Главная
Коллекция "Otherreferats"
Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Морфогенетична мінливість та біохімічні механізми стійкості сосни звичайної у ценопопуляціях заходу України
Морфогенетична мінливість та біохімічні механізми стійкості сосни звичайної у ценопопуляціях заходу України
Фактори і механізми підтримання генетичної мінливості сосни звичайної в умовах заходу України. Визначення ефективних гормональних речовин щодо впливу їх на ріст і розвиток сіянців сосни, молекулярних механізмів стійкості останніх до дії фітопатогенів.
| Рубрика | Сельское, лесное хозяйство и землепользование |
| Вид | автореферат |
| Язык | украинский |
| Дата добавления | 25.08.2015 |
| Размер файла | 2,0 M |
Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже
Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.
Внутріценопопуляційна гаплотипна різноманітність є високою у всіх ценопопуляціях (Не=0,839-0,984). Водночас розподіл генетичної мінливості поміж ценопопуляціями, отриманої за допомогою аналізу AMOVA, показав, що відсоток генетичної мінливості, спричиненої відмінностями між ценопопуляціями, є низьким, але доволі істотним (Fst=0.07, P=0.001). Більшою мірою генетична мінливість проявлялась в межах однієї ценопопуляції, що є характерною ознакою внутріценопопуляційної різноманітності. Середня відстань між індивідуумами ценопопуляцій згідно з SMM складала 3,65. У ценопопуляціях вона коливається в межах 2,46-5,07. Середнє значення генетичної різноманітності всередині окремої ценопопуляції, отримане нами, є одним із найвищих для сосни звичайної.
Аналіз головних компонент (PCA), проведений з допомогою матриці генетичних відстаней Nei, виявив, що чотири ценопопуляції ("Високий Камінь", "Мшана", "Джурджі" і "Піги") суттєво ізольовані від інших (рис.1). Інші ценопопуляції проявляють генетичну подібність між собою.
Рис. 1. Діаграма генетичних відстаней Nei між ценопопуляціями сосни звичайної в Карпатах:
1 -"Високий Камінь"; 2 -"Клива";
3 -"Лютошари"; 4-"Мшана";
5 -"Турова дача"; 6 -"Сокіл";
7 -"Ширковець"; 8 -"Осій";
9 -"Джурджі"; 10-"Піги".
Загалом нами у ценопопуляціях сосни звичайної в Карпатах виявлено 131 гаплотип, із яких 105 є унікальними і трапляються лише в одній ценопопуляції, 18 - характерні для двох ценопопуляцій, а 8 - для трьох і більше. Рівень гаплотипної мінливості в середині ценопопуляцій виявився дуже високим (Не=0,977), а міжценопопуляційний - низьким (Fst = 0,07).
Рівнинні ценопопуляції. Аналіз частоти алелей в дев'яти локусах хлоропластної ДНК у дерев ценопопуляцій сосни звичайної, які сформувались на Розточчі (страдчівська, розточанська ценопопуляція), Малому Поліссі (буська, лопатинська), Волинському Поліссі (ростанська, світязька) і Донецькому кряжі (словяногірська) показав наявність 50 алелей. Найбільшою частотою у всіх ценопопуляціях (0,517-1,000) характеризуються алелі 105 (локус Pt26081), 141 (Pt36480), 103 (PCP1289), 111 (PCP87314), 135 (PCP41131), 113 (PCP102652). Таким чином, суттєвих відмінностей між рівнинними і гірськими ценопопуляціями сосни за частотою алелей в локусах хлоропластної ДНК не виявлено.
У 89 дерев сосни буської, лопатинської, страдчівської ценопопуляцій знайдено 80 гаплотипів. З них 75 гаплотипів є унікальними, такими, які зустрічаються лише один раз у дерев ценопопуляцій. П'ять гаплотипів зустрічаються у двох і більше дерев. Найбільш поширеним є гаплотип Н57, який виявлено в дерев 2/3, 6/7, 14/16, 1Н лопатинської, 4Н буської і в 19Н страдчівської ценопопуляції. Отримані результати свідчать про високу внутріценопопуляційну генетичну мінливість дерев сосни звичайної.
Встановлено, що кореляційні зв'язки між індексами радіальних приростів у дерев з однаковим гаплотипами є, як правило, слабкими. Тільки між деревом 15/17 і 55/7 (гаплотип Н13) кореляційне відношення дорівнює 0,703. Між деревами 2/3 і 6/7, 6/7 і 14/16, 4Н і 1Н, 2/3 і 1Н, 6/7 і 1Н, 14/16 і 1Н, 2/3 і 19Н, 6/7 і 19Н спостерігається помірна кореляційна залежність (=0,411-0,587). Отже, у дослідних дерев трьох ценопопуляцій, які характеризувались однаковими гаплотипами, визначеними на основі різних локусів хлоропластної ДНК, подібність у формуванні радіального приросту виявилась незначною.
Аналіз генетичної структури півсібсових потомств сосни звичайної. Для вивчення особливостей запилення материнських дерев сосни звичайної буської ценопопуляції та впливу запилювачів на ріст півсібсових потомств проаналізовано генетичну мінливість у десяти локусах їх хлоропластної ДНК. Встановлено, що в локусах хлоропластної ДНК півсібсових потомств знаходиться від 1 до 7 алелей при ефективній кількості 1,0-4,6. Найменшою кількістю алелей характеризуються локуси Pt41131 (1-3), PCP41131 (1-2) і PCP102652 (1-2), а найбільшою - Pt30204 і Pt15169 (4-7). У материнських дерев сосни середнє значення алелей на локус становить 3-7.
Найбільшою частотою у потомств і материнських дерев характеризуються алелі 141, 169, 111, 135. Алелі 103, 142, 165, 167, 171, 101, 105, 113, 134, 141, 147, 112, 114 зустрічаються дуже рідко. Поява рідких алелей в локусах півсібсових потомств залежить від року репродукції, тобто зумовлена запилювачами.
Аналіз генетичної мінливості материнських дерев та їх півсібсових потомств показав, що за більшістю локусів вона є слабкою. Тільки за локусами Pt71936, Pt15169 і Pt30204 генетична мінливість є високою і становить 0,562-0,782.
У 296 модельних дерев чотирьох потомств трьох репродукцій сосни буської ценопопуляції виявлено 169 гаплотипів, з яких 119 є унікальними, 25 - подвійними і 9 - потрійними. Необхідно відзначити, що гаплотична структура півсібсових потомств різних років репродукції є неодинаковою, що зумовлено зміною запилювачів.
За генетичною відстанню Нея, яка розрахована за розподілом гаплотипів в півсібсових потомств, найбільшою подібністю характеризуються родини дерева 56/8 1981 і 1983 років репродукції (рис.2). Потомство цього дерева 1982 року репродукції виявилось значно віддаленим і характеризується високою подібністю гаплотипної структури з моделями потомства дерева +1 1982 року репродукції.
