Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменение активности ферментов и положения пластичных веществ в тканях подвойных черенков в процессе их сохранения и производства прививок
ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений
Автореферат диссертации по теме "Изменение активности ферментов и положения пластичных веществ в тканях подвойных черенков в процессе их сохранения и производства прививок"
МІНІСТЕРСТВО ОСВҐГИ УКРАЇНІ:
РГ6 0Мкиївськиа УНІВЕРСИТЕТ іи.ТАРАСА ШЕВЧЕНКА
На плазах рукопису
ВЛАСОВ Олександр Васильович
ЗНІНА АКТИЗНХТІ ФЕРМЕНТІВ ТА ЗМІСТУ ПЛАСТИЧНИХ РЕЧОВИН В ТКАНИНАХ ПІДЩЕПНИХ ЧІ'БУКІВ В ПРОЦЕСІ ЇХ ЗБЕРЕЖЕННЯ ТА ВИРОБНИЦТВА ЦЕП
03.00.12 - Фізіологія рослав
АВТОРЕФЕРАТ дисертації на здобуття вченого ступеня кандидата біологічних наук
Київ - 1994-
Дисертацією є рукопис.
Робота виконана в лабораторії фізіології Vкpaїнcькoгo інституту виноградарства і виноробства ім.В.Є.Таїрова
Науковий керівник: доктор біологічних наук,
член-кореспондент АТН України БУЛАХ Анатолій Андрійович
Офіційні опоненти: доктор біологічних наук,
професор КаШіН Андрій Васильович
кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник МОРОЗ Павло Антонович
Провідна установа: Сімферопольський державний університет ім.М.В.'ірунзе
Захист відбудеться 29 червня 1994 року о Iі» годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 01.Ох.07 для захисту дисертацій за адресою:вул.Глушкова,2, біофак,ауд.2І5.
Адреса для відгуків на автореферат:Н5260І,Київ І7.МПС, вул.Володииирська 64.
З дисертацією моїна ознайомитись в бібліотеці університету Автореферат розіслано "29" травня 1994 р,
Вчений секретар спеціалізованої ра” професор
ЗСТУП ■
Актуальність проблеми. Виробництзо щеплених садканціз винограду високої якості е одним з найвазлизих питань сучасного виноградарства. Існуючі технології виробництва, якщо їх чітко дотримуватись, забезпечують вихід до 50 /о стандартних садганців від кількості зроблених щеплень. Однак в умовах виробництва їх реальний вихід складам 25 -ЗО
Становлення щепленого рослинного організму являє собою складня?., багатоетзпний процес, з основу якого закладені якісні та кількісні морфологічні зміни: уиорення калусу, диференціація провідних пучків у кзлусній тканині, ризогенез і, нарешті, зрощення призепи з підщепою. При цьому значно підвищуються обзодненість чубуків, активізуються процеси дихання, гідролізу крихмалу та білків, з з появою ::а;.усу та проростка активізуються фотосинтетичні процеси.
Фізіолого - біохімічні процеси в динаміці на різних етапах виробництва цеп ще недостатньо вивчені, практично повністю відсутня інформація про активність фермеїпіз, які беруть участь у процесі становлення зеплених рослинних ОРГЕНГЗМІЗ. З зв’язку з ции відсутні фізіолого - біохімічні тести, сп характсризупть інтенсивність регенерації у прищепленої рослині; -;а різних етапах зростання, зідсутні і методи, які дозволяють регулпвати основні ланки становлення щеплених рослинних організмів. ■
Мета і ззздання досліджень. ЦеТОи дзної роботи є виявлення можливого взаємозв'язку міг фізіолого - біохімічними процесами, які відбуваться з тканинах чубуків підсели з процесі проведення цеплення та їх регенераційнсо зпрсмогиістя, з тако:і аогливого екзогенного впливу нз обмін речовин компонентів цепи з ’.'стоп активізації проце-сіл реі-енерацг Г.
