CC BY
8Ученые записки Таврического национального университета им. В. И. Вернадского Серия «Биология, химия». Том 25 (64). 2012. № 3. С. 27-30.
УДК 581.13
ВПЛИВ ТРИНЕКСАПАК-ЕТИЛУ НА ВМ1СТ АН1ОН1В У РОСЛИНАХ HORDEUM VULGARE L.
BipuH П.А., Маковейчук Т.1., Швартау В.В.
1нститут фгзюлогйрослин i генетики Нащональног академи наук Украти, Ктв, Украта
E-mail: Sphaenodon@ukr.net
Вивчали вплив рiзних концентрацш тринексапак-етилу (ТЕ, Моддусу) на вмют вшьинх анюшв (F-, Cl-, NO3-, PO43-, SO42-) у прапорцевих листках рослин ячменю (Hordeum vulgare L.). Обробка рослин ТЕ по вегетацп сприяла кращому забезпеченню фотосинтезуючих частин рослини елементами живлення. ТЕ може ввдгравати важливу роль у розробцi систем мшерального живлення рослин. Ключов1 слова: ячмшь, тринексапак-етил, анiони.
ВСТУП
Важливим елементом штенсивних технологш вирощування зернових е запоб^ання виляганню, яке значно зменшуе продуктившсть i яюсть зерна. Необхщшсть таких заходiв обумовлена застосуванням високих доз азотних добрив для максимального розкриття потенцiалу продуктивност сортiв. За цих умов, особливо у поеднанш iз перезволоженiстю та низькою шсолящею, стебло зернових злаюв може витягуватися та втрачати мехашчну мiцнiсть. Тому застосовують регулятори росту, яю забезпечують збiльшення мiцностi стебла рослини. До даного класу речовин вщносяться ретарданти - штучш регулятори росту рiзноl хiмiчноl природи (онiевi сполуки, N-гетероциклiчнi, ацилциклогександiони тощо). Вони можуть шпбувати синтез фiтогормонiв, блокувати 1х взаемодiю з клiтинними рецепторами, шдукувати синтез етилену, абсцизово! кислоти та шших сполук, якi зменшують активнiсть меристематичних тканин.
Однiею з таких сполук, яку починають широко застосовувати в сшьськогосподарськш практищ, е тринексапак-етил (ТЕ), який е основним складовим ретарданту «Моддус» компан^' «Сингента» (Швейцарiя). Його основна дiя спрямована на iнгiбування активностi ГК-20-оксидази, що каталiзуе кiнцевi етапи синтезу пберелшово! кислоти. Вiдомо також його позитивний вплив на азотний обмш, вмют хлорофiлiв в прапорцевих листках, розвиток коренево! системи культурних рослин [1, 2].
Зазначимо, що посилення розвитку коренево! системи рослин озимих зернових може шдвищувати стшюсть до несприятливих умов вирощування (посуха, високi температури), сприяти кращiй перезимiвлi, а також посилювати поглинання елементiв живлення. Останне е виключно важливим за умов обмеження ресуршв для внесення належних рiвнiв мiнеральних та органiчних добрив у рослиннищи
краши [3, 4]. Тому, можливi змши вмюту елеменпв живлення у рослинах за ди ретарданту можуть бути використанi у розробш iнтегрованих технологiй вирощування культурних рослин з високими коефiцieнтами засвоення поживних речовин. При цьому, вплив ТЕ на вмют елементiв живлення у рослинах озимих зернових е малодослщженим. Зазначимо вщсутнють iнформацiï щодо вмiсту анiонiв у рослинах за ди ТЕ, хоча вона може бути важливим показником гомеостазу юшв.
Тому, у данш роботi методом iонноï хроматографiï ми дослiдили вплив ТЕ на вмют вшьних анюшв у прапорцевих листках ячменю.
