Innovatsiya vazirligi
O’simliklarning radiatsiya va kislorod yetishmasligiga chidamliligi
Download 1.12 Mb.
|
DILAFRUZXON
2.2. O’simliklarning radiatsiya va kislorod yetishmasligiga chidamliligi.
Anaerobioz hodisasi, yani organizmlarning dojmiy yoki vaqtinchalik sharoitda, to'la yoki qisqa vaqtga kislorod yetishmagan sharoitga moslashganligi hodisasi bilan biz biologik rivojlanishning hamma bosqichlarida, yani bakteriyalardan tortib odamlargacha bo'lgan holat bilan doimo uchrashib turamiz. O'simliklar olami vakillarida anaerob sharoitga moslanishlar xilma xildir. Xususan o'simlik organlarining anatomik va morfologik xususiyatlari, ular yuzasining kattaligi va bu yuzaning ko'pdan ko'p gaz almashinuvi teshikchalari, barg og'izchalari, hujayra oraliqlariga egaligi ulardagi kislorod almashinuvini yengillashtiradi. Ammo o'simliklar deyarlik ko'pchilik vaqtlarda kislorod yetishmasligiga duchor bo'ladilar. O'simliklarga kislorod yetishmasligining asosiy sabablari bu tuproqning vaqtinchalik yoki uzoq vaqt yuqori namlikda bo'lishi, botqoqlik, o'simliklarni suv qoplashi, kuzgi ekinlarni muz qoplashi va boshqa holatlaridir. Er sharining anchagina qismida tuproq namligi yuqori bo'lganligi sababli shu sharoitda o'simliklarda kislorod yetishmasligini o'rganish muhim ahamiyatga egadir. Bu yerlarda kislorod yetishmasligi ko'proq o'simlik ildizlari va urug'lariga ta’sir qiladi. O'simliklardan bug'doy, javdar, arpa, sholi, g'o'za, qarag'ay, oq qayin, tol va boshqalar kislorod yetishmasligi holatiga ko'p uchraydi. Kuzgi boshoqli ekinlar, ko'p yillik o'simliklar cjishda, kuz va bahor fasllaridayer yuzasini muz qoplashi natijasida kislorod yetishmaganligi tufayli halokatga uchraydi.Bizning mamlakatimiz sharoitida qishloq xo'jalik ekinlariga kislorod yetishmasligi yerlarni sug'orish vaqtida ro'y beradi. Chunki bunda, suv tuproqdan mavjud kislorodni siqib chiqaradi. Tuproqda qolgan ozgina kislorodni ildiz va tuproq mikroorganizmlari o'zlashtirgani tufayli ildiz atrofida O2 yetishmasligi vujudga keladi. Shuningdek, ayrim vaqtlarda meva va sabzavotlarni uzoq vaqt saqlaganda ham O2 yetishmasligi vujudga keladi. Aerob organizmlar uchun O2 yetishmasligi tabiiy holda ular hujayralari metobolizmida bir qancha o'zgarishlarga sabab bo'ladi. Ko'proq bu o'zgarishlar hujayra energetikasida, xususan mitoxondriyalarning tuzilishida va vazifalarida namoyon bo'ladi. Masalan, qovoq ildizi mitoxondriyalari 12 soatlik anoksiya (20C°da) holatida saqlansa, uning mitoxondriyalarining tuzilishi buzilib organellalarning shishishi kuzatiladi. Agarda ushbu holat 24 soat davom etsa anoksiya natijasida mitoxondriyalar va boshqa organellalarning batamom buzilishi kuzatiladi. Anoksiya natijasida hujayra kompartmentlarining o'zgarishiga harorat ham ta’sir qiladi. Masalan, harorat 20°C dan 32°C gacha ko'tarilganda hujayra tuzilishining anoksiya holatida buzilishi ikki marotabaga tezlashadi. Harorat 42 C° bo'lganda mitoxondriyalar degradatsiyasi faqat qovoqda emas, balki issiqsevar o'simlik sholida ham ro'y beradi. Muhitda kislorod yetishmasligi hujayra nozik tuzilishining batamom buzilishiga sabab bo'lib ko'pgina hollarda qishloq xo'jalik ekinlari va yovvoyi o'simliklarning o'lishiga olib keladi. Ammo botqoqlikka aylangan, suv bosgan yerlarda ham ko'pgina o'similiklar o'sishga