Згідно а пссїазлйио;) :;о?оз ззгдаїшя експериментальної робот;:
- встановити взаємозв’язок міх вмістом пластичних рзчовин, активністю ферментів у тканинах підщепних чубуків та їх регенераційною спроможністю;
- вивчити активність оксидазних та гідролітичних ферментів, визначити зміст пластичних речовин у тканинах підщепних чубуків в про-цеоі виробництва цеп;
- вивчити вплив індолилоцтової кислоти на активність ферментів, та регенеративну спроможність чубуків підщепи;
- вивчити цокливість підвищення калусоутзорювальної активності компонентів щепи антиоксидантний препаратом.
Наукова новизна і практично цігність роботи. Вперше вивчена активність ферментів в тканинах чубуків підщепи в процесі виробництва •щеп винограду при відкритому способі стратифікації.
_лявлений взаємозв’язок між активністю перокоидази та коренеут-зорювальною спроможністю чубуків винограду.
Показано, що функцію окислення ЇОК у виноградній лозі виконує не пероксидаза, як раніше вважалося, а інаий, поки що неідентифікова-нч/;, фермент.
Вперше для застосування в практиці виноградного'розсздвицтво ззпропаисззнай екологічно чистий препарат антиоксидантної дії - тіо-сульфзт натрію, пквЗ забезпечує підвищення ступеня калусування коаао-нлнтів щепи та- абільЕзвни виходу садаанців. .
Апрйбппіл роботи. Основні результати досліджень були представлені: на засіданнях зченоГ ради ШВ хіг.В.С.Таїроізо.на Всесоюзній і;;:/
20 - практичній конференції молодих вчених та спеціалістів / Плте,І985 Х-іІі республіканській науково - практичній конференції аолодих вчених їо спеціалістів /Махачкала, 1987/, Всесоюзній науково - практичній аоЕфвреьціі иолодих вчених та спеціалістів /Ялта, 1990, Одесо, 1531/, на засіданні кафедри фізіології та біотахнології е рослинницгзі Ухрз-їпоького державного а?р»/>яо?о у»*з«фойтсгу /Кяїз, ІГ93/,
Публічзцтї. Оснозні положення дисертації викладені 2 б друкованих роботах, отримане авторське свідоцтво на винахід.
Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається з вступу, огляду літератури, експериментальної частини, результатів досліджень та їх обгозорення, висновків і списку літератури, я.їий включає 82 найменування. Робота зиклздена на 90 сторінках машинописного тексту, ілюстроззнз1^ малюнками та II таблицями.
Положення, ио виносяться до захисту. На основі проведених досліджень, узагальнюючи власні та літературні дані, до ззхисту виносяться такі положення:
' І. Активність ферментів та зміст пластичних речовин з тканинах пі двдпних чубуків залежать від зональності пагона та етапу виробництва виноградних цеп.с '
2. Існує тісний взаємозв’язок міг акіпзктста пероксидазн і тканинах підщепних чубуків та їх кореиеутзорюззльнов спро.чоїністо.
3. Підібрані умози, розроблений техно^гічниі; регламент для зз-отосуззння тіосульфату натрію и засобу покращення якості зрсцуззння хоапоненгів кзп та підвищення заходу щеплених сздгенціз винограду.
МАТЕРІАЛ ? :ЕТОЛІ'і ' ■
Об’єкт, зикористзниі! пр'-і проведенні дослтдаень. Об’єктом досліджень були пагона підщепного сорту Ріпаріа х Рупесгріс 101-14, культивовані зрозтил при головчатому фориузанні маточних кущів. Підщепа Ріпаріа х ?упестрі: 101—Iі» найбільш розлозоюдкенз на Україні, осоЗли-зо з пізденних районах Одеської тз Миколаївської облзитей. Для досл: • дів відбирали однорічні пагони однакової дозпини без помітних механічних позкодїїонь тг? поакодлеиь икідникзїііі і хворобами. Різноякісність матеріалу досягалась илпкои ранніх, пізніх то оптимальних стро::ії заготовки лози, а та нот. ззгогозкоа чубукіз з різних зо.і пагона. - В зайвп-нссті гід з о:: її погоно чубуки були поділені на ф-я групи: 1-а груп з - ^
• ■■ '■ /г,лід осло-” изгонз/; ?.-п •- р -3-с; 3—г—9—12—ої
!•-а - із - 16-е міквузля. Нідіс. рані чубуки зберігали в поліетиленових аішках при температурі -2 - 4 °С.
