Влияние цитокинина на рост и развитие проростков пшеницы в зависимости от условий минерального питан...
740±17
97
9
770±18
796±8
103
11
830±46
822±58
99
16
983±11
1014±32
103
Анализируя
таблицы 2 и 3 можно отметить, что присутствие калия в питательной среде
способствовало увеличению массы побеговой системы на 29%. В тоже время на массу
корневой системы присутствие калия не повлияло.
Помимо
исследования калия на рост проростков пшеницы нами были проведены исследования
влияние уровня калийного питания и на интенсивность дыхания и фотосинтеза.
Данные об этом представлены в таблице 5 и 6.
Таблица
5 Влияние
уровня калийного питания на интенсивность дыхания 10-ти проростков пшеницы
( мкл O2 / гч )
Возраст,
дн.
NP
NPK
%
4
450±68
530±125
118
6
678±81
948±15
141
8
949±165
999±216
105
10
1500±66
1720±53
115
Таблица
6 Влияние
уровня калийного питания на интенсивность фотосинтеза 10-ти проростков пшеницы
( мкл O2 / гч )
Возраст,
дн.
NP
NPK
%
4
620±83
685±15
110
6
698±76
734±79
105
8
948±166
999±216
142
10
1500±144
1720±120
163
Как видно из таблиц 5 и 6 в присутствии
калия в питательной среде у проростков увеличивается интенсивность дыхания и
фотосинтеза. Интенсивность дыхания увеличивается на 20%, а инт. фотосинтеза на
30%. Известно, что активно-растущие органы характеризуются высоким
энергетическим обменом. Источниками энергетических эквивалентов как раз и
являются процессы дыхания и фотосинтеза.
Так же
нами были проведены исследования влияния калия на содержание сахаров и
хлорофилла. Данные приведены в таблицах 7 и 8.
Таблица
7 Влияние
калия на содержание хлорофилла
10-ти
проростков пшеницы, мг/ч
Возраст,
дн.
NP
NPK
%
4
0,113±0,11
0,268±0,01
237
6
0,478±0,05
0,547±0,04
114
8
0,325±0,02
0,419±0,003
129
10
0,389±0,01
0,429±0,01
110
Таблица
8 Влияние
калия на содержание сахаров
10-ти
проростков пшеницы, мг/г сырого веса
Возраст,
дн.
NP
NPK
%
4
5,614±1,5
3,765±0,88
67
6
0,374±0,24
0,845±0,03
226
8
1,167±0,2
0,959±0,01
82
10
0,770±0,1
0,983±0,04
128
Анализируя
таблицу 8 можно отметить, что содержание сахаров поначалу падает, т.к.
увеличивается интенсивность дыхания, но затем содержание сахаров начинает
расти, потому что увеличивается интенсивность фотосинтеза.
Из
таблицы 7 видно, что содержание хлорофилла под влиянием калия тоже
увеличивается.
4.2 Влияние
кинетина на физиологические процессы
Одним из проявлений действия фитогормонов является усиление
роста стебля в высоту. Поэтому прежде всего нами проводились исследования по
влиянию кинетина на рост растений пшеницы.
Данные
по этому вопросу представлены в таблицах 1 и 2.
Таблица 1 Влияние кинетина на длину
побеговой системы 10-ти проростков пшеницы ( см).
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
7
15,4±0,15
14,64±0,3
95
16,1±0,39
15,83±0,17
98
9
15,9±0,66
15,7±0,66
99
17,4±0,21
16,4±0,39
94
11
18,1±0,12
17,9±0,09
99
18,1±0,75
17,7±0,18
98
16
18,5±0,15
18,2±0,42
98
20,6±0,36
18,3±0,36
89
Таблица 2 Влияние кинетина на длину
корневой системы 10-ти проростков пшеницы ( см )
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
7
14,8±0,24
14,0±0,33
95
14,96±0,16
14,9±0,06
100
9
15,6±0,6
15,1±0,12
97
15, 5±0,17
15,1±0,07
97
11
17,5±0,1
15,51±0,18
89
16,08±0,17
15,32±0,17
95
16
17,85±0,24
16,1±0,13
90
16,65±0,13
15,9±0,21
95
Как видно из таблиц 1 и 2 кинетин практически
не повлиял на длину корневой и побеговой системы.
