WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 20 |

Титова светлана анатольевна влияние фитопатогенных микроорганизмов на энзиматическую активность растения-хозяина glycine max (l.) merr. и glycine soja sieb. et zucc. 03.02.08 -

-- [ Страница 1 ] --

ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ

УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«ДАЛЬНЕВОСТОЧНЫЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

ТИТОВА СВЕТЛАНА АНАТОЛЬЕВНА

Влияние фитопатогенных микроорганизмов на энзиматическую активность растения-хозяина Glycine max (L.) Merr. и Glycine soja Sieb. et Zucc.

03.02.08 - ЭКОЛОГИЯ Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Научный руководитель:

к.б.н., доцент Семенова Е.А.

БЛАГОВЕЩЕНСК – Оглавление Введение………………………………………………………………………... 1 Аналитический обзор литературы……………………………………… 1.1 Вредоносность и распространение болезней сои………………………... 1.2 Влияние экологических факторов на развитие инфекции сои………………………………………………………………………………. 1.3 Ферменты инфицированных растений…………………………………… 2 Условия, объекты и методика проведения исследований ……………. 2.1 Агроклиматические и почвенные условия Амурской области ………… 2.2 Материалы и методы исследований…………………………………… 3 Энзиматическая активность в корнях и листьях сои при поражении почвенными (корневыми) инфекциями……………...…………………… 3.1 Видовой состав возбудителей корневой гнили сои и динамика развития болезни………………………………………………………………. 3.2 Изменение активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в корнях сои при поражении возбудителями корневой гнили...……………… 3.3 Изменение активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в листьях сои при поражении возбудителями корневой гнили ………………. 4 Энзиматическая активность в листьях сои при поражении листостеблевыми инфекциями………………………………..…………………... 4.1 Динамика развития грибных и бактериальных заболеваний и оценка болезнеустойчивости сои……………………………………………………… 4.2 Участие ферментов в ответных реакциях сои на поражение листостеблевыми инфекциями……………………………….……………………… 4.2.1 Изменение активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в листьях сои при поражении грибной и бактериальной инфекциями в естественных условиях………………………………………………………… 4.2.2 Изменение активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в изолированных листьях сои при искусственном заражении септориозом……………………………………………………………………. 5 Энзиматическая активность в семенах сои при поражении фитопатогенами.…………………………

5.1 Влияние зараженности семян сои болезнями на их биохимический состав и продуктивность растений……………………………………………. 5.2 Изменение активности каталазы, пероксидазы и кислой фосфатазы в семенах сои при поражении грибной и бактериальной инфекциями………. Выводы…………………………………………………………………………. Практические рекомендации………………………………………………. Список литературы…………………………………………………………... Приложения…………………………………………………………………… Введение Актуальность темы. Растения живут в постоянно изменяющихся условиях внешней среды, подвергаются действию различных факторов абиотической и биотической природы. Им приходится адаптироваться к этим факторам и формировать механизмы противодействия их негативному влиянию. Одними из самых серьезных и универсальных биотических воздействий, которым подвергаются растения, являются патогенные микроорганизмы. Это могут быть вирусы, бактерии, простейшие и грибы (Чесноков, 2007).

Соя относится к числу главнейших культурных растений мирового значения. Универсальное значение сои объясняет резко возрастающий интерес к выращиванию этого белково-масличного растения.

Основным соесеющим регионом на Дальнем Востоке является Амурская область, где сосредоточено 60% её посевов. Несмотря на сравнительно благоприятные почвенно-климатические условия для возделывания сои, средняя урожайность остается крайне низкой и составляет в среднем 11 ц/га (Прогноз…, 2011; Посевные…, 2012).

Урожаи сои в значительной степени зависят от влияния целого ряда различных факторов, в том числе поражения болезнями и вредителями. Особенно вредоносны воздушно-капельно-семенные инфекции: пероноспороз, септориоз, церкоспороз, бактериоз, которые освоили в качестве дополнительной экологической ниши семена и в связи с этим приспособились к передаче инфекций из года в год (Заостровных, Дубовицкая, 2003).

Широкое использование пестицидов в борьбе с вредителями и болезнями растений оказывает негативное воздействие не только на патогенного возбудителя, но и на растение-хозяина и окружающую среду. Наиболее экономически выгодным и экологически безопасным методом борьбы с заболеваниями является возделывание устойчивых сортов, что позволит существенно улучшить экологическую ситуацию.

