Регуляция минерального питания, активность сахарозосинтазы, сахарозафасфатсинтазы и накопление сахарозы свекловичным растением
|
СтатусДиссертация была зашищена 25 января 2008Утверждена Национальным Советом 17 апреля 2008 Автореферат – 0.51 Mb / на румынском – 0.43 Mb / на русскомДиссертацияCZU . 581.1: 582.998.2: 577.175.1:581.145
|
Ключевые слова
ферменты, сахароза, минеральное питание, сахарозосинтаза, сахарозофосфатсинтаза, сахарная свекла, микроэлементы, макроэлементы, триангулярная матрица, продуктивностьАннотация
В диссертации приводятся результаты многолетних исследований по изучению влияния различных доз и соотношений макро- и микроэлементов на активность ключевых ферментов углеводного обмена: сахарозосинтазы, сахарозофосфатсинтазы и накопление биомассы и сахарозы в свекловичном растении.
Установлено, что активность ферментов на начальном этапе развития больше зависит от содержания фосфорных и калийных, а на этапе интенсивного роста - от азотных удобрений. Особенно отзывчивой на внесение в почву азота оказалась сахарозофосфатсинтаза; при дозе азота равной 0,65 г д. в. на кг почвы активность поддерживалась на высоком уровне в течение всей вегетации.
Показано, что от активности ферментов зависит накопление биомассы: корреляция между приростом биомассы и активностью сахарозосинтазы, сахарозофосфатсинтазы была высокой и равной 0,74 и 0,83 соответственно. Выяснено, что затраты сахарозы на поддержание структур листовых пластинок почти в 2 раза выше, чем на поддержание структур корнеплода.
С помощью метода триангулярной матрицы выявлено изменение потребности сахарной свеклы в элементах минерального питания в течение первого года вегетации в сторону большего содержания азота в среде.
Применение микроэлементов В, Мn, Zn, Мо стимулировало активность обоих ферментов, что привело к повышению урожайности и сахаристости корнеплодов сахарной свеклы. Высокая активность сахарозофосфатсинтазы в листьях наблюдалась при внесении бора в почву. При некорневой обработке листовой поверхности микроэлементами обнаружена прибавка в Е!есе растений до 0,4%, увеличение содержания сухого вещества и сахаристости корнеплодов. Увеличение сахаристости было более значительным в вариантах с бором и марганцем и составило соответственно 1,3% и 1,2%.
Накопление сахарозы в корнеплоде является основной функцией сахарной свеклы в первый год вегетации. Общий выход сахара определяется сахаристостью и урожаем, и зависит от минерального питания.
Определены оптимальные дозы NPK для повышения сахаристости корнеплодов: N-0,2 г д.в., Р-0,1 г д.в., К-0,2 г д.в. на 1 кг почвы. Однако для повышения общего выхода сахара оптимальными уровнями были следующие дозы: N-0,5 г д.в., Р-0,2 г д.в. и К-0,2 г д.в. на 1 кг почвы.
Внесение микроэлементов в почву привело к существенной, при 5% уровне значимости прибавке урожая корнеплодов в вариантах с применением бора и цинка до 0,3% и к значительному повышению сахаристости применение бора повысило сахаристость корнеплодов В на 1,8% в. а Мо на 1.2° о
На основании анализа экспериментальных данных показана взаимосвязь между изменениями в анатомической структуре корнеплодов в зависимости от степени обеспеченности растений основными элементами минерального питания (N:Р:К), активностью сахарозосинтазы и сахарозофосфатсинтазы и формированием урожая и сахаронакоплением в первый год вегетации сахарной свеклы.
Официальные оппоненты
- Valeria Vrabie
доктор - Antonina Derendovschi
доктор хабилитат, профессор, Государственный аграрный университет Молдовы
Диссертации
