Устойчивость разных видов сорго к осмотическому стрессу под действием NaСl

Актуальность. Актуальной проблемой растениеводства, привлекающей внимание многих исследователей и практиков сельского хозяйства, является солеустойчивость растений. Действие засоления имеет негативный характер, который обусловлено нарушением осмотического баланса клеток, что отрицательно сказывается на водном режиме растений. При этом растения испытывают угнетение роста и снижают урожайность.

Цель исследования — провести оценку устойчивости разных видов сорго к хлоридному засолению, выявить наиболее устойчивые генотипы.

Методы. Исследования выполнены в 2018–2021 годах в лаборатории физиологии растений. Для проведения исследований моделировали солевой стресс чистым раствором хлорида натрия (концентрация раствора — 13 атм.) согласно общепринятой для данной культуры методике, контроль — дистиллированная вода.

Результаты. Определено влияние солевого стресса на всхожесть и прорастание семян разных видов сорго. Сорго зерновое имело величины энергии прорастания и лабораторной всхожести 53,1 и 62,0%; сахарное — 39,1 и 43,1%; суданская трава — 30,1 и 33,5% соответственно. В первую и вторую группу — высокоустойчивых и устойчивых (всхожесть семян при солевом стрессе находилась в пределах от 61 до 100%) — входят 61% генотипов сорго зернового, 56% — сахарного, 6% — суданской травы. Установлена степень устойчивости и выявлены некоторые особенности развития сортов, различающихся по степени устойчивости к данному стрессу (длина ростков и первичных корешков). Из изучаемых видов менее подвержено солевому стрессу сорго зерновое. Среди образцов зернового сорго наибольшей устойчивостью к засолению обладают 9 генотипов со всхожестью от 87,5 (Уч. 22/20) до 95,9% (Уч. 29/20). Максимальные значения отмечены у образцов Уч. 29/20 (95,95%), Уч. 20/20 (93,9%), Уч. 21/20 (93,8%), Джетта х Уч. 45/20 (91,5%) и Уч. 7/20 (90,8%), что свидетельствует о способности выносить высокие концентрации засоления. 

1. Landi S., Hausman J. F., Guerriero G., Esposito S. Poaceae vs. abiotic stress: focus on drought and salt stress, recent insights and perspectives. Front. In Plant Sci. 8, 2017: 1214. DOI: 10.3389/fpls.2017.01214.

2. Zhen Yang, Jin-Lu Li, Lu-Ning Liu, Qi Xie, Na Sui. Photosynthetic Regulation Under Salt Stress and Salt-Tolerance Mechanism of Sweet Sorghum. Frontiers in Plant Science. 2020; Vol. 10: 1-12. DOI: 10.3389/fpls.2019.01722.

3. Мохова В.И. Устойчивость к разнокачественному засолению зернового сорго сорта Рось,выращенного на фоне минерального удобрения. Вестник КрасГАУ. 2020; 7: 72-77. DOI: 10.36718/1819-4036-2020-7-72-77

4. Чмелёва С.И., Павлюченкова О.А. Исследование устойчивости Cucumis Sativus L. к осмотическому стрессу под действием синтетического регулятора роста Циркон. Ученые записки Крымского федерального университета имени В.И. Вернадского. Биология. Химия. 2018; 4 (70) ( 1): 137-147.

5. Петрова В.И., Никонорова Ю.Ю. Устойчивость некоторых сортов сорговых культур к разнокачественному засолению почвы. Известия Самарского научного центра Российской академии наук. 2018; 20: 2-3 (82): 594-598.

6. Удовенко Г.В. ред. Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям (методическое руководство). Л.: ВИР, 1988; 228 с.

7. Коробко В.В., Волков Д.П., Жук Е.А., Букарев Р.В. Определение устойчивости и особенностей развития проростков зернового сорго в условиях раз нокачественного засоления. Известия Саратовского Университета. Новая серия. Серия: Химия. Биология. Экология. 2012; 12. ( 4): 68-70.

8. Genzeng Ren, Puyuan Yang, Jianghui Cui, Yukun Gao, Congpei Yin, Yuzhe Bai, Dongting Zhao, Jinhua Chang. Multiomics Analyses of Two Sorghum Cultivars Reveal the Molecular Mechanism of Salt Tolerance. Frontiers in Plant Science. 2022; 13: 886805. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.886805

9. Удовенко Г.В., Семушина Л.А., Синельникова В.Н. Особенности различных методов оценки солеустойчивости растений. Методы оценки устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды. Л.: Колос, 1976; 228-238.

10. Chauhan Rekha Rani, Chaudhary Reema, Singh Alka, Singh P.K. Salt Tolerance of Sorghum bicolor Cultivars during Germination and Seedling Growth. Research Journal of Recent Sciences. 2012; 1(3): 1-10.

11. Djumaniyazova Y. A., Latipova R. S. Effect of salinity to emergence of sorghum seeds. Actual problems of applied sciences Journal World. 2019; 5(15): 82-87.