Активність антиоксидантних ферментів у рослинах сорго зернового за дії гербіциду, регулятора росту рослин і біопрепарату
DOI:
https://doi.org/10.33730/2310-4678.4.2020.226655Ключові слова:
антиоксидантні ферменти, сорго зернове, регулятор росту рослин, гербіцид, біопрепаратАнотація
Гербіциди, будучи речовинами з високою фізіологічною активністю, здатні впливати не лише на бур’яни, а й на культурні рослини. В той самий час зустрічаються свідчення, що застосування регуляторів росту рослин та передпосівної обробки насіння біологічними препаратами здатне нівелювати потенційну негативну дію гербіциду. Одними із перших на потрапляння екзогенних фізіологічно-активних речовин до організму реагують антиоксидантні системи. Саме тому, одним із ефективних шляхів оцінки впливу різних видів препаратів на стан рослин є визначення активності антиоксидантних ферментів, зокрема — каталази, пероксидази і поліфенолоксидази.
Для вивчення ферментативної активності сорго зернового було закладено польовий дослід в умовах сівозміни кафедри біології Уманського НУС у 2019–2020 рр. У дослідах вивчали сорго зернове (Sorghum bicolor (L.) Moench) гібриду Майло В, гербіцид Цитадель 25 OD у нормах 0,6; 0,8 і 1,0 л/га, регулятор росту рослин Ендофіт L1 (30 мл/га) і біопрепарат Біоарсенал (800 г/100 кг). Активність ферментів вивчали у фази кущення та викидання волоті. Встановлено, що ферментативна активність рослин сорго зернового залежала від норми внесення гербіциду і зростала при її збільшенні. Однак, використання гербіциду сумісно з регулятором росту рослин Ендофіт L1, а також по фону передпосівної обробки насіння Біоарсеналом, призводило до більш істотної активізації досліджуваних ферментів порівняно з варіантами самостійного внесення гербіциду. Найбільшу активність антиоксидантних ферментів було виявлено за сумісного застосування гербіциду Цитадель 25 OD у нормах 0,6; 0,8 і 1,0 л/га з регулятором росту рослин Ендофіт L1 на фоні передпосівної обробки насіння Біоарсеналом, що може свідчити про зростання антиоксидантного статусу рослин за такого поєднання препаратів.
Посилання
Jiang, L., Yang H. (2009). Prometryne-induced oxidative stress and impact on antioxidant enzymes in wheat. Ecotoxicology and Environmental Safety, 72(6), 1687–1693. doi: 10.1016/j.ecoenv.2009.04.025 [in English].
Caverzan, A., Piasecki, C., Chavarria, G., Stewart, C., Vargas, L. (2019). Defenses against ROS in crops and weeds: the effects of interference and herbicides. International journal of molecular sciences, 20(5), 1086. doi: 10.3390/ijms20051086 [in English].
Karpenko V.P. (Ed.). (2012). Biolohichni osnovy intehrovanoi dii herbicydiv i rehuliatoriv rostu roslyn [Biological basis of integrated action of herbicides and plant growth regulators]. Uman: Sochinskyi [in Ukrainian].
Knorzer, O.C., Lederer, B., Durner, J., Boger, P. (1999). Antioxidative defense activation in soybean cells. Physiologia Plantarum, 107(3), 294–302. doi: 10.1034/j.1399-3054. 1999.100306.x [in English].
Razantsvey, V.I., Ivachenko, L.Ye., Razantsvey, P. N., Konichev, A.S. (2016). Vliyanie regulyatorov rosta na biometricheskie pokazateli i aktivnost oksidoreduktaz soi [Influence of growth regulators on biometric parameters and activity of soya oxidoreductase]. Vestnik Moskovskogo gosudarstvennogo oblastnogo universiteta. Seriya: Yestestvennye nauki [Bulletin of the Moscow state regional university. Series: Natural sciences], 2, 65–72. doi: 10.18384/2310-7189-2016-2-65-72 [in Russian].
