запит

Екзогенна гіберелінова кислота та бензиламін модулюють ріст та хімію Schefflera dwarfis: покроковий регресійний аналіз

Дякуємо за відвідування Nature.com. Версія браузера, яку ви використовуєте, має обмежену підтримку CSS. Для найкращих результатів рекомендуємо використовувати новішу версію вашого браузера (або вимкнути режим сумісності в Internet Explorer). Тим часом, щоб забезпечити постійну підтримку, ми відображаємо сайт без стилізації та JavaScript.
Декоративно-листяні рослини з пишним виглядом високо цінуються. Одним зі способів досягнення цієї мети є використання регуляторів росту рослин як інструментів управління ростом рослин. Дослідження проводилося на шефлері карликовій (декоративно-листяній рослині), обробленій позакореневим обприскуванням гібереловою кислотою та бензиладеніновим гормоном у теплиці, обладнаній системою туманного зрошення. Гормон розпилювали на листя карликової шефлери в концентраціях 0, 100 та 200 мг/л у три етапи кожні 15 днів. Експеримент проводився на факторній основі за повністю рандомізованим дизайном з чотирма повторностями. Комбінація гіберелової кислоти та бензиладеніну в концентрації 200 мг/л мала значний вплив на кількість листя, площу листя та висоту рослин. Ця обробка також призвела до найвищого вмісту фотосинтетичних пігментів. Крім того, найвищі співвідношення розчинних вуглеводів та відновлювальних цукрів спостерігалися при обробці бензиладеніном 100 та 200 мг/л та гібереліном + бензиладеніном 200 мг/л. Покроковий регресійний аналіз показав, що об'єм коренів був першою змінною, яка увійшла в модель, пояснюючи 44% варіації. Наступною змінною була маса свіжих коренів, причому двовимірна модель пояснювала 63% варіації кількості листя. Найбільший позитивний вплив на кількість листя мала маса свіжих коренів (0,43), яка позитивно корелювала з кількістю листя (0,47). Результати показали, що гіберелінова кислота та бензиладенін у концентрації 200 мг/л значно покращили морфологічний ріст, синтез хлорофілу та каротиноїдів Liriodendron tulipifera, а також знизили вміст цукрів та розчинних вуглеводів.
Шеффлера деревоподібна (Hayata) Мерр — вічнозелена декоративна рослина родини аралієвих, родом з Китаю та Тайваню1. Цю рослину часто вирощують як кімнатну, але в таких умовах може рости лише одна рослина. Листя має від 5 до 16 листочків, кожен завдовжки 10-20 см2. Карликова шефлера продається у великих кількостях щороку, але сучасні методи садівництва використовуються рідко. Тому використання регуляторів росту рослин як ефективних інструментів управління для покращення росту та сталого виробництва садівничої продукції потребує більшої уваги. Сьогодні використання регуляторів росту рослин значно зросло3,4,5. Гіберелінова кислота — це регулятор росту рослин, який може підвищити врожайність рослин6. Одним з її відомих ефектів є стимуляція вегетативного росту, включаючи подовження стебла та кореня та збільшення площі листя7. Найбільш значним ефектом гіберелінів є збільшення висоти стебла за рахунок подовження міжвузлів. Позакореневе обприскування гіберелінами карликових рослин, які не можуть виробляти гібереліни, призводить до збільшення видовження стебла та висоти рослини8. Позакореневе обприскування квітів та листя гібереліновою кислотою в концентрації 500 мг/л може збільшити висоту рослини, кількість, ширину та довжину листя9. Повідомлялося, що гібереліни стимулюють ріст різних широколистяних рослин10. Подовження стебла спостерігалося у сосни звичайної (Pinussylvestris) та ялини білої (Piceaglauca) після обприскування листя гібереліновою кислотою11.
