Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студентка ОКР спеціаліст Пантелеймон І.А.,

к.б.н. Рогач В.В., к.с-г.н. Рогач Т.І.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив рістстимуляторів на динаміку накопичення вуглеводів у рослин томатів

Одним із важливих напрямів вирішення проблеми одержання високих і стабільних урожаїв у світовому рослинництві є застосування інтенсивних технологій з використанням синтетичних стимуляторів росту рослин [1].

Томати – важлива овочева культура, яка займає чільне місце в раціоні. Його плоди багаті на вітаміни, пектинові речовини, органічні кислоти. [3].

Оскільки суть змін характеру донорно-акцепторних відносин полягає в перерозподілі потоків асимілятів між органами рослини, то для розробки заходів екзогенної регуляції онтогенезу за допомогою регуляторів росту необхідно мати чітке уявлення про динаміку нагромадження і розподілу пластичних речовин у рослинному організмі.

У 2014 р. дослідження проводили на насадженнях томатів СФГ «Бержан» с. Горбанівка Вінницької області. Рослини сорту Бобкат обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 стимуляторами росту: 1-НОК, ГК₃ та 6-БАП. Площа дослідних ділянок 33 м², повторність п’ятикратна. Загальний вміст цукрів (моно- і дисахаридів) та крохмалю визначали йодометричним методом за Х.М. Починком [4]. Статистичну обробку здійснювали за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 6,1” [2].

Результати наших досліджень свідчать, що регуляція росту томатів під впливом стимуляторів супроводжувалася змінами в накопиченні і перерозподілі різних форм вуглеводів (рис.). Аналіз динаміки накопичення цукрів у корінні томатів сорту Бобкат вказує на те, що в процесі вегетації відбувається відтік вуглеводів від підземного вегетативного органу переважно за рахунок редукуючих форм цукрів та крохмалю. Обробка рослин

стимуляторами росту уповільнювала відтік усіх видів вуглеводів. Так, на кінець вегетації вміст редукуючи цукрів, сахарози та крохмалю у тканинах кореня за дії 1-НОК був більший ніж у контролі відповідно на 10, 9, 6%, при застосування ГК₃ показник зростав на 9, 4, 2%, а після обробки 6-БАП на 12, 5, 4%.

Провівши аналіз динаміки накопичення вуглеводів у стеблах рослин томатів, констатуємо факт відтоку суми цукрів та крохмалю від осьового вегетативного органу. Причому за дії стимуляторів росту відтік цукрів відбувався більш інтенсивно ніж у контролі. Зокрема, на початок фази карпогенезу вміст редукуючих цукрів та сахарози у стеблах томатів оброблених 1-НОК, ГК₃, 6-БАП зменшувався відповідно на 4 і 7%, 19 і 9% і 5 і 20%.

Аналіз динаміки вмісту крохмалю у стеблах вказує на незначне зростання даного показнику на початку вегетації та суттєве його зменшення в другій половині, як у досліді, такі у контролі. Причому відтік полісахариду за дії 1-НОК та ГК₃ відбувався дещо повільніше ніж у контролі. На кінець періоду досліджень даний показник у стеблах дослідних рослин зменшувався на 18 і 9%. Натомість 6-БАП активізував відтік крохмалю із стебел на 16%.

Досліджено, що стимулятори росту посилювали відтік редукуючих цукрів та крохмалю з листків до плодів, що формуються. Найбільш інтенсивно це відбувалося за дії 6-БАП. Під впливом препарату вміст редукуючих цукрів зменшувався на початку фази активного карпогенезу на 19%. При застосуванні 1-НОК показник зменшувався на 5%. За дії ГК₃ вміст редукуючих цукрів в листках дослідних рослин був меншим ніж у контролі на 4%.

Стимулятори росту 1-НОК та ГК₃ також посилювали відтік з листків дослідних рослин крохмалю. На момент закінчення досліджень вміст полісахариду у листках рослин томатів зменшувався відповідно на 11 і 8%. Одночасно 6-БАП збільшував вміст крохмалю у листках на 8%.

Дослідивши динаміку накопичення різних форм вуглеводів у плодах рослин томатів, нами встановлено, що протягом вегетаційного періоду відбувалося інтенсивне накопичення цукрів, переважно за рахунок редукуючих форм та зменшення вмісту крохмалю, як у контролі так і у досліді.

Аналіз динаміки накопичення крохмалю свідчить, що при застосуванні стимуляторів росту відбувається інтенсивний відтік полісахарида з вегетативних органів до плодів та швидка його реутилізація в них.

Разом з тим на кінець дослідного періоду, який збігається із фазою початку активного карпогенезу вміст крохмалю у плодах перевищує контрольний показник. Зокрема, при застосуванні 1-НОК на 12%, за дії ГК₃ на 24%, а після обробки 6-БАП на 36%.

Нами встановлено, що стимулятори росту рослин збільшували вміст цукрів у плодах томатів за рахунок редукуючих форм на 1-5%.

Такі зміни у перерозподілі та накопиченні вуглеводів у вегетативних та генеративних органах рослин томатів сорту Бобкат мали суттєвий вплив на продуктивність культури. Нами встановлено, що за дії 1-НОК та ГК₃ сира маса плодів на кінець періоду досліджень перевищувала контроль практично в двічі, а при застосуванні 6-БАП на 36%.

Таким чином, застосування стимуляторів росту рослин зумовлювало перерозподіл потоків асимілятів до господарськоцінних органів – плодів. Нами встановлено, що середня маса одного плоду за дії 1-НОК становила 260,12±12,64 г., при застосуванні ГК₃ 249,92±12,11 г., а після обробки 6-БАП 255,62±11,85 г. У контролі середня маса одного плоду становила 191,18±8,88г.

Література

1. Белоногов Д. Е. Влияние гиббереллина и 6-бензиламинопурина на урожай семян и сухой массы клевера лугового / Д. Е. Белоногов, Т. А. Калининская, // Физиология растений. – 1983. – Т. 30, вып. 4. – С. 724-730.

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. Починок Х. Н. Методы биохимического анализа растений / Починок Х. Н. – К. : Наук. думка, 1976. – 334 с.