Бидайдың стреске төзімді дигаплоидты линияларын физиологиялық және биохимиялық параметрлері бойынша зерттеу

Пән: Химия
Жұмыс түрі: Дипломдық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 38 бет
Таңдаулыға:

Қазақстан Республикасының Білім және ғылым министрлігі

әл-Фараби атындағы Қазақ ұлттық университеті

«Қорғауға жіберілді»

Биотехнология кафедрасының меңгерушісі,

б. ғ. д., профессор Б. Қ. Заядан

ДИПЛОМ ЖҰМЫСЫ

Тақырыбы: «БИДАЙДЫҢ СТРЕСКЕ ТӨЗІМДІ ДИГАПЛОИДТЫ ЛИНИЯЛАРЫН ФИЗИОЛОГИЯЛЫҚ ЖӘНЕ БИОХИМИЯЛЫҚ ПАРАМЕТРЛЕРІ БОЙЫНША ЗЕРТТЕУ»

050701 - «Биотехнология» мамандығы бойынша

Орындаған: Амангүл

Ғылыми жетекшісі,

б. ғ. к., доцент С. Қ. Турашева

Норма бақылаушы

б. ғ. к., оқытушы А. А. Мелдебекова

Алматы, 2012

РЕФЕРАТ

Бітіру жұмысы жалпы 37 беттен тұрады, қолданған әдебиеттер 38, шетелдік әдебиеттер 21.

Кілттік сөздер : дигаплоидтар, бидай, стресс факторлар

Қолданылған әдістер : биохимиялық және физиологиялық әдістер, биотехнологиялық әдістер

Жұмыстың мақсаты : Бидайдың андрогенді дигаплоидты линияларын физиологиялық-биохимиялық көрсеткіштері бойынша зерттеу және абиотикалық стрестерге төзімділігін анықтау

Жұмыс міндеттрі :

Бидай өскіндерінің стресс жағдайында өсу қарқындылығын биометриялық параметрлер бойынша зерттеу
Дигаплоидты бидай өскіндеріндегі пролиннің мөлшерін анықтау
Стресс жағдайында бидайдың су ұстағыш қабілетін зерттеу

Зерттеу объектісі және әдістері: Жұмсақ бидайдың Актюбинская 130 х Отан (F ₂ ) буданынан пайда болған дигаплоидты линиялар ДГ07/5-8-1, ДГ07/5-17-б, ДГ07/5-13, ДГ07/5-14, ДГ07/5-20 (ДН ₁ )

Алынған нәтижелер: Стресс жағдайында өсірілген дигаплойдты бидайдың биометриялық параметрлеры бойынша зерттеу барысында, 10 % - тік ПЭГ пен салыстырғанда, 1 М NaCI - дың бидай өскіндерінің өсуіне анағұрлым жоғары ықпал ететіндігі белгілі болды. Стресс жағдайында зерттеліп отырған дигаплоидты линиялардың ішінде ДГ07/5-13 пен ДГ07/5-14 линиялары жоғары көрсеткішке ие болғандықтан осы линиялар құрғақшылық және тұздылық стресс жағдайына тұрақты деп есептелінді. Пролин мөлшері бойынша, жоғардағымен бірдей нәтижеге қол жеткіздік. Яғни, 10 % - тік ПЭГ пен салыстырғанда, 1 М NaCI - дың бидай өскіндерінідегі бос пролиннің жинақталуы жоғары көрсеткішке ие болды және ДГ07/5-13 пен ДГ07/5-14 линияларында бос пролиннің жинақталуы ең жоғары көрсеткішке ие болғандықтан бұл линияларды құрғақшылық және тұздылық стресс жағдайларына бейімделу қабылеті жоғары деп есептелінді. Стресс жағдайында дигаплоидты бидайдың су ұстағыш қабылеті дала жағдайы мен салыстырғанда қолдан жасалған құаңшылық жағдайында жоғары мәнге ие болды. Қолдан жасалған құаңшылық жағдайында зерттеліп отырған дигаплоидты линиялардың ішінде ДГ07/5-14 пен ДГ07/5-13 линияларының су сақтағыш қабылеті жоғары нәтиже көрсетті.

