
- •Фізіологія стресу.
- •Механізм дії стресу на клітинному рівні.
- •Механізм стресу та адаптації на організменому рівні.
- •Посухостійкість і стійкість до перегріву.
- •Пристосування рослин до посухи
- •3. Ефемери – рослини з коротким вегетаційним періодом, який співпадає з періодом дощів (засіб уникнення посухи в посушливих місцях).
- •Солестійкість рослин
- •Стійкість до нестачі кисню
3. Ефемери – рослини з коротким вегетаційним періодом, який співпадає з періодом дощів (засіб уникнення посухи в посушливих місцях).
Виявлено, що рослини-ксерофіти не є посухолюбивими. Велика кількість води сприяє їх інтенсивному росту. Стійкість до посухи полягає в їхній здатності переносити витрату води.
Рослини-мезофіти можуть пристосовуватися до посухи через зміну структури води залежно від водопостачання, зменшення площі листової поверхні, збільшення кількості продихів (ксеноморфна структура листків).
Біохімічні механізми посухи попереджують зневоднення клітини, забезпечують детоксикацію продуктів розпаду, сприяють відновленню пошкоджених структур цитоплазми. Водоутримуючу здатність цитоплазми забезпечують гідрофільні білки.
Посуха викликає суттєві перебудови в гормональній системі рослин: зменшується вміст гормонів-активаторів росту – ауксина, цитокініа, ГК, стимуляторів росту фенольної природи, зростає рівень АБК і етилену.
Стійкість рослин до низьких температур поділяється на :
- Холодостійкість – стійкість рослин до низьких позитивних температур.
- Морозостійкість – здатність рослин переносити температури нижче 00С.
Основні причини загибелі клітин при температурі нижче 00С:
-
зневоднення
-
механічне затискання льодами, яке пошкоджує клітинні структури
Пристосування рослин до перенесення низьких температур
-
Зниження ростових процесів
-
Зміна стану мембран: для попередження утворення внутрішньоклітинного льоду при заморозках першочергове значення має можливість швидкого транспорту вільної води з клітин до місць внутрішньоклітинного утворення льоду, тобто підтримання високої проникності мембран в цих умовах. Така можливість забезпечується особливостями ліпідного складу мембран стійких рослин.
-
Збільшення вмісту кріопротекторів. Перенесення морозів також сприяє посиленню процесів синтезу речовин, які захищають тканини (кріопротектори). До них насамперед належать полімери, які здатні зв’язувати значні кількості води – гідрофільні білки, моно- та олігосахариди. Вода, яка зв’язується в гідратних оболонках, не замерзає і не транспортується, лишаючись в клітинах – захист від внутрішньоклітинного льоду і зневоднення.
Підсилюється також гідроліз крохмалю і в цитоплазмі накопичуються цукри;, зростає синтез водорозчинних білдків.
Другий тип полімерів – кріопротекторів – молекули геміцелюлоз (крилани, арабіоксилани), які виділяються в клітинну стінку. Вони оточують кристали льоду і гальмують їх ріст. Утворюються дрібніші кристали, які менше пошкоджують клітину.
-
У морозостійкість рослин в період підготовки до зими накопичуються запасні речовини, які можуть використовуватися потім при відновленні росту. Иає велике значення також загальна стійкість рослин до хвороб, небезпека яких зростає при пошкодженні тканин морозом.
Холодостійкість рослин можна збільшити за допомогою загартування. Згідно з теорією загартування до низьких температур І.І. Туманова ролсини повинні пройти 3 етапи підготовки:
-
перехід до стану спокою
-
І фаза загартування
-
П фаза загартування.
Перехід до стадії спокою супроводжується зміною балансу фітогормонів в бік АБК. Перша фаза загартування (озимі – на світлі при температурі 0,5-20С за 6-9 днів) – при низьких позитивних температурах припиняється ріст, в клітинах – накопичуються захисні сполуки. Друга фаза – зниження температури до -100-200С і нижче із швидкістю 20-30С за добу – в міжклітинниках утворюється лід і починають функціонувати механізми захисту від зневоднення.