Введение к работе
Актуальность проблемы. Важным направлением в решении проблемы оптимизации азотного питания является изучение ключевых мета-' болических процессов, связанных с усвоением азота. Ассимиляция нитратов растениями включает ряд этапов, среди которых определяющее значение имеет восстановление нитратов. Об интенсивности данного процесса судят по величине активности нитратредуктазы (HP), которая рассматривается в качестве диагностического показателя для оценки потребности растений в азоте.
В работах отечественных и зарубежных авторов (Ferrari et al., 1973; Mart іnoja et al., 1981; Овчаренко и др., 1987; Харито-нашвили и др., 1993) показано, что нитрат, поступающий в растительную клетку, распределяется мемду двумя основными компартмен-тами: цитозолем (метаболический фонд) и вакуолью (запасной фонд). Предполагается, что на активность HP, главным образом, оказывают влияние нитраты метаболического фонда и в меньшей степени запасного. Следовательно, размеры фондов и характер их взаимодействия представляют собой элемент регуляции усвоения нитратного азота. Однако, к настоящему времени слабо изученными остаются вопросы функционирования и взаимодействия нитратных фондов в различных условиях азотного питания. Практически отсутствуют работы где бы прослеживалось изменение этих показателей в течение онтогенетического развития растений.
Ферментные системы являются , первичным уровнем адаптации
растительного организма к меняющимся условиям окружающей среды.
В соответствии с этим представляло интерес изучить влияние
стресса (почвенной.засухи) на активность HP, оценивая при этом
компартментацию нитратов. - '
Делъ и задачи исследования,. Целью работы являлось изучение влияния уровня азотного питания на ассимиляцию нитратного азота яровой пшеницей в условиях оптимальной и,ограниченной водообес-печенности.
В диссертации были поставлены следующие задачи:
-
Установить характер влияния уровня азотного питания на ассимиляцию-.нитратов, в частности, на нигратвосстанавливающую способность листовой .ткани, размеры нитратных фондов и их взаимодействие. - ' '.
-
Оценить воздействие водного стресса на первичные процессы ассимиляции нитратов.
3. Изучить' влияние условий азотного питания и водообеспе-
ченности на содержание азотистых веществ б растениях яровой пше
ницы в онтогенезе. ..-..
Научная новизна. В диссертации впервые проведен комплексный анализ изменений реальной и потенциальной НВС (нитратвосстанавли-вающей способности) листовой ткани и компартментации.нитратов в процессе онтогенетического развития пшеницы. Определено влияние почвенной засухи на данные показатели. Установлено, что распределение нитратов между клеточными фондами определяется, интенсивностью процесса восстановления нитратов, который, в свою очередь , зависит от потребности растений в азоте и уровня поступления нитрата.
Практическая значимость работы. Полученные в эксперименте данные могут быть использованы при разработке методических подходов диагностики азотного питания в условиях оптимальной и ограниченной водообеспеченности растений.
Апробация работы. Материалы диссертации докладывались на конференции молодых ученых (Москва, ВИУА) в 1993 и 1994 году.
Публикации. По материалам диссертации опубликованы 2 работы.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, литературного обзора, экспериментальной части из трех глав и выводов. Изложена на 162- страницах машинописного текста и содержит 46 таблиц, В рисунков. Список цитируемой литературы включает 245 источников, в том числе 105 на иностранных языках.