2
AZƏRBAYCAN MİLLİ ELMLƏR AKADEMİYASI
GENETİK EHTİYATLAR İNSTİTUTU
R.T. ƏLİYEV, M.Ə. ABBASOV,
V.R. RƏHİMLİ
STRES VƏ BİTKİLƏRİN
ADAPTASİYASI
Azərbaycan Milli Elmlər Akademiyasının
Aqrar Elmlər Bölməsinin 19. 11. 2013-cü il
tarixli 6 saylı qərarı ilə nəşr olunur.
BAKI – “ELM” – 2014
3
Elmi redaktor: AMEA-nın həqiqi üzvü,
biologiya elmləri doktoru,
professor İradə Məmməd qızı Hüseynova
Rəyçilər:
biologiya elmləri doktoru,
professor Ellada Mirəli qızı Axundova
biologiya elmləri doktoru,
professor Ziya Qəhrəman oğlu Əbilov
R.T. Əliyev, M.Ə. Abbasov, V.R. Rəhimli.
Stres və bitkilərin adaptasiyası. Bakı: “Elm”, 2014,
348 səh.
İSBN 978-9952-453-90-9
Stres amillər canlı orqanizmlərin, xüsusilə, bitkilərin həyat fəaliyyə-
tinə mənfi təsir etməklə onların inkişafını məhdudlaşdırır və məhsuldarlı-
ğını aşağı salır. Bu baxımdan stres amillərin bitkilərə təsirinin öyrənilməsi
və adaptasiya mexanizmlərinin aşkar edilməsi hüceyrədə stresin tənzim-
lənməsində mühüm rol oynayır. Kitabda quraqlıq və şoranlıq stres amillə-
rinin bitkilərə, xüsusilə kənd təsərrüfatı bitkilərinə təsiri, stresə davam-
lılığın fizioloji-genetik əsasları və qiymətləndirilməsi haqqında geniş mə-
lumat verilmişdir. Eyni zamanda buğda, arpa və qarğıdalı bitkiləri üzərin-
də müəlliflər tərəfindən aparılmış elmi-tədqiqat işlərinin nəticələri də geniş
şərh olunmuşdur. Əldə edilmiş təcrübi nəticələr bitkilərin stresə davamlılıq
mexanizminin aydınlaşdırılmasında faydalı ola bilər.
Kitabdan universitetlərin biologiya və kənd təsərrüfatı ixtisasları üz-
rə təhsil alan tələbə, magistr və doktorantları, həmçinin elmi-tədqiqat ins-
titutlarının bitki fiziologiyası, molekulyar biologiya, genetika və seleksiya
sahəsində çalışan tədqiqatçı- mütəxəssisləri istifadə edə bilərlər.
© “Elm” nəşriyyatı, 2014
4
G İ R İ Ş
Müasir dünyada baş verən qlobal iqlim dəyişiklikləri
yer kürəsində ekoloji vəziyyətin ağırlaşmasına, quraqlıq və
duzluluq kimi stres amillərin inkişafına, bir sıra qiymətli bit-
ki növlərinin məhv olmasına səbəb olmuşdur ki, bu da gələ-
cəkdə insanların qida məhsullarına olan təlabatının ödənil-
məsində ciddi çətinliklərin yaranmasına gətirib çıxara bilər.
Buna görə də, əlverişsiz torpaq iqlim şəraitində becərilə bi-
lən, müxtəlif streslərə, o cümlədən, quraqlıq və şoranlığa da-
vamlı bitki genotiplərindən istifadə etməklə, daha məhsuldar
və stres amillərə davamlı yeni bitki sort və formalarının ya-
radılması qarşıda duran aktual problemlərdəndir. Bu prob-
lemin həlli üçün səhralaşma və şoranlaşma proseslərinin qa-
rşısının alınması ilə yanaşı, stres amillərə davamlı gen mən-
bələrinin üzə çıxarılması, davamlılığın molekulyar-genetik
əsaslarının tədqiqi və davamlılıq mexanizmlərinin müəyyən-
ləşdirilməsi dünya elmində ən vacib istiqamətlərdən sayılır.
