Azərbaycan respublikasi kənd təSƏRRÜfati naziRLİYİ aqrar elm və İnformasiya məSLƏHƏt məRKƏZİ



Yüklə 9,32 Mb.
Pdf görüntüsü
səhifə132/352
tarix18.07.2023
ölçüsü9,32 Mb.
#136793
1   ...   128   129   130   131   132   133   134   135   ...   352
Ключевые слова: 
стресс, стрессоры, сенсоры, адаптация, защитные 
механизмы 
Key words:
stress, stressors, sensors, adaptation, protective mechanisms 
 
В ходе эволюции растения приобрели способность синтезировать 
десятки и сотни тысяч так называемых вторичных соединений, имеющих 
важное значение для сохранения вида. Одновременно растения 
сформировали целый спектр механизмов, позволяющих выживать в 
экстремальных условиях. 
Адаптация – генетически детерминированный процесс формирования 
механизмов устойчивости, обеспечивающая выживание организма и 
завершение его онтогенеза в неблагоприятных условиях. Растение отвечает 
формированием защитных систем и повышением устойчивости в ответ на 
действие 
стрессора, 
т.е. 
фактора 
повреждающей 
интенсивности, 
вызывающего состояние стресса у организма. 
В ряде случаев, в общем, устойчивость можно рассматривать как 
способность растительного организма сохранять гомеостаз на стрессовом 
фоне в течение различного времени путем использования изначально 
генетически детерминированных механизмов, их амплификации в различной
степени на отдельных стадиях онтогенеза, а также шунтируемых 
биохимических последовательностей или их каскадов, в зависимости от 
энергетической составляющей организма, в процессе адаптации и 
пролонгирования стрессового воздействия во времени [1]. 


202 
По своей природе стрессоры являютсяабиотическими и биотическими; 
абиотические стрессоры в свою очередьподразделяются по происхождению 
на природные и антропогенные (или техногенные). Среди абиотических 
стрессоров можно выделить избыточноесодержание солей в почве, водный 
дефицит, переувлажнение, высокая интенсивность света, ультрафиолетовая 
радиация, действиесолей тяжелых металлов, неблагоприятные температуры и 
другие: химические и физические факторы. 
Растения обладают уникальной регенерационной способностью и 
способностью меристематических клеток к непрерывному делению. Любая 
адаптация живого организма направлена на решение 3-х принципиально 
важных задач [2]: 
1) на поддержание структурной целостности макромолекул (белков и 
нуклеиновых кислот); 
2) на снабжение клетки АТФ, восстановительными эквивалентами, 
необходимыми 
для 
биосинтетических 
процессов, 
а 
также
предшественниками нуклеиновых кислот и белков, и 
3) на сохранение регуляторных систем клетки. 
В соответствии с этим различают три стратегии адаптации: эволюционные, 
онтогенетические и срочные [2] 
1) Генетические, или эволюционные адаптации, которые формируютсяв 
ходе эволюционного процесса, связанные с изменениями генетического 
материалаи являются наиболее оптимальными для выживания в данных 
экстремальныхусловиях. В процессе генетических адаптаций формируются 
конститутивные 
механизмы 
устойчивости, 
обеспечивающие 
жизнь 
организма в экстремальныхусловиях (например, галофитов при интенсивном 
засолении); 
2) Адаптации, формирующиеся в ходе онтогенетического развития и 
реализующие на фенотипическом уровне. Они не передаются по наследству; 
вих основе лежит дифференциальная экспрессия генов; в норме отсутствуют 
иформируются в ответ на стрессорное воздействие. 
3) Адаптации, обеспечивающие кратковременное выживание организма 
в условиях «внезапного» действия повреждающих факторов высокой 
интенсивности, 
в 
основе 
которых 
лежит 
новообразование 
и 
функционирование систем шокового ответа, например белков теплового 
шока. 
Процесс адаптации растений к любому неблагоприятному фактору 
может быть условно разбит на две основные стадии (этапа): стресс-реакцию 
и долговременную (специализированную) адаптацию [3]. На этапе стресс -
реакции функционируют защитные (неспециализированные) механизмы, 
которые быстро формируются в ответ на действие повреждающих факторов 
и обеспечивают кратковременное выживание организма, а такжеинициируют 
формирование более надежных специализированных механизмов адаптации. 
Формирование долговременных механизмов адаптации означает переход 
клеточного метаболизма из стрессорного состояния, для которого характерно 


