Підвищення регуляторами росту імунітету рослин до патогенних грибів, шкідників і нематод

Abstract

У польових дослідах протягом трьох років вивчали антипатогенну активність нових полікомпонентних регуляторів росту рослин (РРР) регоплант і стимпо під час вирощування різних сортів озимої та ярої пшениці, ячменю, сої, кукурудзи на інфекційних фонах. Найвищі показники врожайності та стійкості рослин до фітопатогенів отримано за подвійної обробки рослин РРР стимпо і регоплант: передпосівна обробка насіння та обприскування посівів у період вегетації, що сприяло збереженню врожаю більш як на 60 % порівняно з контролем (без обробки регуляторами). У рослин другого покоління (які не оброблялись РРР на інфекційному фоні) також встановлено високу життєздатність і підвищену стійкість до патогенних організмів. Методом ДОТ-блот гібридизації виявлено значну різницю ступенів гомології між мРНК контрольних рослин і малими регуляторними si/miPHК, виділеними із проростків пшениці другого покоління, отриманих з насіння рослин, інфікованих та оброблених регуляторами росту регоплант, стимпо у першому поколінні. Зроблено припущення, що ця різниця пов’язана з частковим перепрограмуванням геному клітин інфікованих рослин під впливом РРР, що виявляється в індукції синтезу si/miPHК з антипатогенними властивостями.

В полевых опытах на протяжении трех лет изучали антипатогенную активность новых поликомпонентных регуляторов роста растений (РРР) регоплант и стимпо при выращивании разных сортов озимой и яровой пшеницы, ячменя, сои, кукурузы на инфекционных фонах. Самые высокие показатели урожайности и устойчивости растений к фитопатогенам получены при двойной обработке растений РРР стимпо и регоплант: предпосевная обработка семян и опрыскивание посевов в период вегетации, что способствовало сохранению урожая более чем на 60 % по сравнению с контролем (без обработки регуляторами). У растений второго поколения (которые не обрабатывались РРР на инфекционном фоне) также установлены высокая жизнеспособность и повышенная устойчивость к патогенным организмам. Методом ДОТ-блот гибридизации обнаружена значительная разница степеней гомологии между мРНК контрольных растений и малыми регуляторными si/miРНК, выделенными из проростков пшеницы второго поколения, полученных из семян растений, инфицированных и обработанных регуляторами роста регоплант, стимпо в первом поколении. Сделано предположение, что указанная разница связана с частичным перепрограммированием генома клеток инфицированных растений под влиянием РРР, что проявляется в индукции синтеза si/miРНК с антипатогенными свойствами.

Antipathogenic activity of new polycomponent plant growth regulators (PGRs) Regoplant and Stimpo at cultivation of different varieties of winter and spring wheat, barley, soya and corn on infectious backgrounds had been investigated in field experiments during three years. The best indices of plant productivity and resistance to phytopathogens were obtained at double treatment of plants by PGRs Stimpo and Regoplant by presowing treatment of seeds and spraying of crops in vegetation period that promoted preservation of yield more than 60 % according to control (without treatment by PGRs). The high viability and the increased resistance to pathogenic organisms are observed for plants of the second generation (which was not treated by PGRs on infectious background). The considerable difference between mRNA of control plants and small regulatory si/miRNA, isolated from wheat seedlings of the 2nd generation, obtained from seeds of the 1st generation plants, infected and treated by PGRs Stimpo and Regoplant, was found using DOTblot hybridization method. It is supposed that indicated differences are connected with partial reprogramming genome of infected plant cells under the impact of PGRs that is expressed in induction of synthesis si/miRNA with antipathogenic properties.