанное определило цель нашей работы, которая состояла в выявлении степени зависимости ростовой и устьичной реакции расте- ний от присутствия соседей в посеве и от их чувствительности к этиле- ну. Объектом исследования были растения салата, чувствительность ко- торых к этилену снижали метилциклопропеном (МЦП). Методика Растения салата Lactuca sativa L. выращивали в общем контейнере в поч- ве в течение 1 недели при 12-часовом световом периоде и освещеннос- ти 220 мкмоль/(м2 · с). Затем их пересаживали по 1 или по 3 растения (2—3 см между растениями) в горшки объемом 150 мл с песком, насы- щенным питательным раствором Хогланда—Арнона. Влажность поддер- живали на уровне 80 % полной влагоемкости, поливая растения 2 раза в день в количестве, равном минимальному уровню эвапотранспирации за период времени между поливами. Утром растения поливали раствором Хогланда—Арнона. Растения, уровень транспирации которых превышал минимальный, дополнительно поливали дистиллированной водой. Та- ким образом, растения всех вариантов получали равные количества ионов и воды. Через 2 дня после пересадки растения обрабатывали препаратом «Invinsa», предоставленным фирмой AgroFresh Inc, Spring House PA (США), из которого образуется МЦП в результате взаимодействия с во- дой при его разбавлении (0,1 г/л) в 0,05 %-м (о/о) растворе смачиваю- щего агента (Silwett L-77, De Sangosse Ltd, Cambridge, Великобритания). Через 5 мин из раствора начинал выделяться МЦП в виде газа. Раство- ром немедленно опрыскивали растения салата, поместив их в пластико- вые коробки в вентилируемой комнате. Коробки закрывали, оставляли в них растения на 24 ч, после чего их возвращали на светоплощадку. Кон- трольные растения опрыскивали только 0,05 %-м (о/о) раствором Silwett L-77. Устьичную проводимость измеряли порометром (Мk3, Delta-T Devices, Великобритания). Уровень продукции этилена растениями оп- ределяли, как описано в работе [6]. Отрезанные побеги массой 1—2 г по- мещали в специальные пробирки объемом 27 мл с фильтровальной бу- магой, насыщенной дистиллированной водой, которые предварительно продували воздухом. Пробирки с растениями герметично закрывали ре- зиновыми пробками и инкубировали в течение 1 ч при освещенности 100 мкмоль/(м2 · с). Затем с помощью одноразового шприца отбирали 1 мл образца воздуха из пробирки и вводили его в газовый хроматограф (6890N, Agilent Technologies, Wokingham, Великобритания), снабженный колонкой (JandW HP-AL/S, HiChrom Ltd, Reading, Великобритания). Исходная температура равнялась 250 С, затем ее снижали до 100 С в 144 Л.Б. ВЫСОЦКАЯ, Г.Р. КУДОЯРОВА Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 2 течение 5 мин для разделения этилена и повышали со скоростью 15 град в минуту до 150 С для удаления остатков воды, попавшей в колонку. Количество этилена рассчитывали по специальному стандарту (99,995 %, ВОС Special Gases, Manchester, Великобритания) и пересчитывали на массу сырого вещества и общий объем пробирки для сбора этилена. Массу побегов и корней растений определяли через 2 недели после воздействия МЦП. Результаты и обсуждение Устьичная проводимость растений салата, росших по три в одном горш- ке, снижалась (рис. 1), а после обработки их — увеличивалась, причем этот эффект в большей степени проявлялся у растений, росших по три в одном горшке, чем у одиночных. В результате у растений, обработан- ных МЦП, различия по устьичной проводимости между одиночными и конкурирующими растениями сглаживались. С увеличением плотности посадки эвапотранспирационные потери снижались с 1,2 до 0,6 г/(растение · ч). Поскольку объем питательного раствора, которым поливали растения, определялся уровнем транспира- ционных потерь, каждое из растений, росших по три в горшке, получа- ло с поливом меньше элементов питания. При этом обработанные и не- обработанные растения одного уровня плотности посадки получали одинаковое количество питательного раствора в расчете на растение. Через 2 недели после пересад- ки масса контрольных (необрабо- танных МЦП) конкурирующих растений была на 24 % меньше, чем одиночных — соответственно 4,7 и 6,1 