ВПЛИВ γ-ОПРОМІНЕННЯ НА ПРОРОСТАННЯ НАСІННЯ ТА РІСТ ПРОРОСТКІВ GYPSOPHILA THYRAICA KRASNOVA (CARYOPHYLLACEAE)
DOI:
https://doi.org/10.33989/2022.8.2.285318Ключові слова:
Gypsophila thyraica, рідкісний вид, насіння, γ-опромінення, енергія проростання, лабораторна схожістьАнотація
Проведено аналіз лабораторної схожості та енергії проростання насіння Gypsophila thyraica Krasnova s. str. – рідкісного, реліктового, подільського ендемічного виду. Насіння опромінювали малими дозами (5, 15, 30 Гр) гамма-випромінювання (60Со) і пророщували у лабораторних умовах протягом 14 днів у двократному повторі. Встановлено, що насіння G. thyraica, опромінене γ-променями, переважає за швидкістю проростання і подальшого росту та кількістю проростків. Встановлено стимулюючу дію на схожість, енергію проростання насіння і розвиток проростків при
γ-опроміненні дозами 15 і 30 Гр. Енергія проростання в усіх опромінених зразків невисока, у контрольному неопроміненому варіанті не визначалась у зв’язку з відсутністю пророслого насіння. Аналіз морфометричних показників теж показав позитивну динаміку: в опромінених зразках збільшувалися загальні розміри проростків (у 5-6 разів у порівнянні з контрольним зразком), практично відсутні пригнічені особини, тоді як у контрольних зразків ріст сповільнений, насіння частіше не розвивалося, навіть після початку проростання. Загалом, результати 1 і 2 проб є подібними і підтверджують висновок, про стимулюючу дію на насіння низьких доз γ-опромінення.
Посилання
Atteh, A., & Adeyeye, A. (2022). Effect of Low Gamma Irradiation on the Germination and Morphological Characteristics of Broad Beans (Vicia faba L.), Mung Beans (Vigna radiata L.), and Peas (Pisum sativum L.) Seedlings. Natural Resources, 13, 5, 105-125. DOI: https://doi.org/10.4236/nr.2022.135008
Beresford, N.A., & Copplestone, D. (2011). Effects of Ionizing Radiation on Wildlife: What Knowledge Have We Gained between the Chernobyl and Fukushima Accidents? Integrated Environmental Assessment and Management, 7, 371-373. DOI: https://doi.org/10.1002/ieam.238
Beyaz, R., Kahramanogullari, C. T., Yildiz, C., Darcin, E. S. & Yildiz, M. (2016). The effect of gamma radiation on seed germination and seedling growth of Lathyrus chrysanthus Boiss. under in vitro conditions. J. Environ. Radioact. 162-163, 129-133. DOI: http://doi.org/10.1016/j.jenvrad.2016.05.006
Chaudhuri, S. K. (2002). A Simple and Reliable Method to Detect Gamma Irradiated Lentil (Lens culinaris Medik.) Seeds by Germination Efficiency and Seedling Growth Test. Radiation Physics and Chemistry, 64, 131-136. DOI: https://doi.org/10.1016/S0969-806X(01)00467-4
Didukh, Ya. P. (Ed.). (2009). Chervona knyha Ukrainy. Roslynnyi svit [Red Book of Ukraine. Plant world]. Kyiv: Hlobalkolsaltynh [in Ukrainian].
Fedoronchuk, M. M. (2006). Rodyna Caryophyllaceae Juss. u flori Ukrainy: systematyka, heohrafiia, istoriia rozvytku [Family Caryophyllaceae Juss. in the flora of Ukraine: systematics, geography, history of development]. Kyiv [in Ukrainian].
Hrodzynskyi, D. M. (2005a). Paradyhmy suchasnoi radiobiolohii. [Paradigms of modern radiobiology]. Problemy bezpeky atomnykh elektrostancij i Chornobylja [Safety concerns of nuclear power plants and Chernobyl], 3, 2, 9-16 [in Ukrainian].