Bioloji baxımdan stres bitkinin normal inkişafını zəiflə-
dən və ya onu mənfi istiqamətdə dəyişən xarici mühit şərai-
tindəki hər hansı bir dəyişiklik kimi qəbul edilir [248]. Bio-
tik (patogen, digər orqanizmlərlə rəqabət və s.) və abiotik
(quraqlıq, duzluluq, radiasiya, yüksək və aşağı hərarət və s.)
streslər, bitkilərin fizioloji fəaliyyətində dəyişikliklərə səbəb
olur, hüceyrədə gedən biosintetez prosesini zəiflədir, normal
həyat fəaliyyətini pozur və son nəticədə bitkilərin ölümünə
səbəb ola bilir [249].
Hazırda yer üzərində istifadə olunan torpaq sahələrinin
stres amillərə görə təsnifatında, təbii stres amili olan quraq-
lıq 26%-dən çox sahəni əhatə edir. Bunun ardınca 20%-lə
duzluluq stresi və 15%-lə soyuqluq və ya şaxta stresləri
5
gəlir. Digər streslər isə 29% təşkil edir. Yalnız 10%-lik bir
sahə hər hansı bir stresin təsirinə məruz qalmır [134]. Qu-
raqlıq stresi inkişafa və məhsuldarlığa təsir edən ən geniş ya-
yılmış mühit amillərindən biri olmaqla, bitkilərdə bir çox
fizioloji, biokimyəvi və molekulyar cavablar induksiya edir
və bitkilər əlverişsiz mühit şəraitinə adaptasiya olunmaq
üçün tolerant mexanizmlərı formalaşdırırlar [113]. Bu mexa-
nizmlərin öyrənilməsi, əlverişsiz xarici mühit amillərinə qar-
şı davamlı bitki sort və formalarının yaradılmasında böyük
nəzəri və təcrübi əhəmiyyət kəsb edir.
Bütün canlı orqanizmlər, o cümlədən bitkilər öz həyat
fəaliyyəti dövründə daima yaşadıqları ətraf mühit amillərinin
təsirinə məruz qalırlar. Orqanizmlərin xarici mühit amillə-
rinə cavab reaksiyaları ümumi xarakter daşıyır. Bu amillər
təbii şərait dəyişmələri (quraqlıq, duzluluq, radiasiya, yüksək
və aşağı temperatur və s.), infeksion amillər (viruslar, bakte-
riyalar və s.) və ya digər antropogen amillər ola bilər. Bitki-
lərin yaşaması və öz həyat fəaliyyətini davam etdirməsi üçün
onlar dəyişilmiş xarici mühit amillərinə qarşı adaptasiya
olunmalıdırlar. Təkamül prosesində orqanizmlərin xarici mü-
hit amillərinə qarşı müxtəlif adaptasiya yolları yaranmış, la-
kin bu amilləri dərk etmək və onlardan müdafiə olunmaq
mexanizmlərı hələ tam aydınlaşdırılmamışdır [42, 69, 70].