moslashgan Kislorod yetishmagan sharoitda o'simliklarning o'sishi bir tomondan ularning normaga yaqin darajada to'qimalarda kislorod tutishi bo'lsa, ikkinchi tomondan ularning shu sharoitda yashashga moslanishidir. Ko'pgina kislorod kam sharoitda o'sishga moslashgan o'simliklar ildizlarida evolyutsiya natijasida har xil morfologik va anatomik o'zgarishlar vujudga kelgan. Masalan, poyaning pastki qismi anchagina yo'g'onlashgan bo'lib, bu ham o'z navbatida qo'shimcha ildiz yuzasini hosil qilishga yordam beradi. Shuningdek, ildiz to'qimalarida qo'shimcha ravishda kislorodni o'simlikning yer ustki qismlaridan ildizga tashish uchun xizmat qiladigan aerenximlar vujudga keladi. Bu ham o'z navbatida .o'simlikka noqulay muhitdan saqlanishga xizmat qiladi. Ko'pchilik yovvoyi o'simliklar, madaniy o'simliklardan esa sholi anaerob sharoitda o'sishga moslashgandirlar. Sholi o'simligida ming yillab davom etgan tabiiy va suniy tanlanish davomida kislorod yetishmasligiga nisbatan bir qancha moslanish mexanizmlari vujudga kelgan. Umuman olganda ildizlarni kislorod bilan taminlashda o't o'simliklarda barglar xizmat qilsa, daraxt o'simliklarida esa tana va shoxlardagi yasmiqchalar xizmat qiladi. Ko'pgina o'simliklarda ildizlarga o'simlikning yer ustki qismlaridan keladigan kislorod muqobil darajadan 8-25% atrofida bo'lishi mumkin. Ammo gipoksiya yoki anoksiya (kislorod yetishmagan yoki yo'q holat) holatida ildizlarning kislorodga bo'lgan talabi yuqoridagi usulda qondirilishi mumkin emas, chunki kislorodning ko'p qismi nafas olish jarayoni tashiluv energetikasi uchun sarf bo'ladi. O'simliklarda kislorod miqdori kam bo'lgan sharoitda yashash uchun moslanish holatlari o'tgan asrdan boshlab o'rganila boshlangan. Birinchi bor o'simliklar uchun kislorod yetishmasligiga moslanish nazariyasi XX-asrning 60-yillarining oxiri va 70-yillarining boshida Krauford tomonidan yaratilgan. Krauford o'z tajribalari asosida biokimyoviy(metobolitik) moslanish nazariyasini yaratdi. Krauford nazariyasiga asosan anaerob sharoitga ayrim o'simlik turlarining moslashuvi, ayrimlarining esa chidamsizligi ular hujayralarida ketadigan metobolizm xususiyatlariga bog'liqdir. Xususan kislorod kamligiga chidamsiz o'simliklar ildizlarida glyukoza metobolizmi anaerob sharoitda klassik yo'l bilan ketadi, yani glyukoza fosforlanish reaktsiyasida fosfoenolpiruvatga parchalanadi. So'ngra, fosfoenolpiruvat etil spirtiga aylanadi. Shuningdek, fosfoenolpiruvat karboksilaza fermenti ta’sirida karboksillanib qisman malatga ham aylanishi mumkin. Kislorod yetishmasligiga chidamsiz o'simliklar ildizlarida malat yig'ilmaydi, chunki u shu o'simliklarda bo'ladigan malatdegidrogenaza fermenti ta’sirida dekarboksillanib piruvatga aylanadi. Piruvat esa darhol etanolga aylanadi. Bundan tashqari Krauford nazariyasiga asosan anaerob sharoitda alkogoldegidrogenaza fermenti faolligining oshishi ham hujayralarda glyukozaning parchalanib etanol hosil bo'lishini tezlashtiradi. Bu hol esa o'simliklarning o'z-o'zini etanol ta’sirida zaharlashiga olib keladi. Kislorod yetishmasligiga chidamli o'simliklarda esa malatdegidrogenaza fermenti umuman bo'lmaydi yoki bo'lsada anaerob sharoitda uning ishi buziladi va to'xtaydi. Krauford nazariyasiga asosan o'simliklarning anaerob sharoitga chidamsizligiga asosiy sabab