Изучение биохимических особенностей инфицированного растения представляет важный этап на пути познания природы устойчивости к патогенным микроорганизмам. Взаимодействие возбудителя и хозяина вызывает значительные изменения в функциональном состоянии растений, что прежде всего отражается на уровне ферментативной активности (Савич, 1989).

О влиянии фитопатогенов на изменение активности ферментов сообщается в целом ряде работ 60 – 90-х годов прошлого столетия (Farkas et al, 1960, 1966;

Kawashima et al., 1963, 1964; Рубин и др. 1965, 1966, 1969, 1970, 1973, 1974, 1975;

Коно, 1961; Гоцуляк, Кондратюк, 1967; Grzelinska, 1970; Naoi, Teruniko, 1977;

Андреева, 1973, 1979, 1988; Газарян, 1992). В последнее время большое внимание уделяется изучению роли пероксидазы в формировании устойчивости к возбудителям болезней (Минибаева, Гордон, 2003; Максимов и др., 2006, 2010;



Граскова, 2008), однако недостаточно данных об участии каталазы и кислой фосфатазы в защитных реакциях растений, отсутствуют сведения о влиянии патогенных микроорганизмов на активность ферментов в онтогенезе сои.

Поэтому данное исследование, направленное на изучение ферментов в системе «растение-хозяин – патоген» как возможных биохимических факторов устойчивости, является актуальным и имеет большое научное и практическое значение.

Цель работы: исследовать влияние фитопатогенных микроорганизмов на энзиматическую активность растения-хозяина Glycine max (L.) Merr. и G. soja Sieb. et Zucc., сопоставить изменения этого показателя с устойчивостью к ряду грибных и бактериальных заболеваний.

Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. Изучить динамику развития грибных и бактериальных заболеваний, оценить болезнеустойчивость G. max и G. soja.

2. Определить удельную активность пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в корнях и листьях сои при инфицировании возбудителями корневой гнили.

пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в листьях G. max и G. soja при поражении листо-стеблевыми болезнями в естественных условиях.

4. Установить динамику удельной активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в изолированных листьях G. max и G. soja при искусственном заражении S. glycines.

5. Определить биохимические показатели семян сои при поражении фитопатогенами.

Научная новизна. Впервые проведено многостороннее исследование изменения активности ферментов в растениях G. max и G. soja под влиянием грибной и бактериальной инфекций. Установлено, что устойчивость сои к фитопатогенам (S. glycines, P. manshurica, Ps. glycineum) не зависит от изначальной активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в листьях сои, а связана с изменением активности ферментов в ответ на внедрение патогена.

Определена динамика активности ферментов в изолированных листьях сои при искусственном инфицировании септориозом. Выявлено, что активность пероксидазы и каталазы на начальном этапе, а кислой фосфатазы на поздних сроках развития заболевания может служить критерием устойчивости к S.

glycines.

Практическая значимость. Полученные результаты и сделанные на их основе выводы расширяют представление о защитных механизмах растений к действию фитопатогенов и могут быть использованы в практической селекции на устойчивость, позволяющей снизить влияние биотических стрессоров на агроценоз. Результаты исследования могут быть использованы как в лекционных курсах, так и практикумах по сельскохозяйственной экологии и защите растений.

Основные положения, выносимые на защиту:

– постинфекционные изменения активности ферментов определяются генотипом, фазой развития сои и видом возбудителя;

– устойчивость сои к фитопатогенам не зависит от изначальной активности пероксидазы, каталазы и кислой фосфатазы в листьях сои, а связана с изменением активности ферментов в ответ на внедрение патогена;

– активность ферментов можно использовать в тестовых системах для селекционного отбора устойчивых сортов сои.

Апробация работы. Результаты исследования докладывались на научных конференциях ФГБОУ ВПО ДальГАУ (г. Благовещенск, 2009, 2010, 2012 гг.); на международной научно-практической конференции «Аграрные проблемы соесеющих территорий Азиатско-тихоокеанского региона», на координационном совещании зоны Дальнего Востока и Сибири «Итоги координации НИР по сое за 2006-2010 гг. и направления исследований на 2012-2015 гг.» в ГНУ ВНИИ сои Россельхозакадемии (г. Благовещенск, 2010, 2012 гг.); на II-м «Амурском региональном фестивале науки»

(г. Благовещенск, 2012 г.).

