Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Инициирование опадения плодов и листьев, его механизм и возможности использования в практике садоводства

ВАК РФ 06.01.07, Плодоводство, виноградарство

Автореферат диссертации по теме "Инициирование опадения плодов и листьев, его механизм и возможности использования в практике садоводства"

р Г Б ОД

1 3 МАЙ

ВСЕРОССИЙСКИЙ СЕЛЕКЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИП ИНСТИТУТ САДОВОДСТВА И ПИТОДШИКОВОДСТВА

На правах рукописи

ДЕМЕНКО Валентина Ивановна

ИНИЦИИРОВАНИЕ ОПАДЕНИЯ ПЛОДОВ И ЛИСТЬЕВ, ЕГО МЕХАНИЗМ И ВОЗМОЖНОСТИ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ В ПРАКТИКЕ САДОВОДСТВА

Специальности: 06.01.07 — плодоводство 03.00.12 — физиология растений

Диссертация в виде научного доклада на соискание Ученой степени доктора с.-х. паук

Москва — 1990

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор ЯКУШКИНА Наталья Ивановна; доктор биологических наук КОФ Элла Михайловна; доктор биологических наук, профессор НИЛОВСКАЯ Нина Тихоновна.

Ведущее предприятие — Нижегородская Государственная сельскохозяйственная академия.

Защита диссертации состоится 30 мая 1996 года в 13 часов на заседании диссертационного совета Д 020.20.01 при Всероссийском селекционно-технологическом институте садоводства и питомниководства.

Адрес: 115598, г. Москва, Бирюлево-Загорье, Всероссийский селекционно-технологический институт садоводства и питомниководства, диссертационный совет.

С диссертацией в виде научного доклада можно ознакомиться в библиотеке института.

Диссертация в виде научного доклада разослана « » 1996 г.

Отзывы на диссертацию в виде научного доклада в двух экземплярах, заверенные и скрепленные гербовой печатью, направлять ученому секретарю совета.

Ученый секретарь диссертационного совета,

кандидат с.-х. наук ПРИ НЕВА

ВВЕДЕНИЕ

С теоретической точки зрения опадение органов или тканей представляет собой интегральное выражение старения и своеобразной адаптации растений к неблагоприятным условиям. Опадение присуще не только созревающим , но и молодым органам, например, цветочным почкам, завязям, верхушкам побегов. Оно варьирует у разных видов и сортов, относящихся к одному виду. При нормальных условиях опадение приурочено к определенному периоду роста и развития и происходит всегда в строго локализованном месте.

Сложность и недостаточная изученность процесса опадения не позволяет регулировать его у растений в с-х индустрии. Так, ежегодно теряются сотни миллионов рублей из-за значительного предуборочного опадения плодов яблони и сложности сбора созревших плодов маслин, перца, облепихи, шиповника, аронии черноплодной, дефолиации саженцев перед выкопкой. Пока не удается разрешить указанные проблемы с помощью селекционных методов. Например, в течение 300 лет безуспешными оказываются попытки создания растений маслин с отделяющимися плодами. Решение этих задач возможно либо путем применения экзогенных физиологически активных веществ, либо путем создания трансгенных растений. Так, в США для снижения предубооочного опадения плодов яблони предпринята попытка создания трансгенного растения сорта Mcintosh путем снижения экспрессии гена полигалактуроназы.

Необходимым условием успеха и в том, и в другом случае является фундаментальное изучение процесса, на который необходимо воздействовать.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность и состояние вопроса. Все случаи физиологического опадения обусловлены множеством вариаций коррелятивных отношений, среди которых превалирует ингибирование. Развивающиеся органы, исходя из стратегии на выживание, содержат клетки зоны опадения в состоянии " ареста" развития относительно соседних тканей путем регулирования степени синтеза или секреции либо гормонов, либо энзимов (Addicott, 1982). Изменения, связанные со старением , повреждением органов

или действием стрессов, нарушают сложившийся баланс указанных веществ, что приводит к освобождению зоны опадения от ингибирования и, соответственно, опадению органов. Регуляторный механизм процесса опадения чувствителен к внешним воздействиям и черезвычайно пластичен. Это обусловливает многообразие его форм. Так, отделительный слой у завязей вишни формируется в месте прикрепления плодоножки к побегу, а у созревших плодов - в месте прикрепления плода и плодоножки ( Bukovac, 1971 ). Листья с частью черешка у растений бука, граба завядают и погибают осенью, а небольшая доля ткани в основании черешка, включая отделительный слой, остается живой, и процесс опадения заканчивается весной (Berkley, 1931) .

Однако у ряда растений в процессе эволюции механизмы нарушения коррелятивного ингибирования во время развития плодов или листьев не выработались. В результате чего опадения этих органов не происходит ( Addicott, 1982 ). Именно по этой причине не отделяются листья томатов, табака, свеклы, хлопчатника, созревшие плоды олив, шиповника, облепихи, калины, аронии черноплодной, что значительно затрудняет их сбор.

Сформулированные ранее принципы регуляции опадения не могли объяснить многочисленных исключений. Вместе с тем, наблюдения за воздействием факторов окружающей среды или экзогенными регуляторами роста позволили предположить следующее : градиент ауксинов в растении является решающим в поддержании зоны отделения в нечувствительном состоянии к этилену, следствием чего является и удерживание органов на растении ( Ракитин, 1947; Barlow, 1950 ; Hall,1952; Abeles,1972; Addicott, 1970). Иными словами доминантная роль ауксина в процессе опадения - ингибирование, а этилена - стимулирование. Ауксиновый градиент в растении обусловлен факторами, которые ингибируют старение органа, например, цитокининами, светом, сбалансированным питанием (Addicott, Lynch, 1951; Read, 1985 ) Изменения градиента ауксина приводит к тому, что зона опадения становится чувствительной к этилену. Нанесение ауксина на часть растения, проксимальную к зоне опадения, удаление листовой пластины, обработка факторами старения стимулирует процесс опадения (Addicott et al.,1949; Addicott,Lynch,1951). Этилен или стресс, приводящий к образованию этого гормона, также способствуют процессу опадения путем снижения синтеза ауксина и/или интерферируя с эго транспортом из листьев(Веуег,1975).

Стимуляция опадения абсцизовой кислотой (АБК ) может быть связана с ее способностью увеличивать образование этилена или ингибировать синтез / транспорт ауксина (Sagee et al.,1980; Addicott,1982 ).

По мере снижения уровня ауксина чувствительность клеток зоны опадения к этилену повышается. Эндогенный или экзогенный этилен даже в низкой концентрации обусловливает действие гидролитических энзимов и, в итоге, опадение ( Jackson , Osborne,1970). Была предпринята попытка использования этих положений для решения практических задач: дефолиации саженцев плодовых растений перед выкопкой, инициирования опадения созревших плодов черешни, олив, перца, дефолиации хлопчатника в целях подготовки растений к механизированному сбору. Создание ингибиторов транспорта ауксина типа трииодбензойной кислоты (ТИБК), а также препаратов , которые при соприкосновении с тканями растений выделяют этилен [этрел, этефон, кампозан, действующее вещество которых 2-ХЭФК (2-хлорэтилфосфоновая кислота)] позволили получить ряд практических результатов по ускорению созревания плодов. Но до сих пор проблема дефолиации хлопчатника не решена, не удалось инициировать опадение созревших плодов облепихи и шиповника (Трушечкин и др.,1973), действие ХЭФК на дефолиацию саженцев яблони варьирует из года в год и, что не менее важно, вызывает отрицательное последействие (Бакун,1975).

Неудачи при экстраполяции экспериментальных данных для практического использования обусловлены тем обстоятельством, что большая часть опытов была выполнена на эксплантах с листьями или плодами после инициирования или в процессе формирования отделительного слоя ( Davis, Addicott, 1972; Martin, Nishijima, 1972). Поэтому полученные данные скорее связаны со стимуляцией, а не с инициированием образования отделительного слоя (Zucconi,Bukovac,1973; Zucconi, 1974 ). Последнее было подтверждено в ряде экспериментов, где исследователи пытатись добавить недостающий для стимулирования процесса опадения экзогенный этилен. Например, повышение концентрации внутритканевого этилена у молодых плодов черной смородины в 7 раз путем обработки этрелом перед ранним осыпанием не приводило к увеличению числа опавших плодов ( Lipe,1978 ) .

Интенсивность выделения этилена у зеленых маслин при созревагии составляет 0,06 мкл/г ■ ч, что недостаточно для инициирования образования отделительного слоя. Обработка растений этиленом ( 10, 25 или 100 ррш в течение 24 час.), этрелом или алсолом способна вызвать снижение прочности прикрепления и отделение плодов в различных местах на оси соцветия и плодоножке. Причем экзогенный этилен не повышает, а алсол или этрел, наоборот, повышают концентрацию внутритканевого этилена ( Blumenfeld et al.,1978) . Обработка 1-НУК (1-нафтилуксусная кислота) перед, одновременно или после обработки этрелом растений зеленых маслин незначительно задерживала снижение прочности прикрепления, но опадения не предотвращало. Иными словами присутствие аукс1 нов не являлось критическим фактором в этом процессе (Hartmann et al., 1970 ). Если при этом учесть , что эффект опадения был значительнее при применении экзогенного этилена ( но не этрела или алсола), а снижение эффекта после применения последних обусловлено недостаточным присутствием этилена в тканях-мишенях (Kitren et al.,1983), то чувствительность тканей, вероятно, может определяться скорее присутствием или отсутствием специфического рецепторного белка ( Trewavas, Jones, 1981; Trewavas, 1982 ). Согласно Тревью (Trewavas,1982) и Янг (Jang, 1985 ) взаимодействие регуляторов роста с рецептором можно суммировать следующим образом: регулятор роста (РР ) +

рецептор (Р ).....> .....>.....> промежуточные реакции.....>.....

> физиологический эффект. По-видимому, у зеленых маслин в месте формирования отделительного слоя содержание рецепторов недостаточно . и соответственно низкая чувствительность к этилену. Поэтому для инициирования опадения плодов у зеленых маслин необходима высокая концентрация экзогенного этилена (РР ) . У черных маслин, вероятно, рецептор этилена утрачен, поскольку не представляется возможным пока вообще вызвать формирование отделительного слоя у плодов этих растений (Blunienfeld et al., 1978 ).

Поскольку рецепторы локализованы в мембранах, то такие факторы, как, электрический потенциал, давление, гидрофобные соединения, способные изменять их структуру, могут модифицировать взаимодействие РР и Р и в результате -чувствительность ( Trewavas, 1982 ). Например, инициирование опадения молодых плодов персика после июньского осыпания (плоды в это премя облчдают низкой потенцией к опадению) наблюдались лишь в варианте с применением CGA ( [ 2 -

chloroethyl] methylbis ( phenylmethoxy ) silane ), но не с применением ХЭФК , хотя оба этиленвыделяющие вещества. Однако в отличие от ХЭФК CGA является гидрофобным соединением( Noga.Bucovac, 1987 ) . В настоящее время предпринята попытка по идентификации и количественному определению рецепторов.

Регулирование инициирования процесса опадения затруднено и большим пробелом в исследованиях промежуточных реакций между рецепцией и физиологическим эффектом, который изменяется в зависимости от направленности и количества промежуточных звеньев.

Концептуально мы предполагаем,что механизм торможения инициирования процесса опадения многовариантен, нарушить его в зависимости от состояния растения, корреляционных процессов, происходящих в нем, представляется возможным на разных уровнях (рис.1) :

- контролируя содержание этилена в тканях путем добавления экзогенного этилена;

- регулируя содержание эндогенного этилена в тканях с помощью стимулирования синтеза этилена;

- контролируя рецепцию этилена растительными тканями или органами ;

- изменяя промежуточные звенья между рецепцией и физиологическим эффектом.

Исходя из изложенного выше, у некоторых видов с неопадающими плодами или листьями, а также у части плодов или листьев одного растения решающим может оказаться один из элементов многовариантной системы торможения процесса опадения. Расшифровке заблокированных элементов в механизме регулирования инициирования процесса опадения на примере созревших плодов облепихи и листьев саженцев яблони и практическому использованию новых выявленных элементов механизма процесса опадения и посвящена настоящая работа.

У лустьеб уклони.

Концептуальная модель многобариантносгпи тормои/ешл имицииробания процесса ападешр

Заблакиробано /устаноЬлРио бпербые/

X

У плодоб облепихи шипобнша, тсгьеб яблони

X

У плодоб облепихи

инициатор опадения эиилен{Э),Ш ?

путем дополнительного синтеза эндогенного этилена о помощью ХММйЭС

У ппадоб о&лдпим

путем ддбаЬления экзогенного этилена б форме этиленбы-деляющет бещесгба

У пладоЬ шипобниха

Ъсгигаетоя ,'Ьпербые ¿/сгаиодлено/

путем добаЬления экзогенного этилена 6 срорме этиленбы-деляющего бещесгба

X

У ллодаб облепихи, лисшьеб яблони

X

У плодоб облепихи, листьеб яблони

рецепция (Р)

Я+Р

промежуточные реакции

1

синтез гидролитических срерментоб — секреция гидролитических срерментоб

1

У ллс до б облепихи, шипобника, листьеб яблони

опадение

-----—\ахтЬируется \-~Зрктибируегея [——) до 80у.

-ч-^Пи+иБС

активируется

Мп+*+БС

до 80 %

— до 607.