etanolning zaharli ta’siridir. Boshqa bir olim Vartapetyanning XX-asr 70-yillar oxiri va 80-yillarning boshida sholi va qoraboshda olib borgan ishlari bu o'simliklarning anaerob sharoitga chidamliligi biokimyoviy moslanish emas, balki fiziologo-anatomik xarakterga ega ekanligini ko'rsatdi. Xususan ushbu o'simliklar to'qimalarida havo to'plovchi va tashuvchi qo'shimcha moslanishlar mavjud bo'lib bu moslanishlar natijasida o'simlik ildizlari anaerobiozni chetlab o'tishadi. Keyingi vaqtlarda olib borilgan ilmiy izlanishlar haqiqatdan ham ushbu fikrni tasdiqladi. Masalan, Uebb va Armstrong(1984) o'zlarining sholi, no'xot va qovoq o'simliklari bilan olib borgan tajribalari asosida kislorod yetishmagan sharoitda, haqiqatdan ham ildiz hujayralari muhim ahamiyatga egadir degan xulosaga keldilar. Ko'pchilik olimlarning fikricha o'simliklar olamida kislorod yetishmasligiga moslanishning asosiy si bu ular hujayralaridagi molekulyar darajadagi biokimyoviy adaptatsiyadir(moslanishdir). Masalan, O2 yetishmagan sharoitda o'stirilgan sholi o'simtalari to'qimlarida va boshqa yuksak o'simliklar to'qimalarida to'yinmagan yog' kislotalari sintezlanmaydi. Ko'pgina organizmlarda aerob sharoitdan anaerob sharoitga o'tganda paster effekti kuzatiladi, yani glikoliz jarayoni tezlashadi. Buning natijasida substrat ham ko'p sarf bo'ladi va vaqt birligida hosil bo'layotgan ATF miqdori oshadi. Buning natijasida esa hujayradagi metobolitik jarayonlar ma’lum miqdorda energiya bilan taminlanib turadi. Shuningdek, hujayra aerob sharoitdan anaerob sharoitga o'tganda Krebs sikli to'xtaydi, mitoxondriyadagi nafas olish zanjirining ishi ham to'xtaydi. Buning natijasida allosterik ingibitorlarning kontsentratsiyasi kamayadi. Oqibatda fosfofruktokinaza fermenti ishiga yo'l ochiladi. Bundan tashqari anaerob sharoitda fosfofruktokinaza fermentining faolligini oshiradigan fosfatning miqdori oshadi. Aerob sharoitda muhim glikolitik ferment bo'lgan fosfofruktokinazaning faolligi, shu muhitda ko'plab hosil bo'ladigan ATF va sitrat ta’sirida to'xtatilib turadi. ATF va nitrat aerob sharoitda hujayra metobolizmida xususan fosfoenol piruvatdan ko'plab hosil bo'ladi. Glikoliz jarayoniga ta’sir qiluvchi fermentlardan yana biri piruvatkinazadir. Piruvatkinaza ham fosfofruktokinaza bilan birgalikda hujayra metobolizmida muhim o'rinni egallaydi. Shuning uchun ham ekzogen glyukoza yordamida mitoxondriyalar membranalari hayotiy xossasini uzoq ushlab turish mumkin. Bu ish glyukozaning piruvatkinaza va fosfofruktokinaza fermentlari ishtirokida ATF hosil qilishiga bog'liqdir. Aerob organizm kisloroddan mahrum qilinganda glikoliz jarayoni boshqarilish mexanizmida genlar ham ishtirok etishi mumkin. Bunga biz muhim glikolitik fermentlardan bo'lgan alkogoldegidrogenaza fermenti sintezini misol qilishimiz mumkin. Kislorodsiz yoki kislorod kam bo'lgan sharoitlarda «stress» oqsillari ham paydo bo'ladi. O'simliklarda bioximik adaptatsiyadan tashqari boshqa bir moslanish mexanizmi, yani kislorodni aerob sharoitdagi yashil qismlardan tashish mexanizmi ham bor. Bu ularga anaerobiozni chetlab o'tishga yordam beradi. B.B. Vartapetyanning (1980) fikricha o'simliklarni anerob sharoitga chidamliligi bo'yicha uchta asosiy darajaga bo'lish mumkin. Birinchi kategoriyaga kislorodning to'la yo'qligiga (anoksiyaga) haqiqiy chidamli o'simliklar kiradi. Bunga biz sholining o'simtalarini misol qilishimiz mumkin. Ularning O2 bilan taminlanishi molekulyar darajada bo'ladi. Ikkinchi kategoriyaga nisbatan chidamli o'simliklar kiradi. Masalan, sholi va qorabosh, paparotnik, fialka o'simligi. Bular hujayralarida va to'qimalarida anoktsiyaga adaptatsiyaning molekulyar mexanizmi bo'lmaganligi sababli muhitda O2 yo'qligiga juda sezgirdirlar. Ildizlarini o'zlarining yashil qismlari orqali O2 bilan taminlaydi. Uchinchi gruppa o'simliklariga, yani O2 yetishmasligiga chidamsiz o'simliklarga mezofit o'simliklar kiradi. Bularning ko'p qismini madaniy qishloq xo'jaligi ekinlari tashkil qiladi. Aytish mumkinki, boshoqlangan sharoitlarda ular ildizlariga yashil qismlardan keladigan O2 yetarli emas. Ammo ayrim hollarda past haroratda, yani nafas olish intensivligi pasaygan holda bu miqdor O2 ning ahamiyati ham oshadi. Umuman normal haroratda ham bu O2 ning ahamiyati katta. Chunki ildizni alohida va ildizi o'simlik bilan olib ushbu ikkala ildizni kislorodsiz sharoitga joylashtirsak, birinchi ildiz hujayralari membranalari tez zararlanadi. Hozirgi vaqtda o'simliklarning gipoksiyaga chidamlilik asoslari ishlanmoqda. Shu jumladan arpa urug'ini ekishdan oldin nikotinat kislotaning 0,001-0,0001% li eritmasi bilan namlansa, uni suv bosgan hollarda bo'yining pastlashib qolishi kamroq bo'lib hosili ko'p bo'ladi. Arpa urug'ini marganets sulfatning 0,1% li eritmasi bilan namlansa ham shunga yaqin natijalarni olish mumkin. Rentgen va gamma nurlar to'p to'p bo'lib, ya’ni fotonlar shaklida tarqaladi. Ularning tarqalish tezligi yorug'lik tezligiga yaqin, yani 299790 kmG' soniyadir. Rentgen va gamma nurlarning fizik xossalari hamda tirik organizmlarga biologik ta’siri bir xildir. Engil yadro zarrachalaridan biri bu beta-zarrachalardir. Ularning og'irligi vodorod og'irligining 1/1840 qismini tashkil qilib, fizik tabiati jihatidan elektronlarga o'xshash bo'ladi hamda atomlarning yemirilishidan hosil bo'lib birdaniga uyerdan tarqaladi. Beta zarrachalar manfiy yoki musbat zaryadlangan bo'lishi mumkin. Agar (3-zarrachalar manfiy bo'lsa element unga suriladi. Masalan radiaktiv fosfor 15P32 — ß- zarrachalar + 16S32 Agar 3- zarrachalar musbat yani pozitron bo'lsa chap tarafga suriladi. Beta zarrachalarning tezligi ham yorug'lik tezligiga yaqindir. Fosfor (15P32) ß - zarrachalarining energiyasi 1,7 Mev (million elektronvolt). Beta zarrachalar eletromagnit nurlardan (rentgen va gamma) farq qilib ular elektr va magnit maydonida o'z yo'nalishlarini o'zgartirishi mumkin. Og'ir yadro zarrachalarga a-zarrachalar misol bo'la oladi. F-zarrachalar, P-zarrachalarga qaraganda 7300 marta og'ir bo'lib fizik tabiati jihatidan geliy yadro atomiga o'xshashdir, og'irligi 4,003 GNe4) va ayrim radio faol elementlarning yemirilishidan hosil bo'lib tezligi 1700 km/soniyani tashkil qiladi. Masalan, 88Ra226—a-zarrachalar + 86Rn222 Rentgen, gamma nurlar, zaryadlangan zarrachalar va neytronlar energiyasining yutilish mexanizmi fizik jihatidan bir xil emas. Ammo ularning hammasi ham molekulalarning qo'zg'alishiga olib keladi. Chunki ular kuchli oksidlovchilar bo'lib 10-6-10-5 soniya mavjudligi vaqtida ko'pgina biologik o'zgarishlarga olib kelishi mumkin. Masalan, oqsillar, nuklein kislotalar, membrana