Kanehisa Laboratories. (n.d.). KEGG ENZYME: 1.11.1.6. Retrieved from https://www.genome.jp/dbgetbin/www_bget?ec:1.11.1.6
Kanehisa Laboratories. (n.d.). KEGG ENZYME: 1.11.1.7. Retrieved from https://www.genome.jp/dbgetbin/www_bget?enzyme+1.11.1.7
Kanehisa Laboratories. (n.d.). KEGG ENZYME: 1.14.18.1. Retrieved from https://www.genome.jp/dbget-bin/www_bget?ec:1.14.18.1
Hemanth Kumar, N.K., Meena, S.K., Meena, S.V., Jagannath, S. (2016). Oxidative stress and antioxidant metabolic enzymes response of maize (Zea mays L.) seedlings to a biotic stress (Alachlor) condition. International Journal of Agriculture Sciences, 8(51), 2227–2231 [in English].
Panfili, I., Bartucca, M.L., Marrollo, G., Povero, G., Buono, D.D. (2019). Application of a plant biostimulant to improve maize (Zea mays) tolerance to metolachlor. Journal of agricultural and food chemistry, 67(44), 12164–12171. doi: 10.1021/acs.jafc.9b04949 [in English].
Hrytsaienko, Z.M. Datsenko, A.A. (2014). Aktyvnist antyoksydantnykh fermentiv u roslynakh hrechky za dii biolohichnykh preparativ [Activity of antioxidant enzymes in the plants of buckwheat under the action of biological preparations]. Zbirnyk naukovykh prats Umanskoho natsionalnoho universytetu sadivnytstva [Collected Works of Uman National University of Horticulture], 84, 38–44 [in Ukrainian].
Ministry of Agrarian Policy and Food of Ukraine. (2020). Derzhavnyi reiestr sortiv roslyn, prydatnykh dlia poshyrennia v Ukraini na 2020 rik [State Register of Plant Varieties Suitable for Distribution in Ukraine for 2020]. Retrieved from https://sops.gov.ua/reestr-sortiv-roslin [in Ukrainian].
Ministry of Ecology and Natural Resources of Ukraine. (2018). Perelik pestytsydiv i ahrokhimikativ, dozvolenykh do vykorystannia v Ukraini [List of pesticides and agrochemicals approved for use in Ukraine]. Uman [in Ukrainian].
Pochinok, Kh.N. (1976). Metody biokhimicheskogo analiza rasteniy [Methods of biochemical analysis of plants]. Kyiv: Naukova dumka [in Ukrainian].
Dospehov, B.A. (1985). Metodika polevogo opyta (s osnovami statisticheskoj obrabotki rezultato vissledovanija [Methods of field experiments (with the basics of statistical processing of the results)]. Moscow. Agropromizdat [in Russian].
Del Buono, D., Ioli, G., Nasini, L., Proietti, P. (2011). A comparative study on the interference of two herbicides in wheat and italian ryegrass and on their antioxidant activities and detoxification rates. Journal of agricultural and food chemistry, 59(22), 12109–12115. doi: 10.1021/jf2026555 [in English].
##submission.downloads##
Опубліковано
Номер
Розділ
Ліцензія
- Автори залишають за собою право на авторство своєї роботи та передають журналу право першої публікації цієї роботи на умовах ліцензії Creative Commons Attribution License, котра дозволяє іншим особам вільно розповсюджувати опубліковану роботу з обов'язковим посиланням на авторів оригінальної роботи та першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Автори мають право укладати самостійні додаткові угоди щодо неексклюзивного розповсюдження роботи у тому вигляді, в якому вона була опублікована цим журналом (наприклад, розміщувати роботу в електронному сховищі установи або публікувати у складі монографії), за умови збереження посилання на першу публікацію роботи у цьому журналі.
- Політика журналу дозволяє і заохочує розміщення авторами в мережі Інтернет (наприклад, у сховищах установ або на особистих веб-сайтах) рукопису роботи, як до подання цього рукопису до редакції, так і під час його редакційного опрацювання, оскільки це сприяє виникненню продуктивної наукової дискусії та позитивно позначається на оперативності та динаміці цитування опублікованої роботи (див. The Effect of Open Access).