Везде:

у созреб'ших плодоб и листьеб сашещеб яблони

Рис. 1

Цели и задачи исследования. Целыо исследований является:

выявление новых неизученных ранее элементов многовариантной системы торможения и инициирования процесса опадения у плодов и листьев для разработки путей подготовки растений облепихи и шиповника к механизированному сбору и дефолиации саженцев яблони перед, пыкопкой.

Поставленная цель достигалась решением следующих задач:

- определение корреляций между ростом плодов и семян, опадением первых и целостностью растений;

раскрытие отношений между абсцизовой кислотой, индолилуксусной кислотой. этиленом, инициированием и стимуляцией опадения;

определение отношений между применением этилена, этиленпродуцентов, веществ, активирующих синтез эндогенного этилена, их проникновением, распадом, активностью и секрецией гидролитических ферментов и процессом инициирования опадения;

скрининг новых препаратов на основе изученных закономерностей при разработке способа подготовки растений облепихи к механизированному сбору и рекомендаций по дефолиации саженцев в питомнике перед выкопкой.

Научная новизна. В процессе решения перечисленных вопросов были получены следующие новые фундаментальные результаты :

- предложена и сформулирована концептуальная модель многовариантной системы торможения инициирования процесса опадения ;

- определены новые элементы в системе торможения инициирования процесса опадения у созревших плодов облепихи и шиповника;

- впервые установлена зависимость числа элементов в системе торможения процесса опадения у плодов облепихи от фазы развития плода и семени, сорта и целостности растения;

- впервые найдены факторы , обусловливающие включение экзогенного этилена в систему инициирования процесса опадения созревших плодов облепихи и шиповника;

- доказана способность хлорметилметилдиэтоксисилана (ХММДЭС) снимать коррелятивное ингибирование инициирования процесса опадения листьев саженцев яблони перед выкопкой путем повышения синтеза эндогенного этилена;

-впервые экспериментально установлено, что ингибирование процесса опадения листьев саженцев яблони обусловлено заблокировашюстью синтеза предшественника этилена АЦЩаминоциклопропанкарбоновая кислота), содержание которого в растительных тканях в этом случае черезвычайьэ низко;

- впервые достигнуто инициирование опадения созревших плодов облепихи до 80%, шиповника до 60%, листьев яблони до 80%.

Практическая значимость работы. Результаты исследований по выяснению числа и типа звеньев в системе торможения инициирования процесса опадения дают возможность практического решения вопроса подготовки плодоносящих растений облепихи и шиповника к механизированной уборке, дефолиации саженцев яблони перед выкопкой.

Результатом установления связи между Ьтепеныо интенсивности выделения этилена семенами перед началом созревания плодов облепихи и реакцией растений на обработку впервые предложенной смесью ХЭФК+БС+ионы меди является определение сортов и форм, созревшие плоды которых способны инициировать процесс опадения под действием указанной смеси.

Скрининг новых препаратов для дефолиации саженцев яблони, изучение их действия на уровне синтеза эндогенного этилена, интенсивности выделения этилена и связи с инициированием процесса опадения листьев позволили: установить вещество (ХММДЭС), способное не только инициировать процесс опадения листьев, но и обеспечить нормальное развитие саженцев в последующие годы; прогнозировать синтез веществ для дефолиации со способностью их инициирования синтеза эндогенного этилена внутри тканей растения.

Данные экспериментов могут быть использованы в селекционно-генетических и генинженерных программах, например, при решении проблемы создания сортов облепихи, способных к снятию коррелятивного ингибирования инициирования процесса опадения созревших плодов.

Положения.выносимые на защиту :

- концептуальная модель многовариантности системы торможения инициирования процесса опадения;

- результаты теоретического и экспериментального исследования, позволившие выявить элементы многовариантной системы торможения инициирования процесса опадения у созревших плодов облепихи на уровне целого растения и отдельных плодоносящих побегов;

- метод включения экзогенного этилена в систему инициирования процесса опадения созревших плодов облепихи и шиповника;

- доказательства в пользу гипотезы о том, что реакция растений (саженцев яблони) на введение экзогенных веществ ( этилена ) отличается от ответа на повышение его синтеза ( этилена ) у растений;

- способ подготовки растений облепихи для механизированной уборки;

-практические рекомендации по дефолиации саженцев яблони перед выкопкой.

Апробация работы. Основные положения и результаты исследований, изложенные в докладе, сообщены на Всесоюзной конференции "Биология, химия и фармакология облепихи" (г.Новосибирск, 1982 г.); на XIV Международном симпозиуме "Механизм действия гербицидов и синтетических регуляторов роста" (г. Уфа, 1984); на 5-ом Международном симпозиуме но регуляторам роста ( г.Римини, Италия, 1985 г.); на совещании Московского общества испытателей природы "Состояние и перспективы развития культуры облепихи в нечерноземной зоне РСФСР" ( г.Москва, 1986 г. ); на Всесоюзном совещании "Биология, химия и селекция облепихи" ( г.Горький, 1986 г. ); на

Всесоюзной конференции "Исследования облепихи и облепихового масла" ( г.Душанбе, 1987 г. ); на Всесоюзном координационном совете по проблеме "Новое в биологии,химии и фармакологии облепихи" (г. Новосибирск, 1991 г. ); на рабочем совещании по программе "Регуляторы роста и развития растений" ( г.Москва, 1991 г. ); на Международном симпозиуме по облепихе ( г.Барнаул, 1993 г. ) ; на Международной конференции,посвященной 90-летию открытия этилена,как регулятора роста ( г. Пущино, 1992 г. ); на 2-ой конференции по регуляторам роста и развития растений (г.Москва, 1993 г.); на Всероссийском научно-методическом совещании "Проблемы и перспективы адаптивного садоводства России" (г. Москва, 1994 г. ); на японско-российской рабочей встрече "Северные культуры,физиология и селекция" (г.Саппоро, Япония, 1994 г.) ; на 3-ей Международной конференции по регуляторам роста и развития растений (г. Москва, 1995 г.); на ежегодном симпозиуме по физико-химическим основам физиологии растений ( г. Пенза,1996 г.).

Реализация результатов исследований. Результаты исследований защищены 8 авторскими свидетельствами. На основе полученных данных :

- разработаны рекомендации по дефолиации саженцев яблони перед выкопкой;

- проведены производственные испытания препарата деситрел для дефолиации саженцев яблони в питомниках ОПХ ВСТИСП,г.Москва, совхоза "Обоянский" Курской области;

- проведены испытания препарата деситрел для дефолиации плодоносящих растений облепихи после сбора урожая для приготовления из листьев лекарственного средства по договору с ВИЛР;

- прокедены производственные испытания смеси кампозана+БС на плантациях облепихи совхоза-завода им. Мичурина Херсонской области, совхоза "Суртовский" Марийской АССР с целью подготовки растений к механизированному сбору;

после механизированного сбора определены остаточные количества ХЭФК в плодах, выделенном из последних соке и медицинском препарате "Облепиховое масло", полученным методом фреоновой экстракции;

- в результате испытаний подсчитан экономический эффект при применении кампозана+БС и последующем ручном встряхивании созревших плодов облепихи: 270 руб. при уборке одной тонны плодов в ценах 1989 г.

Акты испытаний и копии авторских свидетельств прилагаются.

Публикации. По результатам исследований опубликовано 59 печатных изданий, из них одна брошюра, 8 авторских свидетельств, остальные научные статьи.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты и методика исследований

Эксперименты выполнены в лаборатории физиологии и биохимии ВСТИСП (Всероссийсикий селекционно технологический институт садоводства и питомниководства), питомнике ОПХ ВСТИСП, на плантациях облепихи учхоза "Новинки" Нижегородской сельскохозяйственной академии в течение 1979 - 1995 г.г.

Объектами исследований служили 7 - 8 -летние растения облепихи 50 сортов и форм различных эколого-географических популяций: алтайские сорта (Масличная, Обильная, Дар Катуни, Чуйская, Новость Алтая, Витаминная, Великан, Превосходная), финские и калининградские формы и сорта (Подарок сада, Перчик, Августинка, Менделеевская и т. д.). В экспериментах с шиповником использовали сорта:Российский-1, Российский-2, форму 1-6-3.

Для определения динамики роста плода, семени, способности последнего к прорастанию на протяжении вегетации , начиная с 35 - го дня после опыления, с недельным интервалом, со среднего яруса 10 растений каждого сорта отбирали по 500 плодов. Массу плода и семени определяли на аналитических весах, способность к прорастанию устанавливали путем проращивания семян на влажной фильтровальной бумаге в чашках Петри при температуре 20-22 0 С в течение 30 дней. Повторность опыта трехкратная, неизолированная, в каждой повторности 50 семян.

В основу определения концентрации экстрагируемой АБК был положен метод Ли и Лунеу (Lee,Looney, 1977). Метиловый эфир АБК анализировали на хроматографе с детектором по захвату электронов,используя U-образную колонку ( 0,3 х 180 см ), наполненную хромосорбом W-AW ДМС ( 60-80 меш.) с 10 % силиконового масла ДС-200. Температура колонки 200° С, инжектора - 170 °С, детектора - 225 °С, газ-носитель - азот ( 20 мл/мин ).

Диффузию АБК из плодов проводили по способу Вайнбаума и Повела ( Weinbaum, Powell,1975 ). Для этого от оси соцветия отрезали плоды с плодоножками, срезанным концом основание плодоножек помещали в раствор натриевой соли этилендиамитетрауксусной кислоты ( 20 мкМ ЫаЭДТА ). Диффузию проводили при 24 0 С в темноте в течение 6 часов; последующую экстракцию , очистку и определение АБК проводили по методу Ли и Лунеу (Lee, Looney, 1977 ). '

Действие синтетической АБК (10 5 М в ланолиновой пасте ) изучали на срезанных плодоносящих побегах длиной 20 см. Побеги ставили в воду, плоды удаляли в месте соединения их с плодоножкой и на срезанную поверхность ( терминальная часть плодоножки ) наносили ланолиновую пасту с АБК и без нее. Кроме того, побеги после срезания ставили в раствор АБК ( 10 5 М ) или в воду, и в последнем случае часть из них опрыскивали раствором АБК ( 10 5 М ).

При определении интенсивности выделения этилена 30 г плодов облепихи помещали в сосуды ( 250 мл ), герметически закрывали, инкубировали 16 часов на свету и 8 часов в темноте при 20-22 0 С . Затем из сосудов шприцем отбирали по 2 мл газа, который анализировали на газовом хроматографе с пламенно-ионизационным детектором на колонке " Carbopack С " ( 0,3 х 180 см ) с 60-80 меш. при 60 °С. В качестве газа-носителя использовали азот ( 20 мл/мин ).

Для определения концентрации внутритканевого этилена использовали метод Бауера и Моргана ( Beyer, Morgan,1970 ). Выделившиеся внутритканевые газы анализировали методом ГЖХ.

Для анализа АБК, этилена и индолилуксусной кислоты (ИУК) плоды облепихи отбирали с интервалом 7-10 дней, начиная со дня

цветения. В делянке 15 растений, повторность 3-кратная, неизолированная. Средняя проба составляет 1000 г.

Испытания синтетического этилена проводили на плодоносящих побегах облепихи. Спустя 7-10 дней на каждом побеге учитывали прочность прикрепления у 50 плодов. Если плоды опадали при касании, то учитывали степень осыпания и прочность прикрепления всех оставшихся плодов на побеге.

В качестве ингибитора действия этилена использовали ионы серебра в виде нитрата серебра в концентрации 0,5 или 0,05 мМ.

Для изучения действия экзогенных физиологически активных веществ на опадение плодов использовали целые растения или срезанные с них побеги. На 1, П, и Ш фазе развития плодов растения или побеги обрабатывали : кампозаном [ 34% ХЭФК; 2,37 % CuSO 4 ; 6,2 % Р04'3 , 57,42 % воды] (производство Германии ) ; ХЭФК ( производство России ); алсолом { 2-хлорэтил-трис-12-метокси(-силан) }; смесями ХЭФК или алсола с CuS04 или МпС1г ; полиоксиалкиленорганосилоксановым блоксополимером КЭП-8 (ВС); ТИБК; Тритоном Х-100; дециклогексил - 18 - краун -6 - эфиром (краун-эфир); ИУК; АБК; ланолином.

При постановке экспериментов с экзогенными физиологически активными веществами, последние применяли либо в виде опрыскивания, либо помещали побеги срезанным концом в их растворы, либо наносили их в составе ланолиновой пасты на место среза отдельных органов.

Для определения проникновения ХЭФК в ткани плодов облепихи, выяснения влияния обработки кампозаном или смесью кампозан + БС, или смесью кампозан + Тритон Х-100 на содержание аскорбиновой кислоты и ИУК, активность внутриклеточной и секретируемой формы целлюлазы и полигалактуроназы, интенсивность выделения этилена чере 1, 3, 7, 10 дней после обработки растений облепихи указанными веществами и смесями остаточное содержание ХЭФК в гнпантии и семенах анализировали с помощью газового хромат ографа по методу Хантер с соавторами (Hunter et al.,1978 ), аскорбиновой кислоты в гипантии - методом титрования краской Тильманса (Ермаков и др.,1987 ) ; ИУК в гипантии - методом иммуноферментного анализа ( Кудоярова и др. 1986 ), активность экзо-формы (секретируемой) и эндо-формы (внутриклеточной) целлюлазы и полигалактуроназы в месте соединения плодоножки

и оси соцветия с помощью вискозиметрии по методу Хабермана и др. (НиЬегтап et а1.,1975) , Кахап и др.(1977), соответственно.