Практикалық маңыздылығы: Стресске төзімді бидайдың дигаплоидты линияларын құрғақшылық және тұздылық стресс жағдайларына тұрақтылық қабылетін анықтай отырып, олардың ішінен осы стрестік факторларға төзімділігі тұрақты дигаплоидтарды линияларды бөліп алу. Сонымен қатар бұл жұмыс ауыл шаруашылығында стресс факторына төзімді, өнімді көп беретін жаңа линиялар мен сорттарды алудың бір жолы болып табылады.

МАЗМҰНЫ

МАЗМҰНЫ: КІРІСПЕ

: 4

МАЗМҰНЫ: НЕГІЗГІ БӨЛІМ

: 4

: 1

МАЗМҰНЫ: ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

: 6

: 1. 1

МАЗМҰНЫ: Абиотикалық және биотикалық стресс факторлары

: 6

: 1. 2

МАЗМҰНЫ: Биотехнологиялық әдістер арқылы абиотикалық және биотикалық стресс факторларына төзімді өсімдіктер алу

: 7

: 1. 3

МАЗМҰНЫ: Гаплоидты технология

: 7

: 1. 4

МАЗМҰНЫ: Құрғақшылық ұғымы туралы жалпы сипаттама

: 9

: 1. 5

МАЗМҰНЫ: Құрғақшылыққа байланысты өсімдіктердің жіктелуі

: 11

: 1. 6

МАЗМҰНЫ: Өсімдіктердің бейімделу қасиеті

: 12

: 1. 7

МАЗМҰНЫ: Өсімдікке ылғал жетіспеушілігі мен жоғары температураның әсері

: 13

: 1. 8

МАЗМҰНЫ: Құрғақшылыққа АБҚ - ның бейімделу рөлі

: 15

: 1. 9

МАЗМҰНЫ: Құрғақшылық жағдайына төзімділік

: 16

: 2

МАЗМҰНЫ: ЗЕРТТЕУ МАТЕРИАЛДАРЫ МЕН ӘДІСТЕРІ

: 21

: 2. 1

МАЗМҰНЫ: Зерттеу объектілері

: 21

: 2. 2

МАЗМҰНЫ: Зерттеу әдістері

: 21

: 2. 2. 1

МАЗМҰНЫ: Физтологиялық көрсеткіштеріне талдау жасау

: 21

: 2. 2. 2

МАЗМҰНЫ: Бтохимиялық көрсеткіштеріне талдау жасасау

: 21

: 3

МАЗМҰНЫ: ЗЕРТТЕУ НӘТИЖЕЛЕРІ ЖӘНЕ ОЛАРДЫ ТАЛҚЫЛАУ

: 27

: 3. 1

МАЗМҰНЫ: Бидай өскіндерінің стресс жағдайында өсу қарқындылығының биометриялық параметрлері

: 27

: 3. 2

МАЗМҰНЫ: Стресс жағдайында өскен дигаплоидты бидай өскіндеріндегі пролиннің мөлшері

: 30

: 3. 3

МАЗМҰНЫ: Стресс жағдайында өскен бидайдың су ұстағыш қабілеті

: 32

МАЗМҰНЫ: ҚОРЫТЫНДЫ

: 34

МАЗМҰНЫ: ПАЙДАЛАНҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ

: 35

КІРІСПЕ

Құрғақшылық пен тұздылық Қазақстанда және бүкіл әлемде кеңінен таралған үлкен өзекті мәселе.

Қазіргі кезде Қазақстан селекционерлерінің алдында бидай культурасының құрғақшылыққа төзімді генотиптерін алу жөнінде қаталырақ талап қойылуда. Селекцияның бұл бағыты бәрінен бұрын аридты зонаның табиғи жағдайларына жақсы бейімделе алатын биологиялық белгілерін және өнімділігі жоғары жаңа сорттарды шығару болып табылады.

Қазақстанда бидай, жер аумағы бойынша егілетін, бірінші орында тұрған дақыл. Бидайды экспорттауда Казақстан алдыңғы қатарға ие, сондықтан бидай жөнінде жүргізген кез келген зерттеулер біз үшін өзекті мәселелердің бірі болып есептеледі.

Жалпы дала құрғақшылығына төзімділікті қамтамасыз ететін негізгі рөлді физиологиялық процестер атқарады.

Зерттеудің әртүрлі сұрыптау әдістерінің альтернативасы (қарама- қарсы) биотехнологиялық әдістері болып табылады.