Рис. 2. Дендрограма розподілу материнських дерев та півсібсових потомств за генетичною відстанню Нея.
Значно більшою відмінністю за розподілом гаплотипів характеризуються родини дерев +1 і 58/10 різних років репродукції. Так, потомство дерева 58/10 1981 і 1983 років репродукції за гаплотипним складом хлоропластної ДНК виявилось дуже подібним до потомства дерева - 5 1983 року репродукції і значно відрізняється від свого потомства 1982 року репродукції. Серед усіх потомств буської ценопопуляції найбільш генетично віддаленою виявилась родина +1 1983 року репродукції.
Більш детальний аналіз гаплотипів моделей потомств дерев буської ценопопуляції показує, що процеси запилення в насадженні носять стохастичний характер. Материнські дерева запилюються багатьма батьківськими деревами. В потомствах виявлено екземпляри дерев, які мають одинаковий гаплотип з окремими батьківськими деревами. В значної кількості потомків материнських дерев 56/8, 58/10, +1 і - 5 батьківськими деревами є нормальні дерева 4Н, 7Н, 10Н і мінусові - 5, - 6, - 8. Всі батьківські дерева знаходяться на різній відстані від материнських дерев - від декількох метрів до 200 м і більше. Загалом переміщення пилку відбувається, в основному, з північного сходу на південний захід. Необхідно також відзначити, що самомозапилення у всіх досліджуваних материнських дерев є нульовим, про що свідчить відсутність у півсібсів різних років репродукції спільних гаплотипів з їх материнськими деревами.
Впливу запилювачів на інтенсивність росту дерев у півсібсових потомствах не виявлено. Як при запиленні плюсових материнських дерев плюсовими батьківськими деревами, так і нормальними та мінусовими, дерева в півсібсових потомствах характеризуються різною інтенсивністю росту - від швидкорослих до повільнорослих. Очевидно, інтенсивність росту дерев не визначається генетичними структурами хлоропластів, а залежить від полімерної взаємодії багатьох генів ядерної ДНК. У плюсових дерев +1 і 58/10 півсібсове потомство характеризується високою інтенсивністю росту незалежно від складу запилювачів. Це вказує на високу зумовленість росту цих півсібсових родин генетичною структурою материнських дерев.
Вивчення філогенетичних зв'язків ценопопуляцій сосни звичайної за допомогою мітохондріальної ДНК. У дерев хвойних порід мтДНК успадковується по материнській лінії і передається потомству лише через насіння, що робить генетичні маркери на її основі порівняно з ядерними більш придатними для оцінки географічної диференціації популяцій та довготривалих ефектів генетичного дрейфу.
У зв'язку з цим нами досліджено поліморфну ділянку інтрону (екз. В/C) гена nad 1 (NADH дегідрогеназа) мітохондріальної ДНК у дерев сосни гірських карпатських ценопопуляцій, Розточчя, Малого Полісся, Волинського Полісся, Донецького кряжу, а також у кліматичних екотипів географічних культур на Розточчі за допомогою полімеразно-ланцюгової реакції (ПЛР) із використанням специфічних праймерів. Встановлено, що в рівнинних ценопопуляціях сосни звичайної заходу України продукт ампліфікації має довжину 217-221 п. н., що відповідає гаплотипу a (Soranzo et al., 2000). Цей гаплотип виявлено у словяногірській ценопопуляції сосни у Донецькій області (221 п. н), у гірських ценопопуляціях Карпат (217-220 п. н.) і в кліматичних екотипів географічних культур сосни (218-224 п. н.). Частота гаплотипу a у всіх ценопопуляцій заходу України і кліматичних екотипів сосни становила 1,00.
Відсутність поліморфізму за даною ділянкою мтДНК очевидно свідчить про низький рівень потоку генів між ізольованими гірськими ценопопуляціями та ценопопуляціями основного ареалу сосни звичайної або про його повну відсутність.
ВПЛИВ РЕГУЛЯТОРІВ РОСТУ НА ПРОРОСТАННЯ НАСІННЯ ТА РІСТ СІЯНЦІВ СОСНИ ЗВИЧАЙНОЇ
Вплив стимуляторів на ріст сіянців сосни звичайної в теплиці. Досліди проводили з сіянцями сосни звичайної протягом вегетаційного періоду 2003 року в теплиці літнього типу, покритій поліетиленовою плівкою. Насіння сосни перед висівом намочували в 0,3 % розчині фундазолу для його знезаражування й індукції ростових процесів. Висівання проводили в першій декаді квітня рядковим способом у суміш торфу і кормового компосту (рН=5,5) з розрахунку 1,5 г насіння на один погонний метр і на глибину до 1,0 см.
Протягом вегетаційного періоду полив сіянців проводили водними розчинами гетероауксину і гібберсібу (200 мг/л) у варіантах: чистий реактив; реактив із поверхнево активною речовиною ОП-10; реактив із сахарозою; реактив із поліетиленгліколем (ПЕГ-6000). Полив сіянців проводили на 60 і 90 день після висіву насіння. Перший полив здійснювали з метою прискорення росту сіянців у висоту, оскільки досліди показують, що інтенсивний їх ріст спостерігається всередині червня, коли вже майже повністю сформувалась хвоя. Другий полив проводили для прискорення росту сіянців у товщину і більш інтенсивного розвитку кореневої системи.
Дослідження показали, що реакція сіянців сосни звичайної на дію різних екзогенних регуляторів росту характеризується значною специфічністю. Гетероауксин, внаслідок впливу низького рН діє на ріст, розм'якшення стінок клітин, закладку коренів і поділ клітин. Як результат цього, у сіянців спостерігається значний приріст наземної частини за висотою: при концентрації 200 мг/л - 26,8 % у порівнянні з контролем. Додавання речовини-проникника (ОП-10) не призвело до значного ефекту. При концентрації фітогормону 200 мг/л з ОП-10 приріст сіянців становив 16,5 % до контролю. Значний приріст (25,6 % до контролю) спостерігали при обробці гетероауксином (200 мг/л) із добавкою сахарози. Це зумовлено дією сахарози на диференціацію ксилеми, як трофічного фактора. При додаванні до розчину гетероауксину хімічно інертного полімеру поліетиленгліколю (ПЕГ-6000) спостерігали збільшення приросту стовбурця за висотою на 7,3 %, а кореневої системи на - 9,0 %. Позитивний ефект зумовлений тим, що ПЕГ-6000 прискорює мобілізацію запасних речовин і в незначній мірі збільшує проникність клітинної оболонки. Приріст за довжиною головного кореня збільшується на 8-9 % при концентрації гетероауксину 200 мг/л. Збільшення діаметра кореневої шийки відмічали за концентрації гетероауксину 200 мг/л і додаванні сахарози. В інших варіантах досліду значного ефекту не спостерігали.