г. С увеличением плотно- сти посева скорость накопления массы корней снижалась в большей степени, чем побега: масса корней каждого из конкурирующих расте- ний была на 25, а побегов — толь- ко на 21 % меньше, чем у одиноч- ных растений (рис. 2). В результате соотношение масс корень/побег достоверно уменьшалось в присут- ствии конкурентов (с вероятностью 0,95) (рис. 3). Скорость накопления массы под влиянием МЦП снижалась у одиночных растений и возрастала у конкурирующих. У одиночных растений это было результатом уменьшения массы корней, у кон- курирующих — увеличения массы побега. В итоге массы одиночных и растущих по три в одном горшке растений, обработанных МЦП, различались в меньшей степени, чем необработанных — соответст- венно на 15 и 24 %. При этом в ус- 145 РОЛЬ ЭТИЛЕНА В РОСТОВОЙ И УСТЬИЧНОЙ РЕАКЦИИ Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 2 Рис. 2. Масса сырого вещества (г) побегов и корней, а также целых растений салата Рис. 1. Устьичная проводимость растений салата. Здесь и на рис. 2, 3: растения выра- щивали по одному (одиночные) и по три (в посеве) в горшках с почвой в течение 2 недель после обработки метилциклопро- пеном. Контрольные растения росли в тех же условиях без обработки ловиях конкуренции массы как побега, так и корней обработан- ных МЦП растений снижались в одинаковой степени по сравнению с одиночными растениями. Соот- ношение масс корень/побег у об- работанных МЦП растений было ниже по сравнению с необрабо- танными и не менялось при увели- чении плотности посева. В присутствии конкурентов скорость накопления массы расте- ний салата снижалась. Этот эффект легко объяснить тем, что каждое из растений в группе получало меньше элементов питания, чем одиночные растения. Полученные нами результаты соответствуют литературным данным об уменьшении размера растений, конкурирующих за элементы питания [15]. Вместе с тем данные по массе обработанных МЦП расте- ний указывают на то, что ингибирование роста конкурирующих расте- ний происходило не только в результате дефицита ионов. Масса побегов конкурирующих растений, потерявших чувствительность к этилену в ре- зультате обработки МЦП, снижалась в меньшей степени, чем контроль- ных растений, которые были способны нормально реагировать на него. Эти результаты указывают на то, что этилен каким-то образом подавлял рост побегов растений в присутствии конкурентов. По нашему мнению, возможный механизм действия этилена на по- беги растений может быть связан с реакцией устьиц, о чем свидетельст- вует повышение устьичной проводимости и сглаживание различий меж- ду сгруппированными и одиночными растениями по этому показателю в случае потери чувствительности к этилену. По некоторым данным, этилен может приводить к закрыванию устьиц [5]. С увеличением плот- ности посева уровень продукции этилена в наших опытах повышался. Его продукция у сгруппированных растений была больше, чем у одиноч- ных — соответственно 1,9 ± 0,2 и 3,2 ± 0,4 нл/(г сырого вещества · ч) (n = 10, различия достоверны с вероятностью 0,95). Это сопровождалось снижением устьичной проводимости (см. рис. 1), которая резко возрас- тала с потерей чувствительности к этилену. Таким образом, полученные нами результаты в сочетании с литературными данными дают основание предполагать, что закрывание устьиц у конкурирующих растений проис- ходило под влиянием повышенной продукции этилена. Роль устьичной проводимости в регуляции роста растений в посеве подтверждает тот факт, что с потерей чувствительности к этилену исчезали различия в устьичной проводимости между одиночными и конкурирующими расте- ниями и усиливался рост конкурирующих растений. Еще одной заметной особенностью растений салата, обработанных МЦП, было снижение соотношения масс корень/побег по сравнению с необработанными. Известно, что этилен подавляет удлинение корней у этиолированных проростков [13]. Вместе с тем его действие на корневую систему неоднозначно: у более взрослых растений он может как подав- лять, так и стимулировать ее рост в зависимости от концентрации и ус- ловий выращивания [12]. Полученные нами результаты соответствуют литературным данным о том, что в определенных условиях этилен спо- собствует увеличению соотношения масс корень/побег [8]. 