З > ЗА ЗасухоустойчивостьЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬАвторы: Г.А. ДмитриеваЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ, способность растений переносить засуху; характерна для растений (ксерофитов), обитающих в условиях постоянного дефицита воды в почве и перегрева воздуха в течение б. ч. вегетационного периода (верблюжья колючка, молочай, полынь, кактусы и др.). Разл. способы адаптации к недостатку воды и перегреву выработались и генетически закрепились у них в процессе эволюции: поддержание необходимой для нормальной жизнедеятельности оводнённости тканей, быстрое завершение развития растений до наступления засушливого периода и др. Менее засухоустойчивы мезофиты (обитают в условиях умеренной влажности), к которым относится большинство культурных растений. Мезофиты выносят кратковременный водный дефицит, перегрев и обладают большой приспособляемостью к условиям среды; в отличие от ксерофитов вырабатывают защитные механизмы в течение жизненного цикла лишь в ответ на засуху. В осн. эти механизмы направлены на увеличение поступления воды из почвы с помощью корневой системы и сокращение потерь воды. Растения с глубоко проникающими стержневыми корнями используют глубинную воду (напр., корень верблюжьей колючки уходит на глубину 18-20 м), а обладающие поверхностным типом корневой системы ориентированы на макс. использование осадков в момент их выпадения. Сокращение потерь воды растением достигается с помощью ряда физиологич. и молекулярных адаптаций. Первые связаны с закрытием устьиц, уменьшением площади листовой поверхности (частичное или полное сбрасывание листьев, свёртывание их в трубки), развитием толстого слоя жирового вещества кутикулы или воскового налёта, покрывающих поверхность наземных органов, а также с густым опушением из бесцветных волосков на листьях и стеблях, повышением вязкости цитоплазмы и увеличением концентрации клеточного сока, аккумуляцией осмотически активных веществ, или осмолитов (пролина, бетаина, сахаров и др. низкомолекулярных соединений), понижающих водный потенциал, переключением С 3 -типа фотосинтеза на С 4 - или САМ-тип (см. Фотосинтез). В основе молекулярных механизмов лежит активация генов, кодирующих белки, ответственные за защиту клеточных структур от сильного обезвоживания, ферменты, участвующие в синтезе осмолитов и аквапоринов, регулирующих перенос молекул воды через мембраны. Своеобразную группу засухоустойчивых растений составляют суккуленты. Гл. механизм, обеспечивающий их выживание, связан с накоплением в разл. тканях и органах больших количеств воды и медленным её расходованием (напр., у кактусовых). В селекции при выведении засухоустойчивых сортов культурных растений широко используется отбор растений на приспособленность к недостатку воды, повышенной темп-ре и пониженной влажности воздуха. К засухоустойчивым зерновым культурным растениям относится сорго, к среднезасухоустойчивым - пшеница, ячмень, кукуруза, просо, к слабозасухоустойчивым - овёс, рис. Повышение З. достигается также закаливанием растений, агротехнич. приёмами, внесением удобрений в почву. Литература Лит.: Кузнецов В. В., Дмитриева Г.А. Физиология растений. М., 2005. |
 |