Оценка стрессоустойчивости растений календулы лекарственной обработанной электромагнитным излучением миллиметрового диапазона Шиш Светлана Николаевна Аспирант гну «Центральный ботанический сад нан беларуси»

Одним из ведущих факторов, ограничивающих рост, развитие и продуктивность растений в условиях умеренных широт, является температура. Анализ суточных климатических данных показывает, что для условий Беларуси характерны частые снижения температуры до 8-12°С на несколько часов в ранневесенний и осенний периоды вегетации, что свидетельствует о важности формирования холодостойкости при адаптации растений к условиям умеренных широт. Календула лекарственная (Сalendula officinalis) относится к холодоустойчивым растениям, в осенние периоды спокойно переносит понижение температуры до – 5˚С. Однако на ювенильном этапе развития продолжительное воздействие температур близким к 0˚С, может пагубно сказаться дальнейшем развитии растения. Поэтому повышение устойчивости растений к холоду, актуально для климатических условий Беларуси.

Для оценки устойчивости контрольных и обработанных растений С. officinalis к действию низких положительных температур использовали 7-ми дневные проростки, которые выдерживали 22 часа в холодильнике при температуре от 6-10˚С, предварительно определив уровень сахаров по методике Бертрана. После воздействия низкими положительными температурами вновь определили уровень олигосахаров. В качестве стимулирующего фактора на семена календулы было выбрано электромагнитное воздействие, которое проводилось в Институте ядерных проблем БГУ на лабораторной установке для микроволновой обработки семян различных сельскохозяйственных культур в широком частотном диапазоне (от 53 до 78 ГГц) с плавной регулировкой мощности от 1 до 10 мВт.

В результате анализа уровня олигосахаров в 7 дневных проростках установлено увеличение количества сахаров на 18,9% по сравнению с контролем после обработки нетепловым электромагнитным полем миллиметрового диапазона мощностью 10 мВт (ЭМИ) с частотой обработки 54-78 ГГц продолжительностью 20 минут (режим 1). Увеличение количества сахаров у растений, обработанных режимом 1, свидетельствует о повышении их чувствительности и активизации аминолитических ферментов вызывающих распад крахмала. Количество сахаров при обработке режимам 2 (частота обработки 64,0–66,0 ГГц, время обработки 12 минут) и режим 3 (частота обработки 64,0–66,0 ГГц, время обработки 8 минут) одинаково и меньше контрольного на 6%. Продолжительное воздействие низких положительных температур приводило к возникновению другой зависимости между контрольными и обработанными растениями. Установлено, что уровень сахара во всех режимах выше контрольного значения. Максимальное увеличение содержания сахара после обработки режимом 3 в 2 раза превышают контрольные значения. Режим 1 вызывает увеличение сахаров на 31,3%, а режим 2 – на 18,8% по отношению к контролю. Полученные результаты свидетельствуют о специфичности накопления низкомолекулярных сахаров при воздействии режима 3 на семена календулы. Режим 1 изначально вызывает резкое увеличение сахаров, что в дальнейшем позволяет ювенильным проросткам с меньшими затратами ресурсов переносить холодовое воздействие.