В одному дослідженні вивчали вплив трьох регуляторів росту рослин цитокінінів на формування бічних гілок у лілії лікарської. Експерименти проводилися восени та навесні для вивчення сезонних ефектів. Результати показали, що кінетин, бензиладенін та 2-преніладенін не впливали на формування додаткових гілок. Однак, 500 ppm бензиладеніну призвели до формування 12,2 та 8,2 дочірніх гілок в осінньому та весняному експериментах відповідно, порівняно з 4,9 та 3,9 гілок у контрольних рослин. Дослідження показали, що літні обробки ефективніші за зимові12. В іншому експерименті рослини лілії Peace Lily var. Tassone обробляли 0, 250 та 500 ppm бензиладеніну в горщиках діаметром 10 см. Результати показали, що обробка ґрунту значно збільшила кількість додаткового листя порівняно з контрольними рослинами та рослинами, обробленими бензиладеніном. Нові додаткові листки спостерігалися через чотири тижні після обробки, а максимальне утворення листя спостерігалося через вісім тижнів після обробки. Через 20 тижнів після обробки рослини, оброблені ґрунтом, мали менший приріст висоти, ніж рослини, оброблені попередньо13. Повідомлялося, що бензиладенін у концентрації 20 мг/л може значно збільшити висоту рослини та кількість листя у кротоні14. У калах бензиладенін у концентрації 500 ppm призвів до збільшення кількості гілок, тоді як кількість гілок була найменшою в контрольній групі15. Метою цього дослідження було дослідити позакореневе обприскування гібереловою кислотою та бензиладеніном для покращення росту Schefflera dwarfa, декоративно-листяної рослини. Ці регулятори росту рослин можуть допомогти комерційним виробникам планувати відповідне виробництво протягом усього року. Дослідження щодо покращення росту Liriodendron tulipifera не проводилися.
Це дослідження було проведено в кімнатній теплиці для дослідження рослин Ісламського університету Азад у Джилофті, Іран. Було підготовлено (розмножено за шість місяців до експерименту) однорідні кореневі розсади шефлери висотою 25±5 см та висіяно в горщики. Горщик пластиковий, чорного кольору, діаметром 20 см та висотою 30 см16.
Культурним середовищем у цьому дослідженні була суміш торфу, перегною, промитого піску та рисового лушпиння у співвідношенні 1:1:1:1 (за об'ємом)16. На дно горщика помістіть шар гальки для дренажу. Середня денна та нічна температура в теплиці наприкінці весни та влітку становила 32±2°C та 28±2°C відповідно. Відносна вологість коливається до >70%. Для поливу використовуйте систему обприскування. В середньому рослини поливають 12 разів на день. Восени та влітку час кожного поливу становить 8 хвилин, а інтервал між поливами – 1 година. Рослини аналогічним чином вирощували чотири рази, через 2, 4, 6 та 8 тижнів після посіву, розчином мікродобрив (Ghoncheh Co., Іран) у концентрації 3 ppm та зрошували 100 мл розчину щоразу. Поживний розчин містить N 8 ppm, P 4 ppm, K 5 ppm та мікроелементи Fe, Pb, Zn, Mn, Mo та B.
Три концентрації гіберелової кислоти та регулятора росту рослин бензиладеніну (придбаного у Sigma) були приготовані з концентрацією 0, 100 та 200 мг/л та обприскувані бруньки рослин у три етапи з інтервалом 15 днів17. Твін 20 (0,1%) (придбаний у Sigma) був використаний у розчині для збільшення його тривалості дії та швидкості поглинання. Рано вранці обприскайте гормонами бруньки та листя Liriodendron tulipifera за допомогою обприскувача. Рослини обприскують дистильованою водою.
Висота рослини, діаметр стебла, площа листя, вміст хлорофілу, кількість міжвузлів, довжина вторинних гілок, кількість вторинних гілок, об'єм кореня, довжина кореня, маса листка, кореня, стебла та сухої свіжої речовини, вміст фотосинтетичних пігментів (хлорофіл а, хлорофіл b) (загальний хлорофіл, каротиноїди, загальні пігменти), відновлювальні цукри та розчинні вуглеводи вимірювалися в різних варіантах.
Вміст хлорофілу в молодому листі вимірювали через 180 днів після обприскування за допомогою хлорофілметра (Spad CL-01) з 9:30 до 10:00 (через свіжість листя). Додатково, через 180 днів після обприскування вимірювали площу листя. Зважували три листки зверху, посередині та знизу стебла з кожного горщика. Потім ці листки використовували як шаблони на папері формату А4, і отриманий шаблон вирізали. Також вимірювали вагу та площу поверхні одного аркуша паперу формату А4. Потім розраховували площу трафаретного листя за допомогою пропорцій. Додатково, об'єм кореня визначали за допомогою мірного циліндра. Суху масу листя, суху масу стебла, суху масу кореня та загальну суху масу кожного зразка вимірювали шляхом сушіння в печі при температурі 72°C протягом 48 годин.