Ефективною виявилась обробка сіянців сосни б-нафтилоцтовою кислотою (НОК) за концентрації 200 мг/л, яка сприяла збільшенню приросту їх надземної частини за висотою на 20,7 %, а діаметром кореневої шийки на 9,5 %.
Гібберсіб стимулює збільшення висоти сіянців порівняно з контролем при концентрації 200 мг/л (чистий реактив), а також із додаванням сахарози і ОП-10 - відповідно на 28,7; 34,8 і 27,4 %. При додаванні до цієї концентрації гібберсібу ПЕГ-6000, який зумовлює зниження осмотичного тиску, приріст надземної частини зріс на 17,1 % відносно контролю. Значне збільшення довжини головного кореня і діаметра кореневої шийки спостерігали також при концентрації гібберсібу 200 мг/л із додаванням сахарози і ОП-10.
При обробці сіянців сосни звичайної гуматом натрію в концентрації 10 г/л відзначено найбільший приріст як надземної частини, так і головного кореня - відповідно, на 36,6 % і 16,9 % (рис.1). Це свідчить про те, що гумат натрію стимулює біохімічні процеси в організмі сіянців, активує фотосинтез і вуглеводний обмін, збільшує супротив молодих рослин хворобам, заморозкам і посусі. Крім цього він бере участь у формуванні ґрунтової структури і покращує аерацію ґрунту.
За дії стимуляторів росту особливу роль у нагромадженні фітомаси рослин виконує асиміляційний апарат. Регулятори росту впливають на розвиток асиміляційного апарату сосни досить специфічно. Так, кількість хвоїнок при дії гетероауксину збільшилась на 43,4 % порівняно з контролем, а довжина хвоїнок - на 27,1 %. При обробці сіянців гетероауксином з сахарозою кількість хвоїнок в відносно контролю становила 137,0 %, а довжина хвої - 133,8 %.
Гібберсіб значно збільшує довжину хвої. При його дії в концентрації 200 мг/л довжина хвої збільшилась на 38,6 % порівняно з контролем, а кількість хвоїнок становила 146,3 % до контролю. При використанні гібберсібу з сахарозою ці показники були наступними: довжина хвої - 134,8 % до контролю; кількість хвоїнок - 149,7 %. При поливі сіянців реактивом із ОП-10 і ПЕГ-6000 результати варіантів досліду були дещо нижчими.
Стимуляція розвитку асиміляційного апарату спостерігається і при дії нафтилоцтової кислоти в концентрації 200 мг/л. Довжина хвої збільшилась на 25,1 % у порівнянні з контролем, а кількість хвоїнок - на 29,7 %. Дія гумату натрію викликала збільшення довжини хвої на 18,7 %, а кількості хвоїнок на 32,0 %.
Найкращий розвиток коренів першого, другого і третього порядків викликала дія гумату натрію. Кількість коренів першого порядку за його участю збільшилась до 133,3 %, а їх довжина - до 128,2 %. Кількість і довжина коренів другого і третього порядків також значно перевищувала контрольний варіант. Водночас дія чистого розчину гетероауксину в концентрації 200 мг/л збільшувала кількість коренів першого порядку до 111,1 %, а гібберсібу - до 125,9 % порівняно з контролем. Зниження інтенсивності розвитку кореневих систем порівняно з впливом гумату натрію відмічено також при дії гетероауксину і гібберсібу в суміші з сахарозою, ОП-10 і ПЕГ-6000.
Таким чином, обробка сіянців сосни звичайної екзогенними гормональними речовинами, в залежності від їх концентрації, сприяє активації розвитку кореневої системи та асиміляційного апарату, що відіграє особливу роль у нагромадженні фітомаси рослинами (рис.3).
Рис. 3. Нагромадження фітомаси сіянцями сосни звичайної під впливом регуляторів росту:
1 - контроль - H2O; 2 - гетероауксин (ГА); 3 - ГА + сахароза; 4 - ГА + ОП-10; 5 - ГА + ПЕГ-6000; 6 - гібберсіб (ГБ); 7 - ГБ + сахароза; 8 - ГБ + ОП-10; 9 - ГБ + ПЕГ-600; 10 - нафтилоцтова кислота (НОК)-100; 11 - НОК-200; 12 - НОК-500; 13 - гумат Na.
Зокрема, встановлено, що за дії чистого гібберсібу нагромадження абсолютно сухої маси надземної частини, кореневої системи і сіянців в цілому зростає, відповідно на 42,9, 47,9 і 43,6 % у порівнянні з контролем. При дії чистого препарату гетероауксину значно збільшується фітомаса хвої, і як наслідок зростає фітомаса надземної частини на 36,4 %.
Під впливом нафтилоцтової кислоти у сіянців сосни звичайної фітомаса надземної частини зросла на 12,3 %. Гумат Nа також значно вплинув на розвиток надземної фітомаси рослин. При його концентрації 200 мг/л вона збільшилась на 33,7 %. Менш помітна реакція сіянців на дію НОК за концентрації 100 мг/л, а за її концентрації 500 мг/л спостерігали інгібуючий ефект.
Таким чином, наші дослідження показали, що дворазове обприскування однорічних посівів гормонами росту під плівковими покриттями значно прискорює ріст сіянців, що дозволяє в поєднанні з застосуванням повної норми органо-мінеральних добрив отримати високий вихід стандартних сіянців в однорічному віці.
Вплив нових українських стимуляторів на проростання насіння та ріст сіянців сосни у відкритому ґрунті. Встановлено стимулювання енергії проростання насіння сосни розчинами триману-1 (79 %), емістиму С (75 %), агростимуліну (74 %), зеастимуліну (74 %). У контролі цей показник становив 69 %. Технічна схожість насіння (десятий день) сосни у дослідних варіантах становила 76-83 %. На контролі вона виявилась на рівні 76 %. Найбільший стимулюючий ефект на схожість насіння сосни проявився при дії 0,01% -ого триману-1+1% -ої сахарози (83 %).
Дослідження росту сіянців, вирощених із обробленого ростовими речовинами насіння на вирівняному агрофоні, показало, що висота однорічних сіянців дослідних варіантів, як правило, істотно перевищувала контроль (tф=0,51-7,17; t0,05=2,06). Загалом найбільш високою ефективністю дії на ріст сіянців за висотою характеризується емістим С у поєднанні з різними речовинами (1% -ий фодекс, 1% -ий ПЕГ-6000, 1% -а сахароза, 1% -ий PVP K-25), під дією якого перевищення висоти над контролем становило 11,5-27,8 % (tф=3,37-6,36). Високою ефективністю впливу на ростові процеси відзначається івін. За його дії на насіння висота однорічних сіянців сосни виявилась на 3,1-22,2 % вищою за контроль (tф=0,70-5,70). Стимулюючий ефект на ріст сіянців сосни виявлено також під впливом зеастимуліну та триману.
