<<<  Back

2023, № 106

UDC: 631.461:631.465
GSNTI: 68.05.45

Physiological and biochemical aspects of the yield of winter triticale of the Bilinda variety against the background of the use of microbial preparations

The article presents the results of studying the effect of microbial preparations on the quantitative ratio of chlorophylls α and b, the activity of protein kinases (acid pH 3,5, neutral pH 6,8 and alkaline pH 8,0) and the protein content of grain, ear productivity elements and the yield of winter triticale of the Bilinda variety. In experimental versions, microbial preparations agrofil, mizorin, rhizobact of the RZhF and FZhF brands were used for seed inoculation. The quantitative ratio of chlorophylls α and b was studied in the "exit into the tube" and "earing" phases. As a result of the study, it was revealed that when seeds are inoculated with microbial preparations, the content of chlorophylls α and b increases significantly relative to the control. The activity of protein kinases varied depending on the pH of the medium. At pH 3,5, the activity of protein kinases is 2-3 times higher in the germinating grain, and at pH 6,8 and pH 8,0 it is 1.5 times higher compared to their activity in the resting grain. The maximum protein content was found in variants with the use of drugs mizorin (14,0%) and rhizobact of the RZhF brand (15,2%) and the FZhF brand (14,5%). The greatest activity of proteolytic enzymes was found during inoculation with the microbial preparation rhizobact of the RZhF brand. The maximum increase in the elements of ear productivity and seed yield relative to the control was noted in variants using the preparations mizorin and rizobact of the RZhF and FZhF brands.
Keywords: Microbial preparations, chlorophyll a, chlorophyll b, protein kinase, protein, productivity elements, yield, triticale.
DOI: 10.21515/1999-1703-106-213-219

References:

1. Адамовская, В. П. Изменение активности протеолитических ферментов в зерновке пшеницы при созревании в условиях фитотрона / В. П. Адамовская, Л. И. Похиленко // Протеолитические ферменты и их ингибиторы в семенах зерновых и зернобобовых культур. - Одесса: ВСГИ, 1982. - С. 28-32.
2. Алехина, Н. Д. Физиология растений / Н. Д. Алехина, Ю. В. Балнокин, Ф. Ф. Гавриленко. - М.: Академия, 2005. - 640 с.
3. Бурень, В. М. Содержание белка и активность протеолитических ферментов в листьях пшеницы при различных нормах азотных удобрений / В. М. Бурень, А. А. Сакр // Повышение плодородия почв и урожайности: Сб. науч. трудов, 1982. - C. 27-35.
4. Бурень, В. М. Физиология развития и формирования продуктивности злаков: автореф. дис….. д-р биол. наук / В. М. Бурень. - СПб. -1987. - 31 с.
5. Витол, И. С. Белково-протеиназный комплекс зерна тритикале / И. С. Витол, Г. П. Карпиленко, Р. Х. Кандроков и др. // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2015. - № 8. - С. 36-39.
6. Витол, И. С. Белково-протеиназный комплекс ячменя, выращенного на разном агрофоне с применением препаратов регуляторного действия / И. С. Витол, Г. П. Карпиленко // Прикладная биохимия и микробиология. - 2007. - Т. 43. - № 3. - С. 356-364.
7. Гамзаева, Р. С. Структурная изменчивость апексов ячменя в онтогенезе: автореф. дис.. канд. биол. наук / Р. С. Гамзаева. - С.-П., 1999. - 114 с.
8. Гавриленко, В. Ф. Большой практикум по фотосинтезу / В. Ф. Гавриленко, Т. В. Жигалова. - М.: Академия, 2003. - 254 с.
9. Завалин, А. А. Применение биопрепаратов и биологический азот в земледелии Нечерноземья / А. А. Завалин, Н. С. Алметов. - М.: Изд-во ВНИИА, 2009. - 152 с.
10. Плешков, Б. П. Биохимия сельскохозяйственных растений / Б. П. Плешков. - 5-е изд. доп. и перераб. - М.: Агропромиздат, 1987. - 494 с.
11. Плешков, Б. П. Влияние удобрений на протеолитические ферменты озимой пшеницы: автореф. дис.. канд. биол. наук / Б. П. Плешков. - М., 1982. - 16 с.
12. Плешков, Б. П. Практикум по биохимии растений / Б. П. Плешков. - М.: Агропромиздат, 1985. - 255 с.
13. Прядкин, Г. А. Связь между величиной хлорофильного фотосинтетического потенциала и урожайностью озимой пшеницы Triticum aestivum L. при повышенных температурах / Г. А. Прядкин, О. О. Стасик, Л. Н. Михайловская, В. В. Швартау // Сельскохозяйственная биология. - 2014. - № 5. - С.88-95. - DOI: 10.15389/agrobiology.2014.5.88.
14. Рубец, В. С. Селекция озимой тритикале в РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева: история, особенности, достижения / В. С. Рубец, В. Н. Игонин, В. В. Пыльнев // Известия ТСХА. - 2014. - № 1. - С. 115-124.
15. Хавкин, Э. Е. Индуцированный синтез ферментов в процессах роста и морфогенеза растений / Э. Е. Хавкин. - М.: Наука, 1969. - 168 с.
16. Drzymała, A. Isolation and characterization of carboxypeptidase III from germinating triticale grains / A. Drzymała, W. Bielawski //Acta Biochim Biophys Sin (Shanghai). - 2009. - Vol.41. - Р. 69-78. - DOI: 10.1093/abbs/gmn008.
17. Meleshkina, E. P. Innovative Trends in the Development ofAdvanced Triticale Grain Processing Technology / E. P. Meleshkina, G. N. Pankratov, I. S. Vitol, R. H. Kandrokov, D. G. Tulyakov // Foods and Raw Materials. - 2017. - Vol. 5. - No. 2. - P. 70-82. - DOI: 10.21179/2308-4057-2017-2-70-82.
18. Hu, Y. Sucrose nonfermenting-1-related protein kinase 1 regulates sheath-to-panicle transport of nonstructural carbohydrates during rice grain filling / Y. Hu, J. Liu, Y. Lin // Plant Physiol. - 2022. - Vol. 189. - No. 3. - P. 1694-1714. - DOI: 10.1093/plphys/kiac124.
19. Chojnacka, M. A triticale water-deficit-inducible phytocystatin inhibits endogenous cysteine proteinases in vitro / M. Chojnacka, J. Szewińska, M. Mielecki, M. Nykiel, R. Imai, W. Bielawski, S.Orzechowski // Plant Physiol. -2015. - Vol. 174. - P.161-165. - DOI: 10.1016/j.jplph.2014.09.014.

Authors:

1. Gamzayeva Rafina Saidmetovna, PhD in Biology, associate professor, Federal State Budgetary Educational Institution of Higher Education "St. Petersburg State Agrarian University".
2. Bekish Lyubov Petrovna, PhD in Biology, Leningrad SRIA “Belogorka” - Branch of FSBSI “A. G. Lorkh FRC Potato“.