Тип работы:
 Предмет:
 Язык работы:


Особенности физиологических процессов у растений при низких температурах

Работа №157487

Тип работы

Бакалаврская работа

Предмет

педагогика

Объем работы43
Год сдачи2018
Стоимость4315 руб.
ПУБЛИКУЕТСЯ ВПЕРВЫЕ
Просмотрено
22
Не подходит работа?

Узнай цену на написание


ВВЕДЕНИЕ 3
ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ 5
1.1. Стресс и устойчивость растений к низким температурам 5
1.2. Приспособление растений к низким положительным температурам 7
1.3. Влияние пониженных температур 10
ГЛАВА 2. ОБЪЕКТ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ 13
ГЛАВА 3. ДЕЙСТВИЕ ХОЛОДОВОГО ШОКА НА ФИЗИОЛОГО-БИОХМИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ РАСТЕНИЙ ПШЕНИЦЫ 20
3.1 .Действие холодового шока на активность ферментов антиоксидантной системы растений 20
3.2. Действие холодового шока на содержание пигментов в листьях растений пшеницы 22
3.3. Действие холодового шока на рост и дыхание растений 24
3.4. Изменение устойчивости растений пшеницы после воздействия холода 28
ВЫВОДЫ 34
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 36
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 38

Актуальным направлением в изучении физиологии растений является изучение стресса. Одно из направлений является изучение влияния неблагоприятных факторов внешней среды и ответная реакция растения на них. Под действием неблагоприятных условий происходит снижение физиологических процессов, которые могут снижаться до критического уровня, нарушаются системы регуляции, энергетический обмен, белковый обмен и другие жизненно важные функции растения. При воздействии неблагоприятных факторов в растении возникает напряженное состояние, отклонение от нормы - стресс. Стрессовое состояние организма в результате воздействия низкими температурами получило название - Холодовой шок[3].
В данный момент для управления процессами роста и развития чаще всего используются различные физические факторы, к которым относят не-достаточную или избыточную влажность, освещенность, радиоактивное из-лучение, травмирующие механические воздействия и температуру.
Среди неблагоприятных факторов среды по последствиям существенное место занимают низкие температуры, которые характерны на территории нашей области в периоды, соответствующие начальным этапам онтогенеза растений, в связи с чем, наша область является зоной рискованного земледелия для теплолюбивых культур[6].
Цель работы - выявить действие холодового шока на физиолого-биохимические процессы растений.
Для достижения поставленной цели были поставлены задачи:
1. Выявить изменения активности ферментов пероксидазы и полифенолоксидазы при действии холода.
2. Выявить изменения содержания пигментов в листьях при действии холода.
3. Изучить действие холодового шока на энергию прорастания, всхожесть семян.
4. Изучить ростовые процессы растений пшеницы при действии холода.
5. Выявить изменения интенсивности дыхания прорастающих семян при холодовом шоке.
6. Изучить содержание пролина в прорастающих семенах пшеницы при действии холодового шока.
7. Изучить действие холодового шока на засухо- и солеустойчивость растений.

Возникли сложности?

Нужна помощь преподавателя?

