Фізіологічна роль
Мідь відіграє специфічну роль в житті рослин: регулює фотосинтез і концентрацію утворюються в рослині інгібіторів росту, водний обмін і перерозподіл вуглеводів, входить до складу ферментів, підвищує стійкість до вилягання і сприяє їх морозо-, жаро- та посухостійкості.
Більшість функцій міді в рослинах пов'язано з її безпосередньою участю в ферментативних окислювально-відновних реакціях. Існує кілька найважливіших Cu-ферментів:
Пластоціанін. Бере участь в процесі фотосинтезу. Понад 50% міді в хлоропластах пов'язано з пластоціанін. На 1000 молекул хлорофілу доводиться три-чотири молекули цієї речовини.
Цітохлоромоксідаза - оксидаза мітохондріальної ЕТЦ. Включає в себе два атома міді і два атоми заліза в гемов конфігурації. Атоми міді взаємодіють з молекулою кисню, за умови нестачі міді активність ферменту знижується.
Поліфенолоксидаза. Відповідає за перенесення фенолів на молекулярний кисень. Фермент бере участь в біосинтезі лігніну, алкалоїдів, меланіну. Ці речовини пригнічують проростання спор і ріст грибів. При недоліку міді знижується активність ферменту.
Супероксиддисмутаза - ізофермент. Відіграє важливу роль в детоксикації супероксидного радикала, утвореного в процесі фотосинтезу. Ізофермент присутній в цитоплазмі, мітохондріях, гліоксісомах, хлоропластах.
Аскорбатоксідази. Каталізує окислення аскорбінової кислоти до дегідроаскорбіновою. Містить до п'яти атомів міді на молекулу. Локалізується в клітинних стінках і цитоплазмі. При недоліку міді активність ферменту знижується. Використовується як показник оцінки забезпеченості рослин міддю.
Діаміноксидазу. Каталізує деградацію путресцину. Локалізована в апопласті епідермісу і ксилемі зрілих тканин. В умовах дефіциту міді активність ферменту знижується.
Нестача міді викликає у рослин затримку росту і цвітіння, хлороз листя, втрату пружності клітин (тургору) і в'янення рослин. При гострому дефіциті міді у злаковкх рослин відзначаються побіління кінчиків листя, недорозвинення колоса (так звана "хвороба обробки" або "біла чума"), зайва кустистость (особливо у вівса, ячменю, буряків, цибулі і бобових), у плодових культур - "суховерхість" і невластивий в цей період ріст бічних пагонів. У пшениці - листя, що охоплюють колос, злегка хлоротичні і викривлені, іноді закручуються в спіраль. Головка колоса також хлоротична і викривлена, утворення зерна слабке. При сильному дефіциті не утворюється колос та насіння.
Дефіцит міді проявляється в більшій мірі на піщаних і дерново-підзолистих грунтах, освоєних торфовищах, меліорованих грунтах боліт, карбонатних грунтах Прибалтики і на переізвесткованних грунтах. Доступність міді для рослин на дерново-підзолистих кислих грунтах вище, ніж на грунтах з нейтральною і лужною реакцією середовища. Вапнування ґрунтів збільшує поглинання міді грунтовими частинками і знижує її доступність для рослин.
Чутливі до дефіциту культури: Злаки, цитрусові, яблуні, груші, зел. овочі, рис, люцерна.
Здорові колосся ярої пшениці (Triticum vulgare) (ліворуч) та колос при Cu-дефіциті
Ярий ячмінь (Hordeum vulgare) з симптомами різного ступеня Cu-дефіциту
Соняшник (Helianthus annuus) при гострому Cu-дефіциті в фазу цвітіння. Зліва - здорова рослина.
1.Битюцкий Н.П. Микроэлементы и растение. Учебное пособие. – СПб.: Издательство Санкт-петербургского университета, 1999. – 232 с.
Фото: Ernahrungsstorungen bei Kulturpflanzen in Farbbildern. Von Prof. Dr. sc. agr. Werner Bergmann.- VEB Gustav Fischer Verlag Jena, 1976 (Джерело: http://www.landart.ru/03-uhod/c-bergman/03c000.htm)
Мідoвмістні препарати універсальні фунгіциди, що володіють найбільшою тривалістю захисної дії (до 30 днів). Крім того вона має на рослини стимулюючу дію. Ефективність препаратів залежить від терміну його застосування. Найкращі результати від обробок отримують незадовго до зараження.
Мідь (Cu) активно реагує з ліпопротеїновими і ферментними комплексами клітин патогенів, викликаючи незворотні зміни (коагуляцію) протоплазми. Надійшли в клітини іони міді взаємодіють з різними ферментами, які містять карбоксильні, імідазольного і тіольний групи, і пригнічують їх активність. При цьому, перш за все, відзначено зниження процесів, що входять в дихальний цикл. Також вони викликають неспецифічну денатурацію білків.