Для визначення регенераційної спроможності відібраного матеріалу підцепні чубуки використовували для щеплення при стратифікації щеп відкритий способом на воді. Перед висадкою ідеп у шкілку визнавали /в разрахунку на одну цепу/ вагу вологої та сухої маси калусу, вагу сухої маси коренів те їх кількість.
Підготовка матеріал" до аналізів, строк відбору проб. Для біохімічних аналізів використовували міквузля чубуків підщепи. Чубуки звільняли від кори, міявузля роздрібнювали на кусочки розміром 5 -7 ми. Для кращого роздрібнювання вологого рослинного матеріалу, запобігання термічної денатурації білків міжвузля /після попереднього роздрібнення/ заморонували рідким азотом та роздрібнювали на илині. Роздріонений таким чином матеріал обробляли ацетоном. Проводили 5 --6-разову обробку 80 % водним розчиноа ацетону і остаточно обробляли сухим ацетоном. Ацетоновий препарат зберігали в бюксах при температурі -І8°С.
Для аналізу тканин міквузлів вибрані такі строки відбору проб: період зберігання /початок, середина, кінець/, після вимочування, після парадідепяюзальної стратифікації, на 7-й та 17-й донь стратифікації щеплень та на загартуванні.
Методи рі’дтденнп пластичних речовин та Ферментів. Вксгроиціз бі;і-кіз і озріоаісзких речовин проводили 0,2 гідроокис'; «агріп. і
• \\1яаяи з «пзтозозих препарзтії;, п озогоаіикі рачзгінгг: 2 сліпого :іс, сорі-ілу, Е’гагпокції! нроподилп а холодильнії; шшрі нр» -і °С по е Х'.Г’ОУМйіг; яра.-.-ді яре*яг сі 2-х годіш, Після еаіїрзу.ч. X сусп пліїї-ядугувоги 20 кл нрі: ПООО Со./лг, и поті:; сьстрпкаи йі?'.
; ідрігали е. язгодйаяглс? до кро.--<ідзн;:ч а;:с;;ійЬ-. ї<і з ті цу;;р;і ілДі/олла ,'Мї«рі»л>\ проїси:;-’;:' -.г,'; .'іі\ ',^0*0®
Хрохмзл виділяли з ацетонових препаратів, екстрагуючи 80 > розчином нітрату кальцію при температурі близько І00°С на магнітній мішалці протягом 20 хз. Потік гарячу суспензію фільтрували через паі:е-розкЯ фільтр, фільтрат використовували для аналізу.
гікстракцію ферментів з ацетонових препаратів проводили 0,2 У ацетатним буфером рН 4,7 при -2°С на струиуззльному приладі протягом 2-х годин. Пот*и суспензій цен'.рифугувалч 20 хв при 3000 об./хз, су-пернатая? фільтрували. Перед визначенням ферментативної активності екстракти ферментів та розчини субстратів витримували у термостаті при необхідній температурі ЗО хвилин /для оксидорадуктаз -25°С, для гілролаз -36°С/.
Визначення активності Ферментів. Активність пероксидази зстапоз-лвзали иегодом Боярине, використовуючи з якості субстрату бензидин.
Активність ІОХ-оксидази оцінювали за спадом ІОК у реакційному середозиці а присутності аонсфенолу та йп^ .
Протеолітичну активність оцінпвали за изидкістг гідролізу гемоглобіну.
Активність Інззртоз:: визнг-'.м за ивадкісгс гідролізу сахарози.
Загальну ааілазну актвздхьгь визначали за ивидкістп гідролізу ггрохиаау.
Кількісно визначення пластичних рочовпн. В лугових екстрактах зазначали вміст білкового та небілкозого азоту. Білок оездгуврли 10 £> ТХО і після центрифугузз.чия ьизнзчзлн л осад: білковий ізот, з п над-осадовій рідині - нсбілкозий рзот иатодса К’сльдзлп.
