Роль аминокислот и азота в устойчивости газонных трав к засухе
Засуха нарушает метаболические и физиологические процессы у растений, включая метаболизм азота и аминокислот. Исследователи из Университета Рутгерса изучили, как аминокислоты и азот влияют на восстановление холодостойких газонных трав после засухи.
Цели исследования:
- Оценить влияние γ-аминомасляной кислоты (GABA), пролина (по отдельности и в комбинации) и неорганического азота [нитрата аммония (NN)] на состояние трав во время засухи и последующего полива.
- Определить, как эти соединения регулируют накопление других эндогенных аминокислот во время засухи, способствуя восстановлению.
Методология:
- Образцы дерна полевицы побегообразующей (Agrostis stolonifera cv. Penncross) выращивали в пористой глиняной среде.
- Растения подвергали либо нормальному поливу, либо 21-дневной засухе в камерах роста.
- До засухи и каждые 7 дней во время стресса растения обрабатывали методом опрыскивания: водой (контроль), GABA, пролином, их комбинацией или NN.
- После 21 дня засухи растения поливали в течение 14 дней для восстановления уровня влажности почвы.
Результаты:
- GABA значительно улучшил рост трав во время засухи, но не ускорил восстановление зелёной массы после возобновления полива. Это указывает на его роль в защите от стресса.
- Неорганический азот (NN) эффективно стимулировал быстрое восстановление после засухи за счёт активации метаболизма аминокислот.
- Пролин повысил устойчивость растений к засухе (увеличил относительное содержание воды в листьях и улучшил другие параметры) и способствовал восстановлению после полива.
Выводы:
Эндогенные аминокислоты (GABA, пролин, аланин, глутаминовая кислота) могут служить биомаркерами для отбора засухоустойчивых растений и компонентами биостимуляторов.
Цитата автора, Бингру Хуан: «Обогащённые азотом органические молекулы, GABA и пролин, были более эффективны для защиты растений от повреждений засухой, в то время как неорганический азот был более полезен для стимуляции восстановления растений после стресса».
Исследование опубликовано в Journal of the American Society for Horticultural Science.