При досягненні сіянцями дворічного віку загальні тенденції їх росту збереглись. Найбільший стимулюючий ефект на ріст дворічних сіянців за діаметром простежується при дії триману-1 (перевищення над контролем становить 9,9-27,4 %) і емістиму С (12,7-23,8 %). Значні показники діаметра виявлено також в окремих варіантах із івіном і зеастимуліном.
У дворічних сіянців сосни, які вирощено з насіння, обробленого стимуляторами росту, ріст стрижневого кореня загалом покращується. При дії триману-1 у поєднанні з іншими речовинами він виявився на 3,1-22,9 % більшим за контроль (tф=0,88-3,65). У варіантів із зеастимуліном і біостимуліном довжина стрижневого кореня в дворічних сіянців була на рівні контролю або значно нижчою. Встановлено тенденцію до зростання кількості коренів першого порядку в дослідних варіантах (до 22,8 %). Особливо позитивно впливає на утворення коренів 0,01% -ий триман-1 у поєднанні з різними речовинами (tф=1,39-3,04). Більшою виявилась кількість бічних коренів також у варіантах із емістином С, агростимуліном і зеастимуліном - відповідно, на 3,4-16,1 %, 5,4-22,1 %, 5,4-16,8 %.
Фітомаса надземної частини однорічних сіянців при дії на насіння різних ростових речовин у поєднанні з речовинами-проникниками виявилась, як правило, істотно вищою від контролю. Особливо слід відзначити стимулюючу дію на біосинтез органічних речовин та формування тканин і органів 0,01% -ого триману-1. У варіантів із цим стимулятором фітомаса сіянців збільшилась на 4,5-30,5 %. При дії емістиму С збільшення фітомаси надземної частини однорічних сіянців становило 4,9-24,3 % (tф=0,84-3,89), агростимуліну - 5,3-32,9 % (tф=1,00-4,36) і зеастимуліну - 2,1-28,0 % (tф=0,36-4,21). Загальні тенденції у нагромадженні фітомаси, які виявлено в однорічних сіянців, збереглись і при досягненні ними дворічного віку. Загалом найбільш стимулюючий ефект на формування фітомаси різних органів дворічних сіянців сосни в цілому проявляє 0,1% -ий розчин агростимуліну.
На однорічних сіянцях контрольного варіанту формується в середньому 104 хвоїнки. В дослідних варіантах кількість хвоїнок коливається від 82 до 131 хвоїнки. Позитивний стимулюючий вплив на формування кількості хвоїнок спостерігається під дією триману, емістиму С і агростимуліну. У різних варіантах досліду з цими стимуляторами, як правило, спостерігається переважання кількості хвоїнок на дослідних сіянцях порівняно з контрольними. При обробці насіння сосни зеастимуліном і біостимуліном з різними речовинами-проникниками кількість хвоїнок на сіянцях помітно зменшувалась. Водночас ростові речовини істотно стимулювали ріст хвоїнок за довжиною на 10,7-16,2 % відносно контролю (tф=2, 20-3,06 при t0,05=2,06).
Мобілізація запасних білків при проростанні насіння сосни звичайної. Насіння сосни звичайної характеризується високим вмістом білків і ліпідів, які локалізовані переважно у мегагаметофіті. Як свідчать результати електрофоретичного аналізу, запасні білки у насінні сосни представлені поліпептидами із молекулярними масами 46-49 (віциліноподібні білки), 36-38 (глобуліни), 27-29 (альбуміни), 25-27 (альбуміни), 22-23 (глобуліни) та 11-16 кДа і складають біля 80 % від загального вмісту протеїнів у мегагаметофіті і 50 % - у зародках (рис.4).
Рис. 4. Електрофореграма білків проростків (А) і мегагаметофітів (Б) сосни звичайної, фракціонованих у 5-20 % ПААГ за присутності 0,1 % ДСН:
0 - зародки сухого насіння,
1-4 - 1-а, 3-я, 5-а, 7-а доба проростання.
При проростанні насіння сосни у зародках та мегагаметофіті відбувається протеоліз запасних білків, який проходить у декілька стадій. Протеоліз запасних білків зародка проходить швидше, ніж білків мегагаметофіта - так на 5-у добу проростання майже на 80 % розщеплюються 7S віциліноподібні білки та білки з молекулярними масами від 11 до16 кДа. Помітне зменшення вмісту резервних білків у мегагаметофіті сосни спостерігається лише на сьому добу.
Вплив регуляторів росту рослин (РРР) на протеоліз запасних білків насіння сосни звичайної. Дослідження вмісту резервних білків у мегагаметофіті насіння на сьому добу його проростання за дії різних регуляторів росту свідчать, що зеастимулін, емістим С та триман-1 суттєво підвищували швидкість протеолізу тритон-розчинних запасних білків альбумінової групи з молекулярною масою 24-25 та 27-29 кДа (рис.5, доріжки 2, 6, 8 відповідно) і не впливали на білки глобулінової групи (46-49 кДа).
Рис. 5. Електрофоретичні спектри тритон-розчинних білків мегагеметофітів на сьому добу проростання насіння сосни звичайної за умов дії регуляторів росту рослин:
1 - необроблене насіння; 2 - насіння, оброблене зеастимуліном (1 мл/л); 3 - івіном (1 мл/л), 4 - ауксином (10 5 М); 5 - ауксином (4х10-5 М); 6 - емістимом С (1 мл/л); 7 - абсцизовою кислотою (0,001 %); 8 - триманом (0,01 %); 9 -агростимуліном (1 мл/л), К- маркери молекулярної маси білків.
Як видно із електрофореграми, у мегагаметофітах насіння, оброблених вищезгаданими РРР, проходить третя стадія протеолізу запасних речовин, коли деградують структурні білки. Про це свідчить зникнення у спектрах високомолекулярних білків і накопичення низькомолекулярних продуктів деградації. З літератури відомо, що такі процеси у необробленому насінні спостерігаються на 9-10 день проростання (Groome and Axler, 1991). Вплив агростимуліну є подібним до дії цих РРР, але виражений слабше.
Гальмівний ефект на утилізацію запасних білків мегагаметофіта спостерігався за дії ауксину концентрацією 4х10-5 М та абсцизової кислоти (рис.5, доріжки 5,7). Відомо, що АБК є сильним інгібітором проростання насіння завдяки блокуванню окремих етапів процесу транскрипції і трансляції (Лихолат, 1983), а ауксин, у концентрації вищій за фізіологічну, може мати токсичну дію. Ауксин за концентрації 10-5 М, івін та РРР із ауксиновою активністю, не впливали на швидкість протеолітичного розщеплення запасних білків мегагаметофіта сосни у порівнянні з контролем (рис.5, доріжки 3,4).
