Біологічні науки / Структурна ботаніка і біохімія рослин

Студент ОКР спеціаліст Авксентюк Ж.А., студент IV курсу Сьомак О.В., студент IV курсу Шевчук О.П. к.б.н. Рогач В.В., .к.с-г.н. Рогач Т.І.

Вінницький державний педагогічний університет, Україна

Вплив інгібіторів росту на динаміку накопичення вуглеводів у рослин баклажанів

Одним із важливих напрямків сучасної фізіології і біохімії рослин є оптимізація продукційного процесу за допомогою ретардантів [1].

Відомо, що ці речовини впливають на характер донорно-акцепториних відносин у рослині через перебудову їх асиміляційного апарату, зміну габітусу, співвідношення мас органів, появу нових атрагувальних центрів [1].

Надзвичайно корисною, низькокалорійною, дієтичною і лікарською овочевою культурою є баклажани [3].

У вегетаційний період 2014 року дослідження проводили на насадженнях баклажанів СФГ «Бержан» с. Гобанівка Вінницької області. Рослини сорту Алмаз обробляли за допомогою ранцевого оприскувача ОП-2 ретардантами: 2-ХЕФК, EW-250 і ССС-750. Площа дослідних ділянок 33 м², повторність п’ятикратна [2]. Загальний вміст цукрів та крохмалю визначали йодометричним методом за Х.М. Починком [4]. Статистичну обробку даних проводили за допомогою комп’ютерної програми “STATISTICA – 6,1” [2].

Нами встановлено, що ретарданти суттєво впливали накопичення і перерозподіл різних форм вуглеводів у рослин баклажанів сорту Алмаз (рис.).

Аналіз динаміки цукрів у корінні рослин баклажанів вказує на те, що в процесі вегетації відбувається їх відтік від підземного вегетативного органу за рахунок редукуючих форм та накопичення крохмалю і в у контролі і у досліді.

Ретарданти прискорювала відтік цукрів та уповільнювала накопичення крохмалю у корінні. Так, на початок фази активного карпогенезу вміст редукуючих цукрів у тканинах кореня за дії EW-250 зменшувався на 21%, після обробки ССС-750 на 22%, а при застосуванні 2-ХЕФК на 30%.

Нами встановлено, що протягом досліджуваного періоду вміст сахарози в контролі зростав, а в корінні рослин оброблених інгібіторами росту EW-250, ССС-750 і 2-ХЕФК зменшувався відповідно на 18, 7, 6%.

Коріння рослин баклажанів протягом вегетаційного періоду накопичували крохмаль, при чому за дії ретардантів процес накопичування сповільнювався. На кінець дослідження вмісту полісахариду у корінні за дії 2-ХЕФК, EW-250 і ССС-750 зменшувався відповідно на 17, 28 та 26%.

Провівши аналіз динаміки накопичення цукрів у стеблах рослин баклажанів в досліді і в контролі, констатуємо факт накопичення суми цукрів першій половині вегетації та їх відтік у другій половині. Натомість динаміка накопичення крохмалю була протилежною. Основний запасаючий полісахарид відтікав із стебел на початку вегетації та накопичувався в другій її половині.

Нами встановлено, що EW-250 та ССС-750 практично не змінювали вмісту редукуючих цукрів та крохмалю у стеблах рослин баклажанів сорту Алмаз. При застосуванні 2-ХЕФК спостерігалося зменшення вмісту редукуючих цукрів на 11% та зростання вмісту крохмалю на 20%.

Вміст сахарози у стеблах баклажанів знижувався на початку вегетації та зростав у другій її половині, як у контролі так і за дії ретардантів. Причому антигіберелінові препарати інтенсифікували процес накопичення дисахариду.

На кінець досліджуваного періоду вміст сахарози у стеблах рослин оброблених EW-250 та ССС-750 збільшувався на 10 та 2%. Разом з тим 2-ХЕФК стабільно зменшував вміст сахарози. На кінець періоду досліджень таке зменшення досягло 26% у порівнянні з контрольним показником.

Результати наших досліджень свідчать, що в процесі вегетації відбувається постійне зменшення вмісту усіх форм вуглеводів у листках рослин баклажанів, як у контролі так і у досліді.

