Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студентка ОКР спеціаліст Громик М.В., студентка ІV Бровко О.В., студентка ІV курсу Ткачова А.В., к.б.н. Рогач В.В.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив стимуляторів росту і розвитку рослин на анатомічну будову стебла рослин перців

Застосування екологічно безпечних регуляторів росту та розвитку рослин є одним із способів підвищення врожайності та якості сільськогосподарської продукції у сучасному рослинництві [1]. Серед синтетичних регуляторів росту найбільш широко використовуються аналоги нативних фітогормонів стимуляторів росту – ауксинової, гіберелінової та цитокінінової дії. Ці сполуки мають поліфункціональну дію і впливають процеси росту, розвитку та продуктивності рослин [4].

Серед овочевих рослин, що входять в раціон харчування людини, перець займає одне з головних місць, оскільки його плоди мають не тільки високі смакові, дієтичними та поживними властивостями, але також відрізняються підвищеним вмістом вітамінів. У зв’язку з цим важливим є вивчення дії синтетичних стимуляторів росту та розвитку рослин на культуру перцю [3].

У вегетаційний період 2013 року дослідження проводили на насадженнях перців селянського фермерського господарства «Бержан» с. Горбанівка Вінницького району Вінницької області. Рослини сорту Антей обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 стимуляторами росту – модифікаторами основних стимулюючих фітогормонів: 1-нафтилоцтовою кислотою (1-НОК), гібереловою кислотою (ГК₃) та 6-бензиламінопурином (6-БАП). Рослини контролю обприскували водопровідною водою.

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 [2]. Одержані матеріали оброблені статистично та за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 5,1”.

За результатами проведених нами досліджень встановлено, що стимулятори росту суттєво впливали на анатомічну будову стебла рослин перців сору Антей.

Зокрема встановлено, що препарати 1-НОК та 6-БАП потовщували шар клітин епідермісу на 12 та 39%.

Важливою механічно тканиною стебла рослини є коленхіма. Встановлено, що обробка стимуляторами росту 1-НОК, ГК₃ та 6-БАП збільшували товщину цієї тканини у стеблі відповідно на 22, 14 та 27% (табл.).

Препарати збільшували розміри клітин коленхіми. За дії 1-НОК довжина і ширина коленхімних клітин зростала на 5 і 9%. При застосуванні ГК₃ розміри клітин коленхіми зростали на 16 та 22%, а після обробки 6-БАП на 10 і 9%.

Таблиця.

Вплив інгібіторів росту на анатомічну будову стебла рослин перців

сорту Антей (фаза початку дозрівання плодів)

Варіант досліду	Контроль	1-НОК	ГК3	6-БАП
Товщина епідермісу, мкм	34,59 ±0,39	*38,79 ±0,34	35,29 ±0,47	*48,57 ±0,52
Товщина шару коленхіми, мкм	215,31 ±7,79	*262,30 ±5,89	*245,58 ±2,92	*274,26 ±3,03
Довжина клітин коленхіми, мкм	68,61 ±1,02	*72,16 ±1,06	*79,48 ±0,82	*75,12 ±1,30
Ширина клітин коленхіми, мкм	57,07 ±1,01	*62,04 ±1,23	*69,68 ±1,04	*62,40 ±1,30
Товщина оболонок клітин коленхіми, мкм	3,01 ±0,10	*3,65 ±0,04	*3,61 ±0,07	*3,81 ±0,07
Кількість клітин ксилеми в одному ряду, шт	33,29 ±0,38	*62,63 ±0,64	*40,40 ±0,87	*56,02 ±0,87
Діаметр найбільших судин ксилеми, мкм	88,34 ±1,50	*97,48 ±1,55	*111,56 ±1,99	*104,35 ±2,44
Товщина шару ксилеми, мкм	513,07 ±11,68	*1296,18 ±23,99	*1037,17 ±11,68	*1140,73 ±58,23

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

Стимулятори росту зумовлювали потовщення оболонок клітин коленхіми. Так, 1-НОК збільшувала показник на 21%, ГК₃ на 20%, а 6-БАП на 27%.

Стимулятори росту також зумовлювали зміни у будові ксилеми. Встановлено, що препарати 1-НОК, ГК₃ та 6-БАП збільшували товщину шару ксилеми більш ніж у двічі. При цьому суттєво зростала кількість клітин ксилеми в одному ряду. Зокрема після застосування 1-НОК показник зріс на 88%, за дії ГК₃ на 21%, а після обробки 6-БАП на 68%.

За результатами преоведених нами досліджень встановлено, що ауксиновий, гібереліновий та цитокініновий стимулятори збільшували діаметр найбільших судин ксилеми. Найефективнішим виявилося застосування ГК₃. Гіберелова кислота зумовлювала зростання даного показника на 26%,
6-бензиламінопурин зумовлював збільшення діаметру судин на 18%, а
1-нафтилоцтова кислота на 10%.

Таким чином, застосування стимуляторів росту зумовлювало потовщиння стебл дослідних рослин, за рахунок збільшення товщини механічної тканини коленхіми та провідної тканини ксилеми. Одночасно відбувалося зростання розмірів клітин коленхіми та потовщення їх оболонок. Такі зміни анатомічної будови стебла зумовлюватимуть підвищення механічної стійкості рослин, що є надзвичайно важливим з точки зору збору якісного урожаю перцю.

Література

1. Ивебор Л. У. Влияние регуляторов роста на формирование ассимиляционного аппарата сои / Л. У. Ивебор // Наука Кубани. – 2006. – № 4. – С. 18-22.

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

3. Кружилин A.C. Помидоры, перцы, баклажаны. Кружилин A.C., Шведская З.М. – М.: Россельхозиздат, 1972. С.144.

4. Новиков И. С. Гибберсиб-У – биостимулятор плодообразования растений / И. С. Новиков // Защита и карантин растений. – 1997. – № 1. – С. 41-42.