PHYSIOLOGICAL AND BIOCHEMICAL PARAMETERS OF APRICOT VARIETIES CHARACTERIZED BY VARIOUS DROUGHT RESISTANCE | Физиолого-биохимические параметры сортов абрикоса с различной засухоустойчивостью

English. The aim of the presented work was to identify the peculiarities of the photosynthetic apparatus, the activity of redox enzymes and proline content in apricot varieties with different drought tolerance. Four apricot varieties such as Kazachok, Nagycorosi Orias, Khurmai and Krymsky Amur were used as objects of the studies. To determine the effect of drought on the state of the photosynthetic apparatus, a series of experiments was carried out to analyze chlorophyll fluorescence induction (ChFI) parameters, peroxidase and polyphenol oxidase activity and proline content in apricot leaves. It was found out that in summer 2018, when the amount of precipitation exceeded the climatic norm, during the period of the maximum drought probability, catalase activity decreased, polyphenol oxidase activity increased or was unchanged and the proline content did not change significantly. Extremely arid conditions in summer 2019 resulted in peroxidase and polyphenol oxidase activation and a decrease in the proline concentration in all the studied apricot varieties. However, the drought tolerant variety Nagycorosi Orias was characterized by the most stable indexes of peroxidase activity during the entire experiment. A decrease in the leaf tissue hydration was the reason for the increase in the base fluorescence and the decrease in the correlation index of the rate constants of photochemical and nonphotochemical deactivation of excitation in PS 2. In the drought tolerant varieties Nagycorosi Orias and Kazachok changes in the ChFI parameters were reversible. It has been demonstrated that disturbances during primary photosynthetic processes were most pronounced during the restoration of turgidity. It was revealed that the most sensitive parameters of ChFI in apricot are the characteristics of the fast phase. A decrease in reparative abilities in the midsummer was probably associated with age-related changes in leaves and fruit load.

Summaries (En, Ru)

Russian. Цель работы - выявление особенностей работы фотосинтетического аппарата, активности окислительно-восстановительных ферментов и содержания пролина у сортов абрикоса с различной засухоустойчивостью. Объектами исследования служили 4 сорта абрикоса: Казачок и Nagycorosi Orias, Хурмаи, Крымский Амур. Для определения влияния засухи на состояние фотосинтетического аппарата была проведена серия экспериментов по анализу параметров индукции флуоресценции хлорофилла (ИФХ), активности пероксидазы и полифенолоксидазы, содержания пролина в листьях. Установлено, что в летний сезон 2018 г., когда количество осадков превышало климатическую норму, в период максимальной вероятности наступления засухи, наблюдалось снижение активности каталазы, полифенолоксидазная активность возрастала или оставалась неизменной, а содержание пролина изменялось незначительно. Экстремально засушливые условия летнего сезона 2019 г. приводили к активации пероксидазы и полифенолоксидазы, и снижению концентрации пролина у всех исследуемых сортов абрикоса. Однако засухоустойчивый сорт Nagycorosi Orias в течение всего времени проведения эксперимента отличался наиболее стабильными показателями пероксидазной активности. Уменьшение уровня оводненности тканей листа является причиной возрастания величины базовой флуоресценции и снижения показателя соотношения констант скоростей реакции фотохимической и нефотохимической дезактивации возбуждения в ФС 2. Изменения параметров ИФХ у засухоустойчивых сортов Nagycorosi Orias и Казачок носили обратимый характер. Показано, что нарушения в ходе первичных фотосинтетических процессов наиболее ярко проявляются во время восстановления тургесцентности. Выявлено, что наиболее чувствительными к недостатку воды параметрами ИФХ у абрикоса являются характеристики быстрой фазы. Снижение репарационных способностей в середине летнего сезона, вероятно, связано с возрастными изменениями листа и плодовой нагрузкой.

4 tables

14 ref.