МАТЕР1АЛИ I МЕТОДИ
Посiв ячменю озимого (Hordeum vulgare L.) сорту Луксор селекцп ф1рми Осева Екс1мпо Прага с.р.о, Чех1я. (с. Конельська Попiвка Жашкiвського району Черкаськоï обласи) обробляли рiзними дозами (0,2, 0,3 та 0,4 л/га) препарату «Моддус» (ТЕ) компани «Сингента» (Швейцарiя) у фазу кущшня. Прапорцевi листки ячменю гомогешзували. Наважки рослинного матерiалу по 50 мг розчиняли в 50 мл ультрачистоï води (Ultra Pure Water System фiрми Human Corporation, Корея) та екстрагували впродовж 15 хв. для вимивання вшьних анюшв у розчин. Екстракт фшьтрували (0,45 нм). В адшвот визначали вмют анюшв за допомогою юнного хроматографа IC PRO 881 Metrohm (Швейцарiя) з кондуктометричним детектором (дiапазон вщ 0 до 15 000 мкСм/см) i колонкою Metrosep A Supp 5 250Ч4,0 мм, елюент - карбонатний буфер 3,2 мМ Na2CO3 + 1 мМ NaHCO3 (реактиви Merck, Шмеччина) [5]. Повторнiсть проведення дослшу трикратна, аналiтична -п'ятикратна. Первинну обробку даних здiйснювали за допомогою програми Magic Net IC v. 1.1 Metrohm (Швейцарiя), статистичний анатз - Office Exel 2010.
РЕЗУЛЬТАТИ ТА ОБГОВОРЕННЯ
Встановлено, що ТЕ позитивно впливае на зростання пулу вшьних анюшв у тканинах прапорцевого листка (отримаш результати наведенi на рисунку).
Рис. Вплив ретарданту тринексапак-етилу (Моддусу) на вмют вшьних анюшв у прапорцевих листках ячменю (Hordeum vulgare L.), г/кг.
ВПЛИВ ТРИНЕКСАПАК-ЕТИЛУ НА ВМ1СТ АН1ОН1В...
Так кшькють сiрки лiнiйно збiльшуeться. В зразках, оброблених 0,4 л/га, li концентрацiя вища, нiж у контрольних на 23,7%. Це може позитивно впливати на бшковий обмiн та сприяти отриманню врожаю шдвищено! якосп, зважаючи на вiдому роль шрки у рослинах, оскiльки вона е складовою частиною цисте!ну та метюншу, у формi SH-груп бере участь у формуванш редокс-гомеостазу клiтин, вщюрае важливу роль при оксидативному стрес [6].
Подiбний вплив ТЕ визначено i для фосфору. 3i збiльшенням кiлькостi ТЕ його кшьюсть у листках зростае понад як у 2 рази, що дозволяе шдвищити активнють енергетичних та синтетичних процешв у клiтинах.
Також ТЕ сприяе бiльшому притоку нiтратiв до листюв, на 80 %. Забезпечення достатньою кiлькiстю азоту фотосинтезуючих частин рослини сприяе шдтриманню на високому рiвнi iнтенсивностi фотосинтетичних процесiв, що тдвищуе швидкiсть накопичення органiчних речовин в зерш.
Зазначимо високий вмют хлору, порiвняно з iншими анюнами, у прапорцевих листках ячменю озимого. 1они Cl- е складовими фотолiзуючого комплексу бiлкiв, якi розщеплюють воду з видшенням молекулярного кисню. Також вони сприяють, разом з калiем i кальцiем, формуванню потенцiалiв плазмалеми, тонопласту, ЕПР, що вiдiграе важливу роль в транспорт речовин через щ мембрани. За ди ТЕ спостерпалося лiнiйне зростання кiлькостi даного юну, яке складало близько 28 % в порiвняннi з контролем.