Отже, отримані нами результати свідчать про стимулюючий ефект низки синтетичних регуляторів росту (триман-1, емістим С, зеастимулін та агростимулін) на процес проростання насіння сосни звичайної, що робить перспективним їх використання для пришвидшення росту проростків і зменшення, таким чином, їх ураження патогенними організмами, які живуть у ґрунті.
Ендогенне тирозинспецифічне фосфорилювання білків при проростанні насіння Pinus sylvestris L. Літературні дані свідчать про існування у рослин сигнальних механізмів, опосередкованих тирозинспецифічним фосфорилюванням (Barizza et al., 1999; Gupta et al., 1998; Hunter, 1995; Islas-Flores et al., 1998), які подібні до аналогічних механізмів у тварин. Однак до цього часу в літературі відсутні дані про тирозинспецифічне фосфорилювання білків у клітинах хвойних рослин. Методом Вестерн-блотингу із використанням високоспецифічних антитіл рTyr-99 ("Promega”) нами виявлено широкий спектр фосфорильованих по тирозину білків від низькомолекулярних (<10 кДа) до високомолекулярних (250 кДа) в екстрактах із проростків сосни (рис.6). Встановлено, що профілі цих білків змінюються у процесі росту проростків. Так, білки із молекулярною масою 10 та 32 кДа, які характерні тільки для початкових стадій розвитку проростів (доріжки 0-2) фосфорилюються по тирозину. На п'яту добу вони вже не візуалізуються в електрофоретичних спектрах і зникають відповідні імунореактивні смуги (рис.6 А, Б). Окрім цього, відбуваються зміни рівня фосфорилювання низки білків: для р33, р124, р170 він зменшується, а для р14, р21, р29, р36 - зростає (рис.6Б).
Рис. 6. Електрофореграми білкових екстрактів із проростків сосни звичайної:
А - електрофореграма фракціонування білків у 5-20% ПААГ за присутності 0,1 % ДСН; Б - імуноблотинг із використанням анти-рTyr-99 антитіл. М - маркери молекулярної маси; доріжка 0 - зародки насіння у стані спокою; доріжки 1, 2, 3, 4 - 1-а, 3-я, 5-а, 7-а - доба проростання насіння. Стрілками зліва вказано молекулярні маси маркерів, справа - білкових смуг, рівень фосфорилювання яких змінюється.
Суттєві відмінності спектрів рТуr-білків у різні фази росту проростків сосни дають підстави припустити залучення фосфотирозинового сигналювання у ці процеси. Ще одне підтвердження присутності тирозинкіназної активності у клітинах семиденних проростків сосни отримано нами шляхом ідентифікації фосфотирозинвмісних білків за їх здатністю специфічно зв'язуватись in vitro із рекомбінантними формами SH2-доменів, кон'югованими з глутатіон-S-трансферазою (GST), низки сигнальних білків. Результати електрофоретичного аналізу преципітатів показали специфічні для кожного домену профілі рТуr-білків, що дозволяє припустити наявність широкого спектру цих білків у клітинах проростків сосни.
Для пошуку білків, які можливо залучені до фосфотирозинового сигналювання у сосни звичайної, використано сорбент із ковалентно пришитим фосфотирозином - pTyr-сефарозу. Електрофоретичним аналізом преципітатів показано, що із pTyr-сефарозою специфічно зв'язались білки із молекулярною масою 42 та 10 кДа. Мас-спектрометричним аналізом ідентифіковано пептид білка р10, який більш ніж на 90 % подібний до відповідних пептидів дефензинів голонасінних.
Отже за допомогою афінної хроматографії і мас-спектрометричного аналізу в проростках сосни звичайної виявлено дефензин, нового представника низькомолекулярних білків із антимікробними властивостями, яким належить ключова роль у захисті насіння та проростків рослин від фітопатогенних організмів.
РОЛЬ ДЕФЕНЗИНІВ У ЗАХИСНИХ МЕХАНІЗМАХ ПРОРОСТКІВ СОСНИ ЗВИЧАЙНОЇ
Очищення та характеристика ендогенного дефензину сосни звичайної. Для очистки дефензину із проростків сосни розроблено методику, яка включає наступні етапи: екстракція білків сульфатною кислотою, осадження їх сульфатом амонію, хроматографічне фракціонування термостабільних білків на фосфоцелюлозі із використанням лінійного градієнту хлориду натрію. У результаті цих процедур отримано електрофоретично гомогенний препарат білка із молекулярною масою ~5,8 кДа (рис.7 А).
Рис. 7. Електрофореграма дефензину сосни та його антифунгальна дія:
А - електрофореграма дефензину сосни звичайної (PsDef1) у 15 %-ному ПААГ в трис-трициновому буфері за присутності 0,1 % ДСН-Na. Стрілкою вказано положення на гелі очищеного білка; Б- вплив препарату дефензину сосни звичайної в концентрації 1, 5, 10 мкг/мл на ріст міцелію гриба Fusarium sр.; контроль - дистильована вода.
У очищеного препарату дефензину сосни виявлено високу антифунгальну активність (рис.7 Б), яка супроводжувалась морфологічними змінами міцелію гриба. Значення ІС50 цього білка щодо таких фітопатогенних грибів, як: Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum, F. solani, Heterobasidion annosum становило 0,4; 2,9; 0,9; 1,4 мкг/мл відповідно. Антибактеріальної активності за концентрації препарату ? 20 мкг/мл не виявлено.
Клонування дефензину 1 сосни звичайної. Вихідним матеріалом для створення кДНК бібліотеки стала сумарна РНК, яка була виділена модифікованим методом літієво-хлоридної преципітації із апікальної частини коренів семиденних проростків сосни звичайної довжиною до 1 см. Нами визначено титр первинних фагів отриманої кДНК бібліотеки. Він склав 1,2х106 БУО/мл, що є свідченням її інформативності. кДНК бібліотека сосни містить приблизно 1,5 % нерекомбінантних фагів, що є показником високої ефективності клонування. Середня довжина вставок склала 1290 пар нуклеотидів, що є підтвердженням інформативності сконструйованої кДНК бібліотеки та можливості її використання для вивчення структури та експресії генів сосни звичайної у процесі проростання насіння. Секвеновано 25 клонів і подано їхні нуклеотидні послідовності до dbEST GenBank (Нью-Йорк, США) під номерами EG418144-51 та EL342377-393.