Концентрацій рзду;;у;г;;!:: цукрі з у екстракті визначали колорииег-рг.чіі::г !.*згсдо:; за Лочігикс::. '
Ві.'ісг біл:::. гл'.зн&'мл'. ігетодс- Лоупі. •
були сброблоп; ::оголзї*а іт:
- о -
РЕЗУЛЬТАТИ досПлянь
I. Вивчення мохлкзоогг використання фізіолого - біохімічних показників для характеристики якості піддепного «зтеріалу.
У 1984 - 1985 p.p. г експериментах використовували підщепний иатерізл різкого строку збору. Лоза була заготовлена у ковтні /1-Й варіант/ та з березні /2-й варіант/, 3 неї нарізали чубуки в залежності від зони пагона. Дослідження показала, що чубуки різних груп 1-го варіанту практично виявили однакову калуооутворювальну спроможність. Чубуки 2-го вгііанту відрізнялися за калусоутворюзальною спроможністю по групах: від 1-ї до 4-ї групи иаса калусу знизувалася. Корензутворювальна спроможність була кращою у чубуків осіннього строку заготівлі в порівнянні з чубуками, заготовленні»! навесні. Мохна передбачати, що, чкц раніш зрізані чубуки для оберігання, тобто, чим вони блиачі до періоду біологічного спокоз, тиа краща при пророщуванні у них будуть проходити процеси кореноутворозання у порівнянні з чубуьаии, зрізанкаи пізніше.
У вихідноиу иатеріалі визначали активність ферментів то ааісг к.-лстїічп'ііл рсчозкн. Доолхдзоння показали, ;:о активність пероігсадазн, імяортвзії за протеази 2 зкоиинах чубуків осінньої заготівлі cciajsy-іічілась іім 1-ї до 't-I групи, і'сбто з ід осяози по reran до їісго >
'■ .алогічна іпа;;с;;о:;ір;йСл\'. не споо^орхгасгьол у чуО;’'.;ія соминої зо-
і'їііГітЛ. Jo;;;::: -чі:иc:j, ;,іr-ці "от.тл „у -іїіІ
ЛдЗз^'Зїс-.г <ЗілЇ0й«.’0 " blcNi’.<••;:!? м•,і, чс : , от.
ііХГй'О.'н о; .'и;;:;:'!;/ ;О">, ".
і... р ї. , і ; у о ! J г
ії.с.: і і. - v '■?
гог”.;і., ■•■і:: : .ічиїм-;;: ■;;; д; . j
• -і V ■ -• У їі *» 5 С і Г OV СІ Г/Л- л і ) ’■ '-.;і і :'Jl ■-.< ^ ' . ] '.1\; ' ’, *, * . -
• , s- ч ; . . , , .
процеси, пов’язані З ГІДРОЛІЗОМ бІЛКОЗКХ речовин. НИЗЬКИЙ ВМІСТ рЄД.7-куачих цукрів у лозі наземні пояснюється ресинтезом крохмалу /весняний максимум/, на який використовуються цукри. Зиеньаення змісту ре-дукуючих цукрів відбувається такоз внаслідок дихання нагонів, яко відбувається і при низьких зимових температурах.
Результати досліджень використовувались нами для виявлення можливої залегності мін вивченими фізіолого - біохімічними показниками та регенераційною спрсмохністю підщепних чубукіз. Однак, у проведених експериментах дані про активність ферментіз і зміст пластичних речовин в чубуках не корелюють з корене - та калусоутзорюзальноа спроможністю чубуків.
Результати нааих досліджень свідчать про те, що фізіслого - сі і о— хінічні показники з £кьнинах чубукіз винограду, які моауть робити вирішальний вплив на регенераційну спроможність чубуків, треба зиачати з динаміці, в процесі проведення вдплень. .
2. Результати анатомо - гістохімічних дослідгень зони зростання при ЦЗПЛЗШІІ
Анатомічні дослтдк'Зннл нул'ї зростання рослинних трансплантатів- ‘ ваглизиЯ етап у вивченні становлення щепленої рослини,' який дозволяє проаналізувати роль окремих тканин у зростанні трансплантатів.
Анатомічну будову компонентів зел зазчала з 5 строків: до щеплення, під час стратирікаціперед посадков у пкілку, під час росту з скілці гз після захопхх. Об’єктам;! досліджень булл - піоцо спаЛк;; компонентів, прикепна та підздпна частина :;епл.