Биотехнологияның, әсіресе оның клеткалық селекция, сомаклондық өзгергіштігі және гаплоидия сияқты бағыттардың дамуына байланысты құрғақшылыққа және тұздылыққа төзімді механизмдерді зерттеуді жақсы толықтыратын дәстүрлі әдістері ретінде жаңа бастапқы материалдан селекция үшін төзімді және өнімді сорттарды тез алу мақсатында қызмет атқаратын еді.

Өсімдіктердің практикалық селекциясында қолданылатын ең тиімді биотехнологиялық бағыттардың бірі - гаплоидты технология [1] . Гаплоидтық организмнің сомалық клеткаларында сыңар хромосомалар жиынтығы (n) болады, яғни толық жиынтықтың (2n) тең жартысы.

Гаплоидты технология арқылы қысқа уақыт аралығында гибридті популяциядан гомозиготалы тұрақты линиялар алуға болады. Дигаплоидтар гибридті популяциялар немесе мутантты формалардың перспективтілігін тез бағалау үшін тиімді пайдаланады. Өйткені дигаплоидтарда гаплоидты хромосома жиынтығы екі еселену нәтижесінде фенотипте біркелкі генотип көрінеді.

Клеткалық селекция көмегімен тұрақты дигаплоидты линияларды in vitro андрогенез әдісімен алу мүмкіндігі стресс факторларға төзімді, өнімді көп беретін жаңа линиялар мен сорттар алу жолдарын жеңілдетеді.

Қазақстан және бүкіл дүние жүзінде сорлану (тұздылық немесе құрғақшылық) ең басты мәселелердің бірі болып табылады. Бүгінгі таңда көптеген ғалымдар өсімдіктердің тұзға төзімділігі жайында көптеген зерттеу жұмыстарын жасауда. Тұзды стресс және су тапшылығында өсімдіктердің минералдық қоры бұзылады. Тұзды стресс жағдайында оттегінің жетіспеушілігінен, клетка мембранасы зақымдалады. Сорттардың тұзға төзімділігіне қол жеткізу, адаптацияның ұзақ мерзімде жүруімен байланысты. Қазіргі кезде тұзға төзімді бидай сорттарын түрлі зерттеу жолымен өсімдіктердің тұзға төзімділігін арттыру өзекті, сонымен қатар бұл өсімдіктер генотипін бағыттап өзгертудің тиімді жолы.

Құрғақшылыққа төзімділікті зерттеу үшін клетка культурасын модель ретінде қолдануда іn vitro культураларының тұзды жағдайда өсімдіктердің жауабын зерттеуде және бөлініп алынған төзімді клетка линияларын іріктеуде маңызы зор. Көптеген әдебиеттерде құрғақшылыққа төзімді клетка линиялары төзімділік белгілері болатындығы көрсетілген [2, 3, 4] . Сондықтан құрғақшылыққа төзімді линияларды табу үшін in vitro жағдайында зерттеу төзімділіктің генетикалық және физиологиялық аспектілерін және регенерация кезінде табылған белгілердің қайта қалпына келу мүмкіндігін ашуға көмектеседі.

Құрғақшылық стресс жағдайының әсерінен өсімдіктер организмінде улы иондар жинақталып, оның күйреуіне әкеледі. Сонымен қоса тұзды стресс жағдайында судың жетіспеушілігі, минералды қоректенудің бұзылуы болады, клеткалардың белсенді тыныс алуы баяулайды, клетка мембраналары қабынады, ақуыз және нуклеин қышқылының алмасуы бұзылады. Өсімдіктердің клеткалары мен ұлпаларының NaCl-ға бейімделгіштігі немесе толеранттылық қасиеті зерттеледі, және барлық механизмі қарастырылады. Әдеби үлкен көлемді жұмыстарда анықталғандай гистологиялық зерттеулерде тұздың эффективтілігі өсімдіктердің барлық мүшесіне әсер етеді [5] . Осыған байланысты өсімдіктердің тұзға төзімділігі және толеранттылық қасиетін арттыруда көптеген ғалымдар бұл мәселелерді жан-жақты зерттеу үстінде.

Жұмыс міндеттрі :

1. Бидай өскіндерінің стресс жағдайында өсу қарқындылығын биометриялық параметрлер бойынша зерттеу 2. Дигаплоидты бидай өскіндеріндегі пролиннің мөлшерін анықтау 3. Стресс жағдайында бидайдың су ұстағыш қабілетін зерттеу

Өзектілігі : Қазіргі кезде ең өзекті мәселелердің бірі - өсімдіктердің абиотикалық стресс факторларына, әсіресе Қазақстан үшін құрғақшылыққа және тұздылығына төзімділігін жоғарлатудың тиімді жолдарын табу.

