Способ оценки биологически активных соединений, регулирующих морозоустойчивость пшеницы

Способ оценки биологически активных соединений, регулирующих морозоустойчивость пшеницы

Иллюстрации

Показать все

Реферат

 

Изобретение относится к физиологии растений и может быть использовано для оценки новых синтезированных регуляторов роста, способных защитить растения пшеницы от мороза. Цель изобретения - массовая и быстрая оценка биологически активных соединений, регулирующих защитные свойства растений. Для реализации способа семена замачивают на сутки в растворах химических веществ и проращивают в течение 50-65 ч в темноте при оптимальной температуре 22-24°С, затем в течение 20-30 ч подвергают воздействию температуры 0,5-1,5 °С, определяют изменение активности α-амилазы в интервале проращивания 60-84 ч в опытных и контрольных образцах и по уровню снижения активности α-амилазы судят о веществе как антистрессовом. 1 табл.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (51)4 А 01 G 7 00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А STOPCKOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

° Ю

° Ф

CO

М

Ю

Сл

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ

ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ

ПРИ П4НТ СССР (21) 4100265/30 — 13 (22) 01.08.86 (46) 15.09.89. Бюл. И 34 (71) Институт физиологии и биохимии растений АН ИССР (72) М.В.Атимошоае и M.Ä.Титика (53) 632,111.53(088.8) (56) Авторское свидетельство СССР

И 990163, кл. А 01 N 43/40, 1981. (54) СПОСОБ ОЦЕНКИ БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ СОЕДИНЕНИЙ, РЕГУЛИРУ10ЩИХ МОРОЗОУСТОЙЧИВОСТЬ ПШЕНИЦЫ (57) Изобретение относится к физиологии растений и может быть использовано для оценки новых синтезированных регуляторов роста, способИзобретение относится к синтезу и скринингу регуляторов роста, в частности для оценки новых синтезированных регуляторов роста и отбора веществ, способных защитить растения пшеницы от мороза.

Цель изобретения — массовая и быстрая оценка биологически активных соединений, регулирующих защитные свойства растений при низких температурах.

Способ основан на том, что регуляторную роль биологически активных соединений определяют на семенах сортов пшениц с известной генетической морозоустойчивостью, которые замачивают сутки в растворах изучаемых препаратов и проращивают 48 ч в темноте, далее 15 ч при свете и

9 ч в темноте, 60-65 ч при оптимальной температуре 22-24 С, затем в

„Л11„„1507252 А 1

2 ных защитить растения пшеницы от мороза. Цель изобретения — массовая и быстрая оценка биологически активных соединений, регулирующих защитные свойства растений. Для реализации способа семена замачивают на сутки в растворах химических веществ и проращивают в течение 60-65 ч в темноте при оптимальной температуре

22-24 С, затем в течение 20-30 ч подвергают воздействию температуры 0,5—

1,5 С определяют изменение активности Ы-амилазы в интервале проращивания 60-84 ч в опытных и контрольных образцах и по уровню снижения активности e(-амилазы судят о веществе как антистрессовом. 1 табл. течение 20-30 ч подвергают воздействию температуры первой фазы закаливания 0,5-1,5 С. В прорастающих семенах опытных и контрольных вариантах определяют уровень активности

o(-амилазы через 60-65 ч проращивания до снижения температуры и, спустя

l сутки, интервал снижения активности фермента под действием низких положительных температур до ее стабилизации. Уровень снижения активности

Ы-амилазы в интервале проращивания от 60 до 84 ч в опытном и контрольном образце при переводе растений с оптимальных температур на температуру первой фазы закаливания является критерием оценки влияния препарата на мороэостойкость озимой пшеницы. Вещества, которые влияют на уровень снижения активности 4-амилазы, повышают и морозостойкость растертой массь(, последующим ц IITpt(фугированием„ инактивацией н над, садочной жидкости « -амилазы и инку-бацией в течение ?О мин. Активн 1сть (— амилазы выражант в миллиграмма гидр оли зуемог о крахмала за 20 1о(н инкубации при 40 L на один прop((— сток (условные единицы) .

В качестве примеров, покasb;13dtoгщих корреллятивнук. связь дин(1мики активности (-амилазы и морозисто(.. кости растений, используют 6; олог»ческие активные соединения дилудин и картолин — известные как средств

2 »

d (повьш(аю(ш1е морозостоикость пш"."ницы, абсцизовую кислоту — снижающую ее. Учитывая, что сорта отличаются по морозоустойчивости и соответствен. но по активности (((— амила Ibi, в опытах применяют сорта озимой пшеницы:

Одесская э1, обладающая выше средней, 40 и Лучь — средней морозостоикостью.

Результаты оценки биологически акTHBHblx соединений, как средств, повышающих морозостойкость растений по предлагаемому способу (активность с(-амилазы при перемене температур), сравнивают с результатами, полученными методом прямого промо— раживания проростков.

В таблице приведены результать1 оценки влияния биологически активных соединений на морозостойкость оастений, полученных предложенным способом и методом прямого проморажи вания .

Гиббереллин существенно повьппа<ет стартовую активность Ы-амилазы при оптимальных температурах проращиваиия, а при переводе растений на тем-:

150725 растений. Вещества, повышающие или не влияющие на активность c(-амилазь1 при переводе с оптимальных температур на температуру первой (t а lbl 3ëкаливания, не повышают морозостойЭ кость растений.

Пример. Контрольные и опытные семена проращинают в,лимокамерах в чашках Петри на влажных фильT

1О рах, В каждой чашке размещают 2>

50 семян, повторность 33ариантов четырехкратная. Активность;< -ам31(1зз(,( определяют спектрофотометрированием или фотокалориметрированием йодкрах.

