logo
Ответы и вопросы к экзамену 2021

Физиологическая и биохимическая роль микроэлементов для растений (два элемента).

Среднее содержание бора в растениях 0,0001 %, или 1 мг на 1 кг

массы. Наиболее нуждаются в боре двудольные растения.

Обнаружено значительное содержание этого элемента в цветках, особенно в рыльцах и столбиках. В растительных клетках большая часть бора находится в клеточных стенках. Бор усиливает рост пыльцевых трубок, прорастание пыльцы, увеличивает количество цветков и плодов. Без бора нарушается процесс созревания семян. Он снижает активность окислительных ферментов, оказывает влияние на синтез и передвижение стимуляторов роста.

Бор необходим растениям в течение всей жизни. Он не можетреутилизироваться в растениях, поэтому при его недостатке особенно страдают молодые растущие органы. Возникают заболевание и отмирание точек роста.

В растениях бор улучшает углеводный обмен, влияет на белковый и нуклеиновый обмен. При его недостатке нарушаются синтез, превращение и передвижение углеводов, формирование репродуктивных органов, оплодотворение и плодоношение.

Согласно концепции М. Я. Школьника у двудольных растений

при недостатке бора нарушается нуклеиновый обмен и биосинтез белка. Затем

наступает нарушение структуры клеточных стенок и хода деления

клеток.

Считается, что основная физиологическая роль бора

заключается в участии в обмене ауксинов (фитогормоны стимуляторы роста) и фенольных соединений (Фенольные соединения выполняют в растениях структурные, защитные и сигнальные функции, а также участвуют в процессах дыхания и фотосинтеза).

Регулирование количества ауксинов и фенолов, по-видимому,

является основной физиологической функцией бора.

Бор. При недостатке бора отмечаются значительные нарушения в обмене нуклеиновых кислот, белков и углеводов, в процессах дыхания и фотосинтеза, а также в содержании фитогормонов.

Четкое вычленение нарушений, связанных с питанием растений бором, затруднено из-за сложной связи нарушений обмена веществ и процессов роста. Признаки недостатка бора проявляются прежде всего на самых молодых листьях, на кончиках растущих побегов и корней.

Содержание бора в старых листьях всегда выше, особенно при его избытке. При недостатке бора наблюдаются: хлорозы, пожелтение, а затем побурение кончиков самых молодых листьев, у томата почернение точки роста стебля; тмирание конуса роста, торможение образования корней, цветков, семян; подсыхание листьев, измельчение, прекращение доминирующего развития центрального побега и ненормальное разрастание боковых побегов и корней. Недостаток бора заметнее всего на брюкве, турнепсе, сахарной и кормовой свекле, подсолнечнике, цветной и кормовой капусте, бобовых, плодово-ягодных, томате, сельдерее, льне, ржи.

При избытке бора происходит побеление краев листьев, затем они становятся коричневыми, возможно появление точечных хлорозов, в первую очередь у старых листьев; в значительной степени внешне это может совпадать с признаками недостатка калия.

Между кальциевым и борным питанием имеется тесная функциональная связь. Признаки их недостатка имеют внешнее сходство, что затрудняет диагноз.

Молибден.

Молибден. Наибольшее количество молибдена в растениях отмечено у бобовых.

В растениях молибден входит в состав фермента нитратредуктазы и является необходимым компонентом цепи редукции нитратов, участвуя в восстановлении нитратов до нитритов.

Молибден можно назвать микроэлементом азотного обмена растений, так как он входит также и в состав нитрогеназы — фермента, осуществляющего в процессе биологической фиксации азота связывание азота атмосферы. Участие молибдена в фиксации молекулярного азота атмосферы объясняет его особое значение для роста и развития бобовых культур.

При недостатке молибдена светлеет окраска листьев, прежде всего вдоль центральной жилки, что напоминает признаки при недостатке азота (посветление окраски листа) и избытке нитратного азота (более темная окраска и побеление края листа).

Поступление азота (при недостатке молибдена) в репродуктивные органы задерживается, что приводит к снижению урожая. Избыток молибдена вызывает сильное угнетение роста растений. Недостаток этого элемента особенно ярко проявляется на цветной капусте, бобовых и зеленных культурах, томате, цитрусовых. У большей части культур развивается желтая пятнистость листьев, у огурца — хлороз края листовых пластинок.

При недостатке молибдена в питательной среде в растениях нарушается азотный обмен, в тканях накапливается большое количество нитратов.

Молибден участвует в азотном обмене не только путем вхождения в нитрат-редуктазу и нитрогеназу. Под влиянием молибдена в клубеньках бобовых культур усиливается активность дегидрогеназ — ферментов, обеспечивающих непрерывный приток водорода, которыйнеобходим для связывания азота атмосферы.

Чувствительны к недостатку доступных форм молибдена, часто наблюдаемому на кислых почвах, люцерна, клевер, горох, бобы, вика, капуста, салат, шпинат и другие растения. Внешние признаки умеренного дефицита молибдена у бобовых растений сходны с симптомами азотного голодания. При более резком дефиците молибдена резко тормозится рост растений, не развиваются клубеньки на корнях, растения приобретают бледно-зеленую окраску, листовые пластинки деформируются и листья преждевременно отмирают.