запит

Вплив обробки регулятором росту рослин (2,4-D) на розвиток та хімічний склад плодів ківі (Actinidia chinensis) | BMC Plant Biology

Ківі — це дводомне плодове дерево, яке потребує запилення для зав'язування плодів жіночими рослинами. У цьому дослідженнірегулятор росту рослин2,4-дихлорфеноксиоцтову кислоту (2,4-D) було використано на китайських ківі (Actinidia chinensis var. 'Donghong') для стимулювання зав'язування плодів, покращення їх якості та збільшення врожайності. Результати показали, що екзогенне застосування 2,4-дихлорфеноксиоцтової кислоти (2,4-D) ефективно індукувало партенокарпію у китайських ківі та значно покращило якість плодів. Через 140 днів після цвітіння рівень зав'язування плодів партенокарпічних плодів, оброблених 2,4-D, досяг 16,95%. Структура пилку жіночих квіток, оброблених 2,4-D та водою, була іншою, а життєздатність пилку не виявлена. У момент дозрівання плоди, оброблені 2,4-D, були дещо меншими, ніж у контрольній групі, а їхня шкірка, м'якоть та твердість серцевини значно відрізнялися від плодів у контрольній групі. Не було виявлено суттєвої різниці у вмісті розчинних твердих речовин між плодами, обробленими 2,4-D, та контрольними плодами у період дозрівання, але вміст сухої речовини в плодах, оброблених 2,4-D, був нижчим, ніж у запилених плодах.
В останні роки,регулятори росту рослин (РРР)широко використовуються для індукції партенокарпії у різних садових культур. Однак комплексних досліджень щодо використання регуляторів росту для індукції партенокарпії у ківі не проводилося. У цій роботі було досліджено вплив регулятора росту рослин 2,4-D на партенокарпію у ківі сорту Дунхун та зміни його загального хімічного складу. Отримані результати забезпечують наукову основу для раціонального використання регуляторів росту рослин для покращення зав'язування плодів ківі та загальної якості плодів.
Експеримент було проведено в Національному банку ресурсів зародкової плазми ківі Уханьського ботанічного саду Китайської академії наук у 2024 році. Для експерименту було відібрано три здорові, не хворі, п'ятирічні дерева Actinidia chinensis 'Donghong', а по 250 нормально розвинених квіткових бруньок з кожного дерева було використано як тестовий матеріал.
Партенокарпія дозволяє плодам успішно розвиватися без запилення, що особливо важливо в умовах обмеженого запилення. Це дослідження показало, що партенокарпія дозволяє зав'язуватися та розвиватися плодам без запилення та запліднення, тим самим забезпечуючи стабільне виробництво в неоптимальних умовах. Потенціал партенокарпії полягає в її здатності збільшувати зав'язування плодів за несприятливих умов навколишнього середовища, тим самим покращуючи якість врожаю та врожайність, особливо коли послуги запилювачів обмежені або відсутні. Фактори навколишнього середовища, такі як інтенсивність світла, фотоперіод, температура та вологість, можуть впливати на партенокарпію, індуковану 2,4-D, у ківі. У закритих або затінених умовах зміни умов освітлення можуть взаємодіяти з 2,4-D, змінюючи ендогенний метаболізм ауксину, що може посилювати або пригнічувати розвиток партенокарпічних плодів залежно від сорту. Крім того, підтримка стабільної температури та вологості в контрольованому середовищі допомагає підтримувати гормональну активність та оптимізувати зав'язування плодів [39]. У майбутніх дослідженнях планується подальше вивчення оптимізації умов навколишнього середовища (світло, температура та вологість) у контрольованих системах вирощування для посилення партенокарпії, індукованої 2,4-D, при збереженні якості плодів. Механізм екологічної регуляції партенокарпії все ще потребує подальшого дослідження. Дослідження показали, що низькі концентрації 2,4-D (5 ppm та 10 ppm) можуть успішно індукувати партенокарпію у томатів та давати високоякісні плоди без кісточок [37]. Партенокарпічні плоди не мають кісточок та високої якості, що робить їх ідеальним вибором для споживачів [38]. Оскільки експериментальний матеріал ківі є дводомною рослиною, традиційні методи запилення вимагають ручного втручання та є занадто трудомісткими. Щоб вирішити цю проблему, у цьому дослідженні було використано 2,4-D для індукції партенокарпії у ківі, що ефективно запобігло загибелі плодів, спричиненій незапиленими жіночими квітками. Результати експериментів показали, що плоди, оброблені 2,4-D, успішно розвивалися, а кількість насіння була значно меншою, ніж у штучно запилених плодів, а якість плодів також значно покращилася. Таким чином, індукування партенокарпії за допомогою гормональної обробки може подолати проблеми запилення та дати плоди без кісточок, що дуже важливо для комерційного вирощування.
У цьому дослідженні систематично досліджували механізми впливу 2,4-D (2,4-D) на розвиток безнасінних плодів та якість китайського сорту ківі «Дунхун». Ґрунтуючись на попередніх дослідженнях, які показали, що 2,4-D може індукувати утворення безнасінних плодів у ківі, це дослідження мало на меті з'ясувати регуляторний вплив екзогенної обробки 2,4-D на динаміку розвитку плодів та формування якості плодів. Результати уточнили роль регуляторів росту рослин у розвитку безнасінних ківі та встановили стратегію обробки 2,4-D, яка забезпечує важливу фізіологічну основу для розробки нових безнасінних сортів ківі. Це дослідження має важливі практичні наслідки для підвищення ефективності та сталості ківі-індустрії.
Це дослідження продемонструвало ефективність обробки 2,4-D у стимулюванні партенокарпії у китайського сорту ківі «Дунхун». Були досліджені зовнішні характеристики (включаючи вагу та розмір плодів) та внутрішні якості (такі як вміст цукру та кислоти) під час розвитку плодів. Обробка 0,5 мг/л 2,4-D значно покращила сенсорну якість плодів, збільшивши солодкість та зменшивши кислотність. В результаті співвідношення цукру та кислоти значно збільшилося, що покращило загальну якість плодів. Однак були виявлені значні відмінності у вазі плодів та вмісті сухої речовини між плодами, обробленими 2,4-D, та запиленими плодами. Це дослідження надає цінну інформацію про партенокарпію та покращення якості плодів ківі. Таке застосування може служити альтернативою для виробників ківі, які прагнуть вирощувати плоди та досягати вищих врожаїв без використання чоловічих (запилених) сортів та штучного запилення.

 

Час публікації: 02 вересня 2025 р.