Подготовила: Якубович О.М. гр. ЛА-33 Избыток влаги в почве оказывает крайне неблагоприятное влияние на растения. Этот фактор действует при заболачивании почв, временном или постоянном переувлажнении, при вымокании растений в результате весеннего таяния снега, при затяжных дождях, при нарушении поливных норм на орошаемых территориях. Затопление, как стресс-фактор: Наблюдается нарушение кислородного режима в корнеобитаемой зоне. Доступ кислорода к корням затрудняется (гипоксия) или совсем прекращается (аноксия). Наблюдается недостаток питательных элементов в корнях. Происходит подкисление околокорневой среды, накапливаются CO2, CH4 и др. соединения, многие из которых ядовиты для растений Тормозится прорастание семян, наблюдается задержка роста растений, повреждение клеток из-за повышения значения pH цитоплазмы и т.д. Гидрофиты Болотные растения Растения ветландов Виды, произрастающие на плотных почвах Уникальной культурой, устойчивой к затоплению является рис. 1) поддержанием содержания кислорода в тканях, близкого к нормальному уровню; 2) приспособлениями, позволяющими осуществлять обменные процессы при пониженной концентрации кислорода в среде; Сохранению необходимого уровня кислорода в тканях способствуют разнообразные анатомо-морфологические изменения: Укорачивание и утолщение корней, образование дополнительной поверхностной корневой системы Разрастание основание стебля Торможение роста первичных корней (в придаточных корнях ростовые процессы продолжаются) Увеличение общего объема газовых полостей Существенную роль в обеспечении кислородом корневой системы имеют листья. Даже в условиях нормальной аэрации до 25% кислорода поступает в корни за счет транспорта его из надземной части. Система транспорта и накопления кислорода не всегда оказывается эффективной и поэтому важными являются физиолого-биохимические приспособления, обеспечивающие достаточный уровень обмена веществ при пониженной концентрации кислорода: 1) Возрастает активность пентозофосфатного пути дыхания с окислением образующегося в ходе его НАДФН 2) Увеличивается значение гликолитического пути распада глюкозы 3) Возрастает роль эффективной работы системы детоксикации продуктов анаэробного распада (этиловый спирт, молочная кислота), что подразумевает удаление этих веществ или включение в обмен. * *Так, у устойчивых к кислородному дефициту растений не наблюдается чрезмерного накопления продуктов брожения. Это достигается не только за счет предотвращения их образования. Может происходить выход этанола (и других продуктов) в околокорневую среду или подъем с транспирационным током в надземную часть и выход в атмосферу через листья и чечевички. № Порода Допуская продолжительность затопления в днях 1 Ива ломкая, ива трехтычиночная, ива пятитычиночная, ива желтая 2 Ива белая, ольха черная ~ 60 3 Тополь черный, тополь белый, черемуха обыкновенная ~ 40 4 Дуб гладкий ~ 30 5 Дуб болотный, дуб черешчатый, ясень пенсильванский ~ 20 6 Ель обыкновенная, клен остролистный, липа мелколистная, ясень обыкновенный ~ 15 до 80 и более *Весеннее затопление талыми водами растения выдерживают значительно лучше, чем летнее и осеннее. Это связано не только с тем, что растения находятся в начальной стадии развития, но и с тем, что весенние воды богаче кислородом. Таким образом, у растений, произрастающих в условиях переувлажнения, устойчивость к гипо- и аноксии достигается комплексом приспособлений, которые обеспечивают транспорт кислорода в корни, а также необходимые метаболические перестройки. Большинство культурных растений требовательны к аэрации почвы, поэтому неустойчивы к затоплению и могут произрастать на переувлажненных и заболоченных почвах только после отвода поверхностных вод (мелиорация) или снижении уровня грунтовых вод. На сегодняшний день сделаны попытки повышения устойчивости путем получения трансгенных растений. В качестве доноров генов устойчивости используют как растения, способные расти в анаэробной среде , так и бактерии.