Aparılan araşdırmalar nəticəsində müəyyən edilmişdir
ki, bitkilər əlverişsiz mühit şəraitinə – stresə adaptasiyada
müəyyən rol oynayan müxtəlif genlərin induksiyası da daxil
olmaqla, bir sıra biokimyəvi və fizioloji dəyişikliklərlə cavab
verirlər [42, 48]. Lakin stres amillərə qarşı həmin cavab re-
aksiyaları genotipdən, stresin təsir müddətindən, bitkinin in-
kişaf fazasından, həmçinin toxuma və hüceyrənin tipindən
asılı olaraq müxtəlifdir. Stres şəraitində bitkilərin tolerantlığı,
6
ilk növbədə onların genomunun aktivlik səviyyəsindən, gen-
lərin ekspressiyasının intensivliyindən, ilişkili gen bloklarının
mövcudluğundan və s. amillərdən asılıdır [6]. Ona görə tole-
rantlıq mexanizmlərinin aşkar olunması və bitkilərin stres
amillərə müqavimətinin artırılması üçün ilk növbədə onların
təsirindən bitkilərdə baş verən fizioloji və genetik dəyişiklik-
ləri müəyyən etmək, bu dəyişikliklərin, o cümlədən, müdafiə
mexanizmlərinin stresə davamlı və həssas bitki genotiplərində
reaksiyasını tədqiq etmək lazımdır. Belə tədqiqatların aparıl-
ması həm də ayrı-ayrı genotiplərdə stres amillərə qarşı da-
vamlılıqda rol oynayan genlərin müəyyən edilməsinə kömək
edə bilər. Stresə davamlı gen mənbələrinin müəyyənləşdiril-
məsi və onlardan praktiki seleksiyada donor kimi istifadə
olunması hazırda seleksiya işlərində qarşıya qoyulan ən vacib
problemlərdəndir [400]. Bu problemin həlli, ilk növbədə ge-
netik ehtiyatların, xüsusilə, yabanı və itmək təhlükəsi qarşı-
sında olan genotiplərin toplanması və onların molekulyar ge-
netik səviyyədə tədqiqini tələb edir. FAO-nun məlumatlarına
görə, keçən əsrdə genetik müxtəlifliyin 75%-i məhv olmuşdur
[408]. Kənd təsərrüfatında qohum bitkilər arasında aparılan
hibridləşmələr və seleksiya işləri, bitkilərin genetik müxtəlif-
liyinin daralmasına və genlərin eroziyasına səbəb olmuşdır.
Biomüxtəlifliyin azalması bitkilərdə bircinsliyın davamlı
olaraq artmasına gətirib çıxartmışdır ki, bu da öz növbəsində,
genetik depressiyanın baş verməsinə, xəstəliklərin epidemiya
halında yayılmasına, iqlim şərtlərinə uyğunlaşmanın və məh-
suldarlığın kəskin azalmasına səbəb olmuşdur.
Canlı hüceyrələrin əksər hissəsi təbii və sintetik toksin-
lər, aşağı və yüksək temperatur, ağır metallar və radiasiya
da daxil olmaqla müxtəlif mühit amillərinə qarşı geniş öl-
çüdə müqavimət mexanizmi inkişaf etdirmişlər. Son za-
7
manlar müəyyən edilmişdir ki, ekstremal mühit stresi ge-
nom səviyyəsində də xüsusi cavablar formalaşdırır. Hazırda
mühit siqnallarının genoma ötürülməsi və cavab mexanizm-
ləri haqqında çox az məlumat vardır. Bu informasiyalar yal-
nız nəzəri əhəmiyyət deyil, eyni zamanda ətraf mühitin
zərərli təsirlərinə qarşı daha davamlı bitki orqanizmlərinin
yaradılması baxımından da böyük əhəmiyyət kəsb edir. Son
zamanlar molekulyar biologiya və molekulyar genetikanın
sürətli inkişafı və əldə olunan nəticələr mühit streslərinə
qarşı müqavimət mexanizminin müəyyən edilməsinə böyük
ümidlər verir.
Oxucuların istifadəsinə verilən bu monoqrafiya, stres
amillərin bitkilərə təsiri və davamlılıq mexanizmlərı haqqın-
da son illərdə dərc olunmuş ədəbiyyat məlumatlarının icma-
lına və apardığımız tədqiqat işlərinin yekunlarına həsr
olunmuşdır.
8
I F Ə S İ L
ƏDƏBİYYAT İCMALI
1. Bitkilərin əlverişsiz ətraf mühit şəraitinə davamlılığı
Bitkilər bir və ya daha çox stres amillərə qarşı məhdud
çərçivədə rəqabət aparmaq qabiliyyətinə malikdirlər. Bu və-
ziyyət orqanizmlərdə stres halı yaradır ki, bu stresi aradan qal-
dırmaq və müdafiə olunmaq üçün müxtəlif biokimyəvi və fi-
zioloji mexanizmlər fəaliyyətə başlayır. Bu mexanizmlərin
öyrənilməsi, əlverişsiz xarici mühit amillərinə qarşı tolerant
bitki sort və formalarının yaradılmasında böyük nəzəri və təc-
rübi əhəmiyyət kəsb edir [60].