Помощь в написании работ!
ДИПЛОМНЫЕ МАГИСТЕРСКИЕ ДИССЕРТАЦИИ
КУРСОВЫЕ СТАТЬИ ВКР

Стрессовое состояние организма в результате воздействия низкими температурами получило название - Холодовой шок. Воздействие низких температур является стрессовой ситуацией организма, которая активирует систему мер, направленных приспособить растение к новым условиям существования.
В ходе проведенных исследований были получены результаты по которым выявили действие холодового шока на физиолого-биохимические процессы растений пшеницы.
Предпосевная обработка семян температурой +4°С вызывает изменение физиолого-биохимических процессов с момента воздействия и на последующих этапах онтогенеза. Эти изменения могут носить как неспецифический, так и специфический характер. К неспецифическим ответным реакциям растений относятся: повышение содержания иминокислоты пролина, которая может образовывать агрегаты, ведущие себя как гидрофильные коллоиды, которые в свою очередь могут задерживать воду в клетке, активация синтеза стрессовых белков, возрастание активности пероксидазы, полифенолоксидазы. Кроме того, Холодовой шок может оказывать и специфическое воздействие. В умеренных количествах низкие температуры про-изводят закаливание растения, при этом закаливание формирует положи-тельную устойчивость растений, что является ценным для сельскохозяйственных культур.
При воздействии холода на семена пшеницы проявляется реакция к быстрой защите и адаптации к действию фактора.
При развитии стрессовой реакции в семенах изменяются ферментно-субстратные взаимоотношения и активность ферментов. Увеличение активности ферментов на ранних сроках дает ускорение обменных и гидролитических процессов. Влияние низкой температуры способствовало увеличению активности пероксидазы и полифенолоксидазы по сравнению с контролем на 35% и 10% соответственно.
Действие холодового шока увеличивает содержание пигментов на 6-12%, повышение их представляет собой одну из адаптивных физиологических реакций растения. Увеличение защитной функции у каротиноидов проявляется в условиях стресса. Они удаляют избытки свободных радикалов и активных форм кислорода, тем самым предусматривая разрушение мембранных структур и хлорофилла. При увеличении числа хлорофилла, соответственно, увеличивается продуктивность фотосинтеза и, а это значит повышается урожайности.
Холодовой шок оказывает немалое воздействие и на ростовые про-цессы. Он уменьшает энергию прорастания, всхожесть и ростовые процессы пшеницы, скорее всего это связано с уменьшением жизнеспособности семян и проростков пшеницы, а также с торможением роста на ранних этапах онтогенеза при действии низкой температуры.
Дыхание является одним из показателей изменения энергетических процессов. Поглощение элементов минерального питания, транспорт ассимилятов, ростовые процессы все это происходит за счет энергия дыхания. Температура +4°С способствовала данному процессу на 24-30%, что имело для растений адаптивное значение.
Температура +4°С так же способствует повышению засухоустойчивости и снижению солеустойчивости семян, что может быть связано с повышением пролина, который играет защитную функцию.
На основании полученных данных, был сделан следующий вывод. Изучаемый стрессовый фактор вызывает реакции, приводящие к формированию адаптивных изменений и изменению морфогенеза растений. Полученные данные позволят в дальнейшем сформировать научную основу для применения стрессоров в сельском хозяйстве, поскольку, если применять низкую температуру дозировано, то она скажется на активизации физиологических процессов.



