В работе изучены некоторые характеристики у трех групп сортов хлопчатника, отличающихся по устойчивости к вилту: неустойчивые, среднеустойчивые и устойчивые. Методом низкотемпературной люминесценции изучена активность фитохромной системы в этиолированных проростках хлопчатника и методом изучения связывания радиоактивно меченого ауксина 3H-ИУК с ауксинсвязывающими сайтами в мембранных препаратах и растворимых белках из гипокотилей хлопчатника изучена способность красного света увеличивать специфическое связывание ауксина с его связывающими сайтами. Показано, что чем выше устойчивость к увяданию у разных сортов хлопчатника, тем выше у них активность фитохромной системы и выше увеличение под действием красного света специфического связывания 3H-ИУК с мембранными препаратами и растворимыми белками, полученными из этих сортов хлопчатника. Установление прямой корреляции между устойчивостью хлопчатника к вилту, фотоактивностью фитохрома и уровнем сродства ауксина к его рецептору создает перспективу для дальнейшего прогресса в изучении фитохром-фитогормональных взаимодействий в регуляции устойчивости растений хлопчатника к Verticillium dahliae.
Исследованы функциональные особенности реализации защитных реакций хлопчатника к наиболее опасным заболеваниям – вертициллезному и фузариозному вилту, гуммозу и корневой гнили. Эффективность реакции сверхчувствительности инфицированных фитопатогенами тканей хлопчатника контролировали методами наблюдения за продвижением и величиной зоны флуоресцирующих веществ и определения количества в них токсических для возбудителей болезней соединений – фитоалексинов. Инфицированние хлопчатника Verticillium dahliae и Fusarium oxysporum уже в первые дни инкубации приводило к ярко-голубой флуоресценции, которая распространялась вверх по направлению к точке роста опытных растений, а у хлопчатника, зараженного Xanthomonas malvacearum и Rhizoctonia solani окраска флуоресцирующих зон имела менее интенсивный характер и скорость распространения по тканям растений, особенно на начальных стадиях латентного периода была значительно меньше. Кроме того, содержание постинфекционных ингибиторов в тканях ксилемных сосудов хлопчатника, инфицированного гуммозом и корневой гнилью, фиксировалось на значительно меньшем уровне по сравнению с опытными растениями, зараженными фузариозным и вертициллезным вилтом. На 20-й день инкубации отмечено значительное повышение общего содержания фитоалексинов у опытных растений хлопчатника, зараженных корневой гнилью и гуммозом, однако количество основного фитоалексина – изогемигоссипола в тканях этих растений достигало лишь 50% величины от уровня образцов, зараженных фузариозным и вертициллезным вилтом. Сравнительный анализ влияния изученных патогенов на интенсивность реакции сверхчувствительности и параметры индукции флуоресценции хлорофилла свидетельствуют о возможности применения данных методов на начальных этапах инкубационного периода в зараженных тканях растений для ранней диагностики болезнеустойчивости хлопчатника. Установление положительной корреляции между результатами флуоресцентного анализа и показателями эффективности реакции сверхчувствительности указывают на целесообразность комплексного подхода при оценке устойчивости хлопчатника к болезнетворным организмам.
Индексирование
Scopus
Crossref
Higher Attestation Commission
At the Ministry of Education and Science of the Russian Federation