Методы и концепции количественной оценки устойчивости к засухе, солевому и морозному стрессам — абиотическим воздействиям, влияющим на водный статус растений

Абиотические стрессы — засуха, засоление и замораживание — объединены тем, что все они снижают доступность воды для клеток растений. Это снижение доступности воды количественно описывается как понижение потенциала воды. Растения сопротивляются низкому потенциалу воды и связанным стрессам, изменяя поглощение и потерю воды, чтобы избежать низкого потенциала воды, накапливая растворенные вещества и модифицируя свойства клеточных стенок, чтобы предотвратить обезвоживание, вызванное низким потенциалом воды, а также используя защитные белки и механизмы для терпимости к уменьшенному содержанию воды путем предотвращения или восстановления повреждений клеток. Солевой стресс также нарушает ионный гомеостаз растений, и при многих условиях это может быть доминирующим фактором, влияющим на работоспособность растений. Мы делаем акцент на экспериментах, которые количественно оценивают устойчивость к реалистичным и воспроизводимым воздействиям низкого потенциала воды (засухе), солевого и морозного стрессов и при этом подходят для генетических исследований, где необходимо проанализировать большое число линий. Также приведены подробные протоколы использования агаровых плиток, насыщенных полиэтиленгликолем, для создания стресса низкого потенциала воды; методики оценки солевой толерантности на основе удлинения корня; количественной оценки морозоустойчивости и использования экспериментов по утечке электролита для оценки клеточных повреждений, вызванных замораживанием и низким потенциалом воды.