Специфічні праймери для ампліфікації повнорозмірної форми дефензину сосни добирались шляхом пошуку в базах даних кДНК бібліотек родини Pinacea EST клонів, які б містили кодуючу послідовність повнорозмірної форми дефензину, а також фрагмент ДНК, який кодує гомологічну амінокислотну послідовність ідентифікованого мас-спектрометричним аналізом пептиду. Для клонування дефензину 1 сосни звичайної використано створену нами кДНК бібліотеку сосни. Полімеразно-ланцюговою реакцією ампліфіковано фрагменти ДНК довжиною 270 п. н., які клоновано у вектор рЕТ23d. Секвенуванням клонованих ділянок ДНК отримано дві нуклеотидні послідовності довжиною 252 п. н., ідентичність яких склала 87 %. кДНК двох дефензинів сосни звичайної, які були названі нами PsDef1 та PsDef2, депоновані до GenBank (Нью-Йорк, США) під номерами EF455616.1 та EF455617.1 відповідно.
Аналіз первинних структур РsDef1 та РsDef2 виявив 86% -ну ідентичність та 93% -ну подібність їх амінокислотних послідовностей, які відрізняються за одинадцятьма амінокислотними залишками (а. з.), з яких 5 а. з. є подібними. У амінокислотній послідовності PsDef1 та PsDef2 виявлено відомий домен - gamma-thionin. Цей домен є характерним для всіх рослинних дефензинів. Порівняння амінокислотної послідовності дефензину 1 сосни звичайної із такими послідовностями представників різних груп рослинних дефензинів показало, що за структурною гомологією та за функціональними властивостями РsDef1 належить до першої (морфогенної) групи.
Експресія дефензину 1 сосни звичайної у бактеріальній системі Escherichia coli та дослідження його властивостей. Фрагмент ДНК, який кодує основний домен дефензину 1 Pinus sylvestris, отримано в полімеразно-ланцюговій реакції на матриці кДНК PsDef1 за присутності специфічних праймерів. Ампліфікований фрагмент клоновано у вектор рЕТ42а. Рекомбінантним вектором експресії pET-42a/PsDef1 трансформовано клітини E. coli штаму BL21 (DE3) та індуковано експресію рекомбінантного дефензину, злитого із GST, додаванням до бактерійної культури ізопропіл--D-тіогалактопіранозиду в концентрації 0,4 мМ. Афінну очистку проведено на глутатіон-сефарозі. Вихід білка склав 1 мг із 500 мл бактеріальної культури.
Рекомбінантний дефензин сосни отримано протеолітичним відщепленням GST із використанням серинової протеїнази фактора Ха (рис.8 А). Вихід електрофоретично гомогенного препарату PsDef1 склав 10 % від кількості іммобілізованого на глутатіон-сефарозі білка.
Рис. 8. Електрофореграма рекомбінантного дефензину сосни та його антифунгальна дія:
А - електрофореграма протеолітичного розщеплення GST-РsDef1 сериновою протеїназою - фактором Ха: 1, 2 - білки, імобілізовані на глутатіон-сефарозі до протеолізу і після відповідно; 3 - препарат рекРsDef1. Розділення в 15 %-ному ДСН-ПААГ у трис-трициновій буферній системі; Б - вплив препарату рекомбінантного дефензину сосни звичайної на ріст міцелію грибів Alternaria alternatа (а) та Fusarium solani (б): К - дистильована вода, 1, 2 - 5 і 10 мкг препарату відповідно.
Препарат рекомбінантного РsDef1 тестовано на протигрибну активність шляхом нанесення певних його кількостей на стерильні паперові диски. Антифунгальна дія проявилася у формуванні зон інгібування росту міцелію грибів Heterobasidion annosum та Fusarium solani (рис.8 Б). Кількісною характеристикою активності антимікробних препаратів є величина ІС50, значення якої для РsDef1 становить 1,4; 4,0; 2,6; 1,2 та 2,0 мкг/мл щодо F. solani, F. oxysporum, H. annosum, B. сinerea та P. dimorphum відповідно. Варто відзначити, що антимікробна активність рекомбінантного дефензину сосни співмірна із активністю дефензину, очищеного із проростків сосни.
Отримані дані свідчать про успішну експресію дефензину 1 сосни звичайної у бактеріальній системі E. coli, внаслідок чого отримано рекомбінантний білок із високою антифунгальною активністю.
Аналіз експресії дефензину 1 у процесі проростання насіння сосни за умов біотичного стресу. Для з'ясування ролі дефензину у захисних механізмах хвойних деревних порід від патогенних чинників необхідна наявність специфічних антитіл. Поліклональні антитіла проти PsDef1, які отримано шляхом імунізації кролів афінно очищеним рекомбінантним білком GST-PsDef1, специфічно впізнають рекомбінантний і ендогенний дефензин 1 сосни звичайної у Вестерн-блот та імуноензимному аналізі. Це дозволило використати їх для дослідження експресії PsDef1 у тканинах проростків сосни звичайної при проростанні насіння та при інфікуванні їх грибом H. annosum. Виявлено суттєве підвищення рівня експресії дефензину у тканинах проростків на сьомий день проростання, тобто в період інтенсивного видовження проростка (рис.9 А), що збігається з літературними даними щодо інших видів рослин (Pervieux et al., 2004; Sharma et al., 1996). Дефензини знайдено і у зародках насіння сосни звичайної, що є підтвердженням універсальності механізмів захисту насіння покритонасінних та голонасінних від патогенної інвазії.
Рис. 9. Експресія дефензину в тканинах проростків сосни звичайної (Вестерн-блот аналіз (зверху) і денситометрія (знизу)):
А - в динаміці проростання насіння (1 - зародки насіння; 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 - 1-ша, 2-а, 3-я, 4-а, 5-а, 6-а, 7-а доба проростання насіння); Б - у тканинах восьмиденних проростків (1 - неінфіковані проростки;
2 - проростки, інокульовані H annosum)
За результатами анти-PsDef1 імуноблотингу в умовах біотичного стресу (рис.9 Б), викликаного дією некротрофного фітопатогену H. annosum, рівень експресії дефензину сосни зростає, що свідчить про активацію захисних механізмів проростків сосни сигнальними молекулами гриба. Оскільки наші дослідження свідчать про високу активність ендогенного дефензину сосни щодо H. annosum, то посилення його експресії буде сприяти підвищенню стійкості проростків до грибної інвазії.
Загалом результати досліджень свідчать, що при проростанні насіння сосни звичайної реалізується генетична програма захисту уразливих для патогенних мікроорганізмів тканин шляхом експресії антимікробних білків, зокрема дефензинів, рівень експресії яких зростає за умов дії біотичних стресорів. Отримані специфічні анти-дефензин 1 антитіла можуть бути використані для вивчення механізмів інгібувального впливу дефензину на гриби, а також для створення тест-систем для оцінки стійкості хвойних рослин до фітозахворювань.