Учитывая
то, что калий не повлиял на длину побеговой системы, но вызвал увеличение ее
массы, мы провели исследования по влиянию кинетина на накопление массы корневой
и побеговой систем в зависимости от уровня минерального питания. Данные
расположены в таблицах 3 и 4.
Таблица 3 Влияние кинетина на массу
побеговой системы 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня калийного
питания ( мг).
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
7
0,830±0,022
0,843±0,024
102
0,886±0,051
0,907±0,098
102
9
0,904±0,057
0,922±0,101
102
1,056±0,106
1,234±0,092
117
11
1,094±0,025
1,259±0,083
115
1,409±0,095
1,540±0,078
109
Таблица 4 Влияние кинетина на массу
корневой системы 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня калийного
питания ( мг)
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
7
760±3
681±18
90
740±17
742±8
100
9
770±18
741±76
96
796±8
770±17
97
11
830±46
996±10
120
822±58
825±68
100
16
983±11
1030±28
105
1014±32
1051±36
104
Анализируя
таблицы 2 и 3 можно сделать вывод, что кинетин практически не повлиял на массу
побеговой и корневой системы. Хотя можно отметить незначительный рост массы
побеговой системы у 11-ти дневных проростков.
Как и в
опытах с калием, влияние кинетина изучалось и на интенсивность дыхания и
фотосинтеза. Данные, полученные в результате опыта приведены в таблицах 5 и 6.
Таблица 5 Влияние кинетина на
интенсивность дыхания 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня
калийного питания ( мкл O2 / гч)
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
4
450±68
510±74
113
530±125
605±130
114
6
678±81
755±44
111
948±15
1040±10
110
8
949±165
903±233
95
999±216
1075±227
108
10
1500±66
1648±44
110
1720±53
1833±26
107
Таблица 6 Влияние кинетина на
интенсивность фотосинтеза 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня
калийного питания ( мкл O2 / гч).
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
4
620±83
708±4
114
685±15
739±25
108
6
698±76
720±138
103
734±79
821±286
112
8
948±166
1180±107
125
999±216
1775±133
178
10
1500±144
1538±126
102
1720±120
2220±159
129
Из таблиц 5 и
6 видно, что кинетин усиливает процессы дыхания и фотосинтеза. Интенсивность
дыхания в отсутствии калия увеличилось на 11%, а на полной питательной смеси –
на10%. Интенсивность фотосинтеза в отсутствии калия увеличивается на 11%, а на
ППС на 30%. Усиление процесса фотосинтеза связано с увеличением содержания хлорофилла
под влиянием кинетина.
И в таблицах 7 и 8 приведены результаты опытов
по влиянию кинетина на содержание в проростках сахаров и хлорофилла.
Таблица 7 Влияние кинетина на
содержание хлорофилла 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня калийного
питания ( мг/ч).
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
4
0,113±0,11
0,207±0,11
183
0,268±0,01
0,481±0,042
179
6
0,478±0,05
0,577±0,04
121
0,547±0,04
0,620±0,04
113
8
0,325±0,02
0,434±0,02
134
0,419±0,003
0,476±0,005
114
10
0,389±0,01
0,487±0,013
125
0,429±0,01
0,494±0,01
115
Таблица 8 Влияние кинетина на
содержание сахаров 10-ти проростков пшеницы в зависимости от уровня калийного
питания ( мг/г сырого веса)
Возраст, дн.
NP
NP + КН
%
NPK
NPK + КН
%
4
5,614±1,5
4,533±1,23
81
3,765±0,88
2,211±0,4
59
6
0,374±0,24
0,430±0,32
115
0,845±0,03
0,889±0,01
105
8
1,167±0,2
1,487±0,2
127
0,959±0,01
1,148±0,03
120
10
0,770±0,1
0,886±0,1
115
0,983±0,04
1,252±0,02
127
Аналогичная картина наблюдается и по уровню
содержания сахаров и хлорофилла, которое под влиянием кинетина тоже
увеличивается.