Эксперименты выполнены в трех повторностях. Данные обработаны математически методом дисперсионного анализа с применением критерия Дункана (Аау1еу,1955).

Для определения связи между прочностью прикрепления плодов облепихи и содержанием аскорбиновой кислоты анализы и измерения выполнялись в 30-кратной повторности, для статистической обработки которых использовали регрессионный анализ. Исследовали характер, уровень и существенность связи между признаками.

Для дефолиации саженцев яблони использовали ситрел (бис [триметилсилил]-хлорэтилфосфоната); ХММДЭС ; деситрел(смесь 30% ситрела+70% ХММДЭС+10% БС).

В качестве объектов исследований были использованы два различных по происхождению сорта яблони : хорошо адаптированный к условиям средней полосы России сорт Антоновка обыкновенная и сорт канадского происхождения Спартак. Обработку препаратами проводили за 20 дней до планируемого срока выкопки(обычно середина сентября) с помощью ручного опрыскивателя до полного смачивания листовой поверхности. Для изучения динамики исследуемых параметров пробы отбирали на 3, 6, 9, 12 дни после опрыскивания.

Степень опадения листьев учитывали спустя 14 дней после обработки путем ручного встряхивания.

Для определения интенсивности выделения этилена методом газовой хроматографии листья с 6 по 24 отбирали со среднего яруса саженца. Анализ проводили аналогично измерениям на плодах облепихи.

В качестве ингибитора синтеза этилена использовали ионы кобальта,блокирующие биосинтез этилена в растительных тканях на стадии превращения АЦК в этилен. Ингибитор синтеза этилена применяли в виде микромолярно'Х) раствора хлористого кобальта.

Содержание свободной АЦК в листьях методом газовой хроматографии определяли по методу Лизады и Янга (Ыгабае, Лапк.1979) и модификации Сальконой и др.(1992).

Активность этиленобразующей системы (ЭОС ) в листьях саженцев яблони определяли косвенно путем окисления экзогенной АЦК согласно методики Иевиньш и flp.(Ievi»sh et al,1990). Об активности этиленобразующей системы судил» по разнице между интенсивностью выделения этилена после инфильтрации с водой и АЦК.

Активность гидролитических ферментов эндо и экзо-форм цел л юл азы и полигалактуроназы определяли в месте присоединения листа к побегу толщиной 2 мм и диаметром 3-4 мм у среднего яруса побегов саженцев яблони.

Для определения последействия препаратов на саженцы яблони, последние после дефолиации,выкопки, хранения в течение зимы при температуре 0-4° С были высажены на опытный участок. Для оценки последействия была принята шкала повреждений в баллах: 0 - растения не отличаются от контроля; 1 • распускание почек и дальнейшее развитие в течение первой половины вегетационного периода задерживается на месяц; 2 - у растений повреждено 3-5 терминальных почек, развитие задержено на месяц; 3 - повреждены верхние почки, ожоги коры на 10 - 30 сантиметровой терминальной части побега, развитие задержено на 1,5 месяца; 4 - отмирание 3-15 сантиметровой терминальной части побега, повреждение почек, ожоги коры, паренхиматоз побегов; 5 - гибель растения.

Состояние растений оценивалось ежемесячно в последнюю декаду месяца.

Измерения в опытах проводились в соответствии с планами полного факторного эксперимента, представленного п виде матриц. По данным, полученным в эксперименте, были составлены уравнения регрессии которые выступали в качестве формального описания (модели ) изучаемых процессов.

Весь процесс математической обработки результатов состоял из двух частей : составления полного уравнения регрессии и его упрощения путем отбрасывания статистически незначимых членов. Статистическую значимость членов в уравнении регрессии проверяли методом дисперсионного анализа коэффициентов регрессии.

Результаты обработаны на IBM PC AT 486 при помощи программы Excel 5.0.

1. Динамика роста и опадения формирующихся плодов, роста семян у облепихи

Исследование роста плодов, семян, гипантия и побегов у растений облепихи различных эколого-географических популяций показало, что период наиболее интенсивного роста побегов совпадает с началом формирования плодов ( рис 2,3 ). Характер роста плода и гипантия имеет вид возрастающей кривой : после начального периода быстрого роста ( 1 фаза ) следует период замедленного роста ( П фаза ). В начале П фазы происходит раннее осыпание завязей. За 7-10 дней до этого процесса в основании части плодоножек дифференцируется отделительный слой . Согласно анатомическим исследованиям этот слой состоит из 4-5 рядов таблетчатых клеток с ядром в центре и маленькими вакуолями. Поскольку опадающие завязи примерно за 7 дней перед осыпанием замедляют свой рост, то у сортов и форм, различающихся по степени раннего осыпания, интенсивность увеличения массы плода во время 1 фазы не одинакова. Так, опадение завязей у растений сорта Дар Катуни в 1981 г. составило 17,5%, сорта Масличная - 34,5%, и интенсивность увеличения массы плода у облепихи первого сорта была выше, чем второго. В 1980 г. опадение несозревших плодов достигало почти 50% у обоих сортов, интенсивность роста плодов практически не отличалась. Скорость роста плодов в 1 фазу взаимосвязана со сроком созревания, интенсивностью роста семян и конечной массой плода . П фаза определяется медленным ростом гипантия и незначительным ростом семян, продолжается 1-2 недели, начиная с 46-56 дня после цветения. Возможно, доминирующее перераспределение метаболитов к семенам является причиной низкой интенсивности роста гипантия и плато на кривой роста плода.

Ш фаза коррелирует с быстрым ростом плода и началом его созревания. Интенсивность роста семени и масса его сырого

0,9 0,8 О/ 0,6 0,5

OA 0,3 0,2 0,1

I

1 a

3!

1'

8

a о о a

Ю0

во 60

40 20

500 Г

450

400

g

«з 350

300 <3 250

nj

^ 200 /50

1 s

<o

h a

100 50

Нагла Я ией

отбора проб пост иаиапа цЬепеиия

9.6 26

22.6 39

6.7 53

207 67

38 в<

100 90 80 70 60 50

to 30 20 Ю

Ив.92 г. 95

I $

си

S

Cj

гз

I

-с;

1

CD

CJ t: О

Рис.2. Динамика роста плода (1), семени (2), интенсивности

(5дв;;;:г:;1лсна плодами (з)-семепами прорастания cei„ v ) и пишуоле , опадения плодов после обпябптгги

плодов после обработки кампозаном, 3 3 ...... ' '"'), и

шс

т./« /il\ -------"V^uuuilljl IVCUVlli!

г/л (fa), смесыо кампозана, 3,3 г/л+БС, 0,5 г/л (7), водой ■ (контроль,8) растений облепихи сорта Перч

1

18

Цата отбора проб

Дней после начала цветения

9.6 22.6 6.7 20.7 3.8 17. д.92 г.

26 39 63 67

81

' 95

Рис. 3. Динамика роста плода (1), семени (2), интенсивности выделения этилена плодами (3), семенами(4), прорастания семян(5) в контроле, опадения плодов после обработки кампозаном, 3,3 г/л(6) , смесью кампозана, 3,3 г/л+БС,0,5 г/л(7), подой( контроль,8) растений облепихи сорта Катуньская - 24

вещества уменьшается вследствие снижения содержания воды, семена приобретают способность к прорастанию. По мере созревания прочность прикрепления плодов уменьшается, но дифференциации отделительного слоя не наблюдается ни в апикальной, ни в базалыюй частях плодоножки (рис.4) . По всей длине хорошо развита проводящая ткань, которая постепенно заполняется капельками жира. Известно, что у опадающих плодов вишни примерно за 15 дней перед созреванием между плодом и плодоножкой образуется впадина за счет разрушения срединных ламелл или клеточных стенок, в результате чего ткань, граничащая с впадиной, разрушается ( Wittenbach, Bukovac, 1969). Подобное не наблюдается ни в основании плодоножки, ни в основании созревших и перезревших плодов облепихи. Однако замечено, что у сортов с округлыми плодами - Новость Алтая, Витаминная, Дар Катуни - отрыв происходит с частью гипантия, а у плодов с удлиненными плодами - Перчик, Масличная, 9343-26 -в основании или с частью плодоножки. Вероятно, это определяется чисто физическими факторами : клетки гипантия во время Ш фазы роста плода сильно растягиваются в отличие от клеток плодоножки, поэтому слой клеток в месте их соединения у сортов с округлыми плодами подвержен более значительному воздействию, чем у удлиненных плодов, и внешняя дополнительная сила приводит к отрыву именно в этой части.

2. Опадение листьев у сал<енцев яблони

В условиях Нечерноземной зоны средней полосы России саженцы яблони не успевают сбросить листья к моменту выкопки. Более того, в определенных климатических условиях саженцы яблони вообще не сбрасывают листья осенью. Листовая пластина и большая часть черешка отмирает осенью, а базальная часть черешка, включая зону опадения, остается живой до весны. Весной, когда температуры воздуха повышается, и длина дня

яЕ

'1 '>' ■г,,-"''

ш

т

• . : , • Я

-л*' ■ '■:

,'г .¡к 4'- v -............. ■ - 'г - .« у. м'

.к у: р

I

' ч.

•С С» £.<

Рис.4 Продольные срезы места соединения плодоножки созревших

плодов и оси соцветия у облепихи сорта Масличная на 3,5 и 10 дни после обработки водой (б,г,е) или этиленом, 0,5 мл/л (в,д,ж). Стрелки указывают на формирование отделительного слоя( в контроле формирование отделительного слоя отсутствует) ^произведен обрыв плоди

возрастает , процесс опадения завершается, даже если большая часть листа была механически удалена зимой. Такое опадение называется замедленным осенним опадением ( АсЫкоН, 1982 ). Анатомия замедленного осеннего опадения аналогична анатомическим процессам при опадении листьев осенью (Вегк1еуД931 ). Этот тип опадения часто присущ ювенильным деревьям и пропадает с возрастом ( 8сЬа££а1игку, 1961 ).

3. Физиолого-биохимический механизм инициирования процесса опадения у плодов и листьев

АБК.рост и опадение плодов облепихи. Первый период быстрого роста плода и раннее осыпание плодов у растений облепихи сопровождается значительным повышением концентрации АБК в семенах и гипантии ( рис. 5 ). Причем в семенах концентрация ее в 2 раза выше, чем в гипантии. Во время снижения интенсивности роста плода ( П фаза ) концентрация АБК в гипантии и семенах изменяется незначительно и вновь увеличивается к периоду созревания, то есть Ш-й фазе роста. Вероятно, повышенная концентрация АБК в семенах и гипантии в 1 фазе обусловливает раннее осыпание плодов. Подобные корреляции между интенсивностью роста плодов, их ранним осыпанием it концентрацией экстрагируемой АБК обнаружены у вишни ( Ronald et al., 1976 ). Однако у плодов лерсика повышенная степень раннего осыпания сопровождалась пониженной концентрацией АБК в семенах и мезокарпе ( Ramina, Masia, 1979),о у плодов груши не удалось установить связи между содержанием АБК и опадением ( Martin, Nishijima, 1979). По мнению Гил с соавторами ( Gil et al.,1972 ) лишь небольшая часть общей экстрагируемой АБК в плодах мобильна. О степени транспортирущейся в зону отделения АБК дает представление определение диффузной АБК ( Gonzalo et al., 1973; Dennis, 1977 ).

По нашим данным диффузия АБК из плодов к основанию плодоножек у облепихи достигает максимума во время раннего осыпания и составляет 0, 6 нг/г - 6 ч (рис.5 ). По мере созревания она падает до 0,2. Изучая соотношение между содержанием экстрагируемой АБК и степенью ее диффузии в развивающихся плодах груши, Гонзало с соавторами ( Gonzalo et al., 1973 ) пришли к заключению, *5то стимулйрующее влияние на процесс опадения созревающих п. одов груши оказывает АБК, диффундирующая через плодоножку. По мнению Эдиккотта и

1

Рис. 5. Динамика диффузии абсцизовой кислоты из плода (5), концентрации экстрагируемой абсцизовой кислоты в семенах(1) и гипантии (2) плодов облепихи сорта Масличная в процессе их роста и развития(3,4, соответственно).

Вита( Addicott, Wiatr, 1977 ), неспособность синтетической АБК стимулировать процесс опадения плодов у некоторых культур обусловлена тем, что ее применяли в недостаточной концентрации. Исходя из изложенного можно предположить, что АБК, диффундирующей из плода, недостаточно для инициирования формирования отделительного слоя у созревших плодов о'блепихи. Для выяснения возможности инициирования образования отделительного слоя с помощью АБК в случае достаточного поступления ее к основанию плодоножки на место среза плода у отрезанных плодоносящих побегов наносили ланолиновую пасту с 10 5 М АБК или без нее. Спустя 4 дня в варианте с АБК плодоножки свободно отделялись от оси соцветия. Опрыскивание побегов облепихи раствором АБК (10 5 М ) или помещение их срезанным концом в раствор этой же концентрации АБК не приводило к опадению плодов в течение 10 дней. Через 5 дней плодоножки легко отделялись и в контроле, где на место среза была нанесена ланолиновая паста без АБК.

Таким образом, формирование отделительного слоя в основании плодоножек происходит при удалении плодов и нанесении на их место ланолиновой пасты, АБК оказывает лишь стимулирующее влияние на его развитие. Определяющим фактором при инициировании отделительного слоя у созревших плодов облепихи явлется не АБК.

Этилен, рецепция . опадение плодов облепихи и шиповника. листьев саженцев яблони. На протяжении всего периода роста и развития плоды облепихи сортов Масличная, Перчик, Дар Катуни, Подарок саду, Катуньская - 24 выделяют этилен с незначительной интенсивностью - 0, 002 - 0, 05 нл/г ■ ч ( рис. 2,3 ) . Согласно литературным данным такая интенсивность выделения этилена не способна инициировать опадение листьев и плодов ( Abeles, 1972; Morgan, Durham, 1980 ). Наибольшая интенсивность выделения предшествует раннему усыпанию завязей : у сорта Дар Катуни она достигает 0,08, Масличная - 0,04, Перчик - 0,20 ( рис. 2,3 ).

Семена облепихи выше указанных сортов имеют два пика выделения этилена. Первый пик предшествует раннему осыпанию, а второй - приурочел к моменту приобретения семенами способности к прорастанию (рис. 2, 3 ) :Г1одобное замечено при изучении роста и развития семян и плодов персика ( Miller et al., 1988). Причем у облепихи сортов Масличная и Перчик интенсивность выделения этилена достигает всего 0,13 - 0,2 нл/ г ■ ч, а у сорта Дар Катуни и Катуньская - 24 - 1,0 - 1,3 нл/ г • ч.

Повышение концентрации внутритканевого этилена с 0,02 до 5 нл/г приурочено к Ш фазе роста плода .

Синтетический этилен в концентрации 0,005 мл/л, что |Я соответствует концентрации внутритканевого этилена в плодах, Щ примененный в период созревания, снижает прочность

Щ прикрепления плодов и обусловливает их 10% опадение ( таблица

1 1).

Таблица 1

Влияние синтетического этилена на прочность прикрепления и опадение плодов у побегов облепихи сорта Масличная*

Концентрация Листья у Прочность Опадение

экзогенного побегов прикрепления, плодов,

этнлена, удалены г % .

мл/л ( да,нет )

Контроль Нет 114 0

Контроль^ ____________ Да _________ 110 0

0,005 Нет 83 10

0,005 Да 70 15

0,05 Нет 78 30

0,05 . . Да... _ 33 40

0,5 Нет 78 30

0,5 _________Да_______ 22 50

. НС1>05 ... 18

. HCPOL 25

* Экспозиция 10 дней

По- видимому,у созревающих плодов облепихи внутритканевый этилен связан присутствующим в гипантии значительным содержанием жира. По данным Калена и Гросса ( Cullens, Gross, 1959 ), растворимость этилена в оливковом и хлопковом маслах возрастает по сравнению с водой в 14 раз. Поэтому растворение этилена в лииидном материале клеток может быть критическим фактором для проявления его физиологической активности.

Повышение в атмосфере концентрации этилена от 0,005 до 1 мл/л приводит к опадению 30 -98 % плодов.

Отделенно сопровождалось анатомическими изменениями в месте соединения плодоножки и оси соцветия, то есть в месте отделения плода у облепихи (рис.4). На третий день после помещения растений ь замкнутое пространство с этиленом часть клеток в основании плодоножек вытягивалась в поперечном направлении, образуя полукруг. На пятый день полукруг из нескольких слоев клеток отличим от соседних (отделительный слой). Прочность прикрепеления к этому времени значительно ниже, чем в контроле, но при вибрации плоды свободно не отделялись от оси соцветия. Лишь на седьмой день путем расслоения клеток и разрыва части клеточных стенок происходило отделение плодов с плодоножками от оси соцветия (рис. 4) .

Для инициирования процесса опадения плодоносящие побеги необходимо выдержать в атмосфере этилена не менее 120 часов (таблица 2 ).

Таблица 2

Влияние продолжительности выдерживания побегов облепихи сорта Масличная в атмосфере с концентрацией этилена 1 мл/л на прочность прикрепления и опадение плодов*

Экспозиция, Прочность Опадение

ч прикрепления, плодов,

г %

24 120 0

72 54 38

96 52 89

120 0 100

Контроль 102 0

НСРп* 23

НСРщ 32

♦Побеги срезали 27.08.,измерения прочности прикрепления и опадения плодов проводили 2.09.82 г.

Сокращение срока выдерживания приводило к снижению опадения. Обработка этиленом ( 1 мл/л ) незначительно изменяла интенсивность выделения и концентрацию внутритканевого этилена в плодах в процессе формирования отделительного

1,0

С* й

II >

Ь-

Г5 0,2 О

з I Ц 5

О

35 3

«V)

I

Э

300 250 200 ¡50 100 50 О

2>. _I_

а£=

-

Л \ \ Ч- __ \ \ \

< 1.1 < II. -

§

юо * 80 б; 60 | 40 <§ 20

2.8 3.8 48 58 68 7.8 8.8 9.8 Латы отбора проб

Рис.6 . Влияние экзогенного этилена на концентрацию внутритканевого этилена (А), интенсивность его выделения (Б) и прочность прикрепления (В, НСР05 =28, НСР01 =49 ) плодов у плодоносящих побегов облепихи сорта Масличная 1-контроль, 2 и столбики - после обработки этиленом

/7

слоя(рис.б). Заметное повышение концентрации внутритканевого этилена в плодах наблюдалось только на 2 - ой день после обработки. По мнению Церони с соавторами ( Иегот et а1.Д972), Тинга (Ттдеу,1980) , это результат стрессовой реакции на обработку. В наших опытах интенсивность выделения этилена плодами облепихи в процессе формирования отделительного слоя не отличалась от контроля.

Во всех вариантах с применением экзогенного этилена спустя 3-4 дня после обработки начиналась дефолиация.Тем не менее на плодоносящих побегах,где предварительно были удалены листья, этилен оказывал более существенное действие на снижение прочности прикрепления плодов и их опадение ( таблица 1 ). Удаление листьев в контрольном варианте не снижало прочность прикрепления плодов.

Таким образом, инициирование формирования отделительного слоя в основании плодоножек и, как следствие, опадение созревших плодов облепихи происходит под влиянием очень высокой концентрации синтетического этилена,превышающей таковую внутри тканей, то есть у созревших плодов облепихи заблокирован синтез этилена и рецепция к нему, поскольку последняя выявляется очень высокой концентрацией синтетического этилена. Такую концентрацию этилена не возможно создать путем опрыскивания растений этиленпродуцентами. Именно поэтому обработка рчстений облепихи во время созревания (Трушечкин и др. 1973 ) или отрезанных от них плодоносящих побегов кампозаном или алсолом не приводила к опадению плодов (таблица 3 ). Отделение плодов на срезанных плодоносящих побегах сорта Масличная наблюдалось спустя 9 дней после помешения их срезанным концом либо в раствор кампозана, либо в раствор алсола ( таблица 3 ).

У сорта Витаминная в' последнем варианте отмечено уменьшение прочности прикрепления в 1,2 раза, Дар Катуни - в 1,8 раза. Снижение прочности прикрепления в указанных вариантах по сравнению с контролем наблюдалось спустя 4 суток после обработки, чему предшествовало значительное, примерно на три порядка, повышение интенсивности выделения этилена (рис 7.). В варианте с помещением побегов срезанным концом в раствор кампозана плоцы выделяли в три раза интенсивнее этилен, чем плоды с побегов, опрыснутых кампозаном, усилие их отрыва снижалось быстрее и значительнее и, в итоге плоды опадали, е

Латы отбора проб

Рис.7. Динамика интенсивности выделения этилена (1), прочности прикрепления плодов и их опадения (П) после опрыскивания

отрезанных плодоносящих побегов сорта Масличная кампозаном,1,5 г/л (А) или помещения их срезанным концом в раствор кампозана,1,5 г/л (Б),В - контооль.вода

Таблица 3

Влияние обработки этиленобразующими веществами на прочность прикрепления и опадение созревших плодов у отрезанных плодоносящих побегов облепихи

Варианты Масличная Дар Катуни Витаминная

1 2 1 2 1 2

Контроль* 187 0 162 0 248 0

Контроль** 140 0 144 0 208 0

Кампозан, 1,5 г/л (опрыскивание - 1) 116 0 149 0 205 0

Кампозан, 3,3 г/л - 1 106 0 140 0 195 0

Кампозан, 1,5 г/л (помеще ние срезанным концом-2) 82 76 78 0 183 0

Алсол, 3 г/л -1 128 0 142 0 201 0

Алсол, 3 г/л - 2 61 76 78 0 167 0

НСР05 17 20 38

НСР01 23 27 52

* Усилие отрыва во время срезания - 17.08.82 г.

** Усилие отрыва спустя 9 дней после срезания и выдерживания в колбах с водой.

Примечание. В графе 1 - усилие отрыва, г ; 2 - процент плодов, опадающих при касании.

отли ше от второго варианта, где отделения плодоножек от оси соцветия не наблюдалось. Повышение концентрации кампозана в 2,2 раза при опрыскивании не приводило к увеличению интенсивности выделения этилена плодами, не наблюдалось и опадения (таблица 3 ).

Инициирование опадения созревших плодов у отрезанных плодоносящих побегов путем опрыскивания их кампозаном достигалось при предварительном удалении с плодоносящих побегов листьев ( таблица 4 ).

Таблица 4

Влияние опрыскивания этнленвыделяющими веществами на прочность прикрепления и опадение плодов у отрезанных побегов облепихи сорта Масличная

Варианты Листья у побегов удалены, да, нет Прочность прикрепления, г Опадение плодов, %

Контроль нет 123,0 0

Да 110,0 0

Кампозан нет 70,0 0

1,5 г/л Да 0,3 90

Алсол нет 120,0 0

3 г/л да 46,0 20

НСРо.б НСР0Л

17,0 24,0

gj»

?3 Xon

~"Щ280

S.

Прорастание o.o ao oo

сети, %

цо o.o tiy a7.4 ---\

833

4 6 Q6 /86 235 JO6 77. /4.7 Я7 28.7 Латы отбора проб

ив

Рнс. 8 . Опадение плодов облепихи сорта Масличная при срезании побегов на разных фазах роста и развития плодов (1) и семян (2), помещения побегов в воду и обработки их водой (3) или кампозаном, 8,3 г/л (4).

Следует заметить, что срезание плодоносящих побегов облепихи без удаления листьев в течение 1 фазы роста плода и выдорживание их срезанным концом в воде приводило к сбрасыванию всех плодов. Ко времени раннего осыпания опадение снижалось до 60 %, ас момента приобретения семян способности к прорастанию, то есть с начала созревания, плоды оставаллсь прикрепленными к оси соцветия. Опрыскивание кампозаном побегов с несозревшими плодами до наступления Ш фазы роста приводило к 100% сбрасыванию плодов ( рис. 8 ).

Периодическое срезание плодоносящих побегов на протяжении всего периода вегетации, удаление с них листьев и нанесение на место последних ланолиновой пасты обусловливало 60 % опадение плодов (рис. 9 ). Добавление ИУК в ланолиновую пасту снижало уже инициированное опадение, а обработка кампозаном стимулировала его в случае нанесения на место среза листьев ланолиновой пасты с ИУК и без нее.

При нанесении ланолиновой пасты на место среза развивающихся плодов ( до Ш фазы роста ) около 30% плодоножек свободно отделялись от оси соцветия. С началом созревания их процент увеличивался до 90 ( рис. 10 ). При добавлении ИУК в ланолиновую пасту опадение плодоножек отсу1ствовало практически на протяжении всего времени роста плодов. Кампозан усиливал опадение плодоножек в варианте с нанесением ланолиновой пасты, но не снимал действия ИУК в ланолиновой пасте ( рис. 10 ).

Таким образом, у несозревших плодов облепихи на срезанных побегах для инициирования формирования отделительного слоя дополнительного воздействия этилена не требуется. Инициирование опадения плодов происходит при удалении либо листьев, либо плодов ( в последнем случае опадают плодоножки ) и нанесение на их место ланолиновой пасты. Дополнительное воздействие экзогенного этилена в виде опрыскивания кампозаном приводит к стимулированию опадения плодов в случае предварительной замены листьев или плодов на ланолиновую насту. Внесение в последнюю ИУК ингибнрует опадение, а дополнительная обработка кампозаном способствует опадению в варианте с заменой листьев на ланолиновую пасту с ИУК, т.е. последняя играет определенную роль в системе ингибирования процесса опадения, но уже после инициирования его. По всей вероятности, ИУК занимает звено в механизме блокирования процесса опадения на уровне промежуточных реакций. При воспроизведении опытов с ланолином на плодоносящих растениях оказалось, что опадение на всех фазах развития плодов

Прорастаиие сети, % о,о о,о о,о ао о,о I7,7 в?4- вгА вз.з

4 6 9.6 186 236 30.6 77 /¿>7 21.7 237 4в //в Лоты отбора про5

Рис.9. Опадение плодов облепихи сорта Масличная при срезании побегов на разных фазлх роста и развития плодов (1) и семян (2), помещения побегов в воду и нанесения на место среза листьев у побегов ланолиновой пасты (3), ланолиновой пасты с ИУК, 100 мг/л (4) и после опрыскивания побегов кампозаном, 3,3 г/л (5,6,

соответственно)

Прорастание селт, %

0,0 0,0 0,0 0,0 17,7

4.6 96 т.6 236 306 7.7 /4.7 2/7 28.7 48 Латы отбора прод

Рис.10. Опадение плодоножек облепихи сорта Масличная при срезании побегов на разных фазах роста и развития плодов (1) и семян (2), помещения побегоь в воду, нанесении на место среза плодов на побегах ланолиновой пасты (3), ланолиновой пасты с ИУ1С, 100 мг/л (4) и после опрыскивания побегов кампозаном, 3,3 г/л(5, 6, соответственно)

Таблица 5

Влияние синтетической ИУК на опадение плодов или плодоножек облепихи сорта Обильная и ее взаимодействие с экзогенным этиленом в этом процессе

Вариант Опадение плодов. % Фаза развития плода 1 П III Дата проведения опыта 28.05.92 10.07.92 31.07.92

1. Контроль обработано водой 0 0 0

2. Кампозан, 3,3 г/л +БС 0,5 г/л 100 100 50

Удаляли плоде,i и на место среза наносили:

3. ланолин 100 100 100

4. ланолин + кампозан, 3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 100 100

5. ланолин + ИУК, 0,002% 100 100 93

6. ланолин + ИУК, 0,002% + кампозан,3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 100 100

7. ланолин + ИУК, 0,1 % 100 50 21

8. ланолин + ИУК, 0,1 % + кампозан,3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 73 84

Удаляли листья и на место среза наносили:

9. ланолин 82 36 2

10. ланолин + кампозан, 3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 100 18

11. ланолин + ИУК, 0,002% 78 31 3

12. ланолин + ИУК, 0,002% + кампозан,3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 100 18

13. ланолин + ИУК, 0,1 % 42 8 2

14. ланолин + ИУК, 0,1 % + кампозан,3,3 г/л + БС, 0,5 г/л 100 58 20

за

достигалось лишь при нанесении ланолиновой пасты на место среза плода, и ИУК ингибировала процесс опадения лишь в концентрации 100 мг/ л ( таблица 5 ). Удаление листьев инициировало опадение части плодов лишь на 1 и П фазах роста, в отличие от опадения созревших плодов на срезанных плодоносящих побегах . Наконец, нарушение градиента ауксина на целых растениях облепихи путем полной дефолиации плодоносящих растений облепихи, обработка их ингибитором транспорта ауксина - ТИБК, и последующая дополнительная

Таблица 6

Опадение созревших плодов облепихи сорта Мае гичная и Дар Катуни после обработки их физиологически активными веществами

Вариант обработки г/л Опадение,%

Дар Катуни Масличная

ТИБК,ОД 0 0

ТИБК, 0,1 +спустя 2 дня алсол, 3,0 0 0

гГИБК,0,1+спустя 2 дня кампозан 3,3 0 0

Бутилкг.птакс,3,7 0 0

Бутилкаптакс, 3,7+ спустя 2 дня алсол, 3,0 0 0

Бутил каптакс ,3,7+ спустя 2 дня кампоьан, 3,3 0 0

Алсол, 3,0 0 0

Кампозан,3,3 0 0

Дефолиация растений + спустя 2 дня кампозан, 3,3 0 0

* Опадение учитывали спустя 15 дней после обработки.

обработка кампозаном или алсолом не приводила к инициированию опадения созревших плодов облепихи (таблица 6) в отличие от несозревших ( таблица 7 ).

Таблица 7

Влияние этиленпродуцентов на опадение плодов облепихи сорта Дар Катуни через 15 суток посл^- обработки в разные периоды их роста

Вариант обработки, г/л Дата обработки тастопнй

8.IV I21.V1 ] 5.V11* 20.VII* 115.VI11*

Опадение плодов,%

Контроль, вода 0 аА 0 аА • 0 аА 0 аА 0 аА

Кампозан, 3,3 ЮО.ОЬВ 100,ОЬВ 0 аА 0 аА 0 аА

Кампозан, 3,3 + ВС, 0,5 100, ОЬВ ЮО.ОЬВ 50,7ЬВ 53,4ЬВ 50,1 ЪВ

ХЭФК, 3,3 62,8сС 46,7сС 0 аА 0 аА 0 аЛ

ХЭФК, 3,3 + ВС, 0,5 ЮО.ОЬВ 39,4dD 0 аА 0 аА 0 аА

ХЭФК, 3,3 + CuS04, 0,1 100,ОЬВ 85,8еЕ 0 аА 0 аА 0 аА

ХЭФК, 3,3 + C11SO4, 0,1 + БС, 0,5 ЮО.ОЬВ 100,ОЬВ 48,0сС 49,ЗсС 49,8сС

Кампозан, 3,3 + Тритон Х-100, 0,5 ЮО.ОЬВ 100,ОЬВ 0 аА 0 аА 0 аА

Кампозан, 3,3 + Твин-40, 0,5 ЮО.ОЬВ 100,ОЬВ 0 аА 0 аА 0 аА

БС, 0,5 0 аА 0 аА 0 аА 0 аА 0 аА

C11SO4 о,0,1 0 аА 0 аА 0 аА 0 аА 0 аА

*Семена обладают способностью к прорастанию

Разными буквами показана существенность различий между

вариантами

В литературе приведены различные доказательства того, что этилен осуществляет свое физиологическое действие через связывание с рецептором ( Sisiler, Wood, 1968; Goren, Sislcr, 1986), который и определяет к нему чувствительность, а уровень и сродстяо с рецепторами характеризует выраженность реакции

(Trewavas, 1982 ). Согласно Вайтхнда и Босса ( Whitehead, Bosse, 1991 ), инициированное экзогенным этиленом созревание плодов банана зависит от продолжительности его воздействии. При 6-ти часовой обработке созревание происходило медленнее, чем при 24 -часовой. По мнению авторов в первом случае конкурентное насыщение мест связывания обратимо, а во втором - нет, что и обусловливало быстрое созревание плодов.

В наших опытах инициирование опадения созревших плодов облепихи на целых растениях возможно лишь после продолжительного действия экзогенного этилена в высокой концентрации ( таблица 8 ).

Таблица 8

Влияние ионов серебра на опадение созревших плодов облепихи сорта Обильная,инициированное синтетическим этиленом ( 0,5 мл/л) или смесыо кампозана (3,3 г/л)+БС(0,5 г/л)

Варианты Опадение,%

1. этилен 100,0

2. кампозан+БС 58,6

3. этилен +спустя 48 ч АйЫ03,0,05тМ 0,0

4. этилен +спустя 48 ч АцМОз,0,50тМ 3,5

5. этилен +спустя 24 ч AgNOп,0,05mM 0,0

6. этилен +спустя 24 ч АёЫОз,0,50тМ 10,7

7. камиозан+БС+спустя 24 ч AgNO.^,0,05mM 26,5

8. кампозан+БС+спустя 24 ч АдЖ)я,0,50тМ 7,0

9. А5М03,0,05тМ+спустя 24 ч этилен 6,6

10.АйЫ03,0,05тМ+спустя 24 ч этилен 0,0

11.А^ЫОя,0,05тМ ( спустя 48 ч кампозан+БС 17,0

12.А^Ы0.ч, 0,5 тМ+спустя 48 ч кампозан+БС 43,0

Если за 24 часа до воздействия этиленом растения обработать нитратом серебра, то опадения либо вообще не происходит, либо процент его значительно снижается. При воздействии ионами серебра на растения, предварительно помещенные в атмосферу этилена, наблюдалось полное или частичное ингибирование действия этилена на инициирование отделительного слоя у созревших плодов облепихи. При оценке результатов по инициированию опадения плодов после обработки ХЭФК или кампозаном во время 1, П и начале III фаз развития замечено,что кампозан оказывал более сильное действие но сравнению с ХЭФК (таблица 7 ). Добавление ионов меди к ХЭФК повышало эффективность его действия на инициирование опадения

несозревших плодов. Согласно экспериментам Ворнера ( Varner, 1970 , Abeles,1973 ) ЫаЭДТА (10 5 М ), но не Fe ЭДТА, снимает ингибировапие роста побегов, опадение и окраску томатов, вызванную этиленом. К моменту созревания поступающие в растения облепихи ионы меди облепихи депонируются в жире плодов (Глазунова и др. ,1983 ) , либо могут комплексироваться щавелевой кислотой, что и обеспечивает крайне слабую активность медьсодержащего фермента - аскорбиноксидазы. В связи с этим возникает предположение о низкой концентрации или блокировании в плодах облепихи рецептора этилена, который является Си - содержащим белком .

Согласно гипотезе Вина( Veen, 1986 ) ионы серебра ингибируют действие этилена путем связывания с субедишщей В рецептора этилена (Рнс. 11) . Вначале этилен воздействует на субеднницу А рецептора этилена преимущественно через двойную связь с ионом металла (медью), что вызывет аллостерическое изменение этого белка. Активированная таким образом субединица А , действует как регуляторная система энзиматической(их) субединицы(ц) В, связывающим центром которой выступает также медь. Сходство атомной структуры меди и серебра обусловливает конкуренцию атомов за место в субединице В. При присоединении атомов серебра к субединице В не происходит активирования энзима(ов) и в итоге физиологической реакции, тип которой зависит от того, какая энзиматическая субединица В присутствует в клетке.

Исходя из гипотезы, 'изложенной BiiHOM(Veen, 1986), мы предположили, что для включения этилена, образованного из этиленпродуцентов, в инициирование опадения созревших плодов облепихи необходимо дополнительное внесение ионов меди с веществом, которое предохраняэт ионы меди либо от сосредоточения в жире, либо от комплексирования с органическими кислотами.

Путем скрининга новых соединений для включения этилена, образованного из этиленпродуцентов, в инициирование опадения было выбрано сочетание ионов меди с БС.

Гипотетическая схема деистЬия этилена по Вину (Veen, Ш)

uv/.eupHue 6 конформации

■зтилен суОединица ff

рецептора этилена

актиЬироЬаиная субед'иница Й рецептара этилена

¥

субединица

рецептора этилена

ростобая ' реакция

сибедииица В

актиЬироЬаиная субедииица fí+B рецептора этилена

нет изменении

6 коисрормации „дт pocmoboú реакции

Рис. 11

Добавление БС к кампозану приводило к инициированию отделения созревших плодов облепихи ( таблица 9 ).

При анализе реакции различных сортов и селекционных форм облепихи на воздействие кампозаном + БС оказалось, что не все они одинаково реагировали на обработку. Изученные сорта и формы условно можно поделить на три группы:

- сорта и формы, опадение плодов у которых составило 50% и более, к ним относятся Масличная, Перчик, Великан, 2 - 84 и другие;

- сорта и формы, у которых опадение плодов варьировало от 25% до 50%, к ним относятся Обильная, Новость Алтая, Дар Катуни, Золотой Початок, 31-84-8;

-сорта и формы, у которых процесс инициирования опадения плодов был очень слабым и опадение не превышало 20%, к таковым относятся Превосходная, Чуйская, Катуньская - 24, Подарок сада и другие.

При обработке растений на 1,П и начале Ш фазы роста кампозаном+БС происходило полное опадение несозревших плодов вне зависимости от сорта ( таблица 7, рис.2,3 ). Со второй половины Ш фазы роста, к которой приурочено начало созревания, приобретение семенами способности к прорастанию и максимальная интенсивность выделения ими этилена, степень опадения плодов в результате воздействия кампозаном +БС снижается (таблица 7 ). Причем у сортов с большей степенью инициирования отделения созревших плодов ( например, Перчик ) пик в интенсивности выделения этилена семенами был примерно в 5 раз ниже, чем у сортов с наименьшей степенью инициирования опадения ( например, Катуньская^) (рис. 2,3 ).

Профили кривых интенсивности выделения этилена плодами в варианте с применением кампозана, кампозан+БС или кампозана+Тритон Х-100 практически не различались (рис. 12 ), но интенсивность выделения была примерно на 2 порядка выше, чем в контроле. С максимальной интенсивностью плоды выделяли этилен на 5-й день после обработки в варианте с применением кампозана+Тритон Х-100, понижена она была при воздействии кампозана и менее всего плоды выделяли этилен в варианте кампозан+БС, где на 10 день и наблюдалось опадение плодов.

Таблица 9

Влияние обработки* смесью кампозан(3,Зг/л)**+БС(0,5г/л) на опадение созревших плодов облепихи различных сортов и селекционных форм***

Сорта и селекционные формы Опадение плодов,%

облепихи

1 .Масличная 94,7

2,Перчик 75,0

3.Великан 68,7

4.2/84 82,0

5.42-84-5 99,8

6.28-84-1 84,0

7.28-84-10 66,6

8.28-84-8 63,2

9.51-84-11 54,5

10.Обильная 49,0

11.Золотой Початок 44,0

12. Дар Кату ни ¿7,7

13.Новость Алтая 35,6

14.31-84-8 35,0

15.Подарок Сада 20,0

16.Чуйская 12,6

17.Катунская-24 12,6

18.Превосходная 11,0

19.6-84-4 16,0

20.6-84-24 5,0

21.6-83-3-9 15,0

22.6-83-3-6 2,3

23.6-83-3-5 1,5

24.6-83-3-11 0,0

25.6-82-2 0,0

26.51-84-8 15,1

27.51-84-14 12,8

28.51-84-18 2,3

29.50 82-2-2 19,0

30.28-84-6 5,8

31.43-83-1 1,8

32.13-84-29 0,0

'Обработано 12.08.90,учет опадения 24.08.90г.

"Повышение концентрации практически не влияло на повышение инициации опадения.

"'Данный эксперимент был проведен на коллекционном участке Нижегородской с-х академии.Автор приносит глубокую благодарность кандидату с-х наук Фефелову В.А. за помощь в проведении исследований.

з а Ю.в А в ¡6. & 22.в вд

Лат отбора проб

Рис.12. Динамика интенсивности выделения этилена плодами облепихи сорта Масличная после обработки: 1 - водой(контроль); 2 - кампозаном.3,3 г/л; 3 - смесью камнозана,3,3 г/л+БС,0,5 г/л; 4 - смесью кампозана,3,3 г/л+Тритона Х-100

Согласно нашим определениям, ХЭФК во всех вариантах быстро проникает в ткани гипантия и семян облепихи. Так, у облепихи сорта Масличная ХЭФК была обнаружена уже на следующий день после обработки как в гипантии, так и в семенах всех вариантов (рис. 13). Наибольшее содержание ХЭФК в гипантии отмечено на третий день после воздействия, причем в варианте с обработкой кампозаном+БС оно было меньше (9 мг/кг), чем в вариантах с обработкой кампозаном ( 17 мг/кг) и кампозаном + Тритон Х-100 (19 мг/кг). Однако к этому времени в семенах концентрация ХЭФК в варианте, где происходит опадение , почти в два раза выше, т-ем в двух других вариантах. Это свидетельствует о более быстром проникновении и передвижении ХЭФК в семена при дополнении блоксополимера, но не Тритона Х-100, который на третий день после обработки обусловливал максимальное сосредоточение ХЭФК лишь в гипантии плодов. По-видимому, блоксополимер способствует ускоренному транспорту препарата к семенам и, вероятно, другим тканям ( отделительного слоя ? ). Ко времени отделения остаточное содержание ХЭФК варьирует в пределах 0,5 - 3 мг/кг и в семенах и гипантии всех вариантов, что соответствует предельно допустимым нормам для яблок ( Hunter at al.,1978).

Возвращаясь к положениям ауксин - этиленовой гипотезы можно было ожидать, что обработка кампозаном + БС, ведущая к опадению плодов, должна снизить содержание ИУК. Однако достоверное уменьшение концентрации ИУК в гипантии указанного варианта происходит лишь непосредственно перед отделением, но не в процессе инициирования процесса опадения (рис. 14 ).

Прибавление БС к ХЭФК не способствовало опадению созревших плодов. Для проявления инициирующего действия ХЭФК необходимо присутствие БС и ионов меди ( таблица 7 ). Есть основания предполагать, что ионы меди образуют с БС комплекс, предохраняющий медь либо от сосредоточения в жире, либо от комплексироврния с органическими кислотами и делает ее транспортабельной. Справедливость последнего можно проверить путем использования специфического переносчика металлов -краун-эфиров. Замена БС на краун-эфир в составе для инициирования опадения созревших плодов облепихи Обильная

Рис.13. Динамика содержания ХЭФК в гипантии и семенах плодов облепихи сорта Масличная после обработки: кампозаном,3,3 г/л (1- в гипантии, 2 - в семенах); смесью кампозана,3,3 г/л+БС,0,5 г/л (3,4); смесью кампозана,3,3 г/л+Тритона Х-100,0,5 г/л (5,6,

соответственно)

1 -

о,1-

0,0/

Время обработки

Опадение пладоЬ Ь 5 Ьарианте

/гов

20.08

/4.08 /6.08 Ю.ОВ Лота отбора проб 3 7

Час по дней после обработки

—I

22.08

/О

Рис.14. Изменение содержания ИУК в гипантии плодов облепихи сорта Обильная после обработки: 1 - водой; 2 - кампозаном,3,3 г/л; 3 - смесью кампозана,3,3 г/л+БС,0,5 г/л; У - НСР05 = 0,205; У! -

НСР05 = 0,204

приводила к повышению количества опавших плодов до 70-80% (таблица 10 ).

Таблица 10

Влияние этиленЕыделяющих веществ,ионов меди.блоксополимера и краун- эфира на инициирование процесса опадения созревших плодов облепихи сорта Обилььая

Вариант, Опадение,%

концентрация препаратов, г/л

1.ХЭФК,3,3 0

2.X9®K,3,3+CuS04,0,09 0

З.ХЭФК,3,3+Си804,0,09+БС,0,5 47,2

4.Кампозан,3,3 0

5.Кампозан,3,3,+БС,0,5 49,3

6. Кампозан,3,3+краун-эфир,0,0005 64,0

7.Кампозан,3,3+краун-эфир,0,0050 57,0

8. Кампозан,3,3+краун-эфир,0,0500 73,0

9.ХЭФК,3,3+краун-эфир,0,0050 67,0

Вероятно , БС выступает как неспецифический переносчик, в частности, и ионов меди. Кроме того высокая эффективность действия ХЭФК + краун- эфир свидетельствует о возможности использования депонированной в жире меди для запуска механизма инициирования опадения плодов путем активирования субединицы В, связывающим центром которой выступают ионы меди. Ионы серебра, как указано выше, практически полностью блокировали действие экзогенного этилена и наоборот ( таблица 8). При применении в качестве инициирующего фактора смеси кампозана + БС ионы серебра значительно слабее ингибировали опадение, и используемая смесь в большей степени, чем этилен, снимала эффект ионов серебра ( таблица 8 ).

О способности БС защищать ионы меди от комплексирования свидетельствуют факты повышения интенсивности разрушения аскорбиновой кислоты под действием смесей C11SO4 + БС или CuS04 + краун-эфир, в отличие от смесей CUSO4 + щавелевая кислота или CuS04 + ЭДТА в опытах in vitro (таблица 11) , а также снижение содержания аскорбиновой кислоты в гинантии плодов в варианте с применением кампозана + БС (рис. 15 ).

Время обработки

! I

S ^

§

lí ti a s

/20

№

/00 90

80

70

20 /О

НСР

г01

\05

Опадение nnodab ó зЬариаите

(loe i6.03 20.08

Rama отбора проб

2s.oe.so

Рис. 15. Динамика содержания аскорбиновой кислоты в гипантии плодов облепихи сорта Масличная после обработки: 1-водой (контроль); 2-кампозаном,3,3 г/л; 3- смесью кампозана,3,3 г/л

+БС,0,5 г/л

Таблица 11

Влияние органических кислот, ЭДТА, БС, краун-эфира на стабильность аскорбиновой кислоты (АК,2 мг) в присутствии или отсутствии ионов меди (0,09 мг/мл)

Вариант Количество окисленной АК, мг

1.АК + бидисстиллят 0,46

2.АК+СиБ04 1,49

З.АК+СиЭОд+щавелевая кислота,0,5 г/л * 0

4.АК+Си804+БС,0,5 г/л 1,23

5.АК+Си804+18-краун-6-эфир,0,05 г/л 1,56

6.АК+Си804+ЭДТА,0,5 г/л 0

О важности полученных данных свидетельствует установление положительной корреляции между прочностью прикрепления плода и содержанием аскорбиновой кислоты при линейном описании у контрольных растений (рис. 16 ).

Таким образом, у части созревших плодов облепихи ряда сортов ( например, Масличная, Перчик ) заблокирована система синтеза и рецепции этилена, поэтому воздействие экзогенного этилена в высокой концентрации или смеси этиленпродуцентоп + БС + ионы меди приводит к инициированию опадения.

Происходящие в тканях плода изменения передаются к зоне отделения, о чем свидетельствуют изменения внутриклеточной активности ( эндо - форма ) и секреции ( экзо - форма ) полигалактуроназы и целлюлазы ( Рис. 17 ).

В результате воздействия кампозаном или кампозаном + БС у облепихи сорта Дар Катуни увеличивалась активность целлюлазы и полигалактуроназы в месте соединения плодоножка - ось соцветия. Однако значительная. секреция определяемых гидролитических ферментов наблюдалась лишь п варианте с обработкой кампозаном + БС, что и приводит в итоге к опадению плодов в отличие от контроля и обработки кампозаном.

Как и в случае с медь содержащими ферментами, активность гидролитических энзимов у неопадающих плодов может быть подавлена метаболитами созревающего плода. Известно, что активность гидролитических ферментов ингибируется полифенолами, кофакторами окисления которых являются ионы

Проциасть прикрепления пподоЬ, г

Рис.16. Связь между прочностью прикрепления плодов и содержанием аскорбиновой кислоты у облепихи сортов Самородок, Золотистая, Ботаническая, Отрадная

марганца. Вероятно, именно по этой причине добавление последнего к этиленпродуцентам инициирует опадение созревших плодов у шиповника ( таблица 12 ), в отличие от экзогенного этилена.

Таблица 12

Влияние этилена,этиленвыделяющих веществ,блоксополимера и ионов марганца на опадение плодов шиповника формы 1-6-3

Вариант Усилие Опадение

отрыва плодов, %

плодов,г

1.Контроль,обработано водой • 191 0

2.Кампозан,З.Зг/л 141 8,1

З.Кампозан,3,Зг/л+БС,0,5г/л 137 10,8

4.ХЭФК,3,Зг/л+МпС12,+БС,0,5г/л 122 58,4

5.ХЭФК,3,Зг/л+МпС1;>,0,5г/л 127 20,3

6.ХЭФК,3,Зг/л+краун-эфир,0,0005г/л 125 40,0

7. этилен, 0,5мл/л 190 0

8. этилен, 0,05мл/л 191 0

9. этилен,0,005мл/л 192 0

Поскольку к созреванию плоды облепихи накапливают значительную концентрацию флавоноидов, то не исключена возможность торможения активности пекголитическпх

ферментов полифенолами. Последние могут также ингибировать образование этилена из эндогенной ч экзогенной АЦК ( ШйаН е! а1.,1987; БЫ! а1., 1988 ). К сожалению, у растений облепихи пока не удается разблокировать систему торможения инициирования опадения плодов на уровне повышения синтеза эндогенного этилена, что имеет принципиальное значение особенно для многолетних, растений, поскольку известно, что действие эндогенного этилена локально, а вводимый экзогенпо этилен вызывает не только инициирование опадения плодов и листьев (Те1гагу1,1ге]Ш,1979 ). Например,как и в случае с созревающими плодами облепихи, для дефолиации саженцев яблони перед выкопкой необходимо инициирование процесса опадения листьев, что удается достигать очень высокой концентрацией экзогенного этилена, который кроме указанного эффекта вызывает засыхание верхушек, отслаивание коры, задерживает прорастание почек

Время обработка

Опадение пподаЬ д б, б дариатах

К ов

/боа 20.08

Дат отбора проб

Рис.17. Изменение активности экзо (1,3,5)- и эндо(2,4,6)-целлюлазы в зоне прикрепления плодоножки и оси соцветия у облепихи сорта Дар Катуни после обработки: 1,2 - водой; 3,4 -кампозаном.3,3 г/л; 5,6-смесьго кампозана,3,3 г/л+БС,0,5 г/л

весной следующего года ( Бакун 1975; Опэ1;о,1984 ).

Путем скршшга новых соединений для инициирования опадения листьев у двухлетних саженцев яблони на примере сортов Антоновка обыкновенная и Спартан был подобран препарат ХММДЭС , который приводил к повышению интенсивности выделения этилена листьями в 10-15 раз и как следствие к опадению 59,4 % листьев ( таблица 13, рис. 18 ).

Таблица 13

Степень опадения листьев саженцев яблони после обработки дефолиантами,ингибиторами синтеза и действия этилена

Опадение -листьев, %

А/В 1992 1993 1994

Спартан Антон. Спартан Антон. Спартан Антон.

Контроль,вода 0 0 0 0 0 0

Вода+Со^ 0 0 0 0 0 0

Деситрел 99,33 86,69 99,33 99,60 100,00 99,33

Деситрел+Со++ 35,97 67,33 25,53 67,36 69,57 63,66

Сптрел 5,52 2,30 5,65 2,67 6,57 3,98

Ситрел+Со++ 0 0 ь7,50 14,69 9,41 12,99

ХММДЭС 22,07 41,33 56,90 59,52 57,48 63,71

ХММДЭС+Со++- 25,66 34,60 15,17 31,76 30,13 33,10

НСРА 7,37 8,28 18,28

НСР Р 3,01 3,38 7,46

НСРАВ 10,42 11,71 25,83

Причем под действием дополнительного воздействия ионов кобальта после обработки ХММДЭС интенсивность выделения этилена листьями саженцев уменьшилась на 70-80% (рис. 18 ), что коррелировало со снижением степени опадения листьев на 30% (таблица 13) . Это свидетельствует о способности ХММДЭС усиливать биосинтез эндогенного этилена в тканях листа, и таким образом обусловливать восстановление одного из элементов механизма торможения инициирования процесса опадения листьев. Справедливость последнего подтвердилась и в экспериментах по определению АЦК ( предшественника в синтезе эндогенного этилена ) и ЭОС (этиленобразующая система, способствующая окислению АЦК до этилена ) после обработки ХММДЭС (рис. 19 ).

/75 /50 125 100 75 50 25

<ü № г

05

05

25 г

Ji. L_

/2

Л

3 6 9 /2 Лией поспе обработки

■3.09 б 09 909 /2.09 3.09 6.09 9.09 /2.09.93 г. Латы отбора проб

Рис.18. Динамика интенсивности выделения этилена листьями саженцев яблони сортов Спартан(АБВ) и Антоновка(Д,Е,Ж) под влиянием ионов кобальта(2), воды (контроль, 1) после предварительной обработки деситрелом (А,Д), ХММДЭС(Б,Е), ситрелом (В,Ж), водой

Содержание свободной АЦК в листьях в процессе инициирования процесса опадения возрастала в 2-3 раза, по сравнению с контролем. Именно изменения в содержании свободной АЦК в 81% случаев у Антоновки и в 92% случаев у Спартана обусловливали синтез этилена под действием ХММДЭС ( таблица 14 ). Коэффициенты корреляции между этими процессами отражены в таблице 14.

Таблица 14

Коэффициенты корреляции между изменением содержания свободной АЦК и интенсивности выделения этилена листьями саженцев яблони после обработки дефолиантами

Препарат 1993 1994

Антоновка Спартан Антоновка Спартан

Ситрел 0,437 0,471 0,335 0,394

ХММДЭС 0,942 0,983 0,869 0,949

Деситрел 0,889 0,824 0,700 0,757

Активность ЭОС не отличалась от контроля (рис. 19), то есть у саженцев яблони система синтеза этилена заблокирована на уровне образопания АЦК. ХММДЭС инициировал опадение путем повышения концентрации АЦК и как следствие происходило увеличение синтеза этилена, активности полигалактуроназ и целлюлаз, локализованных внутри клеток и секретируемых за плазмалемму (рис. 20).

Ситрел ( кремнийорганическое этиленвыделяющее вещество ) приводил к повышению интенсивности выделения этилена листьями в 24 раза по сравнению с контролем, что однако не сопровождалось инициированием их опадения ( таблица 13 ). Воздействие ионов кобальта после предварительной обработки ситрелом не способствовало снижению интенсивности выделения этилена, но увеличивало инициирование опадения листьев в 1,5 раза у сорта Спартак и в 4 раза у сорта Антоновка ( таблица 13 ). Возможно, изменение синтеза эндогенного этилена ионами кобальта, не уловимое на фоне значительного повышения интенсивности выделения этилена под действием ситрелп, приводит к повышению компетентности тканей к экзогенному

500 250

400 200

500 150

200 то

100 50

500 300

500 250

',00 200

-300 (50

-2 00 100

■(00 50

/ ЛЮ0 50, 3 I

9/2. 3

Лией после обработки з.оо 6.09 д.оз (2.09 Зпд аод аод '.2од95г

Лоты от^ортмооб '

Рис.19. Динамика содержании АЦК (1), активности ЭОС в естественных условиях (2) ,с добавлением экзогенной АЦК(З) в листьях саженцев яблони сортов Спартан (А,Б,В»Г) и Антоновка (Д,Е,Ж,3) после обработки деситрелом, ХММДЭС,ситрелом и водой (контроль),соответственно

6 Я

<2

9п 12 г 3

йни после обработки 3.09 609 909 12.09.93 3.09 609 909 1209 93

Даты отбора проб

Рис.20. Динамика активности внутриклеточной и секретируемой формы эндополигалактуроназы (А,В), целлюлазы (Б,Г) в месте отделения листа саженцев яблони сортов Спартан и Антоновка, соответственно, после обработки водой, контроль (5,1), ситрелом (6,2), ХММДЭС (7,3) и дэситрелом (8,4)

этилену . Содержание свободной АЦК в тканях листа практически не отличалось от контроле. Только в 19% случаев увеличение интенсивности выделения этилена в варианте с ситрелом определялось изменениями в содержании АЦК у Антоновки и в 22% случаев - у Спартака ( таблица 14 ), то есть повышение интенсивности выделения этилена является результатом распада ситрела, но не синтеза его из АЦК. И хотя ситрел активизировал ЭОС, экзогенная АЦК, прибавленная к тканям листьев саженцеа яблони сорта Спартаи, в 13 раз больше окислялась до этилена,чем в контроле (рис. 19 ), добавочного синтеза эндогенного этилена не происходило из-за недостаточного содержания субстрата, то есть эндогенной АЦК. Этилен, образованный путем разложения ситрела, не способен вызвать секрецию гидролитически* ферментов несмотря на повышение их внутриклеточной активности ( рис. 20) и как следствие - опадения листьев не происходило. Вычисление коэффициентов корреляции между активностью гидролитических ферментов и степенью опадения листьев саженцев после обработки дефолиантами показало, что в 50 - 98 % случаев степень опадения листьев обусловливалась активностью секретируемых гидролитических ферментов в течение двух недель после обработки. Активность внутриклеточной полигалактуроназы не влияла на степень опадения листьев у саженцев яблони сорта Спартан, активность внутриклеточной целлюлазы обусловливала опадение листьев у саженцев яблони сорта Спартан в 27 % случаев, у сорта Антоновка - в 87 % случаев ( таблица 15 ).

Таблица 15

Коэффициенты корреляции между активностью гидролитических ферментов и степенью опадения листьев саженцев яблони после обработки дефолиантами

Сорт Секретируемые Внутриклеточные •

целлю- эндо экзо целл го- эндо экзо

лаза ПГ ПГ лаза ПГ ПГ

Оба сорта 0,836 0,991 0,753 0,715 0,090 0,133

Антоновка 0,796 0,987 0,715 0,933 0,332 0,180

Спартан 0,876 0,993 0 790 0,517 0,152 0,086

Экзогенный этилен, образованный из этиленпродуцентов, способен лишь стимулировать процесс опадения. Именно поэтому

в варианте с совместным применением ситрела + ХММДЭС (дэситрел ) опадение листьев достигало 100%. В процессе инициирования интенсивность выделения этилена листьями мало отличалась от таковой в варианте с обработкой ХММДЭС (рис. 18). Обработка ионами кобальта после воздействия деситрелом приводит к снижению интенсивности выделения этилена на 42%. Степень опадения листьев снижалась у сорта Зпартан на 57%, у сорта Антоновка - на 30 % ( таблица 13 ).

Профиль кривой, характеризующий изменение содержания АЦК в варианте с применением деснтрела аналогичен профилю кривой, характеризующей изменение этого параметра после воздействия ХММДЭС (рис. 19 ). Коэффициент корреляции между увеличением интенсивности выделения этилена листьями и изменением содержания АЦК после обработки деситрелом выше, чем после опрыскивания ситрелом, но ниже чем при воздействии ХММДЭС ( таблица 14 ). Вероятно, этилен, образованный при разложении входящего в состав препарата ситрела ослабляет Степень связи параметров. Добавление экзогенной АЦК не приводило к увеличению интенсивности выделения этилена листьями в указанном варианте ( рис. 19 ). Следовательно, Механизм синергического действия смеси ситрела и ХММДЭС заключается в том , что повышение концентрации эндогенной АЦК под действием ХММДЭС способно обеспечить доступным субстратом активировшуюся после обработки ситрелом ЭОС и таким образом увеличить долю биогенного этилена для инициирования опадения у дополнительного количества листьев.

Таким образом, инициирование опадения листьев у саженцев яблони достигается при условии восстановления одного из элементов заблокированной системы торможения опадения -синтеза эндогенного этилена, действие которого более локально. Так, после опрыскивания ситрелом саженцев яблони интенсивность выделения этилена была высокой не только в листьях, но и в побегах, коре и древесине в отличие от варианта с применением ХММДЭС. Именно поэтому несмотря на отсутствие инициирования дефолиации перед выкопкой в варианте с применением ситрела, степень повреждения саженцев яблони в среднем была равна 3,3 балла (таблица 15 ), после обработки ХММДЭС - 1,0, в контроле - 0.

Таблица 16

Оценка последействия дефолиантов на саженцах яблони, высаженных после зимнего хранения при температуре от 0 до + 4°С (состояние растений в баллах, ВСТИСП)

Препарат 1992 1993

Антоновка Спартак Антоновка Спартан

Вода (контроль) 0 0 0,3 0

Диситрел 1,7 1,7 1,7 2,0

Ситрел 3,3 3,7 2,7 3,7

ХММДЭС 1,0 1,0 0,7 1,0

НСРП к 1,1 1,2 1,3 1,0

ВЫВОДЫ

1. В многовариантной системе торможения инициирования процесса опадения у несозревших плодов облепихи заблокирован синтез этилена, у созревших - синтез этилена , а также рецепция тканями вводимого извне гормона. Нарушение корреляций у целого растения при созревании путем дефолиации не снимает ингибировання инициирования процесса опадения.

2. Снятие блокирования инициирования процесса опадения у созревших плодов облепихи достигается либо воздействием высокой концентрации регулятора роста ( экзогенного этилена ), либ" повышением рецепции тканей ( за счет ионов меди и ВС ) к

вводимому извне регулятору роста (этиленвыделяющее вещество) в более низкой концентрации.

3. При нарушении корреляций у растений облепихи на стадии созревания путем срезчния плодоносящих побегов и удаления с них листьев число звеньев в системе торможения процесса опадения уменьшается за счет повышения рецепции тканей, а в результате чего достаточно незначительное дополнительное увеличение концентрации регулятора роста(этиленвыделяющего вещества ).

4. У несозревших плодов облепихи вне зависимости от сорта число элементов в заблокированной системе опадения не различается. С началом созревания и приобретением способности семян к прорастанию оно повышается не у всех сортов одинаково.

5. Происходящие в тканях плода облепихи изменения при инициировании опадения под действием ХЭФК + БС + ионы меди путем восстановления элементов в заблокированной системе на уровне повышения концентрации регулятора роста (этилена) и рецепции тканей (БС+ионы меди) приводят к снятию ингибирования секреции полигалактуроназы и целлюлазы.

6. Обработка растений облепихи сортов Перчик, Масличная, Великан смесью кампозана, 3,3 г/л+БС,0,5 г/л за две недели до созревания приводит к опадению 50-70% плодов, что позволяет их собирать механизированно.

7. Восстановление заблокированных элементов в системе торможения процесса опадения у созревших плодов шиповника достигается путем повышения концентрации инициирующего регулятора роста (этиленвыделяющего вещества) и смеси блоксополимера с ионами марганца, что приводит к опадению 60% плодов и позволяет их убирать путем встряхивания.

8. Снятие коррелятивного ингибирования на инициирование опадения листьев саженцев яблони в результате действия ХММДЭС осуществляется на уровне повышения концентрации эндогенной АЦК в тканях листа, что обусловливает синтез эндогенного этилена, действие которого локально. Этиленвыделяющее вещество ситрел активирует систему окисления АЦК до этилена, что не достаточно для дополнительного синтеза эндогенного этилена и разблокирования системы инициирования торможения процесса опадения.

9. Обработка саженцев яблони сортов Антоновка обыкновенная и Спартан препаратом дэситрел в концентрации 15 мл/л приводит к опадению 90% листьев, что позволяет осуществлять дефолиацию саженцев яблони перед выкопкой и обеспечивает нормальное развитие растений в последующие годы.

Практические рекомендации по дефолиации саженцев яблони на основе проведенной работы по изучению системы биологически

активных веществ

Для дефолиации саженцев яблони растения за 10 дней до выкопки следует обработать дэситрелом в концентрации 15 мл/л. В состав дэситрела входят:70% ХММДЭС+20% ситрела+10% ВС.

Дэситрел относится к умеренно-опасным веществам(3 класс). 1ЛЭбо=4200 мг/кг при введении в желудок.

Препарат .малостоек, разрушается в течение 1 месяца с образованием кремнезема, воды и углекислого газа, поэтому его относят к экологически безвредным препаратам.

Технологический процесс обеспечивает удаление 95% листьев. Обработка препарата не приводит к видимым повреждениям. Допускается задержка срока распускания почек. Данная разработка не имеет промышленно используемых отечественных и зарубежных аналогов.

Расчеты показывают,что при внедрении рекомендуемого технологического приема затраты ручного труда снижаются на 98%, а материальные затраты - на 22%. Использование малообъемного опрыскивания позволит снизить затраты на 45,8%.

Способ годготовки плодоносящих растений облепихи к механизированному сбору

Для подготовки плодоносящих растений облепихи сортов Перчик, Масличная, Великан к механизированному сбору за 12 дней до созревания их следует обработать смесью кампозана,3,3 г/л+БС,0,5 г/л .

Кампозан относится к малотоксичным соединениям, 1Л)5о для белых крыс=6260 мг/кг, кроликов=5000 мг/кг, морских свинок=3380 мг/кг. Препарат не оказывает кожно-раздражающего действия, куммулятивные свойства выражены слабо. Допустимые остаточные количества ХЭФК для плодов 5 мг/кг. Остаточные количества ХЭФК после обработки указанной смесью составляет: в плодах 1,5; в соке без сахара 1,0; в облепиховом масле 0. На следующий год после обработки остаточные количества в плодах не обнаружены.

БС по классификации вредных веществ относится к умеренно-опасным веществам(4 класс). ЬБ5о =5000 мг/кг, обладает слабо выраженной куммуляцией. Бластомогенность, тератогенность, эмбриотоксичность - не установлены. Экологически препарат безвреден, малостоек, разрушается в природе в течение 1 месяца с образованием кремнезема, воды и углекислого газа.

Способ обеспечивает механизированный сбор 70% плодов у сортов Перчик, Великан, Масличная. Обработка указанной смесью не приводит к видимым повреждениям. Данный споосб защищен авторским свидетельством и не имеет промышленно используемых отечественных и зарубежных аналогов.

В ценах 1989 г. экономическая эффективность предлагаемого способа при уборке 1 т плодов составляла 270 руб, исходя из расчетов, что прямые затраты на сбор 1 т плодов ручным способом равнялись 670 руб (Указания по созданию промышленных плантаций облепихи в Европейской части СССР, г.Москва,1985).

Предложенный способ включает:

-около 50% плодов съем осуществляют вручную -335 руб

-около 50% плодов съем осуществляют путем стряхивания, на что эатрачивается(обработка+ стоимость препарата) - 65 руб

-итого затрат на уборку предложенным способом -400 руб.

СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ

1. Кандейкина В.И..Огарева Н.П. Динамика содержания флорндзина в семенах яблони при разных условиях стратификации.//Доклады ТСХА-1972.-Вып.181.-С.188-190.