З'єднання двох .тс’.тюнентіз неп;: лередус травмування ио-еа тканин ар;;?.зп;: і під я Сліде: сз позхолмаяя» гканака при^зплаиальн;;:;
.чогте.’г клітин;: перу1: :• гдіпца:! яорзїмшіп зззнзс?ь фізіолого - біохіаги-
щепи винограду показує, що реагчія на поранення фенологічно на різні тканин проявляється такий чином. На пораненій поверхні утворюється ізолюючий шар. Досить часто це супроводжується поділом клітин паралельно пооаненій поверхні, що дає початок створенню ділянок фелоген -пробкового камбію та ділянок фелогену. Під ізолюючий шаром починається збільшення розмірів клітин та поділ їх за калуаним типом, що є початком створення калугу. У калусі починається диференціація провідних тканин за типом закладки гідроцидних клубочків, які з’єднуються трахеїдами пік собою та провідини тканинами інтзктної ділянки. Диференціація цього типу викликає і закладку камбіальних тканин вздовж гідроцидних тяжів, які поступово з’єдгіуютгзя міх собою. Функціонування камбію забезпечує виникнення у' калусі провідної системи.
' Таким чином, перший етап зростання прицепи і підщепи характеризується меристеиагизацією спеціалізованих тканин, а другий етап - вторинною діференціацісю меристематизованих тканин.
Як показали наші дослідження місць зростання компонентів цепи винограду, перші клітинні поділи, які дають початок створенню проміжної тканини, відбуваються через 24 - 48 годин після щеплення. У створенні проміжної тканини приймають участь всі живі ткайини підщепи і прищепи, що знаходяться біля поверхні зрізу, хоч доля участі окремих тканин не однакова.
Через 10 15 днів після щеплення проміжна тканина повністю за-
повнює простір міг компонентами цепи.
Зустрівшись, маси проаіаної тканини зростаються иіж собою шляхом злиття оболонок стичних клітин; чероз 2-3 дні починається процйс розсмоктування ізолюючого пропарку та утворення тя::ів клітин провізного камбію, який з’єднує камбій прищопи о коибіеи підкови.
Поряд з заповненням щілин иіз підщепо» і прищепов а цей період відбувається регенерація каабіз підщепи і прищапи, якз призводить до угворання загального камбіального кільця. Камбіальні аари підцзпи і працапи "росгуть" назустріч одізн одноау не тільки ва { .хупо;: поділу
клітин самого камбію, але й , головний чином, за рахунок перетворення клітин промінної тканина в камбіальні клітини.
Дані, отримані з результаті анатомічного дослідження пісня зростання прищепи та підщепи, показують, що основні процеси, від яких в подальшому залетить якість зростання прищеплюваних компонентів, відбувайся з перші 15 днів після щеплення.
3. Динаміка активності фізіолого - біохімічних процесів в тканинах підчепи на основних етапах виробництва sen
В процесі виробництва цеп відбувається різка зміна зовнішніх факторі- впливу, що природно, приводить до зміни напряму та інтенсивності фізіолого - біохімічних процесів у чубуках. Враховуючи це, ми прозели серію експериментів, мета яких полягала у вивченні інтенсивної ::: фізіолого - біохімічних процесів, які відбуваються в тканинах підщепи при П зберіганні і з процесі виробництва цеп для визначення . взаємозв'язку :;із фізіологічним станом чубуків та їх регенераційною спромохніс то.
Заготівлю лози проводили з січні, нарізали з неї чубуки в залеа-ності від зон:: пагона. Вивчали активність пероксидази, ЇОї-оксидази, протеази та інвертази з тканинах чуоуків; визначали зміст білку та крохмалу. Матеріал аналізували в процесі зберігання чубуків і на воіх етапах виробництва щеп.
Динаміка активності пероксидази з тканинах підщепи. З тканин виноградних чубуків підщепи-був отриманий екстракт з пероксидазноп активністю /оптимум pH ^,7/. лівчивеи активність пероксидази в ткани-нзх чубуків при їх зберіганні та з процесі виробництва щеп, ми одерга-ли такі результати: по початковому етапі зберігання активність пероксидази в тканинах чубуків 2,3,4-ї груп була майае однаковою; чубуки
1-ї групи відзначалися більп високоа активністю. Прк зберіганні чубу-;:гг зктпЕнгсг» гт<?ро;:сндззл suuzysazaa: у І - 3-Я груп;::: из протязі -сього порі оду зоорі?<-2и?:я, " і: 4-8 групі ак?пзніоть ферменту спочатку
/В•0*0•/
35
ЗО
20
10
і
I' II ITT
;5 Ь ‘У T) І V 0 I! 12 Г
-1.