Жыл сайын көптеген жерлерде өнімділіктің төмендеуі құрғақшылықтың жоғарлауымен байланысты. Әлемдегі жер дақылдарының шамамен 25% -ы құрғақшылық жерлерде өседі.

Жаздық бидай Солтүстік Қазақстанның аудандары үшін маңызды дәнді дақыл. Соңғы 10 жылда осы бидайдың өнімділігі Қазақстанда гектарына 1 тоннадан аса алмай отыр, бұл әлемдік орташа көрсеткіштен анағұрлым төмен. Бұл Қазақстанның топырақтық климаттық жағдайымен, сумен қамтамасыз етудің азаюымен, құрғақшылықпен, тұздылықпен, ауыру туғызатын қауіпті қоздырғыштардың болуына байланысты. Осы факторлар бидайдің өнімділігінің артуын тежейтін факторлар болып табылады.

НЕГІЗГІ БӨЛІМ

1 ӘДЕБИЕТКЕ ШОЛУ

Абиотикалық және биотикалық стресс факторлары

Барлық экологиялық факторларды шығу тегі және әрекет сипатына қарай абиотикалық (өлі ортаның факторлары) және биотикалық (тірі организмдердің әсеріне байланысты) деп бөледі. Бұлай бөліну шартты ғана, өйткені көптеген абиотикалық факторлар тірі организмдердің де өмір сүруіне қатты әсерін тигізеді.

Абиотикалық факторлардың классификация қатары:

1. Климаттық - жарық, жылу, ауа (оның құрамы және қозғалуы), ылғал (жауынның әртүрлі формалары, топырақтың ылғалдылығы, ауаның ылғалдылығы)

2. Эдафикалық - топырақтың механикалық және химиялық құрамы, олардың физикалық қасиеттері және т. б.

3. Топографиялық - рельефтің жағдайы.

Абиотикалық жағдайдың бұл классификациясы негізі жерүсті өсімдіктерге тән. Судағы өсімдіктерге басқа факторлар комплексі әсер етеді, яғни су қасиетін анықтайтын тіршілік ортасының факторлары; мысалы, олар үшін гидрофизикалық гидрохимиялық факторлар тән [6] .

Биотикалық факторлар:

Фитогенді - өсімдік - және онымен бірге тіршіліктестің әсерін тікелей деп (механикалық байланыс, симбиоз, паразитизм, эпифиттердің қоныстануы), сонымен қатар жанама (өсімдіктер үшін тіршілік орталарының фитогенді өзгеруі)
Зоогенді - жануарлардың әсері (қоректенуі, таптап кетуі және басқа да механикалық әрекеттер, ұрықтану, тұқымдардың таралуы, ортаға жанама әсер ету)

Биотикалық факторлар тобына өсімдіктердің, микроорганизмдердің (микробогенді факторлар) және саңырауқұлақтардың (микогенді факторлардың) әсері кіреді.

Адамның шаруашылық әрекетінің әсерін бөлек антропогенді факторлар тобына жатқызады.

Жағымсыз факторларды соңғы кездерде жиі стрессорлар деп атайды, ол организмнің нормадан кез-келген ауытқу реакциясы - стресс деп аталады [7] .

Стрессорлар, яғни стресс тудыруға қабілетті факторлар - абиотикалық, биотикалық болып, абиотикалық стрессордың өзі физикалық, химиялық деп бөлінеді [6, 7] .

Физикалық стрессорларға: жоғары және төмен температура, жарық, ылғалдың көп болуы немесе жетіспеуі, радиацияның жоғары деңгейі, механикалық әрекеттесулер жатады.

Химиялық факторлардың ішінде стресс тудыру қабілеттері кеңінен таралған, олар: тұздар, ксенобиотиктер (газдар, пестицидтер, өндіріс қалдықтары, ауыр металлдар) .

Биологиялық стрессорлар, ауруды тудыратындар, яғни саңырауқұлақтар, бактериялар, вирустар, т. б.

Ортаның жағымсыз әсерінен барлық өсімдіктер бірдей деңгейде зардап шекпейді. Біреулері кейбір факторларға төзімді, ал басқалары - төзімділігі аз болуы мүмкін. Осыған байланысты суыққа төзімді, құрғақшылыққа төзімді, ыстыққа төзімді, тұзға төзімді дақыл және сорттарды ажыратамыз [8] .