Присутнють фтору у рослинах ймовiрно пов'язана iз внесенням фосфорних добрив низько! якостi. Фтор, як елемент живлення рослин, недостатньо вивчений, але при його нестачi спостерiгаються некрози тканин. У тварин вш входить до складу кюток та емат зубiв, бере участь в кровотворенш. При надходженнi в органiзм у значних кшькостях може проявлятись його цитотоксична дiя. В прапорцевих листках його вмют тсля обробок ТЕ дещо зменшуеться.
ВИСНОВОК
ТЕ забезпечуе вищий вмiст пулу вiльних анюшв у активно фотосинтезуючих частинах рослини, що дозволяе шдвищувати штенсивнють метаболiчних процесiв i, як наслiдок, сприяти накопиченню бшьшо! бiомаси рослин. Ттринексапак-етил тдвищуе стшкють ячменю озимого до вилягання, а також впливае на змши гомеостазу юшв, яю е складовими формування урожайносп посiву. Отримаш результати можуть бути використанi при розробш комплексних систем живлення озимих зернових культур.
Список лiтератури
1. Effect of Nitrogen and Trinexapac-Ethyl Rates on the SPAD index of wheat leaves / M. C. Epindula, V. C.
Rocha, P. C. R. Fontes [et al.] // Journal of Plant Nutrition. - 2009. - № 32. - P. 1956-1964.
2. Use of growth retardants in wheat / M. C. Epindula, V. C. Rocha, J. A. S. Grossi [et al.] // Planta Daninha. -
2009. - № 27. - P. 379-387.
3. Моргун В. В. Физиологические основы формирования высокой продуктивности зерновых злаков /
В. В. Моргун, В. В. Швартау, Д. А. Киризий // Физиология и биохимия культурных растений. - 2010. -
Т. 42, № 5. - C. 371-393.
4. Швартау В. В. Основи юномга рослин / В. В. Швартау, В. В. Моргун // Фiзiологiя рослин: проблеми та перспективи розвитку. - К. : Логос, 2009. - Т. 2. - С. 232-242.
5. Eith C. Practical Ion Chromatography / C. Eith, M. Kolb, А. Seubert. - Metrohm Ltd., Herisau, Switzerland, 2001. - 161 p.
6. Perez-Perez M. E. Reactive oxygen species and autophagy in plants and algae / M. E. Perez-Perez, S. D. Lemaire, J. L. Crespo // Plant Physiol. - 2012. - № 159 (2). - P. 529-872.
Вирыч П. А. Влияние тринексапак-етила на содержание анионов в растениях Hordeum vulgare L. / П.А. Вирыч, Т.И. Маковейчук, В.В. Швартау // Ученые записки Таврического национального университета им. В.И. Вернадского. Серия «Биология, химия». - 2012. - Т. 25 (64), № 3. - С.27-30. Изучили влияние разных концентраций тринексапак-етила (ТЕ, Моддус) на содержание свободных анионов (F-, Cl-, NO3-, PO43-, SO42-) во флаговом листе растений ячменя (Hordeum vulgare L.). Обработка растений ТЕ по вегетации способствовала лучшему обеспечению фотосинтезирующих частей растения элементами питания. ТЕ может играть важную роль в разработке систем минерального питания растений. Ключевые слова: ячмень, тринексапак-етил, анионы.
Virych P.A. Influence of trinexapac-ethyl on content anions in plants of Hordeum vulgare L. / P.A. Virych, T.I. Makoveychuck, V.V. Schwartau // Scientific Notes of Taurida V.Vernadsky National University. - Series: Biology, chemistry. - 2012. - Vol. 25 (64), No. 3. - P. 27-30.
The effect of different concentrations trinexapac-ethyl (TE, Moddus) on the content of free anions (F-, Cl-, NO3-, PO43-, SO42-) in flag-leaf of plants barley (Hordeum vulgare L.) was studied. Processing plant retardant TE on plants in tillering phase contributed to better ensure the photosynthetic parts of the plant nutrients. TE can play an important role in the development of mineral nutrition systems of plants. Keywords: barley, trinexapac-ethyl, anions.
Поступила в редакцию 11.09.2012 г.