146 Л.Б. ВЫСОЦКАЯ, Г.Р. КУДОЯРОВА Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 2 Рис. 3. Отношение масс корень/побег рас- тений салата В статьях, посвященных взаимодействию конкурирующих расте- ний, различают конкуренцию за свет надземных частей растений и за ресурсы — корней [17]. В условиях нашего опыта конкуренция в облас- ти корней была более жесткой, поэтому ингибирование роста было сильнее выражено в корнях, чем в побегах. Вероятно, этой особеннос- тью объясняется несоответствие полученных нами результатов данным, опубликованным голландскими исследователями [4], которые после длительного культивирования растений арабидопсиса в условиях высо- кой плотности посева наблюдали активацию роста побега, отсутствовав- шую у мутантных растений, потерявших чувствительность к этилену. Это еще одно подтверждение «двуликости» этилена, о которой уже упо- миналось. Вместе с тем общим результатом наших и голландских иссле- дований является установление участия этилена в реакции растений на присутствие конкурентов. Таким образом, подтверждено, что реакция растений на увеличение плотности посева связана не только с их конкуренцией за ресурсы, но и является результатом регуляторного взаимодействия, важную роль в ко- тором играет этилен. Авторы выражают благодарность Джулиану Теобальду за помощь в измерении количества этилена, Салли Вилкинсон за предоставленный реактив для приготовления МЦП и Биллу Давиесу за обеспечение нам возможности измерения содержания этилена во время выполнения сов- местных исследований в университете Ланкастера. Работа выполнена при финансовой поддержке Российского фонда фундаментальных исследований (гранты: 09-04-00942-а, 08-04-00591-а). 1. Прусакова Л.Д., Кефели В.И., Белопухов С.Л. и др. Роль фенольных соединений в расте- ниях // Агрохимия. — 2008. — № 7. — С. 86—96. 2. Alwerdt J.L., Gibson D.J., Ebbs S.D., Wood A.J. Intraspecific interactions in Arabidopsis thaliana and the stomatal mutants tmm1-1 and sdd1-2 // Biol. Plant. — 2006. — 50, N 2. — P. 205—209. 3. Callaway R.M., Aschehoug E.T. Invasive plants versus their new and old neighbors: a mecha- nism for exotic invasion // Science. — 2000. — 290, N 2. — P. 521—523. 4. Craine L.M. Reconciling plant strategy theories of Grime and Tilman // J. Ecol. — 2005. — 93, N 5. — P. 1041—1052. 5. Desikan R., Last K., Harrett-Williams R. et al. Ethylene-induced stomatal closure in ara- bidopsis occurs via AtrbohF-mediated hydrogen peroxide synthesis // Plant J. — 2006. — 47, N 3. — P. 907—916. 6. Dodd I.C., Theobald J.C., Richer S.K., Davies W.J. Partial phenotypic reversion of ABA-defi- cient flacca tomato (Solanum lycopersicum) scions by a wild-type rootstock: normalizing shoot ethylene relations promotes leaf area but does not diminish whole plant transpiration rate // J. Exp. Bot. — 2009. — 60, N 14. — P. 4029—4039. 7. Drew M.C., He C.-J., Morgan P.W. Decreased ethylene biosynthesis, and induction of aerenchyma, by nitrogen — or phosphate-starvation in adventitious roots of Zea mays L. // Plant Physiol. — 1989. — 91, N 1. — P. 266—271. 8. Emery R.J.N., Reid D.M., Chinnappa C.C. Phenotypic plasticity of stem elongation in two eco- types of Stellaria longipes: the role of ethylene and response to wind // Plant Cell Environ. — 1994. — 17, N 2. — P. 691—700. 9. Gersani M., Brown J.S., O’Brien E.E. et al. Tragedy of the commous as a result of root com- petition // J. Ecol. — 2001. — 89, N 3. — P. 660—669. 10. McIntyre G.I. Control of plant development by limiting factors: A nutritional perspective // Physiol. Plant. — 2001. — 113, N 1. — P. 165—175. 11. Pierik R., Sasidharan R., Voesenek L.A.C.J. Growth control by ethylene: adjusting phenotypes to the environment // J. Plant Growth Regul. — 2007. — 26, N 1. — P. 188—200. 12. Pierik R., Tholen D., Poorter H. et al. The Janus face of ethylene: growth inhibition and sti- mulation // Trends Plant Sci. — 2006. — 11, N 4. — P. 178—182. 