Hrodzynskyi, D. M. (2005b). Radiatsiinyi hormezys – petrospektyva i suchasnist [Radiation hormesis - peutrospective and modernity]. Problemy bezpeky atomnykh elektrostancij i Chornobylja [Safety concerns of nuclear power plants and Chernobyl], 3, 2, 17-30
[in Ukrainian].
Hussain, F., Iqbal, M., Shah, S. Z., Qamar, M. A., Bokhari, T. H., Abbas, M., & Younus, M. (2017). Sunflower germination and growth behavior under various gamma radiation absorbed doses. Acta Ecol. Sin., 37, 1, 48-52. DOI: https://doi.org/10.1016/j.chnaes.2016.09.009
Jaipo, N., Kosiwikul, M., Panpuang, N., & Prakrajang, K. (2019). Low dose gamma radiation effects on seed germination and seedling growth of cucumber and okra. Journal of Physics: Conference Series 1380, 012106, 1-5. DOI: https://doi.org/10.1088/1742-6596/1380/1/012106
Jan, S., Parween, T., Soddiqi, T., & Uzzafar, M. (2011). Effect of Gamma Radiation on Morphological, Biochemical, and Physiological Aspects of Plants and Plant Products. Environmental Reviews, 20, 17-39. DOI: https://doi.org/10.1139/a11-021
Kalenska, S. M. (Ed.) (2011). Nasinnieznavstvo ta metody vyznachennia yakosti nasinnia silskohospodarskykh kultur [Seed studies and methods of determining the quality of seeds of crops]. Vinnytsia: FOP Danyliuk [in Ukrainian].
Kim, J., Baek, M., Chung, B. Y., Wi, S. G., & Kim, J. (2004). Alterations in the Photosynthetic Pigments and Antioxidant Machineries of Red Pepper (Capsicum annuum L.) Seedlings from Gamma-Irradiated Seeds. Journal of Plant Biology, 47, 314-321. DOI: https://doi.org/10.1007/BF03030546
Kim, J., Moon, Y. R., Lee, M. H., Kim, J. H., Wi, S. G., Park, B., Kim, C. S., & Chung, B. Y. (2011). Photosynthetic Capacity of Arabidopsis Plants at the Reproductive Stage Tolerates γ Irradiation. Journal of Radiation Research, 52, 441-449. DOI: https://doi.org/10.1269/jrr.10157
Krytska, L. I. (1998). Endemizm flory stepiv ta vapniakovykh vidslonen pravoberezhnoho zlakovoho stepu [Endemic flora of steppes and limestone sections of the right-bank cereal steppe]. Ukr. botan. Zhurn [Ukrainian Botanical Journal], 45, 4, 15-19 [in Ukrainian].
Ling, A., Kiong, P., Lai, A., Hussein, S., & Harun, A. R. (2008). Physiological Responses of Orthosiphon stamineus Plantles to Gamma Irradiation. American-Eurasian Journal of Sustainable Agriculture, 2, 135-149.
Maity, J. P., Mishra, D., Chakraborty, A., Saha, A., Santra, S. C., & Chanda, S. (2005). Modulation of Some Quantitative and Qualitative Characteristics in Rice (Oryza sativa L.) and Mung (Phaseolus mungo L.) by Ionizing Radiation. Radiation Physics and Chemistry, 74, 391-394.
Majeed, A., Muhammad, Z., Ullah, Z., & Ullah, R. (2017). Effect of Gamma Irradiation on Growth and Post-Harvest Storage of Vegetables. PSM Biological Research, 2, 30-35. DOI: https://doi.org/10.1016/j.radphyschem.2004.08.005
Marcu, D., Cristea, V., & Daraban, L. (2013). Dose-dependent effects of gamma radiation on lettuce (Lactuca sativa var. capitata) seedlings. Int. J. Radiat. Biol., 89, 3, 219-223. DOI: https://doi.org/10.3109/09553002.2013.734946
Marcu, D., Damian, G., Cosma, C., & Cristea, V. (2013). Gamma radiation effects on seed germination, growth and pigment content, and ESR study of induced free radicals in maize (Zea mays). J. Biol. Phys., 39, 4, 625-634. DOI: https://doi.org/10.1007/s10867-013-9322-z
Nasinnia silskohospodarskykh kultur. Metody vyznachennia yakosti [Seeds of crops. Quality methods] (2003). DSTU-4138-2002. Kyiv: Derzhspozhyvstandart Ukrainy [in Ukrainian].
