Введение к работе
Актуальность исследования. Среди .группы теплолюбивых растений, имеющих важное значение для человека, значительное место занимает просо — ценная крупяная культура. В последние годы на необходимость увеличения производства зерна проса неоднократно указывали документы партии и правительства (материалы XXVI съезда КПСС; постановление июльского (197S г.) Пленума ЦК КПСС «О дальнейшем развитии сельского хозяйства СССР»; постановления ЦК КПСС и Совета Министров СССР — от 23 августа 1976 года «О мерах по увеличению производства и закупок зерна гречихи и проса» и от 23 апреля 1982 года «О дополнительных мерах по стимулированию производства н закупок зерна гречихи, проса, фасоли н чечевицы»). Однако его заготовки не обеспечивают плановые задания в среднем на 40%. Причина этого заключается в том, что в силу высокой теплол'юбивостн и отсутствия холодоустойчивых сортов, способных развиваться при пониженных температурах, урожайность проса в СССР гораздо ниже средней урожайности других зерновых культур. Поэтому для успешного возделывания проса необходимо изучение физиологии его холодоустойчивости. Это имеет важное значение при выборе исходных форм для селекции холодоустойчивых сортов при опенке полученного материала, а также для разработки агротехнических приемов повышения холодоустойчивости проса-
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось исследование некоторых физиологических особенностей растений проса после действия пониженных температур. При выполнении работы были поставлены следующие задачи:
-
Определить относительную холодоустойчивость некоторых образцов проса с целью выбора материала для физиологического исследования его холодоустойчивости.
-
Исследовать действие пониженных температур на рост и фотосинтез как основных процессов, определяющих продуктивность растений, и установить их соотношение в условиях
ПОННЖеННЫХ трмпАрг>тур| —.
Це::г^. гл7і:::.і (йЗ-готс; а . ,
Изг. -. Г :;::.з пгл^з.
-
Определить соотношение эндогенных рост стимулирующих и рост ннтнбирующих веществ в нормальных температурных условиях и после охлаждения,
-
Изучить возможность применения синтетических регуляторов роста для преодоления неблагоприятного действия пониженных температур на растения проса в полевых условиях.
Научная новизна* Работа выполнена на хозяйственно-ценном растении — просе, физиология холодоустойчивости которого ранее не исследовалась. Установлены различия н холодоустойчивости сортов проса в лабораторных и полевых условиях и показана., возможность применения плазмолитнческого метода для оценки относительной холодоустойчивости различных образцов проса. Исследованы особенности клеточного роста н фотосинтеза при пониженных температурах. Установлено, что у проса рост растений более чувствителен к действию холода, чем фотосинтез. Выявлено, что одной из причин торможения роста пониженными температурами является нарушение баланса эндогенных .регуляторов роста. Показана перспективность применения синтетических регуляторов роста для преодоления неблагоприятного действия пониженных температур на растения проса в полевых условиях.
Практическая значимость. Модифицированный применительно к просу плазмоднтнческнн метод определения холодоустойчивости применен в курсе лабораторно-практических занятий по физиологии растений и может быть использован в селекционной практике для оценки исходного и полученного материала. Даны рекомендации по преодолению отрицательного действия холода на растения проса обработкой их синтетическими регуляторами роста (калиевая соль индолнл-3-уксус-ной кислоты, хлорхолинхлорид). Работа выполнена в рамках общей проблемы кафедры физиологии растений Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева «Адаптация растений к неблагоприятным условиям среды», входящей в Координационный план АН СССР по проблемам физиологии и биохимии растений (номер государственной регистрации— 2.28:5.4,2) и в программу «Нечерноземье».
Реализация результатов исследований. Модифицированный автором плазмолитический метод определения холодоустойчивости и другие методы применяются при эколого-фн-знологическнх исследованиях кафедр физиологии растений, генетики и дарвинизма н используются в учебном процессе при подготовке блологоо в Мордовском государственном университете имени Н. П. Огарева, а также учителей бнологинв Мордовском государственном педагогическом институте' имени М; Е. Евсевьепа. Предложенные приемы обработки растений проса синтетическими регуляторами роста испытаны и колхо*
зах «Большевик» Кочкуровского района и «Заря» Ромоданов-ского района Мордовской АССР.
Апробация работы. Основные материалы диссертационной работы были доложены и представлены: .
1. На Всесоюзной конференции «Проблемы и пути повы
шения устойчивости растений к болезням и экстремальным ус
ловиям среды в связи с задачами селекции» (Ленинград,
1981).
-
На Всероссийской 'научно-практической конференции «Человек и свет» (Саранск, 1980).
-
На-научно-производственном совещании отдела кукурузы и крупяных культур ВИР (Ленинград, 1981).
-
На научно-производственном совещании лаборатории физиологии устойчивости растений ВИР (Ленинград, 1981).
-
На итоговых научных конференциях Мордовского государственного университета имени Н. П. Огарева (Саранск, 1978, 1979, 1980, 1981, 1982).
G. На научном семинаре кафедры ботаники (Саранск, 1980).
-
На межкафедральном заседании кафедр физиологии растений и ботаники Мордовского государственного университета имени Н.П. Огарева, кафедры ботаники Мордовского государственного пединститута имени М. Е. Евсевьева (Саранск, 1981).
-
На Всероссийской выставке «Вузы России—Нечерноземью» (Горький, J981).
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, описания объектов и методов исследования, изложения полученных результатов, их обсуждения, заключения, выводов, практических рекомендашгй и списка литературы (286 источников: 210 — отечественных и 76 иностранных). Работа изложена на 144 страницах машинописно' го текста, включает 34 таблицы и 12 рисунков.