Orqanizmlərin əlverişsiz mühit şəraitində yaşaması üçün
onlarda stresin təsirindən ekspressiyası sürətlənən genlərin
olması vacibdir. “Stresə cavab genləri”-nin aşkarlanması in-
sanların sağlamlığı, bitkilərin məhsuldarlığı və s. kimi bioloji
amillər üçün çox vacibdir. Orqanizmin gen ekspressiyasını
dəyişdirən siqnalların tanınma mexanizminin müəyyən edil-
məsi, fərqli stres şəraitində genlərin ekspressiyasının tənzim-
lənməsinə fayda verə bilər.
Stresə cavab genlərinin induksiya mexanizmi öyrənilmiş
fərqli orqanizmlərdə oxşardır. Eyni zamanda, müxtəlif stres
amillərin təsiri ilə genlərin ekspressiyasında baş verən dəyiş-
mələr bir-birinə çox oxşardır. Xarici mühitdə baş verən hər
hansı dəyişmələr hüceyrədə müxtəlif “streslər” və ya “şoklar”
əmələ gətirir. Bu stres və ya şok siqnallarına bitki genomu
proqramlaşmış şəkildə cavab verməli və bununla da orqanizm
öz yaşam tərzini davam etdirməlidir [42].
“Stres” termini, ilk dəfə elmi ədəbiyyata yarım əsr bun-
9
dan əvvəl gətirilmişdir. Bu terminini biologiyaya ilk tətbiq
edən Kanada fizioloqu Q.Selye olmuşdur. Selyeyə görə orqa-
nizmdə istənilən zərərli təsirlərə qarşı qeyri spesifik reaksiya
mövcuddur. O, orqanizmin müdafiə qüvvələrinin mobilləşmə-
sinə yönəldilən bu hadisəni stres adlandırmışdır. Stres zamanı
orqanizmin müdafiə reaksiyalarının cəmi ümumi adaptasiya
və ya stres sindromu adlanır. Bu vəziyyəti meydana gətirən
amil stresor, onların stres əmələ gətirmə dərəcəsi isə “stresor
effekti” adlanır.
Təbii şəraitdə bitən və tarla şəraitində becərilən bitkilər
hər zaman stres amillərin təsiri altında ola bilərlər. Bəzi ətraf
mühit amilləri (havanın kəskin dəyişməsi) bir neçə dəqiqə ər-
zində stres əmələ gətirdiyi halda, digər amillər üçün bu müd-
dət daha uzun ola bilər. Hətta, mineral maddələr kimi bəzi
amillər aylardan və illərdən sonra da stres əmələ gətirmək qa-
biliyyətinə malikdirlər. Stres üç əsas mərhələdən ibarətdir:
1.
Həyacan reaksiyası – bu zaman orqanizm müdafiə re-
surslarını səfərbər edir. Həyacanlanma (təlaş) mərhələsində
bütün proseslər aktivləşir, orqanizmin enerji ehtiyatı səfərbər
olunur. Stresin birinci mərhələsi 6-48 saat davam etdiyi təq-
dirdə stresorlar orqanizmə çox güclü təsir edərək bitkinin ölü-
münə səbəb ola bilir.
2.
Müqavimətin yaranması: bu mərhələdə əvvəlki mobili-
zasiya hesabına orqanizm, zərərli təsirlərə müqavimət göstər-
məyə çalışır və həmin mərhələ stresə yüksək davamlılıqla mü-
şayət olunur.
3.
Gərgin vəziyyətə uyğunlaşma və ya adaptasiya. Adap-
tasiya mərhələsində stresorun təsirindən pozulmuş maddələr
mübadiləsi normallaşır, canlı kütlə bərpa olunur. Bu mərhələ,
adətən bir neçə saatdan bir neçə günə qədər davam edə bilir.
Əgər stresorun təsiri dayanırsa və orqanizmdə fizioloji pro-
10
seslər normallaşırsa, o zaman stresin qarşısı alınır, onun inki-
şafı sona çatır. Əksinə, orqanizm zərərli amillərin təsirini ara-
dan qaldıra bilmirsə, onda orqanizmin uyğunlaşma qabiliyyəti
azalır, bitki zəifləyir və hətta məhv ola bilir.