lipidlari, oqsil-fermentlarni o'zgarishiga olib kelish mumkin. Bundan tashqari kislorodli sharoitda suv radikallarining organik moddalar bilan ta’siridan ham organik peroksidazalar vujudga kelib molekulalar va hujayralarning nurlanishiga olib keladi. To'qimalarda kislorodning miqdori kam bo'lsa nurlanish samarasi ham kam bo'ladi, kislorodning miqdori ko'p bo'lsa radiatsiyaning ta’siri ham ko'p bo'ladi. Ushbu holat «kislorod samarasi» deyiladi va u molekulalar hujayralar va to'qimalar darajasida ro’y berishi mumkin. Radiatsiya tirik organizmlarga ta’siri bevosita va bilvosita bo'lishi mumkin. Radiatsiyaning bevosita ta’sirida ionlantiruvchi zarrachalar molekula yoki hujayraning sezuvchan qismiga ta’sir qilib ularni zararlaydi va genetik o'zgarishlarga olib kelib organizmning halokatiga sabab bo'lishi mumkin. Umuman nurlanish bu energiyaning yutilgan joyida molekulalarning radiatsion-kimyoviy o'zgarishlaridan iboratdir. Radiatsiya molekulaga to'g'ridan to'g'ri ta’sir etganda uni qo'zg'algan holatga yoki ionlashgan holatga o'tkazadi. Radiatsiyaning shikastlovchi ta’siri, molekulalarni ionlashishi bilan bog'liqdir. Shuni aytib o'tish lozimki, nurlanish dozasi ko'payishi bilan uning ta’sirida bo'ladigan zararlanish geometrik progressda ko'payadi. Shuningdek, zararlanish bitta yoki birnechta nurlarning to'g'ridan to'g'ri tushishiga ham bog'liq bo'lishi mumkin. Biologik sistemalarning nurlanish reaktsiyasi ularning holatiga ham bog'liqdir. Nurlanishning keyingi davrlari ionlantiruvchi nurlarning bilvosita ta’sirida ketadi. Radiatsiyaning bilvosita ta’siri suv orqali bo'ladi yani suv radiolizi mahsulotlari molekulalarni, membranalarni, organoidlarni zararlab, oxir oqibatda hujayralarni shikastlanishi ro'y beradi. Suvning radioliz mahsulotlari hujayrada haddan tashqari ko'p bo'ladi. Nurlanishning zaryadlangan zarrachalari suv molekulari bilan o'zaro ta’sir etib, uni ionizatsiyasini keltirib chiqaradi. Ionlantiruvchi nurlanish γ— H2O — H2O+ + e– Bu elektron boshqa bir suv molekulasiga ta’sir qilib uni manfiy zaryadlaydi. e-— H2O — H2O- Ammo hosil bo'lgan suv ionlari (H2O+ va H2O-) juda beqarordir va shu bilan ular H+ va OH- ionlari dan farq qiladi. Suv ionlari o'zlarining mavjudlik davrida juda qisqa vaqtda (10-15-10- soniya) kimyoviy faol erkin radikallar va peroksidlar hosil qilish qobliyatiga ega: H2O+ — H++ OH H2O– — H· + OH Bu yerda hosil bo'lgan H+ va OH+ erkin radikallardir. Agar suvda erigan kislorod bo'lsa, ionlantiruvchi nur quyidagicha ta’sir qiladi. ionlantiruvchi nur H2O — O2 — HO2 + OH- yoki H2O — H+ + O2 — HO2 Bular yangi peroksidlarni hosil qiladi HO2 + H—H2O2 OH + OH —H2O2 Binobarin suvdagi erigan kislorod hisobiga kuchli oksidlovchi HO2 (H+ + O2 — HO2), shuningdek peroksidlar (HO2 + H — H2O2) hosil bo'ladi. Bu kuchli oksidlovchilar 10-6-10-5 soniya ichida (hayot davrida) muhim biologik molekulalarga (oqsil-fermentlar, nuklein kislotalar, membrana lipidlarini) ta’sir etib ularning tabiiy tuzilishini buzishi mumkin. Suv radikallari organik moddalar bilan kislorodli muhitda organik peroksidlarni hosil qiladi, bular ham molekula va hujayra tuzilmalarini radiatsion zararlashi mumkin. Radiatsiyani molekulalarga to'g'ridan to'g'ri ta’sirini nishon ("mishen") nazariyasi va ehtimollik gipotezasi orqali tushintiriladi. Birinchi