The influence of soil moisture on the antioxidant protect system of soybean | Влияние влажности почвы на антиоксидантную систему защиты сои

Russian. Представлены результаты биохимических исследований активности ферментов (каталазы и пероксидазы) и содержания витаминов (аскорбиновой кислоты и каротина) в листьях культурной и дикорастущей форм сои в условиях недостаточного и избыточного увлажнения почвы в различные периоды вегетации. Опыт закладывали в вегетационных сосудах в вегетационном домике в 2008-2010 гг. В первой половине вегетации одни растения испытывали недостаток влаги в почве (35% ППВ), другие росли в условиях избыточного увлажнения почвы (135% ППВ), в сосудах 3-й группы растений поддерживали оптимальный уровень влажности (70% ППВ). После цветения влажность почвы изменяли с 35 и 135% на 70%, с 70% на 35 и 135% ППВ. Установлено, что недостаток влаги в почве стимулирует активность пероксидазы (в фазе третьего тройчатого листа она возрастает в 4 раза, в фазе цветения – 2,3 раза, фазе бобообразования – в 3,5 раза), а переувлажнение почвы приводит к росту активности каталазы (с фазы третьего тройчатого листа до фазы бобобразование – от 2-3 до 6 раз соответственно фазе развития). Содержание каротина в листьях культурной сои в зависимости от фазы развития снижается в условиях водного стресса от 5 до 70%, у растений формы КА 1344 такой ситуации не наблюдали. В период недостаточного увлажнения почвы содержание аскорбиновой кислоты увеличивается в зависимости от фазы развития сои на 30-60%.

English. The results of biochemical research on activity of enzymes (catalase and peroxidase) and the content of vitamins (ascorbic acid and carotene) in the leaves of cultivated and wild forms of soybean under low and excessive soil moisture in different periods of the growing season are presented. The experiment was made in pots in the vegetative house in 2008-2010. In the first half of the growing season some plants lacked soil moisture (35% of maximal field water capacity (MFWC), others grew under conditions of excessive soil moisture (135% MFWC), in pots with the third group of plants the optimal level of humidity was maintained (70% MFWC). After flowering, the soil moisture content was changed from 35 and 135% to 70%, from 70% to 35 and 135% MFWC. It was found that the lack of moisture in the soil activated the peroxidase activity (in the phase of the third ternate leaf activity increased 4 times, in the flowering stage - 2.3 times, in the phase of bean formation - 3.5 times), and excessive soil moisture leads to an increase in the activity of catalase (from the phase of the ternate third leaf to the phase of bean formation from 2-3 to 6 times, respectively to the developmental phase). Carotene content in the leaves of cultivated soybean depending on the phase of development reduces under water stress by 5 - 70%, in the plants of KA 1344 form this trend was not noted. During insufficient soil moisture the content of ascorbic acid increased by 30-60% depending on the stage of soybean development.