Физиологическая оценка устойчивости к жаре и засухе на начальных этапах онтогенеза озимого ячменя

Засуха и тепловой стресс существенно влияют на рост и продуктивность растений. В естественной среде возникновение этих абиотических стрессов часто происходит одновременно, что усиливает их негативные эффекты. Таким образом, понимание влияния жары и засухи на развитие и продуктивность растений особенно ценно. Культура озимого ячменя по сравнению с другими озимыми колосовыми отличается сравнительно высокой устойчивостью к недостатку влаги в почве и действию относительно высоких температур воздуха. В статье освещены исследования физиологических показателей по устойчивости образцов озимого ячменя к недостатку влаги и действию высоких температур. Результаты лабораторных исследований представлены за 2022–2023 годы. Определение засухоустойчивости и жаростойкости проводили в начальный период развития растений на 100 образцах озимого ячменя местной селекции и коллекции ВИР. Цель наших исследований: определить устойчивость образцов озимого ячменя к высоким температурам и недостатку влаги с помощью комплекса лабораторных методов. Изучалось воздействие раствора сахарозы разной концентрации (8, 12 и 14 атм.) и температуры окружающей среды (52 и 54 °С) по способности прорастания семян в стрессовых условиях. В ходе проведенных опытов установлена лучшая дифференциация значений устойчивости при осмотическом стрессе в 8 атм. и температуре 54 °С. Выделены образцы, сочетающие высокую устойчивость к осмотическому и тепловому стрессу: Степ (211,9 отн. ед.) и HVW 36/72 (157,9 отн. ед.), которые достоверно превысили стандарт Тимофей на 25,3–79,3 отн. ед.

1. Газе В.Л., Лиховидова В.А., Ионова Е.В. Определение уровня засухоустойчивости образцов озимой мягкой пшеницы прямым и косвенными методами // Зерновое хозяйство России. 2018. № 2(56). С. 25–28.

2. Газе В.Л., Лобунская И.А., Костылев П.И., Филиппов Е.Г. Оценка засухоустойчивости образцов ярового ячменя в начальный период развития на растворе осмотиков // Зерновое хозяйство России. 2022. Т. 14, № 4. С. 34–38. DOI: 10.31367/2079-8725-2022-82-4-34-38

3. Донцова А.А., Филиппов Е.Г., Донцов Д.П., Терновая Е.А. Производство ячменя в мире и России // Зерновое хозяйство России. 2016. № 6. С. 7–13.

4. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). Изд. 5-е., перераб. и доп. М.: Альянс, 2014. 351 с.

5. Кожушко, Н.Н. Оценка засухоустойчивости полевых культур. // Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям: методическое руководство. Л.: ВИР, 1988. С. 10–24.

6. Кокина Л.П., Щенникова И.Н., Зайцева И.Ю. Оценка коллекционных образцов ячменя на устойчивость к осмотическому стрессу // Аграрная наука Евро-Северо-Востока. 2018. Т. 66, № 5. С. 40–44. DOI: 10.30766/2072-9081.2018.66.5.40-44

7. Морозов Н.А., Самсонов И.В., Панкратова Н.А. Оценка исходного материала ярового ячменя на адаптивность к засушливым условиям Ставропольского края // Зерновое хозяйство России. 2021. № 5(77). С. 29–34. DOI: 10.31367/2079-8725-2021-77-5-29-34

8. Юсова О.А., Николаев П.Н., Бендина Я.Б., Сафонова И.В., Аниськов Н.И. Стрессоустойчивость сортов ячменя различного агроэкологического происхождения для условий резко-континентального климата // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2020. Т. 181, № 4. С. 44–45.

9. Marthandan V., Geetha R., Kumutha K., Renganathan V.G., Karthikeyan A., Ramalingam J. Seed Priming: A Feasible Strategy to Enhance Drought Tolerance in Crop Plants // International Journal of Molecular Sciences. 2020. Vol. 21(21), Article number: 8258. DOI: 10.3390/ijms21218258

10. Mahalingam R., Duhan N., Kaundal R., Smertenko A., Nazarov T., Bregitzer P. Heat and drought induced transcriptomic changes in barley varieties with contrasting stress response phenotypes // Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 13, Article number: 1066421. DOI: 10.3389/fpls.2022.1066421

11. Sallam A., Alqudah A.M., Mona F.A. Dawood, Baenziger P. Stephen, Börner Andreas. Drought Stress Tolerance in Wheat and Barley: Advances in Physiology, Breeding and Genetics Research // International Journal of molecular scince. 2019. Vol. 20, Article number: 3137. DOI: 10.3390/ijms20133137