Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)

It was carried out investigations genome sensitivity of peas sedlings sort Raport to biostimulin Emistim C. All fases of cell cycles were sensitive to physiological-active substances which composed Emistim C. The action of this influence to confirm the law of Amdt-Schultz and revealed the periodical...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2002
Автор: Rassokha, S.N.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2002
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1164
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Plant Introduction
_version_ 1860144677107269632
author Rassokha, S.N.
author_facet Rassokha, S.N.
author_sort Rassokha, S.N.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-01-10T13:35:20Z
description It was carried out investigations genome sensitivity of peas sedlings sort Raport to biostimulin Emistim C. All fases of cell cycles were sensitive to physiological-active substances which composed Emistim C. The action of this influence to confirm the law of Amdt-Schultz and revealed the periodical fallings and upwards of activity peaks.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.3254894
first_indexed 2025-07-17T12:49:37Z
format Article
fulltext УДК 631.811.98 Национальный ботанический сад им. Н.Н. Гришко НАН Украины Украина, 01014 г. Киев, ул. Тимирязевская, 1 ОПРЕДЕЛЕНИЕ АКТИВНОСТИ ДЕЙСТВИЯ ЭМИСТИМА С НА РАЗНЫХ Ф АЗАХ ПРОРАСТАНИЯ ГОРОХА (PISUM SATIVUM L.) В лабораторных условиях изучали чувствительность генома пр - : ::сха сорта Рапорт к био­ стимулятору эмистиму С. На всех фазах клеточного цикла наблюд2 е-.увст ви т ельн о ст ь к фи­ зиологически активным веществам, входящим в состав эм ист им а С. 2-:й:~.вие этой активности проявляется в дозе-эффекте и подчинено правилу А р н д т а - Ш у . ~ х а е т с я в периодичес­ ких спадах и подъемах пиков активности. С.Н. РАССОХА В комплексе мероприятий, направленных на повышение продуктивности сельскохозяйст­ венных культур, важное место занимает уп­ равление процессами роста растений с по­ мощью биостимуляторов, обладающих высо­ кой биологической активностью. Разработка новых способов применения регуляторов роста природного происхожде­ ния, содержащих биологически активные вещества, в сельском хозяйстве основывает­ ся на характере превращения этих веществ в тканях и клетках и вызываемых ими изме­ нений в метаболизме растений. Одним из эффективных, экологически безопасных регуляторов роста растений яв­ ляется эмистим С. Изучение Госкомиссией Украины и Институтом здоровья этого био­ стимулятора подтвердило его высокую эко­ логическую чистоту и безопасность для лю­ дей, животных, растений и окружающей © С.Н. РАССОХА, 2002 среды. Поэто*«у применение его в сельском хозяйстве не только целесообразно, но и экономично. Он испытан на 12 культурных растениях [2 с - Имеющиеся экспериментальные данные по изучению - - ' •: действия эмистима С на растения :-:ед: гтыочны для полного представлен;;- г : : :д е взаимодействия растения с регуляторами такого типа. В свя­ зи с этим возникает необходимость более глубокого и:;.--:-:-::-:- влияния препарата на растения, чтобы разработать теоретические основы райи::-:і м п р и м е н е н и я эмисти­ ма С и другій : ров. Целью нашей : осоты было показать ак­ тивность действ:-l= -чистима С в широком спектре коннентраций разведений на раз­ ных фазах к..