Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студентка ОКР спеціаліст Собко О.Г., студент ІV курсу Буйний О.В., студентка ІV курсу Кондратюк О.І., к.б.н. Рогач В.В.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив активаторів росту та розвитку рослин на мезоструктурну організацію листків рослин томатів

Одним із центральних напрямів вирішення проблеми одержання високих і стабільних урожаїв у рослинництві є застосування інтенсивних біологічних технологій з використанням синтетичних регуляторів росту [1]. Серед регуляторів онтогенезу рослин значний інтерес викликають стимулятори росту та розвитку – аналоги природніх стимулюючих гормонів – ауксинів, гіберелінів і цитокінінів [4].

Важливою овочевою культурою є томати. Вони багаті на аскорбінову кислоту, пектинові речовини, каротиноїди, органічні кислоти. Такий хімічний склад плодів зумовлює високі смакові, дієтичні та лікувальні властивості томатів. Тому доцільним є вивчення дії ретардантів з різним напрямком дії на анатомо-морфологфчні особливості томатів та їх продуктивність [3].

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

Мезоструктурну організацію листка вивчали під час польових досліджень у фазу початку формування плодів на фіксованому матеріалі. Для мезоструктурного аналізу відбирали листки одного віку та ярусу. Визначення розмірів клітин, окремих тканин та органів здійснювали за допомогою мікроскопа „Микмед-1” та окулярного мікрометра МОВ-1-15х. Для цього використовували часткову мацерацію тканин листка. Одержані матеріали оброблені статистично та за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 6,1” [2].

За результатами проведених нами досліджень встановлено, що стимулятори росту рослин суттєво впливали на мезоструктурну організацію листків рослин томатів сорту Бобкат. Досліджено, що обробка рослин 1-НОК та ГК₃ збільшували товщину хлоренхіми відповідно на 6 та 7%. За дії 6-БАП товщина основної фотосинтезуючої тканини практично не змінювалася. Не зазнала суттєвих змін і товщина верхнього епідермісу. Нижній епідерміс після обробки стимуляторами росту дещо тоншав (табл).

Нами також встановлено зростання об’єму клітин стовпчастої і довжини та ширини клітин губчастої паренхіми. Зокрема після обробки 1-НОК даний показник зростав більш ніж у двічі. За дії ГК₃ об’єм основних

Таблиця.

Вплив стимуляторів росту на мезоструктурні показники листків рослин томатів сорту Бобкат (фаза початку дозрівання плодів)

Варіант досліду	Контроль	1-НОК	ГК3	6-БАП
Кількість клітин епідермісу, шт. на 1 мм^2 поверхні листка	806,48 ±15,62	*714,64 ±16,21	*733,94 ±8,03	818,83 ±14,58
Кількість клітин продихів, шт. на 1 мм^2 поверхні листка	123,48 ±4,84	*222,26 ±7,29	*87,98 ±3,85	*142,03 ±5,20
Площа клітин продихів мкм^2	192,21 ±3,21	*246,74 ±6,39	*254,61 ±6,35	*182,96 ±3,14
Об’єм клітин стовбчастої паренхіми мкм^3	6228,33 ±301,13	*13882,78 ±652,66	*9948,56 ±1326,9	*8251,15 ±412,15
Довжина клітин губчастої паренхіми, мкм	30,31 ±1,46	31,11 ±1,10	*41,57 ±2,14	28,88 ±0,74
Ширина клітин губчастої паренхіми, мкм	23,62 ±1,46	23,38 ±1,10	26,44 ±1,37	*17,60 ±0,52
Товщина верхнього епідермісу, мкм	29,19 ±0,81	30,41 ±1,01	27,98 ±0,76	*24,75 ±0,93
Товщина хлоренхіми, мкм	185,85 ±1,58	*242,51 ±5,59	*223,03 ±3,25	188,53 ±2,05
Товщина нижнього епідермісу, мкм	*24,14 ±0,80	*20,73 ±0,94	*18,75 ±0,41	*15,9697 ±0,74

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

клітин асиміляційної тканини зростав на 60%, а при застосуванні 6-БАП на 33%. Розміри клітин губчастої паренхіми суттєвих змін не зазнавали.

Провівши вивчення змін у будові продихового апарату рослин встановлено, що стимулятори росту 1-НОК та ГК₃ зменшували кількість клітин епідермісу на 9 і 11%. За дії 6-БАП даний показник практично не змінювався у порівнянні з контролем. Досліджено, що після обробки 1-НОК та 6-БАП відбувалося збільшення кількості продихів на 1 мм² абаксіальної поверхні листка відповідно на 80 та 15%. Натомість, після застосування ГК₃ спостерігалося зменшення кількості продихів на листках дослідних рослин на 29%.

Результати наших досліджень свідчать, що застосування 1-НОК та ГК₃ збільшували площу продихів на 29 та 33%. При використанні 6-БАП відбувалося зменшення площі продихових клітин на 5%.

Таким чином, потовщення основної фотосинтезуючої тканини – хлоренхіми та зростання об’єму клітин стовбчастої паренхіми і розмірів клітин губчастої паренхіми за дії стимуляторів росту стоворюють передумови для оптимізації продуктивності культури. Зменшення кількості продихів та їх площі забезпечує кращу оводненість дослідних рослин, особливо у посушливих умовах вегетації.

Література

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

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. Лукаткин А. С. Влияние препарата цитодеф на рост и холодоустойчивость теплолюбивых растений / А. С. Лукаткин, О. В. Овчинникова // Агрохимия. – 2009. – № 12. – С. 32-38.