| Аннотация |
Площади лесов, необходимых для поддержания нормальных климатических условий, постоянно уменьшаются из-за вырубки лесов и пожаров. Эти процессы определяют необходимость восстановления лесов за счет посадки новых деревьев. Посадка деревьев так же важна для озеленения городов, очищения воздуха от промышленных выбросов и автомобильных выхлопов. Для решения проблемы восстановления лесов и озеленения городов необходимо большое количество саженцев деревьев. Между тем, по некоторым подсчетам, для решения этих проблем требуется в несколько раз больше саженцев, чем их производят в питомниках. Перспективным подходом к решению этой проблемы является повышение производительности получения посадочного материала за счет ускорения роста саженцев под влиянием биостимуляторов. Среди биостимуляторов, применяемых для улучшения качества саженцев деревьев, чаще других упоминаются препараты гуминовых веществ и бактерий. Немногочисленные исследования показали, что сочетание препаратов бактерий и гуматов позволяет получить более выраженный стимулирующий ростовой эффект, чем обработка каждым из препаратов по-отдельности. Тем не менее, такой аддитивный эффект удавалось получить не всегда. Важно понять, от чего зависит успешное применение сочетания препаратов бактерий и гуминовых веществ. Для этого требуется более углубленное изучение их действия на растения. Между тем, механизм влияния как гуматов, так и бактерий изучен недостаточно.
Одним из важных механизмов действия на рост растений гуматов и бактерий считается их влияние на гормональную систему растений, которую связывают со способностью бактерий синтезировать гормоны растений, присутствием в составе гуматов гормоноподобных компонентов, и изменением под их влиянием метаболизма гормонов в самих растений. Однако, насколько нам известно, влияние сочетания гуматов с бактериями на гормональную систему деревьев не изучалось, что определяет новизну исследований, запланированных в данном проекте.
Особый интерес представляет выявление роли гормонов (прежде всего ауксинов) в активации роста корней древесных растений под влиянием гуматов, бактерий и их сочетания. Как известно, выживание саженцев деревьев напрямую зависит от успешного развития корневой системы. Влияние гуматов и бактерий на рост корней было обнаружено, однако механизм этого феномена и роль в нем гормонов не были изучены. В задачу данного проекта входит:
1. Оценка влияния гуматов, бактерий и их сочетания на рост и показатели фотосинтеза у саженцев древесных растений, а также на содержание гормонов, способных влиять на фотосинтез;
2. Изучение влияния гуматов и бактерий на рост корней и укоренение черенков древесных растений, содержание гормонов и экспрессию генов, связанных с формированием боковых корней у древесных растений;
3. Проверка гипотезы о влиянии гуматов на распределение цитокининов между побегом и корнем древесных растений;
4. Выявление функциональной роли вызванных гуматами и бактериями изменений содержания цитокининов в накоплении азота у древесных растений;
5. Проверка гипотезы о роли вызванного гуматами и бактериями накопления АБК у древесных растений в их защите от оксидативного стресса;
6. Выявление зависимости эффективности обработок от способности бактерий продуцировать ауксины, АБК и цитокинины, и разработка рекомендаций по селекции перспективных штаммов бактерий.
Таким образом, новизна проекта определяется тем, что впервые предполагается (1) изучить влияние гуматов и бактерий на содержание гормонов у саженцев древесных растений, баланс которых определяет активность фотосинтеза, а также (2) их влияние на уровень и распределение ауксинов, цитокининов и АБК в формирующихся придаточных корнях черенков с помощью иммуногистохимического подхода с использованием соответствующих антител, (3) оценить экспрессию генов, связанных с формированием придаточных корней у обработанных растений, (4) выявить зависимость действия этих биостимуляторов от способности бактерий продуцировать гормоны растений.
|
| Приоритеты научно-технического развития |
г) переход к высокопродуктивному и экологически чистому агро- и аквахозяйству, разработку и внедрение систем рационального применения средств химической и биологической защиты сельскохозяйственных растений и животных, хранение и эффективную переработку сельскохозяйственной продукции, создание безопасных и качественных, в том числе функциональных, продуктов питания;
|