Fotosintez C4 yoli m Reja: I. Kirish

2.4 Haroratyuqoribo'lgandao'simliklardayuzberadiganhodisalarvashumuhitgamoslashgano'simliklar
Qurg'oqchilik paytida o‘simliklar suvsizlanishi bilan birgalikda ma’lum darajada qiziydi ham. Yuqori harorat (35°C va undan ko‘p) tufayli hujayra sitoplazmasida har xil tipdagi o‘zgarishlar yuz beradi. Ammo, o‘simlikning isishi kam vaqtda, masalan, 5 minut davom etsa, sitoplazma o‘z holiga kelishi mumkin.Yuqori harorat hujayrada bir qancha o‘zgarishlarga olib kelishimumkin. Masalan, hujayra shirasi bir muncha quyuqlashadi.
Shuningdek, hujayraning o‘tkazuvchanligi bir qancha moddalar jumladan eozin, mochevina va glitserin uchun oshadi. Hujayrada ketadigan moddalar ekzoosmosi tufayli hujayra shirasida osmotik bosim sekin asta pasayib ketadi. Ammo 37°C da osmotik bosimning yanada oshishi kuzatiiadi, chunki kraxmalning parchalanishi kuchayib, birlamchi qandlar miqdori ortadi. 0 ‘simliklarda ketadigan jarayonlardan eng muhimi bo‘lgan fotosintez jarayoni, nafas olishga qaraganda yuqoriharoratga ancha beriluvchandir. Shuningdek, suvsizlik natijasida ro‘y beradigan polimerlaming parchalanishi, chunonchi, oqsillaming parchalanishi yuqori haroratda yana ham kuchayib ketadi (XV.8-rasm).Oqsil moddalaming parchalanishi ammiak hosil bo‘lishi bilan boradi. Bu esa yuqori haroratga chidamsiz o‘simliklarda ulaming zaharlanishiga olib keladi. Ayrim yuqori haroratga chidamli o‘simliklarda ortiqcha ammiakni bog‘laydigan organik kislotalar miqdori oshadi. O‘simliklarning issiqlik rejimi juda ham o‘zgaruvchandir. O‘simliklar muhit haroratining o‘zgarishiga moslashishi, ayniqsa ulardagi biokimyoviy, fiziologik va ayrim morfologik jihatidan sodir bo‘ladigan o‘zgarishlarga bog‘liqdir. O‘simliklar o‘z haroratlarini boshqarishlariga ko‘ra juda ojiz hisoblanadilar. O‘simliklarda modda almashishi hisobiga hosil bo‘lgan issiqlik suvning bug‘lanishi, organizmga nurlarning tushishi va boshqarish mexanizmining yaxshi rivojlanmaganligi uchun tashqi muhitga tez chiqarib yuboriladi. O‘simliklar hayotida tashqaridan olinadigan issiqlik katta ahamiyatga ega. O‘simliklarning harorati quyosh energiyasi tasirida qizishi natijasida muhit va tuproq haroratidan yuqori bo‘lishi mumkin. Bu farq ayrim hollarda +(22-25)°C ga yetishi mumkin. Masalan, 4000 metr balandlikda o‘suvchi yostiqsimon kaktus (Tephrocactus floccusus) o‘zidan suvni kuchli bug‘latishi tufayli o‘simlikning harorati muhit haroratiga nisbatan past bo‘ladi.
O‘simliklar barg og‘izchalari orqali suvni bug‘latishi natijasida haroratni boshqarib turadilar. Bu esa o‘simliklarni qizib ketishdan himoya qiladi, yani ularning tanasidagi haroratni +(4-5)°C ga pasaytiradi, ayrim hollarda esa bu ko‘rsatkich +(10-15)°C ga yetishi mumkin.
O‘simliklarning turli organlaridagi harorat har xil bo‘ladi. Ularning harorati quyoshdan tushadigan yorug‘likka va havo qatlamlarining qizishiga bog‘liq.
Havoning bulutli bo‘lishi o‘simliklar haroratiga katta tasir ko‘rsatadi, yani bu vaqtda harorat doimiy ravishda o‘zgarib turadi. Masalan, bulutlar quyosh nurini to‘sib turganida o‘simliklar bargidagi harorat +(30-35)°C dan +(20-25)°C gacha pasayishi mumkin.
Havo bulutli bo‘lgan vaqtda o‘simliklar bargidagi va gulidagi harorat atrof muhit haroratiga yaqin bo‘ladi. Ko‘p vaqtlarda undan ham past bo‘lishi mumkin. Ko‘pgina o‘simliklarda harorat hatto bitta bargning o‘zida ham har xil bo‘lishi mumkin. Odatda, bargning yuqorisi va qirralarida harorat pastroq bo‘ladi, Shuning uchun ham kechki sovuqlarda bargning ana shu qismlarida shudring paydo bo‘ladi.