203 
наличие элементов повреждения и функционирования общих защитных 
систем, к новому адаптивному состоянию, при котором функционируют 
специализированные механизмы адаптации. Если на первом этапе решается 
задача обеспечения кратковременного выживания организма на фоне 
интенсивного повреждения, то на втором этапе живой организм реализует 
онтогенетическую программу в новых ранее «непригодных» для жизни 
условиях. Прекращение действия стрессора приводит к переходу растения 
настадию восстановления, тогда как длительное воздействие стрессора, 
превышающее его защитные возможности, инициирует наступление стадии 
повреждения и гибели. 
К общим защитным механизмам может быть отнесен целый спектр 
ответных реакций растения на повреждающее действие стрессора, 
направленных на снижение степени повреждения и повышение 
устойчивости: 
1) аккумуляция совместимых осмолитов: сахаров (глюкозы, фруктозы, 
сахарозы, раффинозы), сахароспиртов (маннит, сорбит, трегалозы, и инозит) 
и других углеводов, аминокислот (пролин, аланин), четвертичных ионов 
(бетаин, глицин-бетаин, пролин-бетаин), обладающих стресс-протекторным 
действием и проявляющих свойства «химических» шаперонов [4; 22]; 
2) активация и формирование антиоксидантных систем [16]; 
3) образование новых стрессорных белков, обладающих функциями 
молекулярных шаперонов [13]. 
Важно также отметить, что изложенные выше представления о 
развитии адаптационного процесса у растений в ответ на действие 
повреждающего фактора не являются абсолютными, поскольку реализация 
ответа организма на стрессор определяется спецификой генотипа, природой, 
интенсивностью и продолжительностью стрессорного воздействия. 
Засоление почвы - один из экстремальных факторов, распространённый 
на очень больших территориях, как в нашей стране, так и во всём мире. Этот 
фактор оказывает негативное влияние на все культивируемые виды растений, 
степень которого тем больше, чем выше уровень засоления. 
Отрицательное влияние засоления проявляется в ухудшении многих 
свойств и функций растений, что в итоге приводит к снижению их 
продуктивности. 
Стратегия биологической адаптации реализуется на разных уровнях 
развития живой материи (молекулярном, субклеточном, клеточном, 
органном, организменном, популяционном, видовом, биоценотическом, 
биосферном) и достигается с помощью разных механизмов (генетических, 
биохимических, физиологических, морфо-анатомических).
Солеустойчивость - это способность растения в условиях засоления с 
наименьшим ущербом осуществлять рост, развитие и воспроизведение. Как 
известно, любой организм представляет собой саморегулирующуюся 
систему. Изменчивость этой системы, способность адаптироваться к 


204 
внешним 
воздействиям 
— 
важнейший 
элемент 
характеристики
общебиологических свойств растительного организма. 
Реакция на засоление различна у растений разных экологических 
групп. В зависимости от условий обитания все растения условно принято 
подразделять надве большие группы: 1) галофиты (греч. 

Yüklə 9,32 Mb.

Dostları ilə paylaş:
1   ...   128   129   130   131   132   133   134   135   ...   352




Verilənlər bazası müəlliflik hüququ ilə müdafiə olunur ©azkurs.org 2024
rəhbərliyinə müraciət

gir | qeydiyyatdan keç
    Ana səhifə


yükləyin