"ft" V Пї,~?гг- O^pnr^iaaui X . Cc; i'-j'
• J • і A 5*i.i 'D Л • , (.і ii Ъ ' » A” * Іі і» P Ь »• О ЇІ,-\ j « SJ
li Z І• -.ц Л Іі 5І /l і Д;л 9 0 ♦ <Ы « * Д ї< ii » Uv iu 1 / “*
знинувалась, потім, під кінець зберігання, підвищувалась. Після ви-ііочки чубуків та на передщзплювальній стратифікації активність перок-оидази у всіх'варіантах підвищувалась, різниця з активності ферменту між групами зменшувалася /мал. І/. На цьому етапі /згідно з техголо-гією/ відбувається різка зміна зозніаніх умов; підвищується температура, збільшується обводнення тканин. Це приводить в свою чергу до активізації окисно - зідновлввальних процесіз у тканинах чубуків.
Долі, на стратифікації, зовнішні умови істотно ня змінюються, у фізіологічному стані чубуків відбувається стабілізація. На цьому етапі.активність пероксидази знижується. По варіантах це зниження відбувається нерівномірно, що приводить до збільшення різниці в активності фер-•іента міг групами чубуків. Так, наприклад, у чубуків 1-ї групи активність пероксидази но етапі стратифікації зища, ні:: у чубуках інших варіантів.
Після стратифікації цепи з регульованих умов стрзті.фікаціЛних ;;з-!ер потраплять з нерегульозані. Це з свою чергу відбивається на Фізіологічно:,'., статусі щзп, зідбузасться підвищення активності перок-оидпза з тканинах під™зпм пз етапі загартування. ■
Такті чан су, порокоядзза зсноград: )ї лсзч здязляо засскиЗ ступінь
ї”нссті. Пзв зчіаі зозніпзіх уаоз вігаиячіот* ^раокту істотно :’чп:::-;тьзпо
/икг/
3 rf о .р і г а н в я Бкаочка Підгін Стратифікації Загаргу
Мал.?. Динаиіко активності 1OK-ококазн s гканкн^х чубуків пїдцзпк /ккгДз іш Іг/.
групп "убуків: І—-—, 2-----------, 3-.’-.-.-, 4-..-..-
пах вона знижується, у 3-й - підвищується в середині зберігання і знизується в кінці зберігання; в 4-й групі, навпаки, зникується з середині і підвиїцується в кінці зберігання /мал. 2/. '
При вимочуванні чубуків активність ферменту збільшувалась; різниця в активності між варіантами на цьому етапі практично зникала /аналогічно, як і у випадку з пероксидззою/.
На передщеплюзальній стратифікації активність ІОК-оксидази істотно не змінювалася. В цілому активність ІОХ-окоидази у підщепи від кінця зберігання до загартування підвищувалася /за винятком чубуків
2-ї групи/. .
Питання про специфічність ЇОХ-оксидази до цього часу залишається відкритим. Ряд дослідників не ідентифікують ТОК-оксидазу як самостійний фермент, вважають, що функцій окислення ІОХ виконує пероксидаза.
Порівнюючи результати нчиих досліджень активності пороксидззи та ІОК-оксидази /мал. 1,2/, ми иоаемо констатувати, що за своєю динамікою ці ферменти істотно відрізняються. Ферменти ТЭК02 відрізняються 38 здатністю зберігати свою активність в ацетонових препаратах /стабільність пероксидази значно аивд/. Виходячи з цього, ии передбачаємо, що пероксидаза та ІОК-окоидаза виноградної лози можуть бути віднесені до двох самостійних ферментів. .
Динаміка активності протеази а тканинах підщепи. Із тканин чубуків був виділен&І фор?,’ент з протаозноа активність. Оериант зеіязиз максимзльн" С;нг;іБпіогь в кислому серсдозаці мав зиразону суботратн;-специфічність. Протеаза винограду була неактивна по ліднояенна до са-розглкезого альйуахау, однак добре і'ідролізузалз гоиоглсііи.
