en   ru   uk  
 
 
Физиология растений и генетика 2019, том 51, № 6, 517-528, doi: https://doi.org/10.15407/frg2019.06.517

Функционирование симбиотического и фотосинтетического аппаратов сои при влиянии протравителей фунгицидного действия и экзогенного лектина

Павлище А.В., Жемойда А.В., Киризий Д.А., Рыбаченко Л.И.

  • Институт физиологии растений и генетики Национальной академии наук Украины, Киев

Изучали влияние различных способов применения экзогенного лектина в комплексе с обработкой семян фунгицидами февер и стандак топ на симбиотические системы соя–Bradyrhizobium japonicиm. Установили, что протравливание семян фунгицидами приводит к угнетению функционирования симбиотических систем сои в фазе три настоящих листа. Вместе с тем в более поздние фазы развития (цветение, формирование бобов) эти препараты проявляли стимулирующее действие на активность бобово-ризобиальных систем. Показано, что экзогенный лектин как компонент бактериальной суспензии или при обработке им семян оказывал стимулирующее влияние на симбиотический и фотосинтетический аппараты сои, при этом максимальный эффект выявлен в случае обработки лектином семян. В то же время характер и степень влияния, которое оказывал этот белок на симбиотические системы сои при применении его вместе с фунгицидами, зависел от фазы развития растений и типа фунгицида.

Ключевые слова: Bradyrhizobium japonicиm, симбиоз, азотфиксирующая активность, интенсивность фотосинтеза, экзогенный лектин, фунгициды

Физиология растений и генетика
2019, том 51, № 6, 517-528

Полный текст и дополнительные материалы

В свободном доступе: PDF  

Цитированная литература

1. Koliada, V. (2011.) Sources of stabilization and increase of soybean yield in Ukraine. Ahronom, 1, pp. 144-149 [in Ukrainian].

2. Petrenkova, V.P. & Sokol, T.V. (2013). Soybean diseases. Posibnyk Ukrainskoho khliboroba, 2, pp. 29-31 [in Ukrainian].

3. Sheludko, O., Klubuk, V., Stavratii, V., Repilevskyi, E., Markovska, O. & Salhalov, O. (2014). Application of fungicides on irrigated soybean crops. Propozytsiia, 1, pp. 90-92 [in Ukrainian].

4. Kots, S.Ya., Morhun, V.V., Patyka, V. F., Malychenko, S.M., Mamenko, P.N., Kiriziy, D.A., Mykhalkyv, L.M., Berehovenko, S.K. & Melnykova, N. N. (2011). Biological fixation of nitrogen: legume-rhizobial symbiosis. [Monograph: in 4 tons.]. Kyiv: Lohos [in Russian].

5. Alieksieiev, O.O., Patyka, V.P. & Hnatiuk, T.T. (2016). The relationship between Bradyrhizobium japonicum and soybean bakteriosis pathogens and their sensitivity to pesticides. Molodyi vchenyi. Silskohospodarski nauky, 40, No. 12, pp. 60-63 [in Ukrainian].

6. Volkohon, V.V., Dimova, S.B., Volkohon, K.I., Borulko, R.O. & Berdnykov, O.M. (2010). Influence of microbial preparations on the absorption of nutrients by cultivated plants. Visnyk ahrarnoi nauky: Zemlerobstvo, hruntoznavstvo, ahrokhimiia, 5, pp. 25-28 [in Ukrainian].

7. Belaieva, V.N., Paniuta, O.O. & Taran, N.Yu. (2009). The role of lectins in plant protective reactions to phytopathogens. Fyzyolohyia i byokhymyia kult. rasteniy, 41, No. 3, pp. 221-234 [in Ukrainian].

8. Melnykova, N.M., Mykhalkiv, L.M., Mamenko, P.M. & Kots, S.Ya. (2013). The areas of application for plant lectins. Biopolymers and Cell, 29(5). pp. 357-366 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.7124/bc.00082A

9. Lubianova, A.R., Bezrukova, M.V., Fatkhutdynova, R.A. & Shakyrova, F.M. (2009). The growth-promoting and protective effects of phytohemagglutinin on bean plants. Visnyk Kharkivskoho natsionalnoho ahrarnoho un-tu. Seriia biolohiia, 2, No. 17, pp. 40-46 [in Russian].

10 Babosha, A.V. (2008). Inducible lectins and plant resistance to pathogens and abiotic stress. Biokhimiia, 73, No. 7, pp. 1007-1022 [in Russian]. https://doi.org/10.1134/S0006297908070109

11. Chen, J., Liu, B., Ji, N., Zhou, J., Bian, H.J., Li, C.Y., Chen, F. & Bao, J.K. (2009). A novel sialic acid-specific lectin from Phaseolus coccineus seeds with potent antineoplastic and antifungal activities. Phytomedicine, 16, pp. 352-360. https://doi.org/10.1016/j.phymed.2008.07.003

12. Wang, X., Bauw, G., Van Damme, E.J., Peumans, W.J., Chen, Z.L., Van Montagu, M., Angenon, G. & Dillen, W. (2001). Gastrodianin-like mannose-binding proteins: a novel class of plant proteins with antifungal properties. The Plant journal for cell and molecular biology, 25, pp. 651-661. https://doi.org/10.1046/j.1365-313x.2001.00999.x

13. Saha, P., Dasgupta, I. & Das, S. (2006). A novel approach for developing resistance in rice against phloem limited viruses by antagonizing the phloem feeding hemipteran vectors. Plant molecular biology, 62, pp. 735-752. http:/doi.org/10.1007/s11103-006-9054-6 https://doi.org/10.1007/s11103-006-9054-6

14. Shakyrova, F.M., Khairullyn, R.M. & Yamaleev, A.M. (1990). Comparative analysis of lectin and abscisic acid content in wheat seedlings infected with root rot. Immunofermentnyiy analiz regulyatorov rosta rasteniy. Primenenie v fiziologii rasteniy i ekologii. Ufa: BNTs UrO AN SSSR. pp. 38-41.

15. Child, J.J. (1975). Nitrogen fixation by a Rhizobium sp. association with nonleguminous plant cell cultures. Nature, 253, pp. 350-351. https://doi.org/10.1038/253350a0

16. Hardy, R.W.F., Holsten, R.D., Jackson, E.K. & Burns, R.C. (1968). The acetylene-ethylene assay for N2 fixation: laboratory and field evaluation. Plant Physiology, 43, pp. 1855-1207. https://doi.org/10.1104/pp.43.8.1185

17. Mokronosov, A.T. & Kovalev, A.H. (Eds.). (1989). Photosynthesis and bioproductivity: methods of determination. Moscov: Ahropromyzdat [in Russian].

18. Dospekhov, B.A. (1985). Methodology of field experiment. Moscov: Ahropromyzdat [in Russian].

19. Veselovska, L.I. (2015). The role of lectin in the adaptation of legume-rhizobial soybean symbiosis to drought. Avtoreferat dys. … kand. byol. nauk. Kyiv, 21 p. [in Ukrainian].

20. Tykhonovych, Y.A. (2005). Integration of plant genetic systems and microorganisms in symbiosis. Uspekhy sovremennoi byolohii, 125, No. 3, pp. 227-238 [in Russian].

21. Morgun, V.V., Schwartau, V.V. & Kiriziy, D.A. (2009). Physiological bases of formation of high productivity of cereals. Fiziolohiia roslyn: problemy ta perspektyvy rozvytku. Kyiv: Lohos, Vol. 1 [in Ukrainian].