1. Баславская, С. С. Практикум по физиологии растений / С. С. Баславская, О. М. Трубецкова // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1964. - 328 с.
2. Бритиков, Е. А. Биологическая роль пролина / Е. А. Бритиков // М.,1975, - 86 с.
3. Ващенко, И. М. Основы сельского хозяйства: учеб. Пособие для студентов биол. Спец. Пед. Ин - тов / И. М. Ващенко, В. Г. Лошаков, Б. А. Ягодин и др.; под ред. И. М. Ващенко // М.: Просвещение, 1987. -576 с.
4. Войников, В. К. Стрессовые белки растений / В.К. Войников // Новосибирск: Наука. Сиб. отделение, АН СССР, Сиб. инст-т физиол. и биох. растений, 1989. - 144 с.
5. Володько, И. К. Микроэлементы и устойчивость растений к неблагоприятным условиям / И.К. Володько // Минск, Наука и техника, 1983. - 192 с.
6. Генкель, П. А. Физиология жаро- и засухоустойчивости растений / П. А. Генкель // Москва: Наука, 1982. - 280 с.
7. Генкель, П. А. Холодостойкость растений и способы ее повышения / П.
А. Генкель, С. В. Кушниренко // М.: Наука, 1966. - 223 с.
8. Генкель, П. А. О причинах гибели растений при низкой положительной температуре / П. А. Генкель, К. П. Марголина // Труды Ин-та физиологии растений им. Тимирязева АН СССР, т. 6, вып. 2., 1949. С. 123 — 134.
9. Глянько, А. К. Температурный стресс: механизмы термоустойчивости, рост, развитие, продуктивность растений / А. К. Глянько. // Сельскохозяйственная биология. 1996. № 3. С. 3 - 19.
10. ГОСТ 12038-84: семена сельскохозяйственных культур. Методы определения всхожести (введ. 01.07.86).
11. Гродзинский, А. М. Краткий справочник по физиологии растений /А. М. Гродзинский, Д. М Гродзинский // Киев: Наукова думка, 1964. - 583 с.
12. Гродзинский, А. М. Краткий справочник по физиологии растений /А. М. Гродзинский, Д. М. Гродзинский // Киев: Наукова думка, 1973. - 591 с.
13. Жолкевич, В. Н. Физиологическое изучение отношения некоторых теплолюбивых и холодостойких растений к низким положительным температурам / Жолкевич, В. Н. Автореф. канд. дисс. М. 1952. - 27 с.
14. Жолкевич, В. Н. К вопросу о причинах гибели растений при низких положительных температурах / В. Н. Жолкевич. Труды Ин-та физиологии растений имени К. А. Тимирязева АН СССР, 9. 1955. С. 3- 51.
15. Жолкевич, В. Н. О некоторых проблемах биоэнергетики / В. Н. Жолкевич. - Изв. АН СССР, серия биол., №4. 1963. С. 562-566.
16.Зауралов, О. А. Последствие пониженных температур на дыхание теплолюбивых растений // О. А. Зауралов, Ф. С. Лукаткин // Физиология рас-тений - 1997.- т.44. - №5.- С. 736-741.
17. Иванов, С. М. Отношение яровых культур к пониженным температурам / С. М. Иванов. - Труды по прикл. бот., ген. и сел., серия 3,№ 6. 163- 197 с.
18. Колесниченко, А. В. Белки низкотемпературного стресса растений / А.
В. Колесниченко, В. К. Войников (Отв. Ред. В. К. Войников); СО РАН. Сибирский институт Физиологии Биохимии Растений. - Иркутск: Арт- Пресс, 2003.- 196 с.
19. Колесниченко, А. В. Характеристика белков низкотемпературного стресса растений / А. В. Колесниченко, Т.П. Побежимова, В.К. Войников // Физиология растений, 2006, Т. 47, № 4, С. 624-630.
20. Кузнецов, В. В. Физиология растений / В. В. Кузнецов, Г. А Дмитриева // Изд. 2-е, перераб. и доп. - М.: Высш. Шк., 2006. - 272 с.
21. Лукаткин, А. С. Холодовое повреждение теплолюбивых растений и окислительный стресс / А. С. Лукаткин // Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 2002. - 208 с.
22. Лукаткин, А. С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. Часть 1 // А.С. Лукаткин // Физиология растений. - 2002. - Т. 49, № 5. - С. 697-702.
23. Лукаткин, А. С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. Часть 2 / А.С. Лукаткин. //Физиология растений. - 2002. - Т. 49, № 6. - С. 878-885.
24. Лукаткин, А. С. Вклад окислительного стресса в развитие холодового повреждения в листьях теплолюбивых растений. 3. Повреждение клеточных мембран при охлаждении теплолюбивых растений / А. С. Лукаткин // Физиология растений, 2003. Т.50. № 2. С. 271-274.
25.Обручева, Н. В. Общность физиологических механизмов подготовки к прорастанию у семян с различным типом покоя / Н. В. Обручева, О. В Антипова. // Физиология растений. 1999. Т.46. № 3. С. 426-431.
26.Обручева, Н. В. Уровень оводненности как пусковой фактор мобилизации крахмала и белка при прорастании семян гороха / Н.В. Обручева, Л.
С. Ковадло, А.А. Прокофьев. // Физиология растений. 1988. Т. 35. № 2. С. 322-328.
27. Пигменты пластид зеленых растений и методика их исследований / Под ред. Сапожникова. Изд-во "Наука", М. - Л., 1964. - 124 с.
28. Полевой, В. В. Физиология растений: учебник для биол. Спец. вузов / В. В. Полевой // М.: высш. Школа, 1986. - 464 с.
29. Палладии, В. И. Влияние температуры на дыхание растений / В. И. Палладии // Изв. Варшавск. Ун-та, № 3, 1899. С. 123-128.
30. Прокофьев, А. А. Проблемы засухоустойчивости растений / А. А. Прокофьев. Москва, Наука, 1978г, - 353 с.
31. Родченко, О. П. Адаптация растущих клеток корня к пониженным температурам / О. П. Родченко, Э. А. Маричева, Г. П. Акимова; отв. ред. Саляев Р.К.АН СССР, Сиб. отд - ние, Сиб. инст-т физ. и биохим. растений. - Новосибирск: Наука. Сиб. отд - ние, 1988. - 146 с.
32. Селье Г. Стресс без дистресса / Г. Селье, под реакцией Е. М. Крепса, Москва, 1982. - 122 с.
33. Силаева, А. М. Структура хлоропластов и факторы среды / Силаева A.M. - Н., «Наукова думка», 1978, - 204 с.
34. Стржалка, К. Каротиноиды растений и стрессовое воздействие окружающей среды: роль модуляции физических свойств мембран каротиноидами / К. Стржалка, А. Костецка-Гугала, Д. Латовски. // Физиология растений. 2003. Т. 50. С. 188-193.
35. Третьяков, Н. Н. Практикум по физиологии растений / Н. Н. Третьяков, Т. В. Карноухова, JI. А. Паничкин // 3 изд., перераб. и доп. - М.: Агропромиздат, 1990. - 271 с.
36. Удовенко, Г. В. Механизмы адаптации растений к стрессам // Физиология и биохимия культурных растений./ Г. В. Удовенко. 1979.Т.П. - 99¬107 с.
37. Цапулина, Н. В. Действие холодового шока на физиолого - биохимические процессы растений гречихи / Материалы 61 студенческой научно-практической конференции. ПГПУ. Пенза. 2012, С.
38. Шмидт, В. М. Математические методы в ботанике / В. М. Шмидт. Издательство: Ленинград, Изд-во Ленингр. ун-та, 1984, 288 с.


Работу высылаем на протяжении 30 минут после оплаты.



Подобные работы


©2025 Cервис помощи студентам в выполнении работ
.