Влияние засоления на растения
Влияние избыточного содержания солей в почве на различные характеристики растений крайне многообразно. Это зависит как от типа засоления почвы, так и от вида и сорта растения. Среди проявлений общего характера можно выделить изменение различных морфометрических характеристик растений, а также биохимических процессов, протекающих в них. Избыточная концентрация солей также действует как токсические вещества, нарушающие азотный обмен и способствующий накоплению продуктов белкового распада
Среди особенностей поглощения химических элементов растениями можно отметить преобладание этой функции у корневой системы, в результате чего ей принадлежит основная роль в сортировке поступающих в растение ионов за счет механизмов поглощения необходимых и выброса токсичных элементов. В первую очередь, это связано с работой антипортеров и помп Такие механизмы позволяют устойчивым растениям поддерживать цитозольную концентрацию ионов натрия примерно в 10 раз более низкую, чем это наблюдают у неустойчивых сортов. Важная роль в процессах устойчивости растений также принадлежит перераспределению ионов внутри организма, что достигается с помощью специальных механизмов их накопления в вакуолях или выброса за пределы клеток
Влияние солей существенно сказывается на биохимических характеристиках растений. Это достигается путем биосинтеза совместимых метаболитов (представленных разнообразными низкомолекулярными веществами – моносахаридами, аминокислотами, спиртами). Развитие окислительного стресса приводит к индукции синтеза антиоксидантных ферментов, накоплению антиоксидантных метаболитов .Увеличение синтеза отдельных гормонов вызывает дисбаланс между их концентрациями. В результате происходят глубокие изменения, которые приводят даже к модификации базового процесса растений фотосинтеза
Вопрос о значении генов, обеспечивающих солеустойчивость растений, достаточно сложен. В первую очередь это связано с их большим количеством, которое составляет, например, у рапса.При этом многие из них кодируют семейства специфических белков – факторов транскрипции, что указывает на регуляторный характер таких генов. А проблема регуляции в физиологии и биохимии организмов – едва ли не самая сложная для понимания. Также отмечено, что многие механизмы регуляции еще предстоит изучить .В то же время управление солеустойчивостью возможно также через эпигенетические эффекты и работу сравнительно новой группы РНК – микроРНК, число которых, например, у рапса составляет более 340
Комментарии
Отправить комментарий