Международная группа ученых из Китая и Пакистана проверила, какие преимущества дает применение брассинолида на кукурузе

Брассинолид – это шестой из известных растительных гормонов, который был выделен в 1979 году из пыльцы рапса. Способствует делению клеток растений и потому считается биостимулятором.

Ученые из сельскохозяйственного колледжа, Северо-Восточный сельскохозяйственный университет, Харбин, и колледжа сельского хозяйства и наук об окружающей среде, Исламский университет, Багдад, в совместной научной работе изучали применение брассинолида на растениях кукурузы.

Целью данной работы было выяснить влияние брассинолида (BL) на всхожесть кукурузы и рост рассады в условиях стресса от охлаждения.

Кукуруза (Zea mays L.) является одной из самых культивируемых зерновых культур в мире, а также широко выращивается для пищевые, кормовые и промышленного назначения.

Поскольку культура имеет тропическое происхождение, то весьма чувствительна к низким температурам на всех этапах роста и развития. Низкая температура для кукурузы обычно относится к температурному интервалу 5–15 C. Похолодание – один из основных абиотических стрессов, ограничивающих рост растений и географическое распределение.

Когда температура опускается ниже 15 C, прорастание семян замедляется, а у рассады наблюдается торможение роста, хлороз, увядание, некроз. Помимо повреждения фотосинтетических систем листьев, в самих растениях происходят сложные физиологические и биохимические изменения, что приводит к снижению биомассы и урожайности.

Брассиностероиды широко используются в сельском хозяйстве для увеличения производства и повышения устойчивости растений к окружающей среде. Многие ученые проводили обширные исследования роли брассинолида на повышение устойчивости растений к абиотическим стрессам, таким как высокая, низкая температура, засуха, соленость почвы и загрязнение почвы тяжелыми металлами.

Доказано, что вещество вносит положительный вклад в клеточные биохимические, физиологические и морфологические процессы высших растений, особенно влияющие на деление клеток, антиоксидантный обмен, газообмен и скорость роста растений. Однако, в основном, эксперименты проводились на томатах, огурце и винограде.

В этой научной работе холодостойкий кукурузный гибрид Tiannong 9 и холодочувствительный гибрид Tianhe 1 замачивали семенами и опрыскивали по листу на стадии рассады раствором брассинолида в концентрациях 0, 0,01, 0,1 и 1 мг / л. Затем растения сравнивали с контрольной группой, не подвергавшейся обработке.

Были определены скорость прорастания семян кукурузы и изменения биомассы проростков, а также изменения антиоксидантной, фотосинтетической и эндогенной гормональной систем растений и ультраструктур хлоропластов.

Результаты показали, что оптимальная концентрация BL для снижения стресса при охлаждении у проростков кукурузы составляла 0,1 мг / л).

Эта доза эффективно ускорила всхожесть с наращиванием биомассы растений кукурузы и значительно увеличила скорость фотосинтеза. Кроме того, BL значительно снизил содержание малонового диальдегида, содержание абсцизовой кислоты и концентрацию межклеточного диоксида углерода.

При сравнении клеток мезофилла хлоропластная мембрана группы обработанных растений была плотно прикреплена к строме, и некоторые из плазматических мембран были растворены, но общая структура хлоропласта оказалась относительно полной, а осмиофильных гранул было относительно немного.

Таким образом, применение BL может эффективно облегчить повреждение рассады кукурузы, вызванное низкой температурой, поддерживать нормальные характеристики сеянцев в охлаждающих средах и обеспечить развитие и рост ткани растения на более поздней стадии.

(Источник: www.mdpi.com).