- •Глава 1. Что такое водоудерживающая способность растений?...................4
- •Глава 2. Устойчивость к засухе и повышенной температуре........................4
- •Глава 3. Жароустойчивость растений.................................................................13
- •Глава 4. Морозоустойчивость растений..............................................................16
- •Глава 1. Что такое водоудерживающая способность растений?
- •Глава 2. Устойчивость к засухе и повышенной температуре.
- •2.1. Засухоустойчивость растений
- •2.2. Физиологические особенности засухоустойчивости сельскохозяйственных растений.
- •2.3. Повышение засухоустойчивости культурных растений.
- •2.4.Орошение как радикальное средство борьбы с засухой.
- •Глава 3. Жароустойчивость растений.
- •3.1. Влияние высоких температур на растение
- •3.2. Защитные механизмы растений против действия высоких температур.
- •3.3. Белки теплового шока
- •Глава 4. Морозоустойчивость растений.
- •4.1. Условия и причины вымерзания растений.
- •4.2.Способы повышения морозоустойчивости.
- •4.3.Методы изучения морозоустойчивости растений.
Глава 3. Жароустойчивость растений.
Жароустойчивость – это способность растений переносить действие высоких температур. Для большинства растений наиболее благоприятными являются температуры +15-+300С; пустынные растения способны переносить нагревание до 55-650С.
3.1. Влияние высоких температур на растение
Излишне высокие температуры вызывают в растениях 3 группы неблагоприятных процессов:
1. начинают денатурировать белки, в результате чего подавляется деятельность ферментов, нарушается структура мембранных белков и т.д.
2. из-за усиления температурного движения молекул липидов мембраны становятся более текучими; вместе с нарушением строения мембранных белков это приводит к увеличению проницаемости мембран (плазмалеммы, мембран хлоропластов, митохондрий и др.)
3. в клетке образуется большое количество соединений активного кислорода (перекисей, атомарного кислорода О и др.), которые вызывают повреждение различных клеточных компонентов
3.2. Защитные механизмы растений против действия высоких температур.
Растения могут бороться с действием высоких температур с помощью 3 «стратегий»:
- снизить температуру своего тела по сравнению с окружающей средой
- не снижая своей температуры, повысить устойчивость своих структур к повышенной температуре
- перейти в менее активное состояние и переждать действие высоких температур
Чаще всего растения пользуются не одной стратегией, а несколькими сразу
1. Способы снижения температуры растения:
- наличие на поверхности растения опушения и толстой блестящей кутикулы, которые отражают солнечные лучи и тем самым снижают нагрев растения
- в солнечные жаркие дни листья поворачиваются параллельно солнечным лучам, чтобы меньше нагреваться; с этой же целью хлоропласты в клетках листа в солнечную погоду перемещаются к клеточным стенкам, параллельным солнечным лучам
- листья могут охлаждаться за счет интенсивной транспирации – этот способ используют растения с глубокой корневой системой, которые не испытывают недостатка в воде (арбуз, верблюжья колючка и другие тонколистные ксерофиты)
2. Способы повышения устойчивости структур растения к низким температурам
- понижение текучести мембран за счет увеличения в них доли насыщенных жирных кислот
- синтез термостабильных белков
- повышение активности антиоксидантных ферментов (напр., супероксиддисмутазы), которые нейтрализуют активный кислород и защищают клетки от повреждения
3. Пережидание растением экстремальных температур
В этом случае растение в период наиболее высоких температур переходит в малоактивное состояние и поэтому становится менее уязвимым для высоких температур. Большинство растений переходят в это состояние путем частичной дегидратации своих тканей; из-за недостатка воды интенсивность метаболизма резко снижается, и растение меньше повреждается высокими температурами. Например, мох в вегетирующем состоянии гибнет при 42-500С, а в высушенном – при 85-1100С. Однако для культурных растений такой способ неприемлем, т.к. в неактивном состоянии растения практически не фотосинтезируют и не растут, а значит – не создают урожай.