Өсімдік үшін ең көп таралған жағымсыз факторлар құрғақшылық, жоғары және төмен температура (өсімдік үшін экстремалды), судың тым көп болуы және топырақтағы тұз, оттегінің жетіспеуі (гипоксия), жарықтың көп немесе аз түсуі, атмосферада зиянды заттардың көп болуы, ультракүлгін радиация, ауыр металдардың иондары [9, 10] .

1. 2 Биотехнологиялық әдістер арқылы абиотикалық және биотикалық стресс факторларына төзімді өсімдіктер алу

Әртүрлі стресс факторларына төзімді өсімдік деп кең қолданыстағы өсімдіктер түрінің өсу барысындағы әр түрлі сырттағы ағзалардың тигізетін әсері деп қарауға болады. Ондағы ағзаларға құрт-құмырсқа, тірі зиянды жәндіктерді алып қарауымызға болады. Ал абиотикалық факторларға сыртқы ортадағы әр түрлі климаттық факторларды алып қарауымызға болады. Ал бұлардың бәрін стрестік жағдайлар деп қортындылауымызға болады. Осы факторлардың әсерінен өсімдіктер өсу барысында ауыруларға, сондай ақ басқа да зардаптарға дұшар болуы мүмкін [11] .

Өсімдіктер қоршаған ортаның көптеген қолайсыз факторларының әсеріне тап болады. Олар жоғары және төмен температура, құрғақшылық, тұздылық т. б. Бұл факторлардың әсерінен өсімдіктер әр түрлі өзгеріске ұшырауы мүмкін. Олардың осы стресс факторларға төзімділігі көптеген гендерге байланысты. Сондықтан, өсімдіктердің бір түрінен екінші түріне барлық төзімділік белгілерін толығымен тасымалдап енгізу тек қана гендік инженерия әдістеріне сүйене отырып іске асыру әрине мүмкін емес. Бірақ, кейбір жағдайларда гендік инженерия әдісі арқылы өсімдіктердің төзімділігін арттыруға болады. Мысалы, стресс жағдайында өсімдіктің метаболиттік реакциясын бақылайтын жеке гендермен әрекеттер жүргізуге жағдай бар. Ортаның жағдайларына жауап реакцияларының физиологиялық, биохимиялық, генетикалық негіздерін одан әрі зерттеулер гендік инженерия әдістерін қолданып, төзімді өсімдіктерді шығаруға мүмкіндік береді [12] .

Аталық гаметофит культурасы клеткалық селекцияда кең қолданылады. Өйткені гаплоидты жыныс клеткаларын стресс жағдайында өсіріп және регенерациялап, клетка және организм деңгейінде абиотикалық факторларға төзімді тиімді түрлерді алуға болады.

1. 3 Гаплоидты технология

In vitro гаплоидияның эксприментальды негізіне мега және микроспорогенездің in vivo жағдайдағы заңдылықтарын анықтауға мүмкіндік берген фундаментальді зерттеулер жатады.

Дурманның тозаңқаптары культурасында андрогенез дамуы зерттегенде, қалыпты дамып жатқан аталық жыныс клеткаларының орныны эмбриоидтар табылады. Гаплоидтар және оларды селекцияда пайдалану мүмкіндіктері ертеден-ақ белгілі болған. Алайда, зерттеушілер тек 70-жылдары ғана гаплоидтардың селекциядағы маңызын түсініп, тозаңқаптар культураны және оқшауланған микроспоралардың культурасының гаплоидтар шығымын жоғарлату үшін, әдістерін белсенді жасауға кірісті.

Екі еселенген гаплоидтардың ең басты артықшылығы - гомозиготалы линияларды тез алу мүмкіндігі. Екі еселенген гаплоидтарды пайдаланғанда, селекциялық процестің бастапқы этаптарында кішкентай популяциядан бізге қажетті белгілерді тасымалдайтын рекомбинантты генотиптерді сұрыптап алу мүмкін болды.

Дигаплоидтар сәтті қолданатын селекцияның басты бағыттарының бірі - клетка культурасынан мутанттарды таңдап алу. Гаплоидты деңгейдегі селекция доминантты да, рецесивті де белгілерді тікелей сұрыптауға мүмкіндік береді. Клетка культурасындағы вариабельділігін ынталандыру үшін әдетте мутагендерді пайдаланады.