Stres ətraf mühit amillərinə daxil olub bitkilərin böyümə
və inkişafı üçün genetik potensialın ekspresiyasına təsir edir,
normal proseslərin getməsini ləngidir və məhsuldarlığı azaldır.
Hazırda mühit stres siqnallarının genoma ötürülməsi və
genomun bu siqnallara reaksiyası nəticəsində hansı fizioloji
və biokimyəvi dəyişikliklərin baş verməsini öyrənmək imkanı
verən müasir metodlar işlənib hazırlanmışdır. Hər hansı orqa-
nizm hüceyrələrinin xarici mühit siqnallarına cavab verməsi
üçün onların bu siqnalları qəbul etməsi və uyğun bir cavaba
çevirə bilməsi lazımdır. Bunun üçün də bu hüceyrələrdə qəbul
etmə və duyma mexanizmi olmalıdır. Bu siqnalların əksəriy-
yəti, bəlkə də hamısı hüceyrə səthində olan plazma membran
resoptorları tərəfindən qəbul edilir [42].
1.1. Quraqlıq stresi
Quraqlıq, ümumi anlamda meteoroji bir hadisə olub, bit-
kilərin inkişafına mənfi təsir edən yağışsız bir mərhələdir. Ya-
ğışsız mərhələnin quraqlıq əmələ gətirməsi torpağın su sax-
lama qabiliyyəti və bitkilər tərəfindən həyata keçirilən trans-
pirasiya sürəti ilə bağlı olaraq baş verir [237].
Quraqlıq, su qıtlığı və quruma olmaqla iki tipdə mövcud
olur [364].
1.
Su qıtlığı – ağızcıqların bağlanmasına və qaz mübadi-
ləsinin azalmasına səbəb olan orta səviyyəli su itkisidir. Nisbi
su miqdarının təxminən 70%-ə qədərinin qaldığı zəif su qıt-
11
lığına məruz qalan bitkilərdə ağızcıqların bağlanmasından ası-
lı olaraq karbon qazının qəbulu zəifləyir.
2.
Quruma - metobolizmin və hüceyrə quruluşunun ta-
mam pozulmasına və nəticədə enzimlərlə kataliz olunan reak-
siyaların dayanmasına səbəb ola biləcək yüksək miqdarda su
itkisi kimi qəbul edilir. Qurumaya həssas bitkilərin əksəriyyə-
tində, suyun nisbi miqdarının 30%-dən aşağı düşdüyü hallarda
vegetativ toxumalar bərpa oluna bilmirlər [367, 368].
Bitkilərdə su qıtlığı, bir qayda olaraq suya olan təlabatın tə-
minatdan çox olduğu hallarda yaranır. Su ilə təminat bitkinin kök
sistemində, torpağın dərinliklərində saxlanılan suyun miqdarı ilə
müəyyən olunur. Suya olan tələbat isə bitkidə transpirasiya və
evapo-transpirasiyanın dərəcəsi ilə nizamlanır [287, 288].
1.2. Bitkilərin quraqlıq stresinə davamlılığı
Bitkilərin quraqlıq stresinə davamlılığı onların növündən,
genotipindən, su itkisinin dərəcə və müddətindən, inkişaf fa-
zasından, yaşından, orqan və hüceyrə tipindən aslı olaraq də-
yişir. Bəzi bitkilər su stresinə qarşı olduqca həssas olduqları
halda, digərləri bu stresə qarşı tolerantdır. Daha çox su əldə
etmək qabiliyyətinə malik olan və sudan daha səmərəli istifa-
də edən bitkilər quraqlığa qarşı daha çox müqavimət göstərə
bilirlər [142, 393].
Bitki böyümə və inkişafının bütün mərhələlərində su qıt-
lığının təsiri altında qala bilir. Müəyyən edilmişdir ki, böyü-
yən hüceyrələr su stresinə qarşı daha həssas olurlar. Quraqlıq
şəraitində toxumların cücərməsi, rüşeym kökcüyünün inkişafı
zəifləyir. Bununla yanaşı, ikincili kök sisteminin formalaş-
ması gecikir, ağızcıqlar bağlanır, yarpaqların qocalması və
tökülməsi prosesləri sürətlənir. Ağızcıqların bağlanması nəti-
12
cəsində fotosintezin intensivliyi tənəffüs prosesinə nisbətən
daha çox azalır. Su stresinin təsiri nəticəsində assimiliyası-
yanın balansı pozulur [41].
Quraqlıq şəraitində bitkilərin osmotik təzyiqi aşağı düşür.
Su qıtlığı və osmotik təzyiq fərqinin səbəb olduğu quraqlıq
stresi amin turşularının birləşərək zülal molekullarına çevril-
məsində, zülalın miqdarının azalması və ribonukleaza aktiv-
liyində, zülalların hidrolizində və hidrogen-peroksidin miqda-
rının artmasında, poliribosomlarda parçalanma kimi bir çox
metabolik proseslərdə dəyişikliklərə səbəb olur [277, 278].
Osmotik uyğunlaşma və ya hüceyrələrdə həll olunan mad-
dələrin toplandığı, su potensialının azaldığı, lakin hələ turqorun
aşağı düşməsinin başlamadığı bir vaxta təsadüf edir. Toxum-
larda su potensialının dəyişməsi bütünlükdə osmotik təzyiqin
dəyişməsi ilə eyni vaxtda baş verir.
Müəyyən edilmişdir ki, quraqlıq stresinin təsiri nəticə-
sində bitkilərdə yağların, nişasta və karbohidratların, müxtəlif
aşı, efir və s. növ spesifik maddələrin sintezi və toplanması
zəifləyir, proteolitik fermentlərin aktivliyi aşağı düşür. Bunun
əksinə olaraq, zülalların miqdarı artır. Məsələn, buğda ilə apa-
rılan tədqiqatlar göstərmişdir ki, quraq bölgələrdə becərilən
sortlar daha yüksək zülal, yaxşı suvarılan və ya rütubətli böl-
gələrdə becərilən sortlar isə yüksək nişasta faizi ilə fərqlənir.
Oxşar nəticələr paxlalı bitkilərdə də əldə olunmuşdur. Alınan
nəticələr əsasında belə fikir irəli sürmək olar ki, quraq zona-
larda bitkilərdə zülalların miqdarının artması həm bitkinin
enerji təlabatını ödəmək, həm də zülalların yüksək hidrofillik
xüsusiyyəti hesabına su itkisini azaltmaq məqsədi daşıyır. Di-
gər tərəfdən, həm yağların və həm də zülalların orqanizmin
ehtiyat maddələri olmasına baxmayaraq, zülalların sintezinə
daha az su tələb olunur. Nişasta, karbohidrat, yüksək molekul-
13
lu və spesifik maddələrin (efirlər, alkoloidlər, aşı maddələri
və s.) miqdarının azalması, çox ehtimal ki, onların sintezinə
daha çox su sərfinin olması ilə əlaqədardır.
Bitkilərin quraqlığa davamlılığında əhəmiyyətli cəhətlər-
dən birini də regenerasiya mexanizmləri təşkil edir. Bitkilərin
bu xüsusiyyətini, su stresi zamanı zülalların öz strukturunu,
fermentlərin aktivliyini saxlama qabiliyyətindəki müxtəlifliklə
izah etmək olar. Ontogenezin müxtəlif fazalarında bitkilərin
quraqlığa davamlılığı özünü müxtəlif dərəcədə göstərir. Bitki-
lərin əksəriyyəti ontogenezin böhran dövrü sayılan reproduk-
tiv orqanların formalaşma dövründə quraqlığa daha həssas da-
vamlılıq nümayış etdirirlər. Çiçəkləmə zamanı arpa, qarğıdalı,
bibər və s. bitkilərdə quraqlığa davamlılıq daha zəif olur.
