Давидчук Н.В., Еремеева Н.В., Данилова О.М.

Тамбовский государственный университет им. Г.Р. Державина

Влияние селеновых препаратов и витамина С

на морфогенез проростков Phaseolus vulgaris .

 В последнее время  принято считать, что  селеновые препараты восполняют недостаток селена в кормах, нормализуют белковый, углеводный, липидный и минеральный обмен, проявляют высокую антиоксидантную активность, модулируют адаптивный потенциал растений [1,2].  Известно, что витамин С усиливает защитные функции организма, обладает антиоксидантным  действием, необходим  для  восстановления  и  роста тканей.

Поэтому  изучение действия селеновых препаратов,  их комбинаций  с витамином  С  на  ювенильном  этапе  развития  растений  вполне  актуально.

 Целью наших  исследований стало установление влияния препаратов ДАФС-25, селенита натрия  и  витамина С   на  морфогенез проростков  фасоли.

Объекты и методы исследования.  Объектом  исследования служили семена фасоли обыкновенной с хорошей  всхожестью и энергией  прорастания.

Для  выращивания  проростков фасоли  нами  взяты  растворы: ДАФС-25(1 мг/л), селенит натрия(1 мг/л),  витамин С (1,6 г/л; 5 г/л) и их комбинации –ДАФС-25 + витамин С (1:1); Na2SeO3 + витамин С (1:1).

Эксперимент включал 2 опыта  длительностью 11 дней,  в 3-х повторностях. Интервал между опытами составил 3 дня. Это связано с тем, что энергия прорастания семян фасоли в опыте 1 в варианте витамин С (5г/л) была наименьшей.

Проращивание семян. Семена прошли предпосевную обработку. Их калибровали, отбирали неповрежденные, дезинфицировали в растворе  KMnO4 по общепринятой методике. Проращивали  рулонным  методом. Рулоны ставили в стаканы с исследуемыми растворами.

Получение проростков. Одинаковые по размеру проростки  в  дальнейшем выращивали  методом  гидропоники  на  дистиллированной  воде  в течение 6 дней.

Ответную реакцию проростков на обработку семян изучали по следующим морфометрическим и физиологическим показателям: длины корня, гипокотиля и эпикотиля; число боковых корней и листьев; площадь большого листа; оводнённость корней и побегов; интенсивность дыхания  корней и побегов (по методу Бойсен-Йенсена).

Все  данные  обработаны  статистически.

Результаты исследований. Анализ  роста осевых  частей зародыша приведён на рисунке 1. Как  показывают данные  рисунка  (опыт 1), замачивание семян фасоли в растворах ДАФС-25 и ДАФС-25 + витамин С (5 г/л) приводит к некоторому увеличению размеров эпикотиля, тогда как замачивание в растворе с витамином С несколько снижает этот показатель. В свою очередь  использование   Na2SeO3  и его комплекса с витамином С снижает размер эпикотиля по сравнению с контрольным  вариантом. 

Влияние замачивания семян фасоли в исследуемых растворах с  концентрацией витамина С (1,6г/л)  на размер эпикотиля  иллюстрирует  опыт 2  на рисунке 1.

Рисунок 1. Влияние исследуемых препаратов на  рост  эпикотиля прорастающих семян фасоли.

Развитие гипокотиля прорастающих семян фасоли показано на рисунке 2.   Полученные  результаты  показывают, что использование комплекса ДАФС-25+витамин С (5 и 1,6 г/л) способствовало увеличению размеров гипокотиля.

Рисунок 2. Влияние исследуемых препаратов на  рост гипокотиля прорастающих семян фасоли.

 Данные по площади листа проростков фасоли показывают, что в вариантах  витамин С  5 и 1,6 г/л этот показатель превышает контрольное значение. Кроме того, снижение концентрации витамина С с добавлением ДАФС-25 также способствовало увеличению площади листа (рис.3).

Рисунок 3. Влияние исследуемых препаратов на площадь листа проростков фасоли.

Эксперимент показал, что все препараты действуют на уменьшение длины главного корня в опыте 1, причем применение витамина С (5 г/л) влияет с большей степенью на снижение роста корня (рис.4). В  опыте 2 применение витамина С (1,6 г/л) в целом благоприятно влияет на рост главного корня. В вариантах  ДАФС-25   и ДАФС-25 + витамин С отмечаем стимулирование  роста главного корня  проростков (рис.4).

Рисунок 4. Влияние исследуемых препаратов на рост главного  корня  проростков фасоли.

Образование придаточных корней наиболее интенсивно происходило в опыте 2 практически во всех вариантах (рис. 5).

Рисунок 5. Влияние исследуемых препаратов на  развитие придаточных  корней.

Исследование интенсивности дыхания проростков фасоли в основном не выявило различия между опытными и контрольными вариантами.

Расчёты оводнённостей побегов  показали, что в опыте 1 в варианте ДАФС-25 наименьшая (1,82г), а оводненность корня в варианте Na2SeO3 + витамин С (2,64г) максимальная, тогда как в контроле  - 2,05г.  В опыте 2 при использовании  ДАФС-25, Na2SeO3 и витамина С оводнённость тканей  побега выше (2,03; 2,59 и 2,69 против 1,98г в контроле). В корне наименьшее количество воды содержалось в варианте ДАФС-25 (0,39г), контрольное значение  - 0,40г. В варианте  с витамином С  этот показатель наибольший - 0,59г.

Как показано нами ранее, ДАФС-25 благоприятно действует на морфогенез проростков Nicotiana tabacum [3].  В данном эксперименте  ДАФС-25,  ДАФС-25 в комплексе с витамином С  оказал стимулирующий эффект на исследуемые показатели проростков Phaseolus vulgaris.

 

Литература.

1.            Вихрева В.А., Хрянин В.Н., Гинс В.К., Блинохватов А.Ф. Адаптогенная роль селена в высших растениях//Вестник Башкирского университета.2001.№2(II).С.65-66.

2.            Кузнецов Вас.В., Холодова В.П., Кузнецов Вл.В., Ягодин Б.А. Селен регулирует водный статус растений при засухе//Доклады Академии Наук. 2003.Т.390.№5.С.713-715.

3.           Давидчук Н.В., Еремеева Н.В. О возможностях использования селеносодержащего препарата ДАФС-25 для коррекции эндогенного селена в листьях Nicotiana tabacum//Материалы II Международной научно-практической конференции «Биоэлементы». 23-25 января 2007г. Оренбург. ИПК ГОУ ОГУ,2006. С.19-24.