Дослідження показали, що на початку зберігання пубукігз актизні'агь Фзр.чзнгу було 212 - 268 -нкг/гсд з залежності під група чубузіз. Яа збочували! зкгіппіоть прегопп підзацусгьоя і зал^'іастгоя па гечу л зисокоау рілаі за ззіх лас :.п:: отзазх зарсбаїщзза пая.
Рчтс? білк? з гкаиннах піптвя. Доолідгзязя згльківаого заі;?7
білку показали, що в чубуках на початку зберігання міститься від 3,3 до 3,8 % білку /б залежності від групи чубуків/'; причому не просіє-кується будь - яка залеаність міг процентним вмістом білку в тканинах чубуків та зональністю пагона. З процесі виробництва щьп відбувається зменшення вмісту білку в чубуках всіх варіантів. Одьак, перед висадкою щеп у шкілку в підщепі міститься понад 50 % білку від його вихідної кількості.
Такии чином, з процесі виробництва щеп в ткгнинлх підчепи відбувається гідроліз білку, зумовлений високою активністю протеази. Продукти гідролізу білків /амінокислоти/, очевидно, використовуются на регенераційні процеси, поз’язані з утворенням калусу та коренів.
7іі-.на?ітка активності інвертази в тканинах підщепи. Активність інвертази в тканинах чубуків на початку зберігання знаходиться на високому рівні: від 33,1 мг/год /2-а група/ до 44,7 мг/год /4-а група/.
При зберіганні, вимочуванні і на передщеплювальній стратифікації активність інвертази поступово знижується; змеїшуютпя відмінності а активності ферменту міг: групами чубуків. Надалі, на стратифікації і на загартуванні, активність інвертази б чубуках суттєво не змінвется.
В цілому, активність інвертази за своєю динамікою відрізняєте^ від активності ііиих вивчених ферментів своєрідним консерватизмом. Зміні: зозніеших умов суттєво не впливають нз сктквність ферменту.
Вміст кпохмалу г тканинах ''уііукір пі;;.ейп:і. Наяі дослідження пото-оояк, а,о а тканини:: чубуків різних груп по;: закладці їх на зберігання міститься приОлнзио однакова кількісті кропилу /рід б?,б до 73,0 кг/г/ Пра зберіганні чубукгг кількість хрохіїолу обгльвуеться. При вииочуза-вві чубукіб віьбувгсгьс.?. Д.'.'ПКС ЗЗІ^СІІШГ вкірту крохкалу; очевидне, при насиченні ткані:'.; •с"';:;:’.! родол г.ідСуЕсегьог. гідрочіа деякої чаг-епкк грозйівлу* Надалі, на норздизлйозойьвїИ стг-'/тп^іксіцт. тг, і:г нечітко::;::: сгснз;: гДл;л:і~г:. .;уОу.;(;;: ;л;г\'у
і:ус7лг’:;. ; і;;: у-' ■.г / г : ,'л -
рігання чубукіз, відбувається ресинтез крохналу, па який зикориото-зувться наявні аоноцукри. Під кінець стратифікації і на загартуванні відбувається ‘значив зиензвннп вністу крохиалу з чубуках. Мочена вважати, цо на цих етапах виробництва цеп відбувається гідроліз крохмалу; продукти розщеплення крохмалу можуть з подальшому використовуватись на процеси корене - та кадусоу творення.
Калуоо - і коренеутзорвсальиа спроможності чубуків з залежності тіл зональності пагона. Результати досліднзяь показали, що чубуки пораих трьох груп проязлявть приблизно однакову калусоутзорьзальиу спромохність, у чубуків 4-ї групи кзлуоогензз проходив аеип інтанспз-но /тзбЛ/. Коршеутзорввальна спроаоянісгь чубуків знінззалась по варіантах. Так, краг.о короні /за иассіз/ утворювались на підщепі прп використанні для ідоплолля чубукіз 3,-ч ?руп, гір»:о - 1-ї групи. 3-і кількість коренів на підїїзпі різіпці аіз варіантами зі о було.
Тоб.ищл І
"алусо - і короизутвортззланз спроможність чубукіз пхдцсп;і
'! С\’02р;!ЧН Г ______"7 ГОУПП "!уб.у;;І7і_________
П ______-і___
?о оухо'С 'І2СЧ
■ч’-'У> '!Г '.ІЗ
пагона.