Haroratning kechasi past va kunduzi yuqori bo‘lishi (termoperiodizm) ko‘pchilik turlar uchun katta ahamiyatga ega. Kontinental iqlim sharoitida o‘sayotgan o‘simliklar haroratning sutkalik o‘zgarishi +(10-15)°C ni tashkil etganida yaxshi rivojlanadi. Mo‘tadil iqlim sharoitida o‘suvchi o‘simliklar esa harorat +(5-10)°C bo‘lganida normal rivojlanadi.
Tropik zonalardagi o‘simliklar uchun esa harorat +3°C atrofida farq qilganida rivojlanish uchun qulay sharoit yaratiladi.
Issiqlikkachidamlio‘simliklarprotoplazmasiningqovushqoqligivaelastikligiyuqoribo‘ladi. Bundayo‘simliklardabog‘langansuvmiqdoriko‘p, oqsillariissiqqachidamlibo‘lib, tezlikdakoagulyasiyagauchramaydi. Issiqlikkachidamlio‘simliklarningnafasolishjarayonidako‘proqorganikkislotalarhosilbo‘ladivaularammiakbilanreaksiyagakirishib, asparagin, glutaminkabiaminokislotalarhosilbo‘ladi. Natijadaerkinammiakneytrallanib, o‘simliklargazararetkazmaydi.
RNKmiqdoriko‘pbo‘lgano‘simliklarhamissiqlikkachidamlibo‘ladi. Ko‘pchiliksuvbilanyaxshita’minlanganmezofitlartaranspiratsiyajadalliginioshirishorqalikuchliissiqlikta’siridansaqlanadi. Buo‘simliklarningbargharoratihavoharoratiganisbatan 4-6 °Cgachapastbo‘ladi.
Issiqlikkachidamlio‘simliklarningsitoplazmayopishqoqligivaelastikligikuchlibo‘ladi. Bundayo‘simlikto‘qimalaridabog‘langansuvmiqdorimezofito‘simliklardagiganisbatanbirnechamartako‘pbo‘ladi.
N.A.Satarovama’lumotlarigako‘ra, o‘simlikningissiqlikkachidamlibo‘lishiuningtinimdavrinio‘tkazganharoratgabog‘liq. Masalan, lolapiyozchasitinimdavrini +25⁰C dao‘tkazsa, undano‘sgano‘simlikissiqlikkachidamli, tinimdavrini +5⁰C dao‘tkazganiesaissiqlikkachidamsizbo‘ladi(5-jadval).
YU.G. MolotkovskiyvaI. M. Jestkovalarningko‘rsatishicha, bargto‘qimalarigashakareritmalarining (glyukoza, galaktoza, rafinaza) infiltratsiyaqilinishiularningissiqlikkachidamliliginioshiradi.
P.A. Genkelningtakliflarigaasosanurug‘largaekishdanoldinkalsiyxlortuzining 0,25 foizlieritmasibilan 20 soatdavomidaishlovberishhamo‘simliklarningissiqlikkachidamliliginioshiradi.
O‘simliklarningissiqqachidamliliginioshirishmaqsadidaularnimikroelementlarningtuzlaribilanishlashhamtavsiyaetiladi.
Samarqanddavlatuniversitetio‘simliklarfiziologiyasivamikrobiologiyakafedrasia’zolariningprofessorJ.X.Xo‘jaevrahbarligidaolinganma’lumotlarigako‘ra, g‘o‘zaninggullashfazasidaH3BO₃kislotaning 0,01 foizvaruxsulfattuzining 0,05 foizlieritmalarinipurkashularningissiqlikkavaqurg‘oqchilikkachidamliliginioshiradi. Natijadagullarningchanglanishiko‘payadivahosildorlik 10-12 foizgachaortadi. Tolavachigitsifatiyaxshilanadi.
Haroratningo‘simliklaruchunzarurbo‘lganminimaldarajadanpastbo‘lishiularningzararlanishigaolibkeladi. Shuninguchunhamo‘simliklarningyashashiularningsovuqqachidamlibo‘lishlarigabog‘liqbo‘ladi. Chidamlilikdarajasiasosidabarchao‘simliklarniikkiguruhgabo‘lishmumkin: sovuqqavao‘tasovuqqachidamlio‘simliklar.Agarbodringo‘simligining 3°Cissiqlikdagisharoitgajoylashtirsak, 3 kundanso‘nguso‘liydivao‘ladi. Chunki, uningorganlaridaturgoryo‘qoladi. Buningnatijasidaesasuvbug‘lantiradiganorganlargasuvetkazibberishbuziladi. Ammo, nisbatanpastharoratda, o‘simliksuvbug‘lantirishita’siridanboshqaholatlarnatijasidaham, ya’ni, havosuvbug‘laribilanto‘yinganholatdahamhalokbo‘lishimumkin. Bundahavoharoratito‘g‘ridan-to‘g‘rio‘simlikdaketadiganmoddaalmashinuvigata’sirqiladi.