Висновки і рекомендації
У роботі обґрунтовуються теоретичні засади та наводяться результати досліджень з вивчення генетичної структури та мінливості ценопопуляцій сосни звичайної на заході України із використанням ДНК-маркерів, впливу різних гормональних речовин на ріст і розвиток сіянців сосни, а також молекулярних механізмів, які забезпечують стійкість до дії фітопатогенів. Досліджено різні морфометричні і дендрохронологічні показники у дерев різних селекційних категорій та встановлено їх взаємозв'язок з температурою, опадами та гаплотипами. Виявлено та очищено новий білок - дефензин 1 (PsDef1) сосни звичайної, який разом із рекомбінантним білком має високу антифунгальну активність до деяких фітопатогенних грибів.
1. Реалізація генетичного потенціалу півсібсових потомств сосни звичайної найбільшою мірою проявляється до 20-30 річного віку. У цей період повністю проявляються їх конкурентні властивості, формуються фітоценотичні взаємозв'язки, стабілізуються темпи росту родин. 20-30-річний вік потомств є генетично обумовленим терміном їх випробування на інтенсивність росту та продуктивність.
2. Усереднені дендрохронологічні індекси річного приросту дерев сосни звичайної різних селекційних категорій в ценопопуляціях заходу України протягом останнього століття (1925-2004 роки) змінювались слабо і коливаються в межах 0,86-1,34, а в окремих соснових ценопопуляціях лише - 0,89-1,12. Відмінностей між динамікою індексів приросту дерев сосни різних селекційних категорій протягом вказаного століття не виявлено.
3. Індивідуальна мінливість дерев сосни звичайної різних селекційних категорій за реакцією індексу радіального приросту на зміну середньомісячної температури є, як правило, слабкою і помірною (r=0,142-0,666). Загалом спостерігається тенденція до зменшення кореляційного зв'язку між середньомісячними температурами та індексами приросту у всіх категорій дерев у період вегетації (квітень-вересень) порівняно з періодом спокою (жовтень-березень). Зв'язок індексу радіального приросту дерев сосни з кількістю опадів виявився ще слабшим, ніж з температурою. В основному спостерігається слабка кореляція, яка в багатьох випадках носить обернений характер, що свідчить про зниження радіального приросту у дерев із збільшенням кількості опадів в умовах заходу України.
4. За величиною коефіцієнта чутливості дерев до коливань мікрокліматичних показників ценопопуляції сосни звичайної на заході України відзначаються значною селекційною цінністю. У переважної кількості дерев західноукраїнських соснових ценопопуляцій цей показник є середнім і коливається в межах 0,2-0,4. Прослідковується тенденція до його збільшення і відповідно до зменшення селекційної цінності генотипів у нормальних і мінусових дерев порівняно з відібраними плюсовими деревами сосни. Водночас спостерігається значна індивідуальна мінливість дерев сосни за коефіцієнтом чутливості у межах селекційних категорій. Зокрема у плюсових дерев сосни, відібраних у ценопопуляціях заходу України, цей показник коливався від 0,258 до 0,427, що є додатковим підтвердженням невідповідності фенотипічного відбору плюсових дерев їх генотипу та необхідності перевірки їх на елітність.
5. В соснових ценопопуляціях заходу України між дендрохронологічними рядами дерев відмічено слабкі, помірні та значні попарні кореляції і, як правило, середні та високі коефіцієнти схожості (більше 50-70%). Причому висока і середня схожість дендрорядів проявляється між деревами різних селекційних категорій, що свідчить про можливість відбору елітних генотипів сосни як серед виділених за фенотипом плюсових, так і нормальних і мінусових дерев.
6. У ценопопуляціях реліктової сосни звичайної Карпат виявлено 52 алелі у 10 локусах хлоропластної ДНК. Для кожного локусу встановлено від 3 до 8 алелей. Аналіз частоти алелей вказує на значну мінливість дерев у ценопопуляціях. У загальному у ценопопуляціях виявлено 131 гаплотип, із яких 105 є унікальними і зустрічаються лише в одній ценопопуляції, 18 - характерні для двох ценопопуляцій, а 8 - для трьох і більше. Найбільш високою гаплотипною мінливістю характеризуються ценопопуляції "Турова дача", "Сокіл", "Ширковець", "Осій" і "Піги" (19-25 гаплотипів). В інших ценопопуляціях зустрічається тільки 11-14 гаплотипів. Чіткого кореляційного зв'язку між кількістю гаплотипів зі знаходженням ценопопуляцій над рівнем моря не виявлено. Рівень гаплотипної мінливості в середині ценопопуляцій виявився дуже високим (Не=0,977), а міжценопопуляційний - низьким (Fst = 0,07).
7. Аналіз частоти алелей в дев'яти локусах хлоропластної ДНК у дерев ценопопуляцій сосни звичайної рівнинних районів України показав наявність 50 алелей. Cуттєвих відмінностей між рівнинними і гірськими ценопопуляціями сосни за частотою алелей в локусах хлоропластної ДНК не виявлено. У 89 дерев сосни буської, лопатинської, страдчанської ценопопуляцій знайдено 80 гаплотипів, з яких 75 гаплотипів є унікальними.
8. Встановлено, що в локусах хлоропластної ДНК півсібсових потомств буської ценопопуляції знаходиться від 1 до 7 алелей. Генетична мінливість материнських дерев та їх півсібсових потомств за більшістю локусів є слабкою. У 296 модельних дерев чотирьох потомств трьох репродукцій сосни буської ценопопуляції виявлено 169 гаплотипів, з яких 119 є унікальними і трапляються лише в одному потомстві, 25 - у двох і 9 - у трьох. Гаплотична структура півсібсових потомств різних років репродукції є різною, що зумовлено зміною запилювачів. Аналіз гаплотипів модельних потомств дерев буської ценопопуляції показав, що процеси запилення в насадженні носять стохастичний характер. Переміщення пилку в основному відбувається з північного сходу на південний захід. Впливу запилювачів на інтенсивність росту дерев у півсібсових потомствах не виявлено.
9 Встановлено наявність тільки одного гаплотипу a в рівнинних та гірських ценопопуляціях сосни звичайної заходу України, в словяногірській ценопопуляції сосни у Донецькій області та в кліматичних екотипів географічних культур сосни. Частота гаплотипу a у всіх ценопопуляцій заходу України і кліматичних екотипів сосни становила 1,00. Відсутність поліморфізму за даною ділянкою мтДНК очевидно свідчить про низький рівень потоку генів між ізольованими гірськими ценопопуляціями та ценопопуляціями основного ареалу сосни звичайної або про його відсутність.
