Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студентка ОКР спеціаліст Деткова Т.О., студентка ІV курсу Михайльова Ю.О., студенка ІV курсу Сулима Ю.В., к.б.н. Рогач В.В.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив синтетичних стимуляторів росту та розвитку рослин на анатомічну будову стебла картоплі

Продовольча проблема є однією з глобальних проблем людства. Тому підвищення урожайності і якості сільськогосподарської продукції є важливим завданням сучасної аграрної та біологічної науки [1]. Серед синтетичних регуляторів онтогенезу рослин найбільш широко використовуються стимулятори. Ці сполуки мають поліфункціональну дію і впливають процеси росту, розвитку і урожайність культурних рослин [4].

Картопля важлива овочева, технічна та кормова культура. Її ще називають другим хлібом. Встановлено, що харчування картоплею з незначним додаванням інших продуктів забезпечує життєздатність і працездатність людини. У бульбах картоплі містяться вуглеводи, жири, білки, пектинові речовини, клітковина, вітаміни та мінеральні солі. Тому важливим є вивчення дії рістстимуляторів на культуру картоплі [2].

У вегетаційний період 2013 року дослідження проводили на насадженнях картоплі селянського фермерського господарства «Бержан» с. Горбанівка Вінницької області. Рослини сорту Санте обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 стимуляторами росту – 1-нафтилоцтовою кислотою (1-НОК), гібереловою кислотою (ГК₃) та 6-бензиламінопурином (6-БАП).

Анатомічну будову стебла вивчали під час польових досліджень у фазу початку формування плодів на фіксованому матеріалі. Для його консервації застосовували суміш рівних частин етилового спирту, гліцерину, води з додаванням 1%-го формаліну. Визначення розмірів клітин, окремих тканин, діаметра судин здійснювали за допомогою мікроскопа „Микмед-1” та окулярного мікрометра МОВ-1-15х. Дослідження анатомічної будови стебла проводили в середній частині органу [3]. Одержані матеріали оброблені статистично та за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 5,1”.

За результатами проведених нами досліджень встановлено, що стимулятори росту рослин суттєво впливали на анатомічну будову стебла рослин картоплі сорту Санте. Зокрема, за дії 1-НОК відбувалося потовщення епідермісу стебла на 27%. При застосування 6-БАП товщина епідермісу зменшувалася у порівнянні з контролем на 15%. (табл.).

Стебло рослин картоплі містить хлорофілоносну тканину, яка активно функіонує у першій половині вегетаційного періоду і разом з хлоренхімою листка забезпечують синтез та накопичення асимілятів

Таблиця.

Вплив стимуляторів росту на анатомічну будову стебла рослин картоплі

сорту Санте (фаза початку цвітіння)

Варіант досліду	Контроль	1-НОК	ГК3	6-БАП
Товщина епідермісу стебла, мкм	4,63 ±0,11	*5,88 ±0,17	4,60 ±0,15	*3,95 ±0,11
Товщина хлорофіло-носної тканини, мкм	41,11 ±1,13	*35,55 ±0,79	*36,12 ±1,16	*46,12 ±1,07
Товщина шару клітин коленхіми, мкм	92,76 ±4,04	*115,01 ±2,61	91,85 ±2,26	*130,48 ±2,53
Довжина клітин коленхіми, мкм	27,32 ±1,01	*34,01 ±1,31	*32,56 ±1,38	26,23 ±0,77
Ширина клітин коленхіми, мкм	20,78 ±0,91	20,72 ±0,08	22,96 ±1,14	*25,51 ±0,81
Товщина оболонок клітин коленхіми, мкм	2,04 ±0,10	2,12 ±0,08	2,23 ±0,11	2,22 ±0,11
Товщина корової паренхіми, мкм	310,29 ±9,33	*528,56 ±5,42	313,22 ±4,54	*374,64 ±4,10
Товщина шару ксилеми, мкм	373,11 ±18,56	*585,67 ±10,73	*824,70 ±7,49	*790,65 ±12,34
Діаметр найбільших судин ксилеми, мкм	57,81 ±1,34	*67,77 ±2,20	*80,83 ±2,58	*89,87 ±1,72
Кількість клітин ксилеми в одному ряду, шт	19,71 ±0,47	*22,67 ±0,37	*37,65 ±0,96	*22,32 ±0,30

Примітка. * – різниця достовірна при Р≤0,05.

впливаючи на продуктивність культури. Досліджено, що 6-БАП збільшував товщину фотосинтезуючої тканини стебла на 12%, а препарати 1-НОК та ГК₃ зменшували товщину цієї ткнини на 14 та 12%.

Важливою механічно тканиною стебла є коленхіма. Встановлено, що обробка стимуляторами росту різних груп по різному впливала на товщину шару пластинчастої коленхіми. Під впливом 1-НОК та 6-БАП спостерігалося збільшення товщини живої механічної тканини на 24% та 41%. Препарат ГК₃ практично не змінював даного показника. Досліджено, що 1-НОК та ГК₃ збільшували довжину клітин коленхіми на 25 та 19%, тоді як препарат 6-БАП збільшував товщину клітин на 23%.

За дії усіх трьох стимуляторів росту товщина оболонок клітин коленхіми мала тенденцію до зростання.

Проведені нами дослідження вказують на зростання товщини корової паренхіми у рослин оброблених 1-НОК та 6-БАП на 70 та 21%. При застосуванні ГК₃ даний показник практично не змінювався.

Результати наших досліджень свідчать, що усі три стимулятори росту достовірно збільшували товщину шару ксилеми, кількість клітин у одному ряді ксилеми та діаметр найбільших судин ксилеми.

Отже, застосування стимуляторів росту збільшувало товщину стебла дослідних рослин, що покращуватиме їх стійкість до вилягання і оптимізуватиме продуктивність культури та процес збору урожаю.

Література

1. Анішин Л. А. Біостимулятори для соняшнику / Л. А. Анішин, С. П. Пономаренко // Захист рослин. – 1997. – квітень. – С. 14-15.

2. Болотских А.С. Картофель / А.С. Болотских/–Х.:Фолио, 2002.–254 с.

3. Казаков Є. О. Методологічні основи постановки експерименту з фізіології рослин / Є. О. Казаков. – К. : Фітосоціоцентр, 2000. – 272 с.

4. Стимуляторы роста организмов / под ред. П. Брузгулиса. – Вильнюс, 1969.