Issiqsevaro‘simliklarningsovuqta’siridanobudbo‘lishiniasosiysabablari: nukleinkislotalarivaoqsilsinteziningbuzilishi, protoplazmaqovushqoqliginingko‘tarilishivanatijadamembranalaro‘tkazuvchanliginingbuzilishi, assimilyatlaroqiminingto‘xtashi, fermentlarfaoliyatiningo‘zgarishivanatijadadissimilyasiyajarayonlariningkuchayishi, hujayradazaharlimoddalarningko‘payshivaboshqalar. Sovuqharoratta’siridafotosintezjarayonito‘xtabqoladi, sintezjarayonlariganisbatangidrolizjarayonlaritezlashadi. Sovuqharoratdazaiflashganildizbo‘g‘zidapatogenmikroorganizmlarrivojlanib, o‘simliknishikastlaydivanobudqiladi. Tanasidabundayo‘zgarishlarkuchsizbo‘ladiganyokibo‘lmaydigano‘simliklarsovuqqanisbatanchidamlibo‘ladi.
Issiqsevaro‘simliklarningsovuqqachidamliligininisbatanoshirishusullarihamtavsiyaetilgan. X.X. Eniliev (1955) tavsiyasibo‘yicha, g‘o‘zamaysalariningsovuqqachidamliliginioshirishuchunekishdanoldinchigit 20 soatdavomida 0,25 foizliammoniynitrateritmasidaivitiladi. J.X. Xo‘jaev (1985) tavsiyasibo‘yichag‘o‘zamaysalariningsovuqqachidamliginioshirishuchunekishdanoldin 24 soatmobaynidamikroelementlarni 0,001 foizmissulfatva 0,05 foizmarganessulfattuzlarieritmasidaivitiladi. Buchigitlardanunibchiqqanmaysalardahujayrasitoplazmasiningqovushqoqlikdarajasikamayadi, fermentlarfaolligioshadi, xlorofillsintezivafotosintezjarayonijadallashadi, natijadamoddalaralmashinuvitezlashib, maysalaryaxshirivojlanadi. Kaliyo‘g‘itlarihamsovuqqachidamliliknioshiradi. Issiqsevaro‘simliklarningnishlaganurug‘larinisovuqqachiniqtirishusullarihamtaklifetilgan. Masalan, bodring, pomidor, qovunkabio‘simliklarningnishlaganurug‘larigabirnechakecha - kunduzdavomida 12 soatdan +1+5 °Cva +10+20 °Charoratbilanishlovberilgandaularningsovuqqachidamliligisezilarlidarajadaoshadi.
Ko‘pginao‘simlikturlaridaoqsillarningyemirilishinatijasidaazotningeruvchanformalarimiqdoriningoshishikuzatiladi. O‘simliklardagimoddalaralmashinuvijarayoniningnomaqbulkechishihamdanisbatanpasthavoharoratininguzoqdavometishinatijasidao‘simliklarninghalokbo‘lishigaasosiysabablardanbiri- buhujayramembranasidagio‘zgarishlardir.
Natijadapastharoratdaissiqsevaro‘simliklarhujayramembranasitarkibigakiruvchito‘yinganyog‘kislotalarisuyuq - zarrachaholatidanquyuqholatgao‘tadi. Buo‘znavbatidamembrananingmoddalaro‘tkazuvchanliginibuzilishigaolibkeladi. Qishloqxo‘jaligiissiqsevaro‘simliklarinisovuqqachidamliliginibirqanchausullarbilanoshirishmumkin. Masalan, o‘simliklarningnishurganurug‘lariniyokiko‘chatlarini 12 soatdannavbatbilan 5 °Cva 10-20 °Charoratdaushlabturishorqalio‘simliklarnichidamlilignioshirishmumkin. O‘simlikurug‘larini 0,25 % limikroelementlaryokiammoniynitrattuzieritmasida 18 - 20 soatushlabturishhamshuurug‘lardanunibchiqqano‘simliklarningnisbatanpastharoratgachidamliligigaolibkeladi. Bizningregionimizasosiyekinig‘o‘zaningsovuqqachidamliliginihamxuddishuusulbilannisbatanoshirishmumkin.