J мальных растворов вытяжек lt ирор<.— стков, полученных после растирания их с водой (на 1 семя 6 мп воды1, экстракцией медленным взбал гыванием

1(ературу первой фазы закаливания не-значительно влияет на спад активности по сравнению с контрольными.

К(3ртолин 11(значител(.но повьш(ает г T;Ipтовун актинн Tb 4-амилазы, но привоI., IT tt c>iдE растений на те ..le@a 1 уру первой фазы закаливания-.

;(ил .ди(. снижаг т стартовую активностl, -амилавы, d lри ереводе гемператур существенно влияет на

<. ((ац а кти в но. ти .

Абсц((зовая кигнота ..льный инi11би i (3t. (. та1 i(II3t:lt dKTIIIIH(lc I H < - ами ла 3ы, однако она ге способствует они ,«енин(dt гивности фермента ..ри пере3оде пророс 1 кон на IIII-.::te темп:-рату о(,), Следоват льно, кар-.спи(. н дилу. ,,ин и",ияют на скорое Tl снижения акTItI3Ito(ги <-t - ми .,1.зь(в It»c ð<.ñ T<(ах пр ( п(реноде с опт((.гачьной тгмперат ры на Tt I.(tiåðë÷ уру пе1 вой (h(tç(ака— .п(1<а ния tt(I ср(1ьне(3и(о с г;(ббереллнном и аб< 1в(зоной ttx(JIoT(и.

Результаты прямого проморажива(п(я показывают, 1з о дилудкн и картол»н пов(шгают мсрозостойкост(, расте(ий, а абclgt -3о -а я кис.(ота с н((ха ет. (;. ЕД<3В. т Г"1Ь((О, ВЛИЯНИЕ бИ тпОГ (ЧЕСКИ активных соединении «(а уровень акгивности .<-amIIla

В гач естве биотеста д3(я определе-. ния антис гр ссовых свойств вещества необходимо ис""îëüçîâàòü сорта с низкой морозостойкостью (типа Луча) как наибол ее чувствит е ч ьные к воздействию биорегулнторов, а также и более удобные при построении шкалы переводов разности активности (, -амилазы в баллах морозостойкости.

Нкапа перевода величины разности отклонения актинности Ы -амилазы в баллах морозостоикости устанавливается экспериментально, Методом прямого промора3(<г(ванин растений

ОПРЕДЕЛЯЮТ УРОВЕНЬ М<3РОЗОСтОйКОСтИ ь баллах, для контрольного сорта, взятого в качестве биотеста и для вариантов с применением регуляторов роста, >бладающих извес; ными аьти(1 Tð(ññ0âûìè свойствамы: В этих 3не вариантах определяют уровень активности -амилазы, Методом cpat нения судя"" об ангистрессовых (нойст1507252 вах веществ и разделяют их на группы повьппающие, не ока зываюши е p:iияни е и снижающие морозостойкость. дят о веществе как антистрессовом.

Результа гы одевк.i влияния биопсt ически активнык сое.-.пненпй ча мор зос ойкость растений

d-з.а пазы, Варна тгя пыта

Активнос. уел. д.

<:корость снижения ктивности М-ами"ровень вые гриро тки осле проморааиморозостойлазы в интервале от а до б, в градусах угйа падения за 24 ч ния при темратуре, С,T аа 60 ч за 84 ч в интервале от а до б к< сти пр ор ащи— начия, а пр ор ащивания, б — 10 градусы отклонени от конт роля

Одесской 51

Bojja

105",, 5

55 3,4

50 64

3 (средняя)

4 (высокая1

24 дилуд,лн, 1О мг/л

90г6,2

10ь2,8

50 68 ч4

100

75 картопин, 25 и /л!

15 8,5

45 -3,2 70 72

4 (высокая) 100

70 гиббереллин, 10 мг/л

135т8,6 9016,2 45 62

3 (средняя) 100

35 абсцизовая кислота, 10 M /л

60+4,5

58 -5,5

-59

3 (с редняя) 75

Лучь в ода

45т3,5

44т4,1

18 t1,5

1 3

17 35

2 (низкая) ч (вис окая) 52

10 дилудин, 0 мг/и 35 2, 7

+32 100 картолин, 25 мг/л

55+4 >2 38 2 ° 8 17 35

+32

4 (высокая) 100

60 гиббереллин, 1О мг/л

75+4,8 72т6,0

2 (низкая) 74 абсцизовая кислота, 10 мг/л

28 2,5

27(2,5

2 (низкая) 25

Составитель А.Сизов

Техред А. Кравчук Kopperc Top М.Шароши

Редактор М.Товтин

Заказ 5470/2 Тираж 621 Подписное

ВНЮ4Ш4 Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГЕНТ СССР

113035, Москва, 8-35, Раушская наб., д. 4/5

Производственно-издательский кочбинат "Патент", г.ужгород, ул, Гагарина,101

Ф о р м у л а и з о б р е т е н и я

Способ оценки биологически активных соединений, регулирующих морозоустойчивость пшеницы, вклк>чающий проращивание контрольных и опытных семян на воде, обработку цх химическим веществом и измерение показателей, по значению которых оценивают биологическую активность вещества, о т л и ч а ю ш и и с я тем, 15 ч-.о, с целью массовой и бь1строй оценки биологически ак-.ивнь1х соед наний, регулирующих защитные сьоиства растений при низких температур,;х, химическим веществом семена обрабатывают перед проращиванием в течение суток, проращивание осуществляют в течение 60-65 и при 22-24 С, затем в течение 20-30 ч подвергают воздейо ствию темперагуры 0,5-1,5 С, в качестве показателя определяют изменение активности о/-амилазы в интервале пр оращивания 60-84 ч в опытном и контрольном образцах и по уровню снижения активности +-àì ëàзы су