т точного цикла корешков про­ ростков горох; Троян с :: оо: : о =ми показали [12], что ди­ намика изменений структурного и функцио­ нального с ост: нй генома имеет сортовую 140 ISSN 1605-65-4 --:о д у к ц ія рослин, 2002, № 3—4 О п р ед ел ен и е акт и вност и д ей ст ви я эм и ст и м а С н а р а зн ы х ф а за х п р о р а ст а н и я го р о х а --------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------^ и видовую специфику, чем может быть обусловлена необходимость разной продол­ жительности обработки семян для получе­ ния стимулирующего эффекта. Высказано мнение [1, 3, 14], что важная роль в модели клеточного цикла принадлежит выяснению механизма действия фитогормональных со­ единений и физиологически активных рост- регулирующих веществ, являющихся мощ­ ным фактором увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур. В нашей работе на примере корешков про­ ростков гороха (сорт Рапорт) показана актив­ ность действия эмистима С на разных фазах прорастания. Известно временное деление клеточного цикла по фазам, которое заключа­ ется в следующей схеме [10—12, 15 — 1 Сухое -> G0 -> Gj -> S -» G, —♦ ' - семя 0 ч 3-6 ч 16-19 ч 28-31 ч Используя эту схему, мы получили раз­ ные варианты действия эмистима С на при­ мере фаз клеточного цикла гороха. Методика Благодаря высокой чувствитель:-:: гтн : период активации хроматина прорас: . семян гороха [11] и максимальной воспри­ имчивости к влиянию физиологически ак­ тивных веществ клетки зародыша ': : г _ быть использованы для подбора эф хе-тем ­ ных концентраций физиологически а:-:т гпв- НЫХ веществ — стимуляторов роста В чагт- ности биостимулятора эмистима С. В работе соблюдались такие эксперимен­ тальные условия: 1. Семена замачивались в пост - объеме воды до половины высоты сем при постоянной температуре. 2. Для равномерного прорастания стгнра- лась фракция однородно набухших семян че­ рез три-четыре часа после инкубации в воле. 3. Для отбора клеток в период выхода из со­ стояния покоя использовались полностью на­ бухшие семена без признака роста зародыша. 4. Для отбора клеток в Gg-фазе использо­ вались семена с признаками видимого роста зародыша, но до проклевывания, а для отбо­ ра клеток, вступающих в Gj-фазу, — семена в момент проклевывания. 5. Для получения максимального количе­ ства клеток в S-фазе длина проклюнувше­ гося корешка должна быть в пределах 0,5 —0,8 см, а в митозе — 1,2—1,5 см. Четко устанавливался размер меристемы корня гороха, изменяющийся по мере про­ движения клеток по фазам цикла и в зависи­ мости от сорта семян, а также временные па­ раметры отдельных фаз, имеющие сортовую специфику. При индукции прорастания гид­ ратация клеток меристем гороха происходит в течение первых трех часов, а всего зароды­ ша — в течение 8 часов. В то же время, вступление клеток в S-фазу наблюдается че­ рез 12 — 22 часа. Таким образом, задержка в продвижении клеток по циклу связана не т : лько с дегидратацией, а и с метаболически­ ми изменениями после набухания. Предпола­ гается, что состояние клеток меристем после гидратации может быть сходно с С0-состоя- нием, но для подтверждения этой гипотезы требуются дополнительные исследования. Выполняя все эти условия можна полу­ чить определенное количество клеток с уровнем синхронности не ниже уровня жи- BBZ-: систем клеток на протяжении пререп- \и>ативного периода и в S-фазе цикла, что ггггвгляет смоделировать схему проверки активности действия эмистима С на фазы •т е г : чного цикла. 5 експерименте проводили обработку в течение трех часов в растворах эмистима С от ІСг4 до 10‘9 ррМ на тех этапах прораста­ ния г : р : ха, которые соответствовали опре­ делениям фазам цикла в меристеме. Для GQ- ф азя гемена, предварительно замоченные в воде на три часа, обрабатывали три часа ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2002, М 3—4 141 С.