Разработать научные основы получения и пути применения активаторов устойчивости растений на основе карбоновых кислот в качестве средств защиты растений от стрессовых факторов абиотической и биотической природы: отчет о научно-исследовательской работе (заключительный) / БГУ ; научный руководитель В. М. Юрин

Abstract

Объектом исследования являются системы транспорта ионов через плазматическую мембрану интернодальных клеток пресноводной водоросли Nitella flexilis (L.). Цель работы – выявление роли карбоновых кислот (янтарной и салициловой кислоты) в сохранении функциональной активности пассивных и активных систем транспорта ионов через плазматическую мембрану растительной клетки в условиях действия повышенной (плюс (32 ± 2) ºС) и пониженной (плюс (4 ± 2) ºС) температур. Эксперименты проводились с применением стандартной микроэлектродной техники в режиме фиксации потенциала. В результате проведенной работы в период 2009-2013 гг. исследован один из важнейших путей поддержания жизнедеятельности растительного организма в условиях воздействия гипер- (плюс (32 ± 2) ºС) и гипотермии (плюс (4 ± 2) ºС) – ионный обмен растительной клетки со средой – на уровне отдельных структурных составляющих ион-транспортной системы плазматической мембраны (К+-каналов, каналов неселективной ионной проводимости, Н+-АТФазной помпы) клеток Nitella flexilis (L.) и при действии предполагаемых антистрессовых препаратов салициловой и янтарной кислот; детализированы протекторные эффекты кислот на активность отдельных структурных составляющих ион-транспортной системы плазматической мембраны растительной клетки в зависимости от их концентрации и природы, ионного состава среды и продолжительности температурного воздействия. Выявлены индуцируемые длительным температурным стрессом сдвиги барьерно-транспортных свойств плазматической мембраны растительных клеток Nitella flexilis (L.). Получена новая информация о первичном мембранотропном эффекте антистрессовых карбоновых кислот, что может служить основой для выработки способов повышения адаптационной пластичности растительного организма с целью увеличения производства сельскохозяйственной продукции и экономии материальных, энергетических, трудовых ресурсов. Результаты работы реализованы в разработках, которые используются в учебном процессе кафедры клеточной биологии и биоинженерии растений БГУ с февраля 2013 г.