Prysedskyi, Yu. H. (1999). Statystychna obrobka rezultativ biolohichnykh eksperymentiv [Statistical processing of results of biological experiments]. Donetsk: Kassyopeia [in Ukrainian].
Taher, M. S., Alamrani, Y. A., Hassn, I. A., Aneed, I. K., & Kadem, A. B. (2022). The influence of gamma rays and electric shock on seed germination and seedling growth in burdock plants. Revis Bionatura, 7, 1, 30, 1-4. DOI: http://dx.doi.org/10.21931/RB/2022.07.01.30).
Ward, J. F. (1988). DNA Damage Produced by Ionizing Radiation in Mammalian Cells: Identities, Mechanisms of Formation, and Reparability. Progress in Nucleic Acid Research and Molecular Biology (pp. 95-125). Academic Press, Cambridge. DOI: https://doi.org/10.1016/S0079-6603(08)60611-X
Wiendl, T. A., Wiendl, F. W., Franco, Suely S.H., Franco, J. G., Althur, V., & Arthur, P. B. (2013). Effects of gamma radiation in tomato seeds. INAC: international nuclear atlantic conference, 45, 36. Brazil.
Yuzyk, M. A. (2022). Osoblyvosti prorostannia nasinnia Gypsophila thyraica Krasnova (Caryophyllaceae) vnaslidok peredposivnoi dii malykh doz γ-oprominennia [Features of seed germination Gypsophila thyraica Krasnova (Caryophyllaceae) due to pre-sowing action of small doses of γ-irradiation]. In Molod i postup biolohii: zbirnyk tez dopovidei XVIII Mizhnar. nauk. konf. studentiv i aspirantiv, prysviachenoi 195-richchiu vid dnia narodzhennia Yuliusa Planera [Youth and Progress of Biology: A Collection of Abstracts by XVII Intertidum. science of conf. students and graduate students, dedicated to the 195th anniversary of the birth of Julius Planer] (pp. 5-56). Lviv: SPOLOM [in Ukrainian].
Yuzyk, M. A., Liubinska, L. H., Optasiuk, O. M., & Hryhorchuk, I. D. (2021). Suchasni tendentsii doslidzhen vplyvu γ-vyprominiuvannia ta ultrafioletovoho vyprominiuvannia na roslyny [Modern trends in research on the effects of γ-radiation and ultraviolet radiation on plants]. Biolohiia ta ekolohiia [Biology and ecology], 7, 1, 56-63. Retrieved from https://doi.org/10.33989/2021.7.1.243446 [in Ukrainian].
Yuzyk, M., Optasiuk, O., Bobrov, O., & Lisova, U. (2020). Analiz nasinnievoi skhozhosti Gypsophila thyraica Krasnova (Caryophyllaceae) pid vplyvom ultrafioletovoho vyprominiuvannia [Analysis of seed similarity of Gypsophila thyraica Krasnova (Caryophyllaceae) under the influence of ultraviolet radiation]. In Pryroda Podillia: vyvchennia, problemy zberezhennia [Nature of Podillya: study, conservation problems]: materialy nauk.-prakt. konf., prysviachenoi 30-richchiu pryrodnoho zapovidnyka «Medobory» (pp. 352-357). Ternopil: Pidruchnyky i posibnyky [in Ukrainian].
Zaverukha, B. V. (1985). Flora Volyno-Podolyy y ee henezys [Flora Volyno-Podolia and her genesis]. Kyiv: Naukova dumka [in Ukrainian].