nazariyaga ko'ra ionlashtiruvchi zarracha hujayraning sezgir qismiga tegib uning shikastlanishini va genetik o'zgarishini yuzaga chiqarib, oxir oqibatda uning nobud bo'lishini keltirib chiqaradi. Ehtimollik gipotezasiga ko'ra nurlanishni nishon bilan o'zaro ta’siri, tasodiflik tamoyili bo'yicha sodir bo'ladi va organizmning unga reaktsiyasi organizmning holatiga bog'liq bo'ladi. Nurli shikastlanishning rivojlanishini keyingi bosqichlari ionlashtiruvchi nurlanishni bilvosita ta’siri bilan bog'liq bo'lib bir qancha o'zgarishlarni keltirib chiqaradi. Biz bulardan qo'yidagilarni ko'rsatib o'tishimiz mumkin. 1.Nurlanish ta’sirida radiotokkinlarning paydo bo'lishi masalan lipidli peroksidlar va xinonlar hosil bo'lishi, membranalarning avtooksidlanishi, membrana oqsillarining SH gruppasini oksidlanishi, membranadagi tashuvchi sistemasi ishining buzilishi kuzatiladi. 2.DNK replikatsiyasida, RNK va oqsillar sintezida xatolar paydo bo'ladi. 3. Biologik muhim birikmalarning sintezini taminlovchi fermentlarning zararlanishi. Nurlanishning hujayra uchun eng xavfli ta’siri bu DNK molekulasiga nisbatan sodir bo'ladi. Radiatsiya ta’sirida ularning qand-fosfatli bog'lari uziladi, primidinli azot asoslarining dimerlari hosil bo'la boshlaydi. Shuningdek yadro membranasida va xromatinda o'zgarishlar kuzatiladi, uning natijasida oqsil sintezi, hujayralar bo'linish siklining fazalari, xromasomli obberatsiyani hosil bo'lishi, hujayralardagi mutatsiyalar chastotalari keskin oshadi. Nurlanish, zararlangan DNK molekulasi shakllanishida qatnashadigan fermentlar faoligini ham yo'qotishi mumkin. Tirik organizmni nurlarning ta’siriga aniq reaktsiyasi bu ularning nobud bo'lishidir. Shuning uchun ham nurlanish miqdorlari ikki xil,yam 100% nobud bo'lishga olib keladigan halokat dozasi (HD100) va 50% nobud bo'lishga olib keladigan halokat dozasi (HD50) bilan ulchanadi. Rossiyalik olimlar D.M.Grodzinskiy va I.N.Gudkov (1973) halokat dozasinining chegarasini organizmlarning nurlanish chidamliligi deb, halokatga olib kelmaydigan miqdorini esa organizmlarning radiatsiya sezgirligi deb atashni taklif qilganlar. O'simlik to'qimalaridan radiatsiyaga nisbatan eng sezgiri va nozik qismi meristema to'qimalaridir. Shuning uchun ularni o'simlikning jiddiy to'qimasi deb ham ataladi, chunki meristemani radiatsiyadan shikastlanishi nurli kasallanishni keltirib chiqarib butun organizmni nobud bo'lishiga sababchi bo'lishi mumkin. Nurlanishga nisbatan o'simliklarning o'ziga xos reaktsiyalari bu o'sish jarayonlaridagi o'zgarishlardir. Ammo ta’sir qiluvchi nur miqdoriga qarab o'simlikning o'sishi yo tezlashishi mumkin, yoki sekinlashib to'xtashi mumkin. Chunki, radiatsiyaning dozasiga qarab kuchaytiruvchi va tormozlovchi samaradorliklar namoyon bo'ladi. Radiatsiyani yuqori bo'lmagan dozasi (0,3-0,5 Gr) no'xot va makkajo'xori o'simtalarining o'sishini 4-6 kun davomida kuchaytirishi mumkin, ammo keyinchalik bu ta’sir yo'qoladi. Bu holat yani o'sishning tezlashishi apikal meristemalar hujayralarining mitoz davri davomiyligini qisqarishi tufayji hamda nafas olish va fotosintez jarayonining miqdoran oshishi bilan ruy beradi. No'xot va makkajo'xori donlari uchun yuqoridagi kuchaytiruvchi nurning miqdori anchagina ko'pdir, yani 3-10 Gr. Qishloq xo'jalik amaliyotida urug'larni ekishdan