Більш висока коренеутворювальна спроможність верхньої зоні: пагона пояснюється менш вираженим ступенем її диференціації, як більс молодої за віком частини пагона. Відомо, цо меїш диференційовані органи і тканини рослин мають більш високу регенераційну спроможність.
Експериментальні дані показали, що не простежується взаємозвяз-ку мік аухетом пластичних речовин в чубуках та їх регенераційною спроможністю. Очевидно, у виноградній лозі /як у никі.ій,' так і у верхній її частинах/ в процесі вегетації накопляеться достатня кількість білку і крохмалу, необхідна для нормального перебігу регенераційних процесів.
Аналіз результатів дослідконь активності ферментів показує, цо простелеться зворотна кореляція мік активністю пероксидази з тканинах чубуків на стратифікації та коренеутворавальноа спроможністю чубуків /коефіцієнт кореляції - 0,93 - 0,97/
Такім чином, результати досліджень активност* ферментів і кіль-коспого вмісту пластичних речовин в тканинах чубуків підщепи показують, цо з процесі виробництва щеп в тканинах чубуків протікають фізіо-лого - біохімічні процеси, інтенсивність і спрямованість як;;х гала-еить гід різноякісності підщепного матеріалу та змін зовнішніх уиои.
Різноякісність чубуків підщеп;: їпзвйчасгі.ся иооднзкозі.!:>';і унозг» ив, прк яких гідбусасгься форхугздшк гз вегсіеція різних зо:; :д-
когу пагона. Вона пролгляегьск з різній ксрсвеу*.• зороззльк і8 спромог-иоогі чуЗуиія, в' гакс:: в різнії. хці сгг.ішоогі йср-чіїіі'іі у про-■ цесг зберігаєш; чус-укіг. _ '
Ь* І;:;?горйогск!і,- "і.";м<т.х і'рдкЛікоїсрііг для покрокекіш рагсііО};і“ «іІ'.иоГ. спріс:.- *:озг- цсп;.оьі;г. ксг'ііонсні-:;'►
/ІОК/ на фізіолого - біохімічні процеси, які відбуваються з тканинах чубукіз в процесі виробництва щеп. Зміна фізіологічного стану чубуків під впливом ГОХ повинно відбитись на їх регенераційній спроможності. Чубуки обробляли ЇОК шляхом їх вимочування в 0,005 % водному розчині ІОК на протязі 72 годин /контроль - вода/.
Обробка чубуків ІОК привела до покращення коренеутворгавальної спроможності чубуків. Маса коренів збільшувалась у порівнянні з контролем з 1,3 - 2 рази. Інакший вплив ЇОК справляла на кзлусоутзорн-взльну спроможність чубукіз. В дослідному варіанті у чубукіь відзначена більа низька кзлусоутворюзальна спроможність у порівнянні з контролем. ■
Як показали результати наших досліджень, ІОК справляла неоднозначний вплив на активність ферментів і тканинах чубуків, які відрізняються за розташуванням на пагоні. Активність псроксидази, амілаза та інвертази з чубуках 1-ї та 2-ї груп в дослідному варіанті ісітотно не відрізняється від контрольного варіанту. Обробка чубуків розчином і Од призводите до зміни активності вивчених ферментів з чубуках 3-ї "з 'иї груп: активність ферментів збільзусться. Однак, у тканинах чубукіз 3-ї групи активність фермонтіз з"іпьп50їчя зрзау з після обробки чубуків лСК, о з ткончаах чубукіз '*-ї групи технологічно дещо піз-•ііео - «а порздпраедплзвзльній сгр/згкфіаоді”»
Поадільп .’-а 2-х та 2-ї груп ззгоговпааі ч щ'лаьо; частина пагона /їо;'‘ґ'г'і"! "ідо;:/, то їх 'Мзіртогічіт'! с-зі; очевидно більа
' :аоі.-.'.ц.-’: у поо’тшпппі і •іуСулпт.и 'олгоїС'Згл!!"---:* -і чпотмиг,
.’ПГО-П- Тс»;/ оГ Ой.'-? -/б-глЬї І -ї 2-ї .’луп О.ССЗ потппсч ІЧ)л :! до ;: