dopytbg

Exogénna kyselina giberelová a benzylamín modulujú rast a chémiu Schefflera dwarfis: postupná regresná analýza

Ďakujeme za návštevu stránky Nature.com. Verzia prehliadača, ktorú používate, má obmedzenú podporu CSS. Pre dosiahnutie najlepších výsledkov odporúčame používať novšiu verziu prehliadača (alebo vypnúť režim kompatibility v prehliadači Internet Explorer). Medzitým, aby sme zabezpečili nepretržitú podporu, zobrazujeme stránku bez štýlov a JavaScriptu.
Dekoratívne listnaté rastliny s bujným vzhľadom sú vysoko cenené. Jedným zo spôsobov, ako to dosiahnuť, je použitie regulátorov rastu rastlín ako nástrojov na riadenie rastu rastlín. Štúdia sa uskutočnila na Schefflera zakrpatená (okrasná listová rastlina) ošetrená listovými postrekami kyseliny giberelínovej a benzyladenínového hormónu v skleníku vybavenom systémom zavlažovania hmlou. Hormón sa postrekoval na listy Schefflera zakrpatená v koncentráciách 0, 100 a 200 mg/l v troch fázach každých 15 dní. Experiment sa uskutočnil na faktoriálnom základe v úplne randomizovanom dizajne so štyrmi opakovaniami. Kombinácia kyseliny giberelínovej a benzyladenínu v koncentrácii 200 mg/l mala významný vplyv na počet listov, listovú plochu a výšku rastlín. Toto ošetrenie tiež viedlo k najvyššiemu obsahu fotosyntetických pigmentov. Okrem toho sa najvyššie pomery rozpustných sacharidov a redukujúcich cukrov pozorovali pri ošetrení 100 a 200 mg/l benzyladenínu a 200 mg/l giberelínu + benzyladenínu. Postupná regresná analýza ukázala, že objem koreňov bol prvou premennou, ktorá vstúpila do modelu a vysvetľovala 44 % variácie. Ďalšou premennou bola hmotnosť čerstvých koreňov, pričom bivariačný model vysvetľoval 63 % variácie v počte listov. Najväčší pozitívny vplyv na počet listov mala hmotnosť čerstvých koreňov (0,43), ktorá pozitívne korelovala s počtom listov (0,47). Výsledky ukázali, že kyselina giberelová a benzyladenín v koncentrácii 200 mg/l významne zlepšili morfologický rast, syntézu chlorofylu a karotenoidov u Liriodendron tulipifera a znížili obsah cukrov a rozpustných sacharidov.
Schefflera arborescens (Hayata) Merr je vždyzelená okrasná rastlina z čeľade Araliaceae, pôvodom z Číny a Taiwanu1. Táto rastlina sa často pestuje ako izbová rastlina, ale v takýchto podmienkach môže rásť iba jedna rastlina. Listy majú 5 až 16 lístkov, každý dlhý 10 – 20 cm2. Zakrpatená Schefflera sa predáva vo veľkých množstvách každý rok, ale moderné záhradnícke metódy sa používajú zriedkavo. Preto si používanie regulátorov rastu rastlín ako účinných nástrojov riadenia na zlepšenie rastu a udržateľnú produkciu záhradníckych produktov vyžaduje väčšiu pozornosť. Dnes sa používanie regulátorov rastu rastlín výrazne zvýšilo3,4,5. Kyselina giberelínová je regulátor rastu rastlín, ktorý môže zvýšiť výnos rastlín6. Jedným z jej známych účinkov je stimulácia vegetatívneho rastu vrátane predlžovania stonky a koreňov a zväčšenia listovej plochy7. Najvýznamnejším účinkom giberelínov je zvýšenie výšky stonky v dôsledku predĺženia internódií. Postrek giberelínmi na listy zakrpatených rastlín, ktoré nedokážu produkovať giberelíny, vedie k zvýšenému predĺženiu stonky a výške rastliny8. Postrek kvetov a listov kyselinou giberelínovou v koncentrácii 500 mg/l môže zvýšiť výšku rastliny, počet, šírku a dĺžku listov9. Bolo hlásené, že giberelíny stimulujú rast rôznych listnatých rastlín10. Predĺženie stonky bolo pozorované u borovice lesnej (Pinussylvestris) a smreka bieleho (Piceaglauca), keď boli listy postriekané kyselinou giberelínovou11.
Jedna štúdia skúmala účinky troch cytokinínových regulátorov rastu rastlín na tvorbu laterálnych vetiev u ľalie lekárskej (Lily officinalis). Experimenty sa uskutočnili na jeseň a na jar s cieľom študovať sezónne vplyvy. Výsledky ukázali, že kinetín, benzyladenín a 2-prenyladenín neovplyvnili tvorbu ďalších vetiev. Avšak 500 ppm benzyladenínu viedlo k tvorbe 12,2 a 8,2 vedľajších vetiev v jesenných a jarných experimentoch v porovnaní so 4,9 a 3,9 vetvami v kontrolných rastlinách. Štúdie ukázali, že letné ošetrenia sú účinnejšie ako zimné12. V inom experimente boli rastliny ľalie Peace Lily var. Tassone ošetrené 0, 250 a 500 ppm benzyladenínu v kvetináčoch s priemerom 10 cm. Výsledky ukázali, že ošetrenie pôdy významne zvýšilo počet ďalších listov v porovnaní s kontrolnými rastlinami a rastlinami ošetrenými benzyladenínom. Nové ďalšie listy sa pozorovali štyri týždne po ošetrení a maximálna produkcia listov sa pozorovala osem týždňov po ošetrení. 20 týždňov po ošetrení mali rastliny ošetrené pôdou menší nárast výšky ako rastliny ošetrené pred ošetrením13. Bolo hlásené, že benzyladenín v koncentrácii 20 mg/l môže významne zvýšiť výšku rastliny a počet listov u krotónu14. U kala viedol benzyladenín v koncentrácii 500 ppm k zvýšeniu počtu vetiev, zatiaľ čo v kontrolnej skupine bol počet vetiev najmenší15. Cieľom tejto štúdie bolo preskúmať postrek listov kyselinou giberelínovou a benzyladenínom na zlepšenie rastu okrasnej listnatej rastliny Schefflera dwarfa. Tieto regulátory rastu rastlín môžu pomôcť komerčným pestovateľom plánovať vhodnú produkciu počas celého roka. Neboli vykonané žiadne štúdie na zlepšenie rastu liliovníka tulipánolistého (Liriodendron tulipifera).
Táto štúdia sa uskutočnila v skleníku pre výskum izbových rastlín Islamskej univerzity Azad v Jilofte v Iráne. Boli pripravené jednotné sadenice zakrpatených koreňov Schefflery s výškou 25 ± 5 cm (rozmnožené šesť mesiacov pred experimentom) a zasiate do kvetináčov. Kvetináč je plastový, čierny, s priemerom 20 cm a výškou 30 cm16.
Kultivačné médium v ​​tejto štúdii bola zmesou rašeliny, humusu, premytého piesku a ryžových šupiek v pomere 1:1:1:1 (objemovo)16. Na dno kvetináča umiestnite vrstvu kamienkov pre drenáž. Priemerné denné a nočné teploty v skleníku koncom jari a v lete boli 32 ± 2 °C a 28 ± 2 °C. Relatívna vlhkosť sa pohybuje do > 70 %. Na zavlažovanie použite systém rozprašovania. Rastliny sa v priemere zavlažujú 12-krát denne. Na jeseň a v lete je čas každého zavlažovania 8 minút a interval medzi zavlažovaniami je 1 hodina. Rastliny sa podobne pestovali štyrikrát, 2, 4, 6 a 8 týždňov po zasiatí, s roztokom mikroživín (Ghoncheh Co., Irán) v koncentrácii 3 ppm a zavlažovali sa 100 ml roztoku zakaždým. Živný roztok obsahuje 8 ppm N, 4 ppm P, 5 ppm K a stopové prvky Fe, Pb, Zn, Mn, Mo a B.
Boli pripravené tri koncentrácie kyseliny giberelínovej a regulátora rastu rastlín benzyladenínu (zakúpeného od spoločnosti Sigma) v koncentráciách 0, 100 a 200 mg/l a nastriekané na púčiky rastlín v troch fázach s intervalom 15 dní17. Na zvýšenie jeho trvanlivosti a rýchlosti absorpcie bol v roztoku použitý Tween 20 (0,1 %) (zakúpený od spoločnosti Sigma). Skoro ráno nastriekajte hormóny na púčiky a listy Liriodendron tulipifera pomocou rozprašovača. Rastliny sa postriekajú destilovanou vodou.
V rôznych ošetreniach sa merala výška rastliny, priemer stonky, plocha listov, obsah chlorofylu, počet internódií, dĺžka sekundárnych vetiev, počet sekundárnych vetiev, objem koreňa, dĺžka koreňa, hmotnosť listu, koreňa, stonky a sušiny v čerstvej hmote, obsah fotosyntetických pigmentov (chlorofyl a, chlorofyl b) (celkový chlorofyl, karotenoidy, celkové pigmenty), redukujúce cukry a rozpustné sacharidy.
Obsah chlorofylu v mladých listoch sa meral 180 dní po postreku pomocou chlorofylmetra (Spad CL-01) od 9:30 do 10:00 (kvôli čerstvosti listov). Okrem toho sa 180 dní po postreku merala plocha listov. Z každého kvetináča sa odvážili tri listy z vrchnej, strednej a spodnej časti stonky. Tieto listy sa potom použili ako šablóny na papieri A4 a výsledný vzor sa vystrihol. Zmerala sa aj hmotnosť a plocha povrchu jedného listu papiera A4. Potom sa pomocou proporcií vypočítala plocha šablónovaných listov. Objem koreňa sa navyše určil pomocou odmerného valca. Suchá hmotnosť listov, suchá hmotnosť stonky, suchá hmotnosť koreňa a celková suchá hmotnosť každej vzorky sa merali sušením v peci pri teplote 72 °C počas 48 hodín.
Obsah chlorofylu a karotenoidov sa meral Lichtenthalerovou metódou18. Na tento účel sa 0,1 g čerstvých listov rozomlelo v porcelánovej mažiari s obsahom 15 ml 80 % acetónu a po filtrácii sa ich optická hustota merala spektrofotometrom pri vlnových dĺžkach 663,2, 646,8 a 470 nm. Prístroj kalibrujte s použitím 80 % acetónu. Koncentráciu fotosyntetických pigmentov vypočítajte pomocou nasledujúcej rovnice:
Medzi nimi Chl a, Chl b, Chl T a Car predstavujú chlorofyl a, chlorofyl b, celkový chlorofyl a karotenoidy. Výsledky sú uvedené v mg/ml rastliny.
Redukujúce cukry boli merané Somogyho metódou19. Na tento účel sa 0,02 g rastlinných výhonkov rozdrví v porcelánovej mažiari s 10 ml destilovanej vody a naleje sa do malého pohára. Pohár sa zahreje do varu a potom sa jeho obsah prefiltruje pomocou filtračného papiera Whatman č. 1, čím sa získa rastlinný extrakt. 2 ml každého extraktu sa prenesú do skúmavky a pridajú sa 2 ml roztoku síranu meďnatého. Skúmavku prikryte vatou a zahrievajte vo vodnom kúpeli pri teplote 100 °C počas 20 minút. V tomto štádiu sa Cu2+ premení na Cu2O redukciou aldehydmonosacharidov a na dne skúmavky je viditeľná lososová (terakotová) farba. Po vychladnutí skúmavky sa pridajú 2 ml kyseliny fosfomolybdénovej a objaví sa modré sfarbenie. Skúmavku dôkladne pretrepávajte, kým sa farba rovnomerne nerozloží v celej skúmavke. Pomocou spektrofotometra odčítajte absorbanciu roztoku pri 600 nm.
Vypočítajte koncentráciu redukujúcich cukrov pomocou štandardnej krivky. Koncentrácia rozpustných sacharidov bola stanovená Falesovou metódou20. Na tento účel sa 0,1 g klíčkov zmiešalo s 2,5 ml 80 % etanolu pri teplote 90 °C počas 60 minút (dve fázy po 30 minútach), aby sa extrahovali rozpustné sacharidy. Extrakt sa potom prefiltruje a alkohol sa odparí. Výsledná zrazenina sa rozpustí v 2,5 ml destilovanej vody. 200 ml každej vzorky sa naleje do skúmavky a pridá sa 5 ml antrónového indikátora. Zmes sa umiestnila na 17 minút do vodného kúpeľa pri teplote 90 °C a po ochladení sa stanovila jej absorbancia pri 625 nm.
Experiment bol faktoriálny experiment založený na úplne randomizovanom dizajne so štyrmi opakovaniami. Na preskúmanie normality rozdelenia údajov pred analýzou rozptylu sa používa procedúra PROC UNIVARIATE. Štatistická analýza začala deskriptívnou štatistickou analýzou s cieľom pochopiť kvalitu zozbieraných surových údajov. Výpočty sú navrhnuté tak, aby zjednodušili a skomprimovali veľké súbory údajov, aby sa ľahšie interpretovali. Následne sa vykonali zložitejšie analýzy. Duncanov test sa vykonal pomocou softvéru SPSS (verzia 24; IBM Corporation, Armonk, NY, USA) na výpočet stredných štvorcov a experimentálnych chýb na určenie rozdielov medzi súbormi údajov. Duncanov viacnásobný test (DMRT) sa použil na identifikáciu rozdielov medzi priemermi na hladine významnosti (0,05 ≤ p). Pearsonov korelačný koeficient (r) sa vypočítal pomocou softvéru SPSS (verzia 26; IBM Corp., Armonk, NY, USA) na vyhodnotenie korelácie medzi rôznymi pármi parametrov. Okrem toho sa vykonala lineárna regresná analýza pomocou softvéru SPSS (v.26) na predikciu hodnôt premenných prvého roka na základe hodnôt premenných druhého roka. Na druhej strane, na identifikáciu znakov, ktoré kriticky ovplyvňujú listy zakrpatej šéfkuchárky, bola vykonaná postupná regresná analýza s p < 0,01. Na určenie priamych a nepriamych vplyvov každého atribútu v modeli (na základe charakteristík, ktoré lepšie vysvetľujú variáciu) bola vykonaná dráhová analýza. Všetky vyššie uvedené výpočty (normalita rozdelenia údajov, jednoduchý korelačný koeficient, postupná regresia a dráhová analýza) boli vykonané pomocou softvéru SPSS V.26.
Vybrané vzorky pestovaných rastlín boli v súlade s príslušnými inštitucionálnymi, národnými a medzinárodnými smernicami a vnútroštátnymi právnymi predpismi Iránu.
Tabuľka 1 zobrazuje deskriptívne štatistiky priemeru, štandardnej odchýlky, minima, maxima, rozsahu a fenotypového variačného koeficientu (CV) pre rôzne znaky. Spomedzi týchto štatistík umožňuje CV porovnávanie atribútov, pretože je bezrozmerný. Redukujúce cukry (40,39 %), suchá hmotnosť koreňa (37,32 %), čerstvá hmotnosť koreňa (37,30 %), pomer cukru k cukru (30,20 %) a objem koreňa (30 %) sú najvyššie. Obsah chlorofylu (9,88 %) a plocha listov majú najvyšší index (11,77 %) a najnižšiu hodnotu CV. Tabuľka 1 ukazuje, že celková vlhká hmotnosť má najvyšší rozsah. Tento znak však nemá najvyšší CV. Preto by sa na porovnanie zmien atribútov mali použiť bezrozmerné metriky, ako je CV. Vysoký CV naznačuje veľký rozdiel medzi ošetreniami pre tento znak. Výsledky tohto experimentu ukázali veľké rozdiely medzi ošetreniami s nízkym obsahom cukru v suchej hmotnosti koreňa, hmotnosti čerstvého koreňa, pomere sacharidov k cukru a charakteristikách objemu koreňa.
Výsledky analýzy rozptylu ukázali, že v porovnaní s kontrolou mal listový postrek kyselinou giberelínovou a benzyladenínom významný vplyv na výšku rastlín, počet listov, listovú plochu, objem koreňov, dĺžku koreňov, chlorofylový index, čerstvú hmotnosť a suchú hmotnosť.
Porovnanie priemerných hodnôt ukázalo, že regulátory rastu rastlín mali významný vplyv na výšku rastlín a počet listov. Najúčinnejšie ošetrenia boli kyselina giberelová v koncentrácii 200 mg/l a kyselina giberelová + benzyladenín v koncentrácii 200 mg/l. V porovnaní s kontrolou sa výška rastlín a počet listov zvýšili 32,92-krát, respektíve 62,76-krát (Tabuľka 2).
Plocha listov sa vo všetkých variantoch významne zvýšila v porovnaní s kontrolou, pričom maximálny nárast sa pozoroval pri dávke 200 mg/l kyseliny giberelínovej a dosiahol 89,19 cm2. Výsledky ukázali, že plocha listov sa významne zvyšovala so zvyšujúcou sa koncentráciou rastového regulátora (Tabuľka 2).
Všetky ošetrenia významne zvýšili objem a dĺžku koreňa v porovnaní s kontrolou. Najväčší účinok mala kombinácia kyseliny giberelínovej a benzyladenínu, ktorá zvýšila objem a dĺžku koreňa o polovicu v porovnaní s kontrolou (Tabuľka 2).
Najvyššie hodnoty priemeru stonky a dĺžky internódia boli pozorované v kontrolnej skupine a v skupine s kyselinou giberelínovou + benzyladenínom 200 mg/l.
Index chlorofylu sa vo všetkých variantoch zvýšil v porovnaní s kontrolou. Najvyššia hodnota tohto znaku bola pozorovaná pri ošetrení kyselinou giberelínovou + benzyladenínom 200 mg/l, ktorá bola o 30,21 % vyššia ako v kontrole (Tabuľka 2).
Výsledky ukázali, že ošetrenie viedlo k významným rozdielom v obsahu pigmentov, zníženiu cukrov a rozpustných sacharidov.
Ošetrenie kyselinou giberelínovou + benzyladenínom viedlo k maximálnemu obsahu fotosyntetických pigmentov. Tento znak bol vo všetkých variantoch štatisticky významne vyšší ako v kontrole.
Výsledky ukázali, že všetky ošetrenia dokázali zvýšiť obsah chlorofylu v Schefflera dwarf. Najvyššia hodnota tejto vlastnosti však bola pozorovaná pri ošetrení kyselinou giberelínovou + benzyladenínom, ktorá bola o 36,95 % vyššia ako v kontrole (Tabuľka 3).
Výsledky pre chlorofyl b boli úplne podobné výsledkom pre chlorofyl a, jediný rozdiel bol v náraste obsahu chlorofylu b, ktorý bol o 67,15 % vyšší ako v kontrole (Tabuľka 3).
Ošetrenie viedlo k významnému zvýšeniu celkového chlorofylu v porovnaní s kontrolou. Ošetrenie kyselinou giberelínovou 200 mg/l + benzyladenínom 100 mg/l viedlo k najvyššej hodnote tohto znaku, ktorá bola o 50 % vyššia ako kontrola (Tabuľka 3). Podľa výsledkov viedla kontrola a ošetrenie benzyladenínom v dávke 100 mg/l k najvyšším hodnotám tohto znaku. Liriodendron tulipifera má najvyššiu hodnotu karotenoidov (Tabuľka 3).
Výsledky ukázali, že pri ošetrení kyselinou giberelínovou v koncentrácii 200 mg/l sa obsah chlorofylu a významne zvýšil na chlorofyl b (obr. 1).
Vplyv kyseliny giberelínovej a benzyladenínu na a/b Ch. Pomery zakrpatených švédskych rýb. (GA3: kyselina giberelínová a BA: benzyladenín). Rovnaké písmená na každom obrázku označujú žiadny významný rozdiel (P < 0,01).
Vplyv každého ošetrenia na čerstvú a suchú hmotnosť dreva zakrpatej schefflery bol významne vyšší ako v kontrolnej skupine. Najúčinnejším ošetrením bola kyselina giberelová + benzyladenín v dávke 200 mg/l, ktorá zvýšila čerstvú hmotnosť o 138,45 % v porovnaní s kontrolnou skupinou. V porovnaní s kontrolnou skupinou všetky ošetrenia okrem 100 mg/l benzyladenínu významne zvýšili suchú hmotnosť rastlín a 200 mg/l kyseliny giberelínovej + benzyladenínu viedlo k najvyššej hodnote pre túto vlastnosť (Tabuľka 4).
Väčšina variantov sa v tomto ohľade významne líšila od kontroly, pričom najvyššie hodnoty patrili 100 a 200 mg/l benzyladenínu a 200 mg/l kyseliny giberelínovej + benzyladenínu (obr. 2).
Vplyv kyseliny giberelínovej a benzyladenínu na pomer rozpustných sacharidov a redukujúcich cukrov u zakrpatej schefflery. (GA3: kyselina giberelínová a BA: benzyladenín). Rovnaké písmená na každom obrázku označujú žiadny významný rozdiel (P < 0,01).
Na určenie skutočných atribútov a lepšie pochopenie vzťahu medzi nezávislými premennými a počtom listov u Liriodendron tulipifera bola vykonaná kroková regresná analýza. Objem koreňov bol prvou premennou vstupujúcou do modelu, ktorá vysvetľovala 44 % variácie. Ďalšou premennou bola hmotnosť čerstvých koreňov a tieto dve premenné vysvetľovali 63 % variácie v počte listov (Tabuľka 5).
Pre lepšiu interpretáciu postupnej regresie bola vykonaná analýza dráhy (Tabuľka 6 a Obrázok 3). Najväčší pozitívny vplyv na počet listov bol spojený s hmotnosťou čerstvých koreňov (0,43), ktorá pozitívne korelovala s počtom listov (0,47). To naznačuje, že táto vlastnosť priamo ovplyvňuje výnos, zatiaľ čo jej nepriamy vplyv prostredníctvom iných vlastností je zanedbateľný a že túto vlastnosť možno použiť ako selekčné kritérium v ​​šľachtiteľských programoch pre zakrpatené šeflery. Priamy vplyv objemu koreňov bol negatívny (-0,67). Vplyv tejto vlastnosti na počet listov je priamy, nepriamy vplyv je nevýznamný. To naznačuje, že čím väčší je objem koreňov, tým menší je počet listov.
Obrázok 4 znázorňuje zmeny v lineárnej regresii objemu koreňa a redukujúcich cukrov. Podľa regresného koeficientu každá zmena dĺžky koreňa a rozpustných sacharidov znamená, že objem koreňa a redukujúce cukry sa zmenia o 0,6019 a 0,311 jednotky.
Pearsonov korelačný koeficient rastových znakov je znázornený na obrázku 5. Výsledky ukázali, že najvyššiu pozitívnu koreláciu a významnosť mal počet listov a výška rastliny (0,379*).
Tepelná mapa vzťahov medzi premennými v korelačných koeficientoch rýchlosti rastu. # Os Y: 1 – Index uzlov, 2 – Internódium, 3 – LAI, 4 – Počet listov, 5 – Výška nôh, 6 – Priemer stonky. # Pozdĺž osi X: A – Index H, B – vzdialenosť medzi uzlami, C – LAI, D – Počet listov, E – výška nôh, F – priemer stonky.
Pearsonov korelačný koeficient pre atribúty súvisiace s vlhkou hmotnosťou je znázornený na obrázku 6. Výsledky ukazujú vzťah medzi vlhkou hmotnosťou listov a suchou hmotnosťou nadzemnej časti (0,834**), celkovou suchou hmotnosťou (0,913**) a suchou hmotnosťou koreňov (0,562*). Celková suchá hmotnosť má najvyššiu a najvýznamnejšiu pozitívnu koreláciu so suchou hmotnosťou výhonku (0,790**) a suchou hmotnosťou koreňov (0,741**).
Tepelná mapa vzťahov medzi premennými korelačného koeficientu čerstvej hmotnosti. # Os Y: 1 – hmotnosť čerstvých listov, 2 – hmotnosť čerstvých púčikov, 3 – hmotnosť čerstvých koreňov, 4 – celková hmotnosť čerstvých listov. # Os X: A – hmotnosť čerstvých listov, B – hmotnosť čerstvých púčikov, CW – hmotnosť čerstvých koreňov, D – celková čerstvá hmotnosť.
Pearsonove korelačné koeficienty pre atribúty súvisiace so suchou hmotnosťou sú znázornené na obrázku 7. Výsledky ukazujú, že suchá hmotnosť listov, suchá hmotnosť púčikov (0,848**) a celková suchá hmotnosť (0,947**), suchá hmotnosť púčikov (0,854**) a celková suchá hmotnosť (0,781**) majú najvyššie hodnoty. pozitívna korelácia a štatisticky významná korelácia.
Tepelná mapa vzťahov medzi premennými korelačného koeficientu suchej hmotnosti. # Os Y predstavuje: 1 – suchú hmotnosť listu, 2 – suchú hmotnosť púčikov, 3 – suchú hmotnosť koreňa, 4 – celkovú suchú hmotnosť. # Os X: A – suchá hmotnosť listu, B – suchá hmotnosť púčikov, CW – suchá hmotnosť koreňa, D – celková suchá hmotnosť.
Pearsonov korelačný koeficient vlastností pigmentov je znázornený na obrázku 8. Výsledky ukazujú, že chlorofyl a a chlorofyl b (0,716**), celkový chlorofyl (0,968**) a celkové pigmenty (0,954**); chlorofyl b a celkový chlorofyl (0,868**) a celkové pigmenty (0,851**); celkový chlorofyl má najvyššiu pozitívnu a významnú koreláciu s celkovými pigmentmi (0,984**).
Tepelná mapa vzťahov medzi premennými korelačného koeficientu chlorofylu. # Osi Y: 1 - kanál a, 2 - kanál b, 3 - pomer a/b, 4 kanály - celkovo, 5 - karotenoidy, 6 - výťažok pigmentov. # Osi X: A - kanál a, B - kanál b, C - pomer a/b, D - kanál celkový, E - karotenoidy, F - výťažok pigmentov.
Zakrslá schefflera je obľúbená izbová rastlina na celom svete a jej rastu a vývoju sa v súčasnosti venuje veľká pozornosť. Používanie regulátorov rastu rastlín viedlo k významným rozdielom, pričom všetky ošetrenia zvýšili výšku rastlín v porovnaní s kontrolnou skupinou. Hoci výška rastlín je zvyčajne kontrolovaná geneticky, výskum ukazuje, že aplikácia regulátorov rastu rastlín môže zvýšiť alebo znížiť výšku rastlín. Výška rastlín a počet listov ošetrených kyselinou giberelínovou + benzyladenínom 200 mg/l boli najvyššie, dosiahli 109 cm, respektíve 38,25. V súlade s predchádzajúcimi štúdiami (SalehiSardoei a kol.52) a Spathiphyllum23 sa podobné zvýšenie výšky rastlín v dôsledku ošetrenia kyselinou giberelínovou pozorovalo u črepníkových nechtíkov lekárskych, albus alba21, ľalioviek22, ľalioviek, agarového dreva a ľalií mierumilovných.
Kyselina giberelová (GA) hrá dôležitú úlohu v rôznych fyziologických procesoch rastlín. Stimuluje delenie buniek, predlžovanie buniek, predlžovanie stonky a zväčšovanie veľkosti24. GA indukuje delenie a predlžovanie buniek vo vrcholoch výhonkov a meristémoch25. Zmeny listov zahŕňajú aj zníženie hrúbky stonky, menšiu veľkosť listu a jasnejšiu zelenú farbu26. Štúdie využívajúce inhibičné alebo stimulačné faktory ukázali, že ióny vápnika z vnútorných zdrojov pôsobia ako druhí poslovia v signálnej dráhe giberelínu v korune ciroku27. HA zvyšuje dĺžku rastliny stimuláciou syntézy enzýmov, ktoré spôsobujú relaxáciu bunkovej steny, ako sú XET alebo XTH, expansíny a PME28. To spôsobuje zväčšovanie buniek, keď sa bunková stena uvoľňuje a voda vstupuje do bunky29. Aplikácia GA7, GA3 a GA4 môže zvýšiť predlžovanie stonky30,31. Kyselina giberelová spôsobuje predlžovanie stonky u zakrpatených rastlín a u ružicových rastlín GA spomaľuje rast listov a predlžovanie internódií32. Pred reprodukčným štádiom sa však dĺžka stonky zväčší na 4–5-násobok pôvodnej výšky33. Proces biosyntézy GA v rastlinách je zhrnutý na obrázku 9.
Biosyntéza GA v rastlinách a hladiny endogénnej bioaktívnej GA, schematické znázornenie rastlín (vpravo) a biosyntézy GA (vľavo). Šípky sú farebne odlíšené tak, aby zodpovedali forme HA vyznačenej pozdĺž biosyntetickej dráhy; červené šípky označujú znížené hladiny GC v dôsledku lokalizácie v rastlinných orgánoch a čierne šípky označujú zvýšené hladiny GC. V mnohých rastlinách, ako je ryža a melón, je obsah GA vyšší na báze alebo v spodnej časti listu30. Okrem toho niektoré správy naznačujú, že obsah bioaktívnej GA klesá s predlžovaním listov od bázy34. Presné hladiny giberelínov v týchto prípadoch nie sú známe.
Regulátory rastu rastlín tiež významne ovplyvňujú počet a plochu listov. Výsledky ukázali, že zvýšenie koncentrácie regulátora rastu rastlín viedlo k významnému zvýšeniu plochy a počtu listov. Bolo hlásené, že benzyladenín zvyšuje produkciu listov kala15. Podľa výsledkov tejto štúdie všetky ošetrenia zlepšili plochu a počet listov. Kyselina giberelová + benzyladenín bola najúčinnejšou úpravou a viedla k najväčšiemu počtu a ploche listov. Pri pestovaní zakrpatených švédskych listov v interiéri môže dôjsť k citeľnému zvýšeniu počtu listov.
Ošetrenie GA3 zvýšilo dĺžku internódia v porovnaní s benzyladenínom (BA) alebo bez hormonálnej liečby. Tento výsledok je logický vzhľadom na úlohu GA pri podpore rastu7. Rast stonky tiež vykazoval podobné výsledky. Kyselina giberelová zvýšila dĺžku stonky, ale znížila jej priemer. Kombinovaná aplikácia BA a GA3 však významne zvýšila dĺžku stonky. Toto zvýšenie bolo vyššie v porovnaní s rastlinami ošetrenými BA alebo bez hormónu. Hoci kyselina giberelová a cytokiníny (CK) vo všeobecnosti podporujú rast rastlín, v niektorých prípadoch majú opačné účinky na rôzne procesy35. Napríklad sa pozorovala negatívna interakcia pri zvýšení dĺžky hypokotylu u rastlín ošetrených GA a BA36. Na druhej strane, BA významne zvýšila objem koreňov (Tabuľka 1). Zvýšený objem koreňov v dôsledku exogénnej BA bol hlásený u mnohých rastlín (napr. druhy Dendrobium a Orchid)37,38.
Všetky hormonálne ošetrenia zvýšili počet nových listov. Prirodzený nárast listovej plochy a dĺžky stonky prostredníctvom kombinovaných ošetrení je komerčne žiaduci. Počet nových listov je dôležitým ukazovateľom vegetatívneho rastu. Použitie exogénnych hormónov sa v komerčnej produkcii Liriodendron tulipifera nepoužilo. Avšak účinky GA a CK na podporu rastu, aplikované v rovnováhe, môžu poskytnúť nové poznatky o zlepšení pestovania tejto rastliny. Je pozoruhodné, že synergický účinok ošetrenia BA + GA3 bol vyšší ako pri podávaní GA alebo BA samostatne. Kyselina giberelová zvyšuje počet nových listov. S vývojom nových listov môže zvyšovanie počtu nových listov obmedziť rast listov39. Bolo hlásené, že GA zlepšuje transport sacharózy zo záchytných buniek do zdrojových orgánov40,41. Okrem toho môže exogénna aplikácia GA na trváce rastliny podporovať rast vegetatívnych orgánov, ako sú listy a korene, a tým brániť prechodu vegetatívneho rastu do reprodukčného rastu42.
Vplyv GA na zvýšenie sušiny rastlín možno vysvetliť zvýšením fotosyntézy v dôsledku zväčšenia listovej plochy43. Bolo hlásené, že GA spôsobuje zväčšenie listovej plochy kukurice34. Výsledky ukázali, že zvýšenie koncentrácie BA na 200 mg/l by mohlo zvýšiť dĺžku a počet sekundárnych vetiev a objem koreňov. Kyselina giberelová ovplyvňuje bunkové procesy, ako je stimulácia bunkového delenia a predlžovania, čím zlepšuje vegetatívny rast43. Okrem toho HA rozširuje bunkovú stenu hydrolýzou škrobu na cukor, čím znižuje vodný potenciál bunky, čo spôsobuje vstup vody do bunky a nakoniec vedie k predlžovaniu bunky44.


Čas uverejnenia: 8. mája 2024