avval nurlantirish uslubi qo'llaniladi. Ayrim o'simliklarning urug'lari ekishdan oldin kichik dozalarda nurlantirilganda ulardan olinadigan hosildorlik 10-12% miqdorida oshganligi kuzatilgan. Qishloq xo'jaligi ishlab chiqarishida makkajo'xori donlarini ekishdan oldin 5 Gr miqdorda nurlash ular hosildorligini 10-12% atrofida oshishiga olib kelishi mumkin. O'sishni kuchayishi apekal meristema xo'jayralarining mitotik siklini davomiyligini qisqarishi bilan izohlanadi va nafas olish hamda fotosintez jarayonlarining jadalligi ortadi. Shuni aytib o'tish lozimki, 10 Gr yoki 1000 rentgen nurlanishda 8,4 kJG'g energiya yutiladi. Ushbu miqdordagi issiqlik energiyasi 1 gr suv haroratini 0,001°C ko'tara oladi xolos. Ammo 10 Gr yoki 1000 rentgen nurlanish sut emizuvchilar uchun halokatlidir. Radiofaol moddalarning faolligi kyuri birligida ham o'lchanadi. Bir kyuri deganda 1 soniyada 3,7 ·1010 atom parchalanishi tushuniladi. Har xil radiofaol izotoplaming (neytronlarning miqdoriga qarab, atom og'irliklari ham har xil bo'lgan o'xshash elementlar) parchalanishi sxemasi ham har xil. Shuning uchun bir parchalanishda har xil miqdordagi energiya nurlanadi. Nurlanish o'simliklarda xilma-xil morfologik anomaliyalarga olib keladi, bunda barglarni o'lchamlari o'zgaradi, barg buralib qoladi va o'simlikning ayrim organlari gipertrofiyaga uchraydi. Shuningdek o'simlikning barcha organlarida shishsimon o'simtalar paydo bo'ladi. Urug'laming unib chiqishi har xil o'simliklar turlarida nurning yuqori dozalarida (1 dan-35 kGr) to'xtatilishi mumkin. Umuman olganda urug'laming radiatsiyaga bo'lgan sezgirligi, tinim holatining muddatiga, urug' qobig'ini kislorodni o'tkazishiga va urug'dagi suv miqdoriga bog'liqdir. O'simliklarni radiatsiyaga nisbatan sezgirligi ontogenez davrida o'zgarib boradi. Shakllayotgan urug'lar o'zlarining sutlamali pishish davrida o'ta sezgir bo'lsa, to'la pishish davriga kelib urug'larning radiatsiyaga sezgirligi maksimum darajagayetadi. Bir hujayrali organizmlar esa, DNK molekulasi sintezining oxirgi fazasida va hujayraning bo'linishidan keyin nurlanishga o'ta chidamli bo'ladilar. O'simliklarni radiatsiyaga sezgirligi ularning turli xil ekologik muhitga sharoitida o'sishidan ham kelib chiqadi. Masalan, havosi quruq va issiq sharoitda o'sgan o'simliklar nurlanishga nisbatan chidamliroq bo'lishadi. O'simliklarni radiatsiya ta’siriga bo'lgan sezgirligi qator omillar bilan belgilanishi mumkin. 1. DNK molekulasining radiatsion shikastlanish darajasiga qarab yorug'likga bog'liq va yorug'likga bog'liq bo'lmagan DNK molekulasini tiklanish sistemasi ehtimolligini kamaytiradi. 2. Hujayra darajasidagi himoyani radioprotektorlik xususiyatiga ega bo'lgan moddalar amalga oshiradi. Ularning asosiy vazifasi erkin radikallarni so'ndirish va kislorod tanqisligini vujudga keltirishdir. Radioprotektorlar vazifasini glutation, tsistein, vitamin S, metall ionlaridan-kaliy, magniy, natriy, temir; fermentlardan-katalaza, peroksidaza, sitoxrom S, NAD+, ingibitorlardan fenol va xinonlar; fitogormonlardan kinetin, auksin va GK3, shuningdek ABK va ikkilamchi metabolit kumarin bajaradi. Download 1.12 Mb. Do'stlaringiz bilan baham: |
Ma'lumotlar bazasi mualliflik huquqi bilan himoyalangan ©fayllar.org 2024
ma'muriyatiga murojaat qiling
ma'muriyatiga murojaat qiling