Гаплоидты деңгейдегі мутагенез дигаплоидты мутагенезге қарағанда тиімді болады. Дигаплоидты клеткалар үшін бір локуста екі мутация жүруі керек, ал гаплоидтарда бір локуста мутация жүрсе жеткілікті.

In vitro андрогенездің тиімділігі көптеген факторларға байланысты: генотип, донор өсімдіктерді өсіру жағдайына, қоректік орта құрамы, өсіру жағдайлары, микроспоралардың даму сатысы, экспланттарды өңдеу, гаплоидтарды екі еселеу тәсілдері.

In vitro жағдайда андрогенді қаблеттілікті жоғарлату мәселесін талдағанда генетикалық және физиологиялық стратегияларды ажырата білу керек. Генетикалық стратегияларда спецификалық гендері бар рекомбинантты линия тиімдірек болады. “ Tissue culture ability ” деп аталатын бір - біріне тәуелсіз тұқым қуалайтын 4 белгі бар: каллустардың индукциясы, каллустардың тұрақтандырылуы, өсімдіктердің регенерациясы, жасыл өсімдіктер мен альбиностардың қатынасы.

Физиологиялық стратегияда донор өсімдіктерді өсіру жағдайлары микроспоралардан шыққан эмбриоидтар мен каллустардағы мутация жиілігіне әжептәуір әсер етеді.

Әр түр үшін донор өсімдіктерді өсіру жағдайларындағы спецификалық қажеттіліктер әртүрлі болады. Арпа үшін төмен температура (12C˚), жарық берудің жоғары қарқындылығы (20 мың лк. ) донор өсімдіктердің дамуы үшін ұсынылады. Шамамен осындай жағдайлар (15C˚, қарқынды жарық беру) сұлы үшін де оптимальды.

Кейбір жағдайларда астық тұқымдастарында химиялық, физикалық факторлармен әсер етіп андрогенездік қабілеттерін жоғарылатуға болады.

1. 4 Құрғақшылық ұғымы туралы жалпы сипаттама

Өткен 10 жылдың ішінде, біздің өсімдіктердің қуаңшылыққа қарсы әсері туралы түсінігіміз тез арада жоғарылады. Назар аударатын жағдай ол сигналдық процесс. Судың тапшылығы осы процестегі негізгі бөлім болып табылады. Ол өте қажетті яғни өсімдіктің қысымға деген төзімділігі, бұған өсімдіктің басқару және бақылау техникасы туралы жан жақты түсінік керек [13] .

Құрғақшылық қазіргі кездегі ауылшаруашылық өндірістің маңызды мәселелерінің бірі, зерттеулер көрсеткендей, құрғақшылық пен шөлге айналған жерлер жыл сайын әлемдік масштабта ауылшаруашылығына 42 млрд доллар шығын әкелуде. Алдыңғы 1988, 2000, 2001, 2002, 2003 жылдарында ТМД барлық региондарда қүрғақшылық көп болған. Бұл жағдайдың қиын екендігін көрсетеді. Ауылшаруашылық дақылдар құрғақшылықтан және басқада әсерлер салдарынан келген зардап тек бір Ресейде 2000 жылы 20 милл. рубль болған. Ауа-райын болжаушы мамандардың айтуынша әлемдік климаттың өзгеруі, сонымен қатар орташа температураның да ауытқуы кенетен суып кетумен бірден ысып кетуге әкелуде [13] .

ТМД елдері үшін құрғақшылық қалыпты жағдай болып табылады. ТМД территориясында ылғалдылыққа төзімсіз жерлер де бар, олар 250-500 мм ылғалдылықты тез қабылдап ұшып кетеді [13] .

Қуаңшылық - қалыптымен салыстырғанда, көктем мен жаз айларындағы ұзақ уақыт бойы, жоғары ауа температурасында жауынның жетіспеушілігінің нәтижесінде топырақтағы ылғал қоры бітеді (булану мен транспирация жолымен) және өсімдіктердің қалыпты өсуі үшін қолайсыз жағдай туындайды, ал дала егістігінің өнімі төмендейді немесе өліп қалады.

Қазақстан аймағындағы қуаңшылық жылдың мезгілі бойынша көктемдік, жаздық және күздік болуы мүмкін. Анағұрлым қуаңшылықты жылдары қуаңшылық екі немесе тіпті үш кезеңге дейін созылады, яғни көктемгі қуаңшылық жазға жалғасады, немесе жаздық қуаңшылық күзге жалғасып, немесе көктемде басталған қуаңшылық ақырғы күзге дейін жалғасады.