Нами встановлено, що ретарданти EW-250 та ССС-750 посилювали накопичення цукрів у листках рослин баклажанів за рахунок редукуючої форми в першій половині вегетації та інтенсивний їх відтік у другій половині. Максимальний вміст редукуючих цукрів зафіксовано при обробці EW-250. Показник зростав у порівнянні з контрольним максимальним значенням на 15%. За дії ССС-750 найбільший вміст редукуючих цукрів збільшувався на 5%.

На кінець досліджуваного періоду вміст редукуючи цукрів у листках за дії EW-250 і ССС-750 перевищували контрольний показник відповідно на 15 і 8%. За дії 2-ХЕФК даний показник стабільно знижувався. Лише на його закінчені він перевищував контрольний показник на 7%.

У рослин оброблених різними за механізмом дії ретардантами динаміка накопичення сахарози у листках відрізнялася. На початку та всередині досліджуваного періоду вміст сахарози за дії 2-ХЕФК, EW-250 та ССС-750 був нижчим ніж у контролі. Однак наприкінці спостерігається зростання даного показника у порівнянні з контролем, відповідно на 4, 5, 7%. EW-250 та 2-ХЕФК збільшували вміст дисахариду у листках на кінець досліджуваного періоду на 47 і 29%. При застосуванні ССС-750 вміст сахарози зменшувався на 22%.

Аналіз динаміки накопичення крохмалю свідчить, що вміст полісахариду у листках дослідних рослин протягом вегетації зменшувався, як у контролі так і у досліді. Препарати зменшували вміст крохмалю протягом усього вегетаційного періоду. На початок періоду активного карпогенезу у листках рослин оброблених 2-ХЕФК, EW-250 та ССС-750 вміст крохмалю був меншин ніж у контролі на 29, 18, 36%.

Результати наших досліджень свідчать, що протягом вегетаційного періоду у плодах відбувалося інтенсивне накопичення цукрів, переважно за рахунок редукуючих форм та менш інтенсивне крохмалю.

Аналіз динаміки накопичення крохмалю свідчить, що при застосуванні ретардантів EW-250 та ССС-750 відбувалося зменшення вмісту основної запасаючої форми полісахаридів у плодах на початку вегетаційного періоду та більш інтенсивне його накопичення в другій половині вегетації. На початок періоду активного утворення плодів за дії ретардантів вміст крохмалю був більшим ніж у контролі відповідно на 12 і 22%. За дії 2-ХЕФК, як і у контролі вміст крохмалю у плодах зростав, однак у плодах рослин оброблених есфоном його вміст у кінці досліджуваного періоду був меншим ніж у контролі на 11%.

Результати наших досліджень свідчать, що ретарданти EW-250 та ССС-750 збільшували вміст сахарози на початку фази формування плодів та зменшували в другій половині вегетації, відповідно, на 24 та 18%. За дії 2-ХЕФК вміст сахарози зростав на 4%.

Нами встановлено, що після обробки рослин баклажанів EW-250 спостерігалося постійне, протягом вегетаційного періоду, зростання вмісту цукрів у плодах за рахунок редукуючих форм. На початок фази активного карпогенезу їх вміст перевищував контроль на 12%. Тоді як за дії 2-ХЕФК даний показник знижувався на 27%, при застосуванні ССС-750 практично не змінювався у порівнянні з контролем.

Такі зміни у перерозподілі та накопиченні вуглеводів у органах рослин баклажанів мали суттєвий вплив на продуктивність культури.

Досліджено, що за дії EW-250 сира маса плодів на початок фази карпогенезу перевищувала контрольний показник на 27%, при застосуванні ССС-750 на 69%. За дії 2-ХЕФК сира маса плодів знижувалася на 27%.

Отже, застосування ретардантів EW-250 та ССС-750 зумовлювало перерозподіл потоків асимілятів до господарськоцінних органів – плодів. Нами встановлено, що середня маса одного плоду за дії EW-250 становила 154,43±7,07 г., при застосуванні ССС-750 143,51±6,55 г., а за дії 2-ХЕФК 153,82±6,97. У контролі середня маса одного плоду становила 133,66±5,89 г.

Література

1. Баскаков Ю. А. Регуляторы роста растений / Ю. А. Баскаков, А. А. Шаповалов. – М. : Знание, 1982. – 64 с.

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.