Н. Рассоха Рис. 1. Влияние эм истима С на м ассу проростков гороха сор ­ та Рапорт при обработке их в ф азе G0 клеточного цикла (че­ р ез 3 — 6 часов): 1 — масса корней; 2 — м асса стеблей; 3 — масса одного корня; 4 — м асса одного стебля Рис. 2. Активация эм истимом С проростков гороха сорта Ра­ порт через 16— 19 часов проращ ивания (Gj-фаза): 1 — масса корней; 2 — м асса стеблей; 3 — м асса одного корня; 4 — м асса одного стебля 142 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2002, Ne 3—4 Определение активности действия эмистима С на разных фазах прорастания гороха кн U 100 - 80 - 60 - 40 20 0 - 2 0 - 4 0 - 6 0 - 8 0 -1 0 0 10'1 10'2 1 0 3 10'4 10‘5 10'6 10'7 10'8 10'9 Ю'10 К онцентрация эмистима С (ррМ) Рис. 3. Влияние эмистима С на м ассу проростков гороха сорта Рапорт при обработке его в S-ф азе клеточного деления (через 28 — 31 час проращивания): 1 — м асса корней; 2 — м асса стеблей; 3 — масса одного корня; 4 — м асса одного стебля : нцентрациями эмистима С, затем промы- ; 1 \и водой и инкубировали 5 — 6 дней при -мпературе 24°С. Для Gj-фазы семена гороха замачивали 16—19 часов, затем три часа обрабатыва- -И эмистимом С, промывали водой и выра- ливали на влажных фильтрах в течение - 6 дней, при температуре 24°С. Для S-фазы — замачивали на 28 часов, выдерживали в воде, сливали воду, обраба­ тывали эмистимом С три часа, промывали -мена, оставляли в воде на фильтрах на - 6 дней при той же температуре. Также поступали для митозов, только за­ учивали семена 3 8 -4 1 час. Учет опытных образцов гороха проводи- сравнивая с контрольными по общей массе корешков, гипокотелей и средней массе одного корешка и одного гипокотиля. Стимуляцию вычисляли в процентах. Результаты и обсуждение Из полученных результатов видно, что стимулирующий эффект разведений (от 10~3 до 1(Г9 ррМ) эмистима С имеет волнообраз­ ную кривую, так называемую дозу-эффект, в которой начальный (стимулирующий) ин­ тервал характеризуется хорошо выражен­ ной линейной логарифмической зависимос­ тью стимулирующего эффекта от дозы [4, 5, 8, 13]. Поскольку состояние клеток гороха в G0- фазе — это состояние после гидратации, то здесь мы наблюдаем три волны активации - Л. 1605-6574. Інтродукція рослин, 2002, N° 3—4 143 С.Н. Рассоха (рис. 1): в концентрации 10 3, 10 4 и 10 8, причем стебли стимулировались лучше, чем корни*. Кривые на рис. 2 характеризуются двумя волнами активации: в 10-4 и 10_6 по массе стеблей — это 20,28% и 8,5% соответственно, по средней массе одного корня стимуляция составляла 17,3% в концентрации эмисти- ма С 10_6, а по массе одного стебля — 19,2% при 10-5 ррМ. Стимуляция в S-фазе клеточного цикла представлена на рис. 3, который отображает активацию эмистимом С проростков гороха в среднем через 31 час. Мы имеем три вол­ ны по средней массе одного стебля: в 10~4, 10~7 и 10-8, это 14,7%, 4,5% и 40% соответст­ венно. Если сравнивать активность эмистима С на трех фазах клеточного цикла гороха (G0, Gj и S), то можно сделать вывод, что наи­ большей активации можно достичь, обраба­ тывая семена в стадии G . Из данных, полученных в результате проведенных экспериментов, следует, что клетки прорастающего семени гороха в пе­ риод повышенной активности генома мак­ симально чувствительны к действию физио­ логически активных веществ, например, эмистима С. На всех фазах клеточного цик­ ла наблюдается чувствительность к дейст­ вию этого вещества. Причем действие это подчиняется правилу Арндта — Шульца (Arndt — Schultz) и выражается в периодиче­ ских спадах и подъемах пиков активности. Согласно этому правилу кривая дозы-эф­ фекта имеет один максимум, в то время, как Попов и другие установили, что она имеет *При вычислении стандартных отклонений по Д осп ехов у отклонения средних величин масс корней и стеблей проростков гороха были в п р е­ делах 0 ,0 1 —0,1. процентное значение этих вели­ чин в эф ф ек те стимуляции несущ ественно, ими м ож но пренебречь. П оэтом у стандартные откло­ нения процентов стимуляции не указаны на ри­ сунках. два или более максимумов, в ее ходе наблю­ дается повторяемость форм в начальном, среднем и крайнем интервале, что дает воз­ можность построить обобщенный график волнообразной кривой дозы-эффекта, где средний интервал соответствует максимуму кривой Арндта — Шульца и характеризуется несколькими (чаще всего двумя) максимума­ ми и одним минимумом. Его обозначают как интервал насыщения. Конечный интервал характеризуется преобладанием торможе­ ния. Авторы [4, 5, 8, 9, 13] указывают на то, что стимулирующий эффект не бывает ста­ бильной, неизменной величиной, а зависит от реакции организма (главная волна) и от условий среды (второстепенные волны). 1. Борейко В.К., Калинин Ф.Л., Троян В.М. Торможение биосинтеза рибонуклеиновых кис­ лот на протяжении пререпликативного периода клеточного цикла гидразидом малеиновой кис­ лоты / / Физиология и биохимия культурных рас­ тений. - 1979. - 11, № 2. - С. 153-157. 2. Григорюк І.П., Нижник Т.П., Курчий Б.О. Регуляція вмісту абспизової кислоти в листках картоплі та помидорів полістимуліном К, полістимуліном А-6 та емістимом С у посушли­ вих умовах / / Там само. — 2001. — 33, № 3. — С. 241-244. 3. Гродзинский Л.М.. Белецкая Е.К., Хиль- ко Т.Д., Кравцова Л И. О чувствительности кле­ точной популяции апикальной меристемы стебля озимой пшеницы к воздействию низких температур / / Там само. — 1981. — 13, № 3. — С. 269-273. 4. Иванова И.А. Зависимость между реакцией и дозой у растительных организмов / / Тезисы докл. на симпозиуме по стимуляции растений. — София. - 1966. - С. 11-12. 5. Кулаева О.Н. Определение кинетиновой ак­ тивности вешесіБ с помощью биотестов. Методы определения регуляторов роста и гербицидов: Сб. научных трудов. — М. : Наука, 1966. — С. 120-135. 6. Мусияка В. К. Влияние эмистима и других регуляторов на рост и морфогенез изолирован­ 144 ISSN 1605-6574 Інтродукція рослин, 2002, № 3—4 Определение активности действия эмистима С на разных фазах прорастания гороха ------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------- ^ ных тканей кукурузы / / Физиология и биохимия культурных растений. — 1998. — 30, № 4. — С. 258-263. 7. Мусіяка В.К., Григорюк ТА. Вивчення фізіологічної активності різних партій регулятора росту емістиму І І Там само. — 2001. — 33, № 1. — С. 3-9. 8. Попов М. Клетьчната стимуляция и нейното приложение в растениеводство и медицината. — София, 1957. - 347 с. 9. Стимуляция растений. Доклады междуна­ родного симпозиума по стимуляции растений (София, 25-30 октября 1966 г). — 127 с. 10. Терских В.В. Периоды покоя в нормаль­ ных и малигнизированных клеточных системах //К леточны й цикл. — М.: Наука — 19~3 — С. 165-185. 11. Троян В.М. Клітинний цикл рослин \. ЙО­ ГО регуляція. — К. : Наук, думка. — 199S — 1*1 с 12. Троян В.М., Колесников В.А.. Калинин £> _ 7 и др. Периодичность изменения структура функциональной активности хроматина е : ках пролиферирующих тканей прорастают,1 > се­ мян растений / / Регуляция клеточного растений. — К.: Наук, думка. — С. 37—53 13. Шноль Э.С. Синхронные конформа_:-:-- ные колебания молекул актолизина и ак~: ■ на в растворах / / Молекулярная биофизика — М., 1965. - С. 56-82. 14. Baserga R. Biochemistry of cell г>: г review / / Cell Tissue Kinet. — 1968. — 1. \ I - P. 167-191. 15. Baserga R. Biochemistry of cell di\ >icr. — Springfield, Illinois, USA, — 1969. — 214 p 17. Evans M.L. Function of hormonel of the . : - lar level of organization / / Enzycl. of Plant Ph>s — Berlin: Springer Verlag. — 1984. — V. 10. — P 13— 18. Howard A., Pelk S.R. Synthesis of desox - - bonuclein acid in normal and irradiated cells ar.a relation to chromosome breakege / / Негеан (Suppl). - 1953. - 6. - P. 261-173. 17. Laitha L.G. On the concept of the ce” . . / / J. Cul. Compar. Physiol. — 1963. — 60. N I Suppl., 1. - P. 143-145. 18. Peand-Lenoel C. The hormonal regulation of the cell division. — Berlin: Springer Verlag. — 1977. — P. 240-248. 20. Quastler H. The analysis of cell population kineticks / / Cell proliferation, Oxford, Blackwell. 1963. - 18 p. ВИЗНАЧЕННЯ АКТИВНОСТІ ДІЇ ЕМІСТИМУ С НА РІЗНИХ ФАЗАХ ПРОРОСТАННЯ ГОРОХУ (PISUM SATIVUM L.) С.Л/. Рассоха Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка На Н України, Україна, м. Київ > нас ораторних роботах вивчали чутливість гено- м. проростків гороху сорту Рапорт до біостиму- ра емістиму С. На всіх фазах клітинного спостерігається чутливість до фізіологічно речовин, які входять до складу емісти- ' С. Дія цієї активності виявляється в дозі- гіечг, і підпорядкована правилу Арндта-Шуль- -а. ніо виражається у періодичних спадах і : .л піків активності. DETRMINATION OF ACTIVITY EFFECT OF : STIM С ON THE DIFFERENT FASES OF E M i NATION OF SEAD OF PISUM SATIVUM L. 5 V Rassokha M M Gnshko National Botanical Gardens, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv h -as .arried out investigations genome sensitivity of >ead!ings sort Raport to biostimulin Emistim C. V :'ases of cell cycles were sensitive to physiological- aa: • ?_rstances which composed Emistim C. The a ::.:- :: this influence to confirm the law of -.-a :-5 ;:ijltz and revealed the periodical fallings a-a _p»ards of activity peaks. !SSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2002 .Vs : —4 145
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1164
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:49:37Z
publishDate 2002
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/20/3f761fdcb6c53d943628037f79437a20.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-11642020-01-10T13:35:20Z Detrmination of activity effect of Emestim С on the different fases of germination of sead of Pisum sativum L. Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.) Rassokha, S.N. It was carried out investigations genome sensitivity of peas sedlings sort Raport to biostimulin Emistim C. All fases of cell cycles were sensitive to physiological-active substances which composed Emistim C. The action of this influence to confirm the law of Amdt-Schultz and revealed the periodical fallings and upwards of activity peaks. У лабораторних роботах вивчали чутливість геному проростків гороху сорту Рапорт до біостимулятора емістиму С. На всіх фазах клітинного спостерігається чутливість до фізіологічно активних речовин, які входять до складу емістиму С. Дія цієї активності виявляється в дозі-ефекті і підпорядкована правилу Арндта-Шульца, що виражається у періодичних спадах і підйомах піків активності. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2002-12-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1164 10.5281/zenodo.3254894 Plant Introduction; Vol 15 (2002); 140-145 Інтродукція Рослин; Том 15 (2002); 140-145 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377869 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1164/1119 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Rassokha, S.N.
Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title_alt Detrmination of activity effect of Emestim С on the different fases of germination of sead of Pisum sativum L.
title_full Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title_fullStr Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title_full_unstemmed Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title_short Визначення активності дії емістиму С на різних фазах проростання гороху (Pisum sativum L.)
title_sort визначення активності дії емістиму с на різних фазах проростання гороху (pisum sativum l.)
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1164
work_keys_str_mv AT rassokhasn detrminationofactivityeffectofemestimsonthedifferentfasesofgerminationofseadofpisumsativuml
AT rassokhasn viznačennâaktivnostídííemístimusnaríznihfazahprorostannâgorohupisumsativuml