Көктемгі қуаңшылық жаздық егіннің өсуінің алғашқы кезеңінде зиянын тигізеді. Бұл қуаңшылық ауаның салыстырмалы төмен ылғалдылығымен, бірақ жоғары температурамен және құрғақ суық желімен сипатталады. Ұзаққа созылатын жел көпшілік жағдайда шаңды құйынға айналады, ол көктемгі қуаңшылықтың зиянды ықпалын одан арман тереңдете түседі.

Жаздық қуаңшылық қатты зиянын ерте өсетін кештік дәнді және біржылдық өсімдіктерге де, сонымен қатар жеміс беретін өсімдіктерге де тигізеді, ал күздік қуаңшылық қысқы өскіндер үшін қауіпті.

Топырақтағы өсімдік үшін қажетті ылғалдың болмауы тереңіне дейін солуына алып келеді. Бұл солу көпшілік жағдайда өсімдіктің өліп қалуымен бітеді. Тұрақты ылғал жетіспеушілік белгілерінің сипаты ылғалды улпаларында ертеңгісін сақталу болып табылады, кесілген сабағынан нәрдің бөлінуінің тоқтауы. Қуаңшылықтың ықпалы бірінші кезекте жасушалардағы бос судың кемуіне алып келеді, содан барып цитоплазма ақуызының гидратты қабықшалары бұзылады және ақуыз бен ферменттердің қызметіне әсер етеді.

Құрғақшылыққа тұрақтылық - өсімдіктің ұзақ уақыттық құрғақшылыққа төзімділігі, суды аз сіңіруі, клеткалар, ұлпалары мен мүшелердің суды үнемдеп жұмсауы болып табылады.

Топырақтағы қүрғақшылық жаңбырдың ұзақ уақыт жаумауы мен атмосфералық температураның жоғары болуымен және күннің инсоляциямен, топырақтың беткі қабатының құнсыздануымен транспирациямен күшті жолмен пайда болады. Осының бәрі топырақтың тамырлы қабаттарна зиян келтіріп, ауа ылғалдылығы төмендегенде су қорын азайтады [14] .

Атмосфералық құрғақшылық жоғары температурамен және төменгі ауа ылғалдылығымен (10-20%) сипатталады. Қатты атмосфералық қүрғақшылық құрғақ және ыстық ауа массасының ауысуымен пайда болады [14] .

Атмосфералық құрғақшылық, судың тез арада жұтылуына яғни транспирацияға әкеледі, бұл топырақтағы су көлемінің азаюына және өсімдіктердің солып қалуына әкеледі. Бірақта өсімдіктің тамыр жүйесі берік болса, құрғақшылық қатты әсер ете алмайды, онда температура өсімдік көтере алатындай болу керек. Ұзақ уақыттық атмосфералық құрғақшылық және жаңбырдың аз жауы топырақтың құрғақшылығына әкеледі, ал ол өсімдіктер үшін өте қауіпті [14, 15] .

Ортаның қолайсыз жағдайына өсімдіктің төзімділігі екі түрлі болады. Өсімдіктер түгелімен немесе ішнара ортаның қолайсыз кезеңінде зат алмасу, өсіп-өну процесін тоқтатып, тыныштық күйге ауысады. Екіншіден керісінше, тіршілік әрекетін күшейтіп, қолайсыз жағдайларға барынша ырықты төтеп береді.

Құрғақшылықтың басты екі түрі бар: 1) ауа құрғақшылығы, 2) топырақ құрғақшылығы. Бұлар өсімдіктің өсіп өнуіне негізгі кедергілер болып табылады. Құрғақшылықтың басты әсері топырақта су жетіспей өсімдіктің сусыздануы мен ауа құрғақшылығынан кеуіп кетуі болып табылады. Су тапшылығы деген өсімдік суға толық қануы үшін жетіспейтін судың мөлшері болып топырақта судың жетіспеуінен өсімдік суды аз сіңіріп қана, буландыра алмайды, содан ауа құрғақшылығы пайда болады.

Құрғақшылық деп ауа райының өзгеруінен, жауын-шашіннің аз болып, температура көтеріліп, соның себебінен ауа құрамындағы ылғалдықтың азаюын айтады. Ауа құрғақшылығы да, топырақ құрғақшылығы да суға байланысты.

... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.