2. Острейко С.А.,Веретешшкова М.В.,Кандейкина В.И. Динамика содержания флоридзина и родственных ему соединений в семенах яблони при стратификациг. // Применение физиологически активных веществ в садоводстве:Сборник материалов симпозиума.- Москва, 1972.- Т.1.-С.104-110.

3. Острейко С.А..Ковалева А.Ф.,Бакун Т.В.,Кандейкина В. О неглкжозидированном флоретине и его роли в ростовых процессах у яблони.// Применение физиологически активных веществ в садоводстве:Сборник материалов симпозиума.- Москва, 1972.-Т.1.-С.111-117.

4. Кандейкина В.И..Острейко С.А..Котов А.Л. Методика определения остаточных количеств М,Ы -диметилгидразида янтарной кислоты.//Применение физиологически активных веществ в садоводстве.- Москва, 1972.-Т. 1.-С.154-158.

5. Кандейкина В.И.,Панькова Т.Ф. Остаточные количества ДИМГ в ягодах черной смородины.//Садоводство и виноградарство на промышленную основу.Сборник конференции Молодых специалистов.-Кишинев,1973.- С. 97-100.

6. Кандейкина В.И. Распределение Ы,К-ДИМГ в органах и тканях черной смородины.//Агрохимия.-1975.-№6.-С. 123-126.

7. Деменко В.И.Друшечкин В.Г.,Острейко С.А. Изучение корреляции у черной смородины в системе побег-плод-семя в связи с применением препарата ДИМГ.//Сельскохозяйственная биология.-1977.-Т. 12.-№ 4.-С.553-558.

8. Деменко В.И.,Острейко С.А. Методика определения свободного гиббереллина А3 в растительных тканях.//Агрохимия.-1977 9-С.146-152.

9. Деменко В.И.,Салькова Е.Г.,Воробьев В.Ф. Остаточные количества К,Ы-ДИМГ(алара) в плодах яблони в процессе хранения.//Сельскохозяйственная биология.-1979-Т. 14.1.-С.116-118.

10. Деменко В.И. Остаточные количества К.Ы-ДИМГ в плодах черной смородины,яблони и черешни.//Плодоводство и ягодоводство нечерноземной полосы : Сборник научных работ НИЗИСНП,Москва.-1978.-Т.11.-С.104-108.

11. Михеев А.М..Деменко В.И..Мишулина И.А. Экспедиционные обследования дикорастущей облепихи в Калшшградской области.// Вопросы физиологии культурных растений в связи с интродукцией,селекцией и продуктивностью:Сборник научных трудов,Горький.-1980.-Т. 147.-С.92-94.

12. Деменко В.И. Динамика содержания гиббереллина Аз в органах и тканях черной смородины.//Обменные процессы и их регуляция у растений и животных: Сборник научных трудов,Саранск.-1980.-С.112-114.

13. Деменко В.И.,Ярославцев Е.И. Остаточные количества 1-НУК п плодах малины и черной смородины.//Химия в с-х.-1981.-№ 7.-С.50-51.

14. Потемкина Г.А..Деменко В.И..Царькова Т.Ф. Облепиха. //Сорта ягодных культур Московской области:Сборник научных работ,Москва.-1983.-С. 93-105.

15. Деменко В.И..Потемкина Г.А.,Медведкова Л.А. Биологические аспекты роста и опадения плодов облепихи.//Биологические науки.-1983.-Ма 10.-С.78-83.

16. Деменко В.Л,,Микитк>к О.Д. Абсцизовая кислота в плодах облепихи.//Биология,химия и фармакология облепихи:Сбориик трудов научной конференции,Новосибирск.-1983.- С.47-49.

17. Деменко В.И.,Левинский М.Б..Медведкова Л.А. Этилен,рост и опадение плодов облепихи.//Агрохимия.-1984.-С.95-99.

18.Деменко В.И..Медведкова Л.А.Механизм действия эти.п'нпродуцирующих веществ в связи с индуцированием отделительного слоя у плодов облепихи.//Механизм действия

гербицидов и синтетических регуляторов роста растений:Труды XIV Международного симпозиума,Уфа.-1984.-С.21-27.

19. Деменко В.И..Медведкова JI.А..Паршин В.А. Этиленвыделяющие вещества и опадение плодов облепихи.//Химия в с-х.-1984.-№ 11.-С.49-51.

20. Demenko V.I.,Levinsky V.B.,Mikityik O.D.Abscisic acid,ethylene,growth and abscission of sea buckthorn fruits Hippophae Rhamnoides L.// Acta Horticulture: Fifth International Symposium on Growth Regulators in Fruit Production,Bologna-Rimini,Italy/-1986.-V.2-N 79.-P.639-644.

21. Деменко В.И.,Зленко И.Л. Пятый Менждународный симпозиум по применению регуляторов роста в садоводстве.//Агрохимия.-1986.7.-С. 139-141.

22. Хохлов В.П.,Еникеев X.К..Деменко В.И. // Биологические аспекты интродукции,селекции и агротехники облепихшСборник научных трудов.Горький.-1985.-С.72-75.

23.Деменко В.И..Медведкова Л.А..Утков Ю.А.,Трушечкин В.Г.Способ подготовки растений к механизированному сбору плодов.//Авторское свидетельство № 1183019 от 8.6.1985 г.

24. Деменко В.И.,Микитюк О.Д.,Левинский М.Б.

АБК,этилен,рост и опадение плодов облепихи.//Физиология растений.-1986.-Т.ЗЗ.-Вып. 1.-С.188-194.

25. Деменко В.И..Медведкова Л.А. Биологически активные вещества облепихи.//Состояние и перспективы развития культуры облепихи в нечерноземной зоне РСФСР:Сборник научных трудов,Москва.-1986.-С. 49-53.

26. Деменко В.И.,Волков Ф.А..Хохлов В.П. Корреляции между усилием отрыва и некоторыми биохимическими показателями у плодов облепихи.//Биология,интродукция и селекция облепихи ¡Сборник научных трудов,Горький.-1986.-С.59-64.

27. Михеев A.M..Деменко В.И..Хохлов В.П. Перспективы использования прибалтийской популяции облепихи в селекции.//Интенсификация производства ягодных культур в Нечерноземье:Сборник научных статей,Москва.-1986.-С.41-45.

28.Деменко В.И. Возможности регулирования опадения плодов облепихи.//Исследования облепихи и облепихового масла:Тезисы Координационного совещания,Новосибирск.-1987.-С.6.

29. Деменко В.И.,Трушечкин В.Г.,Степанова М.П. и др. Состав для регулирования роста облепихи.//Авторское свидетельство № 1471341 от 8.12.1988 г.

30. Деменко В.И.,Корзшшиков Ю.С. Влияние поверхностно-активных веществ и ионов меди на действие этиленпродуцентов при индуцировании опадения плодов облепихи.//Физиология растений.-1990.-Т. 37.-Вып. 3.-С. 596-601.

31. Demenko V.I.,Korzinnikov Y.S. Conditions of involement of ethylene releasing chemicals into induction of sea buckthorn fruit abscission//Proceedings of international symposium on sea buckthorn(H.rhamnoides L.),China.-1989 .-P.167-168.

32.Михеев A.M..Деменко В.И. Облепиха. //Москва. Росагропромиздат.-1990.-48 с.

33. Крылов С.В..1Сорзинников Ю.С.,Деменко В.И. и др. Средство для повыщения морозостойкости и зимостойкости растений.//Авторское свидетельство № 1663798 от 15.3.1991 г.

34. Деменко В.И..Корзшшиков Ю.С. Особенности регулирования опадения плодов облепихи в связи с подготовкой растений к механизированному сбору.//Новое п биологии,химии и фармакологии облепихшСборник научных статен.Новосибирск.-1991.-С.61-67.

35. Корзинников Ю.С.,Дьяков В.М.,Деменко В.И. и др.Способ дефолиирования растений.//Авторское свидетельство № 1715278 от 1.11.1991 г.

36. Дьяков В.М.,Корзинников Ю.С,, Деменко В.И. Некоторые вопросы регулирования опадения органов растений.//Регуляторы роста и развития растений: Тезисы научной конференции,Москва.-1991.-С.76.

37. Деменко В.И..Петрова E.JI. Механизм инициирования опадения созревших плодов облепихи.//Регуляторы роста и развития растений:Тезисы научной конференции, Москва.-1991,-С.91.

38. Дьяков В.М.,Корзшшиков Ю.С.,Деменко В.И.Бис(триметилсилил)хлсрэтилфосфонат в качестве добавки к хлорметилметилдиэтоксисилану,усиливающий действие дефолианта.//Авторское свидетельство № 1779034 от 1.8.1992 г.

39. Деменко В.И.,Корзшшиков Ю.С.,Конон С. Способ регулирования роста растений.//Авторское свидетельство № 1799542 от 9.10.1992 г.

40. Корзинников Ю.С.,Федорович А.Д.,Деменко В.И. др.Состав для регулирования роста облепихи.//Авторское свидетельство № 1824144 от 12.10.1992 г.

41. Деменко В.И. .Корзинников Ю.С.,Конон С..Петрова E.JI.Регулирование опадения созревших плодов облепихи и шиповника.//Агрохимия.-1992.8.-С.99-104.

42. Demenko V.I.,Korzinnikov Y.S. Mechanism of inhibiting fall of ripened sea-buckthorn fruits.// International sin.posium on sea-buckthorn (Hippophae rhamnoides L.),Novosibirsc.-1993.-P. 291-292.

43. Kotysko V.,Demenko V.I.,Tsymbal A.A.,Ilyin V. mechanized harvesting of sea-buckthorn leaves.// International symposium on sea-buckthorn (Hippophae rhamnoides L.),Novosibirsk-1993.-390-392.

44. Demenko V.I., Korzinnikov Y.S.,Petrova E.L. Modivication of exogenous ethylene action in connection with induction of abscission in ripe fruits.//Ethylenerphysiology,biochemistry and practical applications,An international conf. to mark the 90 th anniversary on the discovery of ethylene as a plant growth regulation by

D.N.Neljubov,Moscow.-1992.-P.l 2.

45. Деменко В.И.,Корзинников Ю.С.,Конон С.А. Механизм инициирования опадения созревших плодов облепихи и шиповника.// Регуляторы роста и развития растений:Тезисы научной конференции,Москва.-1993.-С. 181.

46. Деменко В.И..Гребнева Е.В..Логинов С.В. Этилен и дефолиация саженцев яблони.//Регуляторы роста и развития растений:Тезисы научной конференции,Москва.-1993.-С. 182.

47.Деменко В.И.,Корзинников Ю.С. Регуляция опадения"неопадающих" плодов как процесс

адаптации.//Проблемы и перспективы адаптивного садоводства России, Тезисы научно-практической конференции,Москва.-1994.-С.142-144.

48. Деменко В.И.,Гребнева Е.В. Этилен и инициирование дефолиации у саженцев яблони.//Проблемы и перспективы адаптивного садоводства России,Тезисы научно-практической конференции,Москва.-1994.-С.176-177.

49. Gogoleva G.A.,Demenko V.I.,Goloylina L.K. Problems of the resistance to low temperatures in horticulture crops.// Low temperature physiology and breeding of northern crops:Proceedings of the Japan-Russia Workshop Sapporo,Japan.-1994.-P.21-24.

50. Деменко В.И.,Петрова E.JI. Роль ПУК в инициировании опадения созревших плодов облепихи.//Регуляторы роста и развития растений:Тезисы третьей международной научной конференции,Москва.-1995.-С. 5.

51. Деменко В.И..Боровков В.В. Этилен,рост и опадение плодов черной смородины.//Регуляторы роста и развития растений:Тезисы третьей международной научной конференции,Москва.-1995.-С.5-6.

52. Гребнева Е.В..Деменко В.И. Роль этилена в процессе опадения листьев у саженцев яблони .//Регуляторы роста и развития растений :Тезисы третьей международной конференции,Москва.-1995.-С. 22-23.

53. Гоголева Г.А.,Деменко В.И.,Мятеш Н. Пути повышения устойчивости растений яблони к действию водного стресса во время вегетации и низких температур в зимний

период.//Регуляторы роста и развития растений:Тезисы третьей международной конференции,Москва.-1995.-С. 143-144.

54. Деменко В.И., Корзинников Ю.С. Механизм инициирования опадения созревших плодов облепихи.//Агрохимия. -1994 10.-С.88-93.

55. Нестерова О.В..Деменко В.И.,Самылина И.А. Изучение физико-химических показателей жирнокислотного состава липофильной фракции семян дыни.//Современные аспекты изучения лекарственных растений:Научные труды института фармакологии,Москва.-1995.-С. 109-112.

56. Нестерова О.В.,Самылина И.А.,Деменко В.И. Изучение масличности и жирнокислотного состава семян и выжимок из винограда. // Современные аспекты изучения лекарственных растений: Научные труды института фармакологии,Москва.-1995. С.112-116.

57. Нестерова О.В.,Самылина И.А.,Деменко В.И. Изучение состава витаминов группы Е сортовых семян тыквы и

дыни.//Современные аспекты изучения лекарственных растений: Научные труды института фармакологии,Москва.- С.157-163.

58. DemenkoV.I.,Grebneva T.V//Borovkov V.V. Mechanism initiated abscission in fruits and leaves.//Ann.symp.Physical-chemical basis of plant physiology,Penza.-1996-P.45.

59. Корзинников Ю.С.,Крылов С.В.,Деменко В.И. и др. Повышение зимо и морозостойкости растений. Положительное решение на авторское свидетельство от 29.2.96 г. Приоритет от 1.2.93 г. № 93005453/15 (004454).