Вміст хлорофілу та каротиноїдів вимірювали методом Ліхтенталера18. Для цього 0,1 г свіжого листя розтирали у порцеляновій ступці, що містила 15 мл 80% ацетону, а після фільтрування вимірювали їх оптичну густину за допомогою спектрофотометра на довжинах хвиль 663,2, 646,8 та 470 нм. Калібруйте прилад, використовуючи 80% ацетон. Розрахуйте концентрацію фотосинтетичних пігментів за наступним рівнянням:
Серед них Хл a, Хл b, Хл T та Кар представляють хлорофіл a, хлорофіл b, загальний хлорофіл та каротиноїди відповідно. Результати представлені в мг/мл рослини.
Редукуючі цукри вимірювали методом Сомоджі19. Для цього 0,02 г пагонів рослин подрібнюють у порцеляновій ступці з 10 мл дистильованої води та наливають у невелику склянку. Нагрівають склянку до кипіння, а потім фільтрують її вміст за допомогою фільтрувального паперу Whatman № 1 для отримання рослинного екстракту. Переносять 2 мл кожного екстракту в пробірку та додають 2 мл розчину сульфату міді. Накривають пробірку ватою та нагрівають на водяній бані при 100°C протягом 20 хвилин. На цьому етапі Cu2+ перетворюється на Cu2O шляхом відновлення альдегідних моносахаридів, і на дні пробірки видно лососевий (теракотовий) колір. Після охолодження пробірки додають 2 мл фосфорномолібденової кислоти, і з'явиться синє забарвлення. Енергійно струшують пробірку, доки колір не розподілиться рівномірно по всій пробірці. Зчитують поглинання розчину при 600 нм за допомогою спектрофотометра.
Розрахуйте концентрацію редукуючих цукрів, використовуючи стандартну криву. Концентрацію розчинних вуглеводів визначали методом Фалеса20. Для цього 0,1 г паростків змішували з 2,5 мл 80% етанолу при 90 °C протягом 60 хв (два етапи по 30 хв) для екстракції розчинних вуглеводів. Потім екстракт фільтрують, а спирт випаровують. Отриманий осад розчиняють у 2,5 мл дистильованої води. Налийте 200 мл кожного зразка в пробірку та додайте 5 мл індикатора антрону. Суміш поміщали на водяну баню при 90 °C на 17 хв, а після охолодження визначали її поглинання при 625 нм.
Експеримент був факторіальним експериментом, заснованим на повністю рандомізованому дизайні з чотирма повторностями. Процедура PROC UNIVARIATE використовується для перевірки нормальності розподілу даних перед дисперсійним аналізом. Статистичний аналіз розпочався з описового статистичного аналізу, щоб зрозуміти якість зібраних необроблених даних. Розрахунки розроблені для спрощення та стиснення великих наборів даних, щоб зробити їх легшими для інтерпретації. Згодом були проведені складніші аналізи. Тест Дункана проводився за допомогою програмного забезпечення SPSS (версія 24; IBM Corporation, Армонк, Нью-Йорк, США) для розрахунку середніх квадратів та експериментальних похибок для визначення відмінностей між наборами даних. Множинний тест Дункана (DMRT) використовувався для виявлення відмінностей між середніми значеннями на рівні значущості (0,05 ≤ p). Коефіцієнт кореляції Пірсона (r) розраховувався за допомогою програмного забезпечення SPSS (версія 26; IBM Corp., Армонк, Нью-Йорк, США) для оцінки кореляції між різними парами параметрів. Крім того, лінійний регресійний аналіз проводився за допомогою програмного забезпечення SPSS (версія 26) для прогнозування значень змінних першого року на основі значень змінних другого року. З іншого боку, для визначення ознак, які критично впливають на листя карликової шефлери, було проведено покроковий регресійний аналіз з p < 0,01. Для визначення прямого та непрямого впливу кожної ознаки в моделі (на основі характеристик, які краще пояснюють варіацію) було проведено шляховий аналіз. Усі вищезазначені розрахунки (нормальність розподілу даних, коефіцієнт простої кореляції, покрокова регресія та шляховий аналіз) були виконані за допомогою програмного забезпечення SPSS V.26.