Содержание
сахаров в отсутствии калия увеличивается на 16%, а на ППС на 17%. Хотя у
проростков в возрасте 4-х дней содержание сахаров уменьшается, т.к. при
переходе от гетеротрофного питания к автотрофному усиливается дыхание
проростков. Это хорошо видно в таблице 5. В возрасте 6, 8,10 дней содержание
сахаров под влиянием кинетина начинает увеличиваться, т.к. увеличивается
интенсивность фотосинтеза.
Содержание
хлорофилла в отсутствии калия увеличилось на 41%, а на ППС на 30%.
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на длину побеговой системы
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на массу побеговой системы
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на длину корневой системы
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на массу корневой системы
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на интенсивность дыхания
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на интенсивность фотосинтеза
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на содержание хлорофилла
Диаграмма влияния цитокинина и калия
на содержание сахаров
4.3 Выводы
1. Рост растений пшеницы на ППС максимальный. Исключение калия из
питательной смеси практически не приводит к изменению роста растений и снижению
массы, т.к эти изменения очень не значительны. Влияние калия в ПС сказывается
только на увеличении массы надземной части проростков.
2. Под влиянием кинетина увеличение накопления массы проростков
практически не наблюдается. В то же время присутствие кинетина значительно
влияет на увеличение интенсивности дыхания и фотосинтеза, содержания сахаров и
хлорофилла.
3. Влияние кинетина оказывается наиболее эффективным при недостатке калия,
что вероятно связано с тем, что кинетин компенсирует недостаток калия в
питательной среде. Отсюда можно сделать предположение, что кинетин и калий
возможно влияют на одни стороны изучаемых процессов.
3. Ващенко И.М. “Основы сельского
хозяйства”, 1987.
4. Ветшина В.В. “Влияние стимуляторов
роста и микроэлементов на урожай карликовых бобов” // Бюл. Гл. ботан. сада,
1963.
5. Верзилов В.Ф. “Регуляторы роста и
их применение в растениеводстве”, М., Наука, 1971.
6. Гамбург К.З. “Регуляторы роста и
рост растений”. // М., Наука,1964.
7. Гамбург К.З. “Фитогормоны и
клетки”. // М., Наука, 1970.
8 . Головко Т.К. “Дыхание растений.
Физиологические аспекты”.
9 . Дерфлинг К. “Гормоны растений”,
1985.
10. Доклады РАСХН, 1997 №2 с 17-18.
11. Доклады АН РАН, 1997 т.353 №2 с
261-263.
12. Жарикова А.М. “Питание яровой
пшеницы калием из удобрений и почвы”. Весн. АН БССР, 1970.
13. Заманова А.П. “Эффективность
применения орг. и мин. удобрений совместно с цитокининами на рост, развитие и
урожайность виноградной лозы”. Автореф. диссерт. ... канд. биол. наук.
14. Зединг Г. “ Ростовые вещества
растений”, М., изд-во Иностранная литература, 1955.
15. Кулаева О.Н. “Цитокинины, их
структура и функции”. М., Наука, 1973.
16. Кулаева О.Н. “Гормональная
регуляция физиологических процессов у растений на уровне синтеза РНК и бнлка”.
М., 1982.
17. Морозов А.С. “Физиологические
основы питания сельскохозяйственных растений”. // Сборник статей - М., 1983.
18. Маховская М.А. “Влияние
физиологически активных веществ на фотосинтез”. // Автореф. канд. дис. ...
Киев, 1965.
19. Мамедов З.И. “Питание и урожай
с/х растений”. АН Азербайджан, 1991 год.
20. Овсянникова Е.Н. “Особенности
гормональной регуляции ростовых поцессов у растений огурца”, В сб.:
Физиологические основы ростовых процессов, М., МОПИ, 1986.
21. Петербургский А.В. “Агрохимия и
физиология питания растения”.
изд. 2-е, перераб. - М.,
Россельхозиздат, 1981.
