Протекторное действие на растения препаратов, содержащих брассиностероиды, в условиях загрязнения среды свинцом (обзор)

Abstract

В обзорной статье освещены вопросы, касающиеся возможности применения брассиностероидов и синтетических препаратов на их основе для защиты растений при загрязнении окружающей среды свинцом. В условиях изменения климата и антропогенного химического загрязнения биосферы данный стрессор является одним из важнейших агентов, снижающих урожайность и качество растениеводческой продукции, и поэтому он заслуживает пристального внимания. Брассиностероиды и препараты на их основе позиционируются как универсальные стимуляторы роста и адаптогены растений, поэтому для подтверждения данного тезиса важно рассмотреть особенности их действия в условиях воздействия названного выше стрессорного фактора с указанием аргументов в пользу их приоритетного использования. В статье приведена информация об истории открытия и изучения брассиностероидов, их химической природе, биосинтезе и метаболизме, механизмах действия на растительную клетку и возникающих при этом физиологических эффектах, а также особенностях взаимодействия брассиностероидов с другими стимулирующими рост и развитие растений веществами. Рассмотрены вопросы фитотоксичности свинца, его влияния на рост, развитие, продуктивность и устойчивость растений. На основе анализа литературных источников и собственных исследований приводятся доказательства протектирующего действия брассиностероидов и препаратов на их основе на растения в условиях свинцового загрязнения среды, аргументируются причины их приоритетного использования в условиях химического загрязнения. Приводятся аргументы в пользу дальнейшего изучения данных биостимуляторов с целью спецификации регламента применения в зависимости от особенностей стрессорного фактора и биологической природы растения

The review article addresses the potential use of brassinosteroids and synthetic brassinosteroid-based preparations to protect plants exposed to environmental lead contamination. Under climate change and anthropogenic chemical pollution of the biosphere, this stressor is one of the most important agents that reduce the yield and quality of crops, and, therefore, it deserves close attention. Brassinosteroids and brassinosteroid-based preparations are regarded as universal plant growth stimulants and adaptogens. To support this assertion, it is important to study behavior of brassinosteroids under environmental lead contamination and discuss arguments in favor of their preferential use. The article provides information about the history of discovery and study of brassinosteroids, reports data on their chemical nature, biosynthesis, metabolism, and mechanisms of action on the plant cell, and describes interactions of brassinosteroids with other substances that stimulate plant growth and development. The article discusses phytotoxicity of lead and its influence on the growth, development, productivity, and resistance of plants. Literature data and results obtained by the authors provide evidence of the protective effect of brassinosteroids and brassinosteroid-based preparations on plants exposed to lead contamination and suggest reasons for their preferential use in the context of chemical pollution. Arguments are offered in favor of further research of these biostimulants in order to specify their use depending on the characteristics of the stress factor and biological properties of the plant