Fundamental researchrae.ru
Scientific journal

Fundamental research

ISSN 1812-7339VAK ListRSCI IF = 1,798

MECHANISMS OF PROTECTIVE ACTION OF FETYL ON WHEAT SEEDLINGS UNDER SALINITY

Khusainov M.A , Shakirova F.M , Leus T.V , Chanysheva K.V , Khlebnikova T.D

К приоритетным направлениям современного растениеводства можно отнести использование регуляторов роста с целью повышения устойчивости и продуктивности культурных растений. Очевидно, что наибольший интерес представляют те из них, которые сочетают в себе свойство стимулировать интенсивность ростовых процессов и, одновременно, оказывать на растительный организм защитный эффект по отношению к разным по природе стрессовым факторам среды. В практике сельского хозяйства используется широкий ряд природных и синтетических регуляторов роста, эффективных в повышении урожая, к которым, в частности, можно отнести препарат «Краснодар - 1» (действующее вещество - 5 - этил -5 - гидроксиметил ‑2 ‑ (фурил ‑ 2) ‑ 1,3 - диоксан). Структурным аналогом «Краснодара - 1»  является синтезированный по оригинальной технологии в Уфимском государственном нефтяном техническом университете препарат «Фэтил», обладающий антифунгальным по отношению к возбудителям ряда болезней свойством и способный повышать устойчивость разных культур и продуктивность. Ранее нами было выявлено, что «Фэтил», наряду с ростстимулирующей активностью, обладает четко выраженным защитным действием на проростки пшеницы к дефициту влаги, в значительной мере обусловленным его влиянием на состояние гормональной системы растений при стрессе. Обезвоживание относится к числу широко распространенных в природе стрессовых факторов, которое вызывается не только засухой, но и гипотермией, и засолением. Это позволило предположить, что «Фэтил» может быть эффективным в повышении устойчивости пшеницы также к засолению среды.

Вместе с тем известно, что в ответ на стрессовые факторы разной природы в растениях наблюдается резкое усиление продукции активных форм кислорода (АФК), обладающих высокой реакционной способностью, вследствие чего приводящих к деструкции мембранных структур и в целом гомеостаза клеток.

Целенаправленное применение перспективных для растениеводства регуляторов роста требует знания спектра индуцируемых ими в растениях защитных реакций. В связи с тем, что засоление вызывает в растениях резкое усиление продукции активных форм кислорода (АФК), которое приводит к активации в клетках ферментов, участвующих в нейтрализации АФК, важно было выяснить характер влияния «Фэтила» на состояние прооксидантной и антиокисдантной систем в проростках пшеницы при воздействии 2%-ного NaCl.

Действительно, засоление приводит к значительному возрастанию концентрации О2 и Н2О2 в необработанных препаратом проростках, что может приводить к серьезным нарушениям целостности мембранных структур клеток вследствие перекисного окисления липидов. В ответ на индуцированный засолением окислительный стресс в растениях наблюдалась транзитная более чем двукратная активация супероксиддисмутазы, участвующей в дисмутации О2в Н2О2, а также пероксидазы.

Вместе с тем, предобработка «Фэтилом» оказывала явный протекторный эффект на проростки пшеницы в условиях засоления, который проявлялся в существенном снижении уровня генерации супероксид аниона и перекиси водорода и, соответственно, активности СОД и пероксидазы. Вероятно, этот эффект «Фэтила» вносит важный вклад в поддержании целостности мембранных структур клеток проростков, о которой можно судить по изменению их проницаемости в стрессовых условиях.

Работу проводили на проростках яровой мягкой пшеницы Triticum aestivum L. сорта Башкирская 24 в лабораторных условиях. В опытах использовали полусухую предпосевную обработку семян «Фэтилом» в концентрации 0.05%. Опытные и контрольные (обработанные водой) семена проращивали в кюветах на фильтровальной бумаге, смоченной водопроводной водой, в течение 3 сут (16-часовой световой день, 15 клк) при 22-24оС. После отделения эндосперма проростки инкубировали в течение 24 ч на растворе 2%-ной сахарозы, а затем 4-сут проростки переносили на смесь 2%-ной сахарозы и 2%-ного NaCl на разные сроки. Контролем во всех опытах служили проростки, инкубированные на растворе 2%-ной сахарозы.

О росте растений судили по изменению длины корней и побегов, их сырой и сухой массы. Опыты по оценке ростовых параметров проводили в 3 -х биологических повторностях, каждый вариант включал 30-50 растений.

Таким образом, установлено, что препарат «Фэтил» обладает свойством антиоксиданта, который при предпосевном способе обработки способен уменьшать уровень стресс-индуцированной генерации АФК, следствием чего является сохранение целостности мембранных структур клеток в стрессовых условиях, о чем можно судить по заметному снижению выхода электролитов в среду и по показателям роста проростков в условиях засоления. Это свойство, по-видимому, играет важную роль в проявлении защитного действия данного препарата на растения пшеницы не только к засолению, но и воздействию других повреждающих факторов окружающей среды, что, в свою очередь, повышает ценность «Фэтила» для практического растениеводства.


Bibliographic Reference

Khusainov M.A, Shakirova F.M, Leus T.V, Chanysheva K.V, Khlebnikova T.D MECHANISMS OF PROTECTIVE ACTION OF FETYL ON WHEAT SEEDLINGS UNDER SALINITY // Fundamental research. 2005. No. 10. pp. 56-57;
URL: https://www.fundamental-research.ru/en/article/view?id=6698 (accessed: 24/08/2026).