Применение салициловой кислоты повысит морозоустойчивость растений — исследование
Исследователь из Университета штата Айова нашел недорогой природный способ улучшить способность растений выдерживать морозы и повышать уровень антиоксидантов в сельскохозяйственных культурах. Об этом сообщает пресс-служба Iowa State University.
В основу его исследований легла всем известная салициловая кислота (SA), которая сегодня используется в производстве медицинских препаратов. Уже давно было известно, что даже незначительное количество салициловой кислоты может способствовать улучшению устойчивости растений к определенным биотическим стрессам, таким как болезнетворные микроорганизмы.
Профессор Раджив Арора (Rajeev Arora), физиолог растений из штата Айова предположил, что тоже самое химическое соединение SA может повысить у растений устойчивость к экологическим, абиотическим стрессам, таким как низкие температуры.
Используя шпинат в качестве опытного растения, он и его исследовательская группа успешно показали, что, действительно, небольшие дозы салициловой кислоты могут улучшить морозостойкость растений. Кроме того, такая же обработка увеличила противоокислительные показатели растений.
В серии экспериментов ученые использовали два подхода: суб-орошение и некорневое применение SA для обработки шпината, выращенного в камере с контролируемым микроклиматом. Они использовали гибридный сорт «reflect», который обеспечивал простую в изучении и сравнении популяцию однородных растений.
В лаборатории исследователи постепенно снижали температуру, чтобы имитировать условия, максимально приближенные к природным заморозкам. Они испытывали растения при четырех различных температурах промерзания и изучали всходы в течение длительного периода времени, чтобы увидеть, как долго длится эффект.
Специалисты дополнительно испытали 4 различных концентрации SA. Исследователи изучали рост растений и заморозку с последующим повреждением всходов, оценивая растения визуально и анализируя ткани листьев для измерения количества растительных клеток.
По словам ученого, в обработанных салициловой кислотой листьях отмечалось накопление антиоксидантов (витамины группы С и Е) и углеводов. Руководитель исследования считает, что это может быть связано с тем, что SA «наращивает» собственные защитные механизмы растений во время стрессовых условий. Эти изменения также могут повысить питательную ценность урожая для человека или домашнего скота, эффект которого, по словам Арора, заслуживает дальнейшего изучения.
Арора и его команда также изучают потенциал другой органической кислоты аскорбиновой, которая известна как витамин С, для повышения устойчивости растений к воздействию низких температур.
В перспективе ученых — проведение исследований в полевых условиях, изучение потенциала салициловой и аскорбиновой кислот для защиты растений от экологических стрессов в естественных условиях выращивания в качестве шага к разработке практических рекомендаций.