Как форма корней у растений влияет на плодородность почвы

by Форум Dzagi
Как форма корней у растений влияет на плодородность почвы

Исследователи выяснили, что рост растения, зависит от формы корней, которые влияют на плодородность почвы и количество ферментов в ней.

 

Почвовед из Российского университета дружбы народов выяснил, что активность ферментов в почве зависит от формы корня растения, и увеличивается по мере его роста. Открытие поможет лучше понять химические процессы развития растений. Статья опубликована в журнале Biology and Fertility of Soils.


Почвоведы РУДН провели эксперимент, чтобы узнать, как форма корней и стадии роста растения влияют на активность ферментов в прилегающей к нему почве – ризосфере. Для этого исследователи выращивали бобовые в горшках небольшого размера. Горшки ставили не вертикально, а под углом в 45° к поверхности, в результате корни росли вдоль нижней стенки горшка.

 

Концентрацию ферментов измеряли с помощью зимографии (электрофоретическая технология, для обнаружения ферментативной активности – прим. переводчика). Для этого используют флуоресцентные вещества, которые начинают светиться при взаимодействии с тем или иным ферментом. Почвоведы проводили измерения в период активного роста растений — через 1, 4, и 8 недель после посадки семян.

Чечевица

 

Эксперимент позволил выяснить, как распределяются основные выделяемые растениями ферменты (β-глюкозидаза, целлобиогидролаза, кислотная фосфомоноэстераза и лейцинаминопептидаза) в разных частях корня на протяжении всех этапов развития.

 

Чечевица показала стабильный, но медленный рост активности ферментов на поверхности корня в течение всех вегетативных периодов. Люпин показал увеличение активности основных ферментов на 50-100% на 8 неделе роста по сравнению с 1 и 4 неделями. Этот факт учёные объяснили разной формой корневых систем.

 

Дело в том, что у чечевицы ярко выражен главный корень — центральный и самый толстый корень, а отростки от него не сильно развиты. У люпина же, наоборот, главный корень не так выражен, а площадь боковых корней в 1,5–3,5 больше, чем у чечевицы. При этом рост боковых корней сопровождается, по словам исследователей, 6–14-кратным увеличением активности ферментов в прилегающей к растению почве.

Люпин

 

Метод зимосферы позволил выявить активность ферментов в почве во время разных периодов роста. Люпин вошел в репродуктивную стадию на 7 неделе после посадки и благодаря резкому росту боковых корней показал существенное увеличение активности ферментов. При этом чечевица сохраняла как вегетативный рост, так и расширение ризосферы на постоянном уровне, а активность ферментов на поверхности ее корней стабильно росла.

 

«Стадия роста растений и форма корней влияли на активность ферментов в ризосфере. Активность фермента в ризосфере увеличивается с ростом растений до репродуктивного этапа. Боковые корни занимают значительно больший объем ризосферы, чем корнеплоды, и обладают более высокой активностью ферментов на корневой поверхности. Будущие исследования активности ферментов в ризосфере должны учитывать эффекты развития растений и форму корней», — говорит Яков Кузяков, один из авторов работы, доктор биологических наук, сотрудник РУДН.

 

Дополнительно:

Повторное использование субстратов

Растения тоже чувствуют

Как растения справляются со стрессом

 

Источник: indicator.ru


Будь с нами на одной волне:

Сообщество прогрессивного растениеводства Dzagi: https://dzagi.club

Основной канал: telega.at/dzagiofficial

Гроупедия Дзаги: telega.at/growpediadzagi

Канал гроурепортов: https://t.me/dzagirep

Канал Кубка Дзаги: telega.at/dzagicup

Dzagi4at: telega.at/dzagi4at

Youtube: https://bit.ly/2oNYxzR

Instagram: https://bit.ly/2OlSTEf

DzagiSeeds: telega.at/dzagiseed

March 19, 2019