10. Енергія проростання насіння (сьомий день) сосни замоченого на 24 год. в різних гормональних речовинах, становила 64-79 %. На контролі цей показник виявився 69 %. Низькими показниками енергії проростання характеризується насіння оброблене 0,01% -им розчином триману-1 у поєднанні з 1% -им ПЕГ-6000 (64 %), та 1% розчином сахарози (64 %). Стимулювання енергії проростання проявляє 0,01% -ий розчин триману-1+1% -ого фодексу (79 %). Технічна схожість насіння (десятий день) сосни у дослідних варіантів становила 76-83 %. Найбільший стимулюючий ефект на схожість насіння сосни проявився у дії 0,01% -ого триману-1+1% -ої сахарози (83 %).
11. Загалом майже всі нові українські ростові речовини (триман-1, емістим С, агростимулін, івін, зеастимулін, біостимулін) стимулюють ріст сіянців сосни звичайної за висотою і діаметром. При досягненні сіянцями дворічного віку загальні тенденції їх росту зберігаються. Найбільший стимулюючий ефект на ріст дворічних сіянців за діаметром простежується при дії триману-1. За його участю надземна фітомаса дворічних сіянців переважала контроль на 13,1-37,2 %, а при дії емістиму С - на 6,7-29,4 %.
12. Запасні білки насіння представлені поліпептидами із молекулярними масами 46-49, 36-38, 27-29, 25-27, 22-23 та 11-16 кДа і складають біля 80 % від загального вмісту протеїнів у мегагаметофіті і 50 % - у зародках. При проростанні насіння протеоліз запасних білків зародка проходить швидше, ніж мегагаметофіта. Помітне зменшення резервних білків у мегагаметофіті сосни спостерігається лише на сьому добу проростання.
13. Дослідженнями вмісту резервних білків у мегагаметофітах насіння сосни звичайної на сьому добу його проростання за дії різних стимуляторів росту виявлено, що триман-1, емістим С та зеастимулін, суттєво підвищували швидкість протеолізу тритон-розчинних запасних білків альбумінової групи з молекулярною масою 24-25 та 27-29 кДа і не впливали на білки глобулінової групи. Гальмівний ефект на утилізацію запасних білків мегагаметофіта спостерігався за дії ауксину в концентрації 4х10-5 М та абсцизової кислоти.
Білки з молекулярною масою 32 та 75 кДа характерні тільки для зародка та початкових стадій проростання насіння. На 5-й день проростання суттєво зменшується рівень експресії білків із молекулярною масою 15, 17, 26, 30 кДа. Натомість на третій день проростання насіння зростає експресія білка з молекулярною масою 52 кДа і підтримується на високому рівні протягом наступних днів проростання. Виявлені відмінності у білкових спектрах проростків зумовлені як деградацією запасних білків, так і змінами у диференціальній експресії генів у клітинах.
14. У клітинах проростків сосни методом Вестерн-блотингу з використанням високоспецифічних антитіл рTyr-99 та методом преципітації фосфотирозинвмісних білків із рекомбінантними формами SH2-доменів виявлено широкий спектр рТуr-білків від низькомолекулярних (<10 кДа) до високомолекулярних (250 кДа), причому профілі цих білків змінюються у процесі проростання насіння. Спостерігаються значні відмінності у спектрах фосфорильованих за тирозином білків на початковій стадії росту зародка, коли відбувається інтенсивний поділ клітин, та на сьомий день проростання у фазі розтягування клітин, що дає підстави припустити залучення фосфотирозинового сигналювання у ці процеси.
15. У складі фосфотирозинзв'язувальних білків із проростків сосни знайдено два білки із молекулярною масою 10 та 42 кДа, які за допомогою мас-спектрометричного аналізу ідентифіковано як дефензин та альдозо-1-епімеразоподібний білок.
Подобные документы
Місце знаходження, адміністративна приналежність, структура та площа державного лісового підприємства ДП "Новгород-Сіверське л/г". Короткий нарис історії створення і системи лісових культур сосни звичайної. Лісівничо-таксаційна характеристика культур.
дипломная работа [3,8 M], добавлен 07.10.2012Територіальне розміщення зеленої зони міста або робітничого селища. Проектування і створення лісових культур в зелених зонах. Створення ландшафтних груп в бідних суборах на свіжих і сухуватих ґрунтах. Площадки чистої сосни і сосни змішаної з чагарниками.
контрольная работа [32,0 K], добавлен 23.01.2011Основні типи лісорослинних умов. Проведення рубок формування і оздоровлення лісів. Охорона лісу від пожеж та лісозахисні роботи. Лісовідновлення та лісорозведення. Характеристика насаджень на пробних площах. Охорона лісу від пожеж та лісозахисні роботи.
курсовая работа [113,8 K], добавлен 30.05.2019Дослідження сортів гарбуза, вирощених в умовах Західного Полісся України. Аналіз морфологічних складових, стійкості гарбузів до механічних пошкоджень, виходу соку та олії. Виявлення сортів гарбузів, найбільш ефективних для використання у харчуванні.
статья [38,0 K], добавлен 09.03.2013Особливості адаптації сортів пшениці озимої до зміни агрокліматичних умов України. Фенологічні спостереження за розвитком сортів. Дослідження сортової мінливості елементів структури врожаю. Мінливість польової схожості і зимостійкості пшениці озимої.
дипломная работа [905,5 K], добавлен 28.10.2015Досліди з вивченням впливу ширини міжрядь та густоти посіву на продуктивність кукурудзи на зерно у віддалених грунтово-кліматичних умовах, ріст, розвиток і формування продуктивності рослин кукурудзи. Фенологічні спостереження за ходом росту кукурудзи.
дипломная работа [1,4 M], добавлен 17.01.2008Соняшник як основна олійна культура в Україні. Оцінка селекційного матеріалу соняшнику за методикою Державного сортовипробування. Оцінка за придатністю до механізованого збирання, стійкості до вилягання, обсипання, нахилу кошиків, дружності достигання.
реферат [11,2 K], добавлен 30.03.2011Загальна характеристика родини маслинових. Способи розмноження Ligustrum vulgare. Особливості живлення рослин. Залежність коренеутворення від типу живця та метамерності пагона. Вплив регуляторів росту на процес укорінення живців бирючини звичайної.
дипломная работа [2,5 M], добавлен 23.10.2014Агробіологічні особливості росту, розвитку, формування врожайності рослин олійних культур. Вплив способів основного обробітку ґрунту на агрофізичні властивості орного шару, способів сівби на забур’яненість посівів, ріст, розвиток й врожайність соняшнику.
автореферат [82,3 K], добавлен 10.04.2009Теоретичні аспекти еколого-економічної ефективності відтворювальної системи продовольчого комплексу. Дослідження впливу економіко-адміністративного механізму на розвиток екологобезпечного агровиробництва та чинників, що забезпечують його ефективність.
статья [381,3 K], добавлен 05.10.2017