22. Похлебаев С.М. “Изменение
функциональной активности хлоропластов ячменя и пшеницыпод действием
цитокинина”. Доклады ВАСХНИЛ, 1981.
23. Полевой В.В. “Фитогормоны”. Л.,
ЛГУ, 1982.
24. Полевой В.В. “Физиология
растений”. М., Высшая школа, 1989.
25. // Прикладная биохимия и
микробиология, 1993, т29 вып. 5
с 644-674.
26. // Прикладная биохимия и
микробиология, 1994, т30 вып. 2 с 284-291.
27. Пушкина Г.П. “Влияние гибберелина
икинетина на процесс синтеза и разрушения хлорофилла в проростках кукурузы”,
М., МОПИ, 1973.
28. Ростунов А.А. “Влияние
фитогормонов на поступление ионов в зависимости от уровня минерального
питания”. // Межвузовский сборник научных трудов, МОПИ, 1988.
29. Ростунов А.А. “Влияние азотного
питания и фитогормонов на физиологические процессы и рост двух сортов озимой
пшеницы разной продуктивности”. М., 1990.
30. Соколов А.В. “Агрохимия калия”.
М., АН СССР, 1950.
31. Ситникова О.А., Гриненко О.А.,
Силкова Л.Г. “ Регуляторы роста и их действие на растения”. М., МОПИ, 1967.
32. Сивцова А.М. “Рольфитогормонов в
реакции растений на уровень минерального питания”. // Автореф. дис. ... канд.
биол. наук, / ТСХА - М., 1993.
33. // Физиология растений, 1993 т40
№6 с 893-897.
34. // Физиология и биохимия
культурных растений,1995 т27 №1-2 с 31-35.
35. // Физиология и биохимия
культурных растений, 1997 т29 №3 с 220-225.
36. // Физиология растений, 1994 т41
№3 с 448-459.
37.// Физиология растений, 1982 т29
вып.3 с 502-507.
38. Физиология и биохимия культурных
растений, 1999 т31 №1 с 53-60.
39. Хвойка Людовит “Цитокинины и
ауксины в регуляции роста растений”.
40. Хоменко А.Д. “Корневое
минеральное питание и продуктивность растений”. Киев, Наукова думка, 1976.
41. Чайлахян М.Х., Некрасова Т.В.
“Влияние веществ высокой физиологической активности на преодоление полярности у
черенков лимона”. М., ДАН СССР, 1958.
42. Чуйкова Л.В. “Особенности
физиологического действия регуляторов роста при опрыскивании полевых культур в
целях повышения их продуктивности”. Автореф. дис. ... канд. биол. наук.
Ворлнеж, 1964.
43. Чуйкова Л.В. “Влияние регуляторов
роста на физиологические процессы и урожай сахарной свеклы”. // Регуляторы
роста растений, Воронеж, 1964.
44. Чуйкова Л.В. “Влияние регуляторов
роста на физиолого-биохимические процессы и продуктивность кукурузы”, В сб.:
Регуляторы роста растений, Воронеж, 1964.
45. Эрдели Г.С. “Влияние регуляторов
роста на продуктивность и некоторые физиологические процессы подсолнечника”. В
сб. Регуляторы роста растений, Воронеж, ВГУ, 1964.
46. Якушкина Н.И. “Повышение
эффективности минеральных удобрений при помощи регуляторов роста”. //
Физиологическое обоснование системы питания растений, М., НаукаБ 1964.
47. Якушкина Н.И. “Фитогормоны и их
действие на растение”. М., 1982 год.
48. Якушкина Н.И. “Физиология
растений”, М., Просвящение, 1980.
49. Якушкина Н.И., Похлебаев С.М.
“Особенности фосфорилирования хлоропластов, выделенных и обработанных
фитогормонами листьев ячменя и пшеницы”, Физиология растений т29, вып. 3, 1982.
50. Якушкина Н.И., Пушкина Г.П. “Изменение
интенсивности фосфорилирования в проростках кукурузы под действием гибберелина
и кинетина”, Физиология растений т22, вып. 6, 1975.