Відібрані зразки культурних рослин відповідали відповідним інституційним, національним та міжнародним рекомендаціям, а також внутрішньому законодавству Ірану.
У таблиці 1 наведено описову статистику середнього значення, стандартного відхилення, мінімуму, максимуму, діапазону та фенотипового коефіцієнта варіації (CV) для різних ознак. Серед цих статистичних даних CV дозволяє порівнювати атрибути, оскільки він є безрозмірним. Найвищі показники мають відновлювальні цукри (40,39%), суха маса коренів (37,32%), свіжа маса коренів (37,30%), співвідношення цукру до цукру (30,20%) та об'єм коренів (30%). Вміст хлорофілу (9,88%). ) та площа листя мають найвищий індекс (11,77%) та найнижче значення CV. У таблиці 1 показано, що загальна волога маса має найвищий діапазон. Однак ця ознака не має найвищого CV. Тому для порівняння змін атрибутів слід використовувати безрозмірні показники, такі як CV. Високий CV вказує на велику різницю між варіантами обробки для цієї ознаки. Результати цього експерименту показали великі відмінності між варіантами обробки з низьким вмістом цукру за сухою масою коренів, масою свіжих коренів, співвідношенням вуглеводів до цукру та характеристиками об'єму коренів.
Результати дисперсійного аналізу показали, що порівняно з контролем, позакореневе обприскування гібереловою кислотою та бензиладеніном мало значний вплив на висоту рослин, кількість листків, площу листя, об'єм коренів, довжину коренів, хлорофілний індекс, сиру та суху масу.
Порівняння середніх значень показало, що регулятори росту рослин мали значний вплив на висоту рослин та кількість листя. Найефективнішими обробками були гіберелінова кислота в концентрації 200 мг/л та гіберелінова кислота + бензиладенін в концентрації 200 мг/л. Порівняно з контролем, висота рослин та кількість листя збільшилися у 32,92 раза та 62,76 раза відповідно (табл. 2).
Площа листя значно збільшилася в усіх варіантах порівняно з контролем, причому максимальне збільшення спостерігалося при 200 мг/л для гіберелової кислоти, досягаючи 89,19 см2. Результати показали, що площа листя значно збільшувалася зі збільшенням концентрації регулятора росту (Таблиця 2).
Усі методи обробки значно збільшили об'єм та довжину кореня порівняно з контролем. Найбільший ефект мала комбінація гіберелової кислоти та бензиладеніну, збільшивши об'єм та довжину кореня вдвічі порівняно з контролем (Таблиця 2).
Найвищі значення діаметра стебла та довжини міжвузля спостерігалися в контрольному варіанті та варіанті з гібереловою кислотою + бензиладеніном 200 мг/л відповідно.
Індекс хлорофілу збільшився в усіх варіантах порівняно з контролем. Найвище значення цієї ознаки спостерігалося за обробки гібереловою кислотою + бензиладеніном 200 мг/л, що було на 30,21% вище, ніж у контролі (табл. 2).
Результати показали, що обробка призвела до значних відмінностей у вмісті пігментів, зменшенні цукру та розчинних вуглеводів.
Обробка гібереловою кислотою + бензиладеніном призвела до максимального вмісту фотосинтетичних пігментів. Ця ознака була значно вищою в усіх варіантах, ніж у контролі.
Результати показали, що всі методи обробки могли збільшити вміст хлорофілу в Schefflera dwarf. Однак найвище значення цієї ознаки спостерігалося при обробці гібереловою кислотою + бензиладеніном, яке було на 36,95% вищим, ніж у контролі (Таблиця 3).
Результати для хлорофілу b були повністю аналогічними результатам для хлорофілу a, єдиною відмінністю було збільшення вмісту хлорофілу b, яке було на 67,15% вищим за контроль (табл. 3).
Обробка призвела до значного збільшення загального хлорофілу порівняно з контролем. Обробка гібереловою кислотою 200 мг/л + бензиладеніном 100 мг/л призвела до найвищого значення цієї ознаки, яке було на 50% вищим, ніж у контролі (Таблиця 3). Згідно з результатами, контроль та обробка бензиладеніном у дозі 100 мг/л призвели до найвищих показників цієї ознаки. Ліріодендрон тюльпановий має найвище значення каротиноїдів (Таблиця 3).
Результати показали, що при обробці гібереловою кислотою в концентрації 200 мг/л вміст хлорофілу а значно збільшився до хлорофілу b (рис. 1).
Вплив гіберелової кислоти та бензиладеніну на a/b Ch. Пропорції карликової шефлери. (GA3: гіберелова кислота та BA: бензиладенін). Однакові літери на кожному рисунку вказують на відсутність суттєвої різниці (P < 0,01).
Вплив кожного методу обробки на сиру та суху масу деревини карликової шефлери був значно вищим, ніж у контролі. Гіберелова кислота + бензиладенін у дозі 200 мг/л був найефективнішим методом обробки, збільшивши сиру масу на 138,45% порівняно з контролем. Порівняно з контролем, усі методи обробки, окрім 100 мг/л бензиладеніну, значно збільшили суху масу рослини, а 200 мг/л гіберелової кислоти + бензиладеніну призвели до найвищого значення для цієї ознаки (Таблиця 4).
Більшість варіантів суттєво відрізнялися від контролю в цьому відношенні, причому найвищі значення належали 100 та 200 мг/л бензиладеніну та 200 мг/л гіберелової кислоти + бензиладеніну (рис. 2).
Вплив гіберелової кислоти та бензиладеніну на співвідношення розчинних вуглеводів та відновлювальних цукрів у карликової шефлери. (GA3: гіберелова кислота та BA: бензиладенін). Однакові літери на кожному рисунку вказують на відсутність суттєвої різниці (P < 0,01).
Для визначення фактичних ознак та кращого розуміння зв'язку між незалежними змінними та кількістю листя у Liriodendron tulipifera було проведено покроковий регресійний аналіз. Об'єм коренів був першою змінною, введеною в модель, що пояснює 44% варіації. Наступною змінною була маса свіжих коренів, і ці дві змінні пояснювали 63% варіації кількості листя (Таблиця 5).
Для кращої інтерпретації покрокової регресії було проведено аналіз шляхів (Таблиця 6 та Рисунок 3). Найбільший позитивний вплив на кількість листків був пов'язаний з масою свіжих коренів (0,43), яка позитивно корелювала з кількістю листків (0,47). Це вказує на те, що ця ознака безпосередньо впливає на врожайність, тоді як її непрямий вплив через інші ознаки є незначним, і що цю ознаку можна використовувати як критерій відбору в програмах селекції карликової шефлери. Прямий вплив об'єму коренів був негативним (-0,67). Вплив цієї ознаки на кількість листків є прямим, непрямий вплив є незначним. Це вказує на те, що чим більший об'єм коренів, тим менша кількість листків.
На рисунку 4 показано зміни лінійної регресії об'єму кореня та вмісту редукуючих цукрів. Згідно з коефіцієнтом регресії, кожна одиниця зміни довжини кореня та вмісту розчинних вуглеводів означає, що об'єм кореня та вміст редукуючих цукрів змінюються на 0,6019 та 0,311 одиниці.
Коефіцієнт кореляції Пірсона для ознак росту показано на рисунку 5. Результати показали, що кількість листя та висота рослини (0,379*) мали найвищу позитивну кореляцію та значущість.
Теплова карта взаємозв'язків між змінними в коефіцієнтах кореляції швидкості росту. # Вісь Y: 1 – індекс Ch., 2 – міжвузля, 3 – LAI, 4 – кількість листків, 5 – висота ніжок, 6 – діаметр стебла. # Уздовж осі X: A – індекс H, B – відстань між вузлами, C – LAI, D – кількість листків, E – висота ніжок, F – діаметр стебла.
Коефіцієнт кореляції Пірсона для ознак, пов'язаних з вологою вагою, показано на рисунку 6. Результати показують зв'язок між вологою вагою листя та надземною сухою вагою (0,834**), загальною сухою вагою (0,913**) та сухою вагою коренів (0,562*). Загальна суха маса має найвищу та найзначнішу позитивну кореляцію з сухою масою пагона (0,790**) та сухою масою коренів (0,741**).
Теплова карта взаємозв'язків між змінними коефіцієнта кореляції свіжої ваги. # Вісь Y: 1 – вага свіжого листя, 2 – вага свіжих бруньок, 3 – вага свіжого кореня, 4 – загальна вага свіжого листя. # Вісь X: A – вага свіжого листя, B – вага свіжих бруньок, CW – вага свіжого кореня, D – загальна вага свіжого листя.
Коефіцієнти кореляції Пірсона для ознак, пов'язаних із сухою масою, показано на рисунку 7. Результати показують, що суха маса листка, суха маса бруньок (0,848**) та загальна суха маса (0,947**), суха маса бруньок (0,854**) та загальна суха маса (0,781**) мають найвищі значення. позитивна кореляція та значуща кореляція.
Теплова карта взаємозв'язків між змінними коефіцієнта кореляції сухої ваги. # Вісь Y представляє: 1 - суха вага листка, 2 - суха вага бруньки, 3 - суха вага кореня, 4 - загальна суха вага. # Вісь X: A - суха вага листка, B - суха вага бруньки, CW - суха вага кореня, D - загальна суха вага.
Коефіцієнт кореляції Пірсона для властивостей пігментів показано на рисунку 8. Результати показують, що хлорофіл a та хлорофіл b (0,716**), загальний хлорофіл (0,968**) та загальні пігменти (0,954**); хлорофіл b та загальний хлорофіл (0,868**) та загальні пігменти (0,851**); загальний хлорофіл має найвищу позитивну та значущу кореляцію із загальною кількістю пігментів (0,984**).
Теплова карта взаємозв'язків між змінними коефіцієнта кореляції хлорофілу. # Осі Y: 1 - канал a, 2 - канал b, 3 - співвідношення a/b, 4 канали - загальна кількість, 5 - каротиноїди, 6 - вихід пігментів. # Осі X: A - канал a, B - канал b, C - співвідношення a/b, D - канал загальний вміст, E - каротиноїди, F - вихід пігментів.
Карликова шефлера — популярна кімнатна рослина в усьому світі, і її росту та розвитку сьогодні приділяється велика увага. Використання регуляторів росту рослин призвело до значних відмінностей, причому всі методи обробки збільшували висоту рослин порівняно з контролем. Хоча висота рослин зазвичай контролюється генетично, дослідження показують, що застосування регуляторів росту рослин може збільшувати або зменшувати висоту рослин. Висота рослин та кількість листків, оброблених гібереловою кислотою + бензиладеніном 200 мг/л, були найвищими, досягаючи 109 см та 38,25 відповідно. Відповідно до попередніх досліджень (SalehiSardoei et al.52) та спатифілуму23, подібне збільшення висоти рослин внаслідок обробки гібереловою кислотою спостерігалося у чорнобривців у горщиках, білої альбіної21, лілійників22, лілійників, агарового дерева та мирних лілій.
Гіберелова кислота (ГА) відіграє важливу роль у різних фізіологічних процесах рослин. Вона стимулює поділ клітин, видовження клітин, видовження стебла та збільшення розміру24. ГА індукує поділ та видовження клітин у верхівках пагонів та меристемах25. Зміни листя також включають зменшення товщини стебла, менший розмір листя та яскравіший зелений колір26. Дослідження з використанням інгібіторних або стимулюючих факторів показали, що іони кальцію з внутрішніх джерел діють як вторинні месенджери в сигнальному шляху гібереліну у віночку сорго27. ГА збільшує довжину рослини, стимулюючи синтез ферментів, що викликають розслаблення клітинної стінки, таких як XET або XTH, експансини та PME28. Це призводить до збільшення клітин, оскільки клітинна стінка розслабляється, а вода потрапляє в клітину29. Застосування ГА7, ГА3 та ГА4 може збільшити видовження стебла30,31. Гіберелова кислота викликає видовження стебла у карликових рослин, а у розеточкових рослин ГА уповільнює ріст листя та видовження міжвузлів32. Однак, до репродуктивної стадії довжина стебла збільшується в 4–5 разів від початкової висоти33. Процес біосинтезу ГА у рослинах коротко зображено на рисунку 9.
Біосинтез ГА у рослинах та рівні ендогенної біоактивної ГА, схематичне зображення рослин (праворуч) та біосинтезу ГА (ліворуч). Стрілки мають кольорове кодування, що відповідає формі ГА, зазначеній вздовж біосинтетичного шляху; червоні стрілки вказують на зниження рівня ГК через локалізацію в органах рослин, а чорні стрілки вказують на підвищення рівня ГК. У багатьох рослинах, таких як рис та кавун, вміст ГА вищий біля основи або нижньої частини листка30. Більше того, деякі повідомлення вказують на те, що вміст біоактивної ГА зменшується, оскільки листя видовжується від основи34. Точні рівні гіберелінів у цих випадках невідомі.
Регулятори росту рослин також суттєво впливають на кількість та площу листя. Результати показали, що збільшення концентрації регулятора росту рослин призвело до значного збільшення площі та кількості листя. Повідомлялося, що бензиладенін збільшує утворення листя кали15. Згідно з результатами цього дослідження, всі методи обробки покращили площу та кількість листя. Гіберелова кислота + бензиладенін були найефективнішим методом обробки та призвели до найбільшої кількості та площі листя. При вирощуванні карликової шефлери в приміщенні може спостерігатися помітне збільшення кількості листя.
Обробка GA3 збільшила довжину міжвузля порівняно з бензиладеніном (BA) або відсутністю гормональної обробки. Цей результат є логічним, враховуючи роль GA у стимулюванні росту7. Ріст стебла також показав подібні результати. Гіберелова кислота збільшила довжину стебла, але зменшила його діаметр. Однак спільне застосування BA та GA3 значно збільшило довжину стебла. Це збільшення було вищим порівняно з рослинами, обробленими BA або без гормону. Хоча гіберелова кислота та цитокініни (CK) загалом сприяють росту рослин, у деяких випадках вони мають протилежний вплив на різні процеси35. Наприклад, спостерігалася негативна взаємодія у збільшенні довжини гіпокотиля у рослин, оброблених GA та BA36. З іншого боку, BA значно збільшив об'єм коренів (Таблиця 1). Збільшення об'єму коренів внаслідок екзогенного BA було зареєстровано у багатьох рослин (наприклад, видів Dendrobium та Orchid)37,38.
Усі гормональні обробки збільшували кількість нового листя. Природне збільшення площі листя та довжини стебла за допомогою комбінованих обробок є комерційно бажаним. Кількість нового листя є важливим показником вегетативного росту. Використання екзогенних гормонів не застосовувалося у комерційному виробництві Liriodendron tulipifera. Однак, стимулюючий ріст ефект GA та CK, що застосовується збалансовано, може дати нове розуміння щодо покращення вирощування цієї рослини. Примітно, що синергетичний ефект обробки BA + GA3 був вищим, ніж у GA або BA, що застосовувалися окремо. Гіберелова кислота збільшує кількість нового листя. У міру розвитку нового листя збільшення кількості нового листя може обмежити ріст листя39. Повідомлялося, що GA покращує транспортування сахарози від поглиначів до органів-джерел40,41. Крім того, екзогенне застосування GA до багаторічних рослин може сприяти росту вегетативних органів, таких як листя та коріння, тим самим запобігаючи переходу вегетативного росту до репродуктивного42.
Вплив ГА на збільшення сухої речовини рослин можна пояснити збільшенням фотосинтезу через збільшення площі листя43. Повідомлялося, що ГА викликає збільшення площі листя кукурудзи34. Результати показали, що збільшення концентрації БА до 200 мг/л може збільшити довжину та кількість вторинних гілок, а також об'єм коренів. Гіберелова кислота впливає на клітинні процеси, такі як стимулювання поділу та видовження клітин, тим самим покращуючи вегетативний ріст43. Крім того, ГА розширює клітинну стінку, гідролізуючи крохмаль на цукор, тим самим зменшуючи водний потенціал клітини, що призводить до надходження води в клітину та зрештою призводить до видовження клітин44.


Час публікації: 08 травня 2024 р.