Связь с планами НИР. Диссертационная работа является частью тематического плана ФГБОУ ВПО ДальГАУ, тема 2.3 «Биохимическая адаптация культурной и дикой сои», № госрегистрации 0120.0503579.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 8 печатных работ, в том числе 3 статьи в журналах, рекомендованных ВАК РФ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, списка литературы, 35 приложений.

Работа изложена на 185 страницах машинописного текста, иллюстрирована 47 рисунками и 19 таблицами. Список цитируемой литературы включает 293 источник, в том числе 81 на иностранных языках.

Благодарности. Автор выражает благодарность научному руководителю к.б.н., доценту Е.А. Семеновой за руководство и помощь при подготовке и написании диссертационной работы; к.с.-х.н., профессору Л.К. Дубовицкой за помощь и консультации при проведении экспериментальной части работы;

ректору ФГБОУ ВПО ДальГАУ, д.с.-х.н., профессору П.В. Тихончуку; декану факультета агрономии и экологии, к.с.-х.н., доценту О.А. Селиховой.

1 АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 Вредоносность и распространение болезней сои Эпифитотии болезней растений наносили и наносят значительный ущерб сельскому хозяйству, поэтому специалисты выясняют видовой состав возбудителей потенциально опасных инфекций, которые при тех или иных условиях способны снижать урожайность и качество сельскохозяйственной продукции. В связи с этим оценка вредоносности болезней сои для современных сортов приобретает важное значение (Торопова, 2005).

Анализируя литературные источники, следует отметить, что большой интерес к изучению болезней сои проявляли прежде всего зарубежные исследователи (Wolf, Lehman, 1924, 1926; Boosalis, 1950; Murakishi, 1951; Tiffany, Gilman, 1954; Macneil, Zalasky, 1957; Kurata, 1960; French, Kennedy, 1963; Ross, 1965, 1982; Mckenzie, Wyllie, 1971; Riggle, Dunleavy, 1974; Riggle, 1977).

Начало изучению болезней сои в России было положено А.А. Ячевским, он описал примерно 35 потенциально опасных фитопатогенов, однако степень их изученности была различной (Заостровных, Дубовицкая, 2003). Затем этим вопросом занимались на Северном Кавказе А.И. Лобик и О.В. Катаева, на Дальнем Востоке – И.Н. Абрамов (1931, 1938), в Московской области – С.В.



Pages:     || 2 | 3 | 4 | 5 |   ...   | 20 |
 

Похожие материалы:

« Неуймин Сергей Иосифович ФЕНОТИПИЧЕСКИЕ ЗАКОНОМЕРНОСТИ И АЛГОРИТМЫ МЕХАНИЗМОВ РЯДОВОЙ ИЗМЕНЧИВОСТИ ВИДОВЫХ ПРЕДСТАВИТЕЛЕЙ РОДА AGROPYRON GAERTN. В РАЗНЫХ ЭКОТОПИЧЕСКИХ УСЛОВИЯХ Том 1 Специальность 03.02.01 – ботаника 03.02.08 – экология (биология) Диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук Научный консультант – доктор биологических наук Шавнин С.А. Екатеринбург – 2014 2 Оглавление ВВЕДЕНИЕ ………………………………….………………………………………. 5 Глава 1. ЗАКОНОМЕРНОСТИ И ...»

« Мязин Владимир Александрович РАЗРАБОТКА СПОСОБОВ ПОВЫШЕНИЯ ЭФФЕКТИВНОСТИ БИОРЕМЕДИАЦИИ ПОЧВ КОЛЬСКОГО СЕВЕРА ПРИ ЗАГРЯЗНЕНИИ НЕФТЕПРОДУКТАМИ (В УСЛОВИЯХ МОДЕЛЬНОГО ЭКСПЕРИМЕНТА) 03.02.08 Экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель доктор биологических наук, профессор, Евдокимова Галина Андреевна Апатиты - 2014 СОДЕРЖАНИЕ Введение…………………………………………………………………………………….7 1. Обзор литературы………………………………………………………………………….12 1.1. ...»

« МОСКАЛЕНКО ОЛЬГА ЛЕОНИДОВНА ВЛИЯНИЕ ГОРОДСКОГО ТЕХНОГЕННОГО ЗАГРЯЗНЕНИЯ НА МОРФОФУНКЦИОНАЛЬНОЕ СОСТОЯНИЕ ЮНОШЕЙ 03.02.08 – экология (биология) (биологические науки) ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор медицинских наук, профессор Пуликов А.С. Красноярск 2014 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Стр. ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………. 5 ГЛАВА I. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ……………………………………………. 12 1.1. Экологические условия и их влияние на ...»