13. Pierik R., Whitelam C.C., Voesenek L.A. et al. Canopy studies on ethylene insensitive tobacco identify ethylene as a novel element in blue light and plant-plant signaling // Plant J. — 2004. — 38, N 2. — P. 310—319. 147 РОЛЬ ЭТИЛЕНА В РОСТОВОЙ И УСТЬИЧНОЙ РЕАКЦИИ Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 2 14. Ramirez D.A., Queregeta J.I., Bellots J. Bulk leaf 18O and 13C reflect the intensity of intraspe- cific competition for water in a semi-arid tussock grassland // Plant Cell Environ. — 2009. — 32, N 10. — P. 1346—1356. 15. Schrenk H.J. Root competition: beyond resource depletion // J. Ecol. — 2006. — 94, N 3. — P. 725—739. 16. Semchenko M., Hutching M.J., John E.A. Challenging the tragedy of the commons in root competition: confounding effects of neighbour presence and substrate volume // Ibid. — 2007. — 95, N 1. — P. 252—260. 17. Semere T., Froud-Williams R.J. The effect of pea cultivar and water stress on root and shoot competition between vegetative plants of maize and pea // J. Appl. Ecol. — 2001. — N 38. — P. 137—145. 18. Vandenbussche F., Van Der Straeten D. One for all and all for one: crosstalk of multiple signals con- trolling the plant phenotype // J. Plant Growth Regul. — 2007. — 26, N 2. — P. 178—187. Получено 25.03.2010 РОЛЬ ЕТИЛЕНУ У РОСТОВIЙ I ПРОДИХОВIЙ РЕАКЦIЇ РОСЛИН САЛАТУ ЗА ЇХ СПIЛЬНОГО ВИРОЩУВАННЯ Л.Б. Висоцька, Г.Р. Кудоярова Iнститут біології Уфимського наукового центру Російської академії наук, Уфа Досліджено роль етилену у взаємодії рослин. Вивчено особливості їх продихової і ростової реакції залежно від щільності посіву й обробки рослин інгібітором рецепторів етилену ме- тилциклопропеном (МЦП). У разі обробки МЦП співвідношення мас кореня і пагона рос- лин зменшувалось. Зі збільшенням щільності посіву продихова провідність і швидкість на- копичення маси в необроблених рослин знижувалась. У рослин, вирощених у посіві, маса пагонів зменшувалась меншою мірою, ніж коренів. За обробки рослин МЦП відмінності продихової провідності і співвідношення мас корінь/пагін між рослинами нівелювались, ступінь інгібування росту пагона під впливом сусідніх рослин у посіві зменшувався. Про- дукування етилену рослинами зі збільшенням щільності посіву зростало. Це дало підставу припустити, що етилен може спричинювати закривання продихів і зниження швидкості росту рослин у посіві. Отримані результати підтвердили істотну роль етилену у взаємодії рослин. ROLE OF ETHYLENE IN GROWTH AND STOMATAL RESPONSE OF LETTUCE PLANTS IN COMMON GROWTH L.B. Vysotskaya, G.R. Kudoyarova Institute of Biology of Ufa Scientific Center, Russian Academy of Sciences 69 pr. Octyabrya, Ufa, 450054, Russia Ethylene is suggested to participate in interaction of plants with each other. We studied, if stom- atal and growth response of lettuce plants to the presence of neighbours depends on their treat- ment with the inhibitor of ethylene receptors methylcyclopropene (MCP). The treatment resulted in a decline in root to shoot mass ratio of plants independent on planting density. The increase in sowing density decreased stomatal conductivity and the rate of biomass accumulation. Moreover the presence of neighbours decreased shoot mass to less extent than that of roots leading to a decline in root to shoot mass ratio. The loss of ethylene sensitivity leveled the difference between single and grouped plants in stomatal conductance and root to shoot mass ratio and diminished the extent of shoot growth inhibition by the presence of neighbours. Ethylene production increased with the increase in planting density. This results allowing us to suggest that ethylene contributed to stomatal closure and inhibition of plant growth by the presence of neighbours. The obtained results confirm the significant role of ethylene in plant-to-plant interaction. Key words: Lactuca sativa L., ethylene, growth, root/shoot mass ratio. 148 Л.Б. ВЫСОЦКАЯ, Г.Р. КУДОЯРОВА Физиология и биохимия культ. растений. 2011. Т. 43. № 2

Роль этилена в ростовой и устьичной реакции растений салата при их совместном выращивании

Репозитарії

Схожі ресурси