Quraqlığa həssas olan bitkilərdə turqor itkisilə yanaşı,
hüceyrə membranlarına və hüceyrə qlafına edilən mexaniki
təzyiq də aradan qalxır və bunun nəticəsində hüceyrə qlafı və
membranlar dağılır və bir daha bərpa oluna bilmirlər [389].
Davamlı bitkilərdə hüceyrənin həcminin azalması ilə əlaqədar
yaranan mexaniki stres müxtəlif qoruma mexanizmləri vasi-
təsilə əngəllənir. Bu bitkilər hüceyrələrində çoxlu sayda kiçik
vakuollar əmələ gətirməklə, onların həcminin sabit qalmasını
təmin edə bilirlər [282, 390, 393, 421].
Osmotik uyğunlaşma şəkər, üzvi maddələr və kalium kimi
ionların protoplazmada qatılığının artması ilə müşayiət olunur.
Bitki hüceyrəsi sitoplazmadakı fermentlərin aktivliyi belə yüksək
ion qatılığı şəraitində dəyişilir. İonlar orqanoidlərdə və sitoplaz-
mada olan fermentlərlə birləşərək hüceyrə kənarına çıxarılır.
Hüceyrələrdə su müvazinətini qoruyub saxlamaq üçün ionlardan
əlavə, bəzi həlledicilərin də sintezinə ehtiyac yaranır. Prolin, spirt-
lər, dördlü aminlər və digər maddələr bu qəbildən olan həll-
edicilərdir. Osmotik uyğunlaşma bu yolla stresin başlamasını lən-
14
gidərək, həlledicilərin sintezinin dəyişilməsini və daşınmasını tə-
min edir. Beləliklə, stresə cavab üçün zəruri vaxt qazanılır.
Quraqlıq stresinə məruz qalmış bitkilər antioksidant müdafiə
sisteminin fəallaşması ilə oksidativ stresin öhdəsindən gələ bilirlər
[187, 231, 379]. Uzun müddətli və aktiv stres zamanı isə müdafiə
mexanizmlərinin məhdud imkanları vəziyyətə nəzarət edə bil-
mədiyindən, bitkilər zərər çəkir, hətta məhv ola bilirlər [102,
250, 315, 320, 371]. Fotosintezin elektron zəncir reaksiyalarının
inhibrləşməsi fotooksidləşdirici zədələnməyə səbəb ola bilə-
cək aktiv oksigen növlərini əmələ gətirir [379]. İzolə edilmiş
xloroplastlarla aparılmış tədqiqatlar hər iki fotosistemin, xüsu-
silə, PS II-nin quraqlıq stresi təsirinə məruz qaldığını göstərir
[114, 283].
Su stresi təsiri ilə hüceyrə biokolloidlərinin fiziki və kimyəvi
xüsusiyyətlərində dəyişikliklər baş verir. İlk mərhələdə protoplaz-
manın orqanoidlərində və biopolimerlərin quruluşunda fərqlər
meydana gəlir və bunun nəticəsində fotosintezin intensivliyi və
biosintetik reaksiyaların sürəti azalır. Zülalların hidrolitik parlca-
lanma reaksiyaları artır, maddələr mübadiləsi pozulur, am-
monyak kimi zəhərli maddələr yaranır və nəticədə hüceyrə
ölür [102, 115, 315].
Quraqlıq stresi zamanı bitkilərdə baş verən pozuntu və zədə-
lənmələrə səbəb olan ən önəmli amillərdən biri də, DNT və RNT-
nin deqradasiyasıdır [11, 24, 92]. Quraqlıq stresinə məruz qalmış
bitkilərin yarpaqlarında RNaza-ın aktivliyi artır ki, bu da, fer-
mentin bağlı vəziyyətdən sərbəst vəziyyətə keçməsilə əlaqədardır.
Nuklein turşularının deqradasiyasına səbəb olan digər mole-
kullar isə sərbəst radikallar ola bilər [146].
Digər stres amillərdə olduğu kimi, quraqlıq stresində də
bitkilərin morfologiyası, fiziologiya və biokimyasında önəmli
dəyişmələr baş verir ki, bütün bunlar da genetik aparatın nə-
15
zarəti altında həyata keçir.
Dostları ilə paylaş: |