« Аджиева Рада Башировна ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЙ АНАЛИЗ УСТОЙЧИВОСТИ АЛЬПИЙСКИХ РАСТЕНИЙ СЕВЕРО-ЗАПАДНОГО КАВКАЗА К ОТЧУЖДЕНИЮ НАДЗЕМНОЙ БИОМАССЫ 03.00.16 - экология Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель д.б.н., проф. В.Г. Онипченко Ставрополь - 2005 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 2. ФИЗИКО-ГЕОГРАФИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ РАЙОНА РАБОТ 17 2.1. Географическое положение 17 2.2. Климат 17 2.3. Почвы 18 2.4. Общая характеристика ...»

« Дмитриева Алла Викторовна НАСЛЕДСТВЕННЫЕ АНГИОНЕВРОТИЧЕСКИЕ ОТЕКИ: ГЕНЕТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ, ДИФФЕРЕНЦИАЛЬНАЯ ДИАГНОСТИКА 14.03.09 – клиническая иммунология, аллергология 03.02.07 – генетика Диссертация на соискание ученой степени кандидата медицинских наук Научные руководители: Доктор медицинских наук, профессор Т.В. Латышева Доктор биологических наук, профессор А.В. Поляков МОСКВА - 2011 1 Оглавление Список сокращений 4 Введение 5 Глава I. Обзор литературы 9 1.1. ...»

« КУНАНБАЕВ Кайрат Кайырбекович САПРОФИТНЫЕ МИКРООРГАНИЗМЫ ЧЕРНОЗЕМА ЮЖНОГО КАРБОНАТНОГО ПОД ВЛИЯНИЕМ ГЕРБИЦИДОВ В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА 03.02.08 – экология (биологические науки) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д-р биол. н., профессор, член-корреспондент Россельхозакадемии Н.Г. Власенко Новосибирск – 2013 2 ОГЛАВЛЕНИЕ Введение 4 Глава 1 Влияние пестицидов на микробоценоз почвы 9 1.1 Действие ...»

« Круглик Ольга Витальевна Реакция организма здоровых животных и животных с асцитной карциномой Эрлиха на воздействие сверхвысокочастотного электромагнитного излучения 03.02.08 (экология) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: д.ф.-м.н., профессор Р.Г. Хлебопрос Красноярск, 2014 2 Список использованных сокращений АКЭ – асцитная карцинома Эрлиха АФК – активные формы кислорода БТШ – белок теплового шока ВДД – волны дециметрового ...»

« ЯКОВЛЕВ Роман Викторович Древоточцы (Ьер1^р1ега, Cossidae) Старого Света 03.02.05 - энтомология диссертация на соискание ученой степени доктора биологических наук САНКТ-ПЕТЕРБУРГ - 2014 2 Оглавление Оглавление Введение Глава 1. История изучения древоточцев (Lepidoptera, Cossidae) Старого Света 1.1. Периоды изучения древоточцев Старого Света 1.1.1. Начальный этап 1.1.2. Этап первых крупных обобщающих сводок и каталогов 1.1.3. Начальный этап специального исследования Cossidae ...»

« ГАВРИЛЬЕВА ЛЮБОВЬ ЮРЬЕВНА ОСНОВНЫЕ СТРОНГИЛЯТОЗЫ ЛОШАДЕЙ ТАБУННОГО СОДЕРЖАНИЯ ЯКУТИИ И МЕРОПРИЯТИЯ ПО БОРЬБЕ С НИМИ 03.02.11 – Паразитология; ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата ветеринарных наук Научный руководитель: доктор ветеринарных наук Л.М. Коколова Якутск – 2014 ОГЛАВЛЕНИЕ ВВЕДЕНИЕ 4 ГЛАВА 1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 10 1.1. Краткая историческая характеристика изучения инвазионных болезней лошадей 10 1.2. Краткая характеристика влияние гельминтов на микрофлору ...»

« Сафранкова Екатерина Алексеевна КОМПЛЕКСНАЯ ЛИХЕНОИНДИКАЦИЯ ОБЩЕГО СОСТОЯНИЯ АТМОСФЕРЫ УРБОЭКОСИСТЕМ Специальность 03.02.08 – экология (биологические науки) Диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.Н. Анищенко Брянск 2014 Содержание Стр. Общая характеристика работы …………………………………………. 4 1 Аналитический обзор литературы 1.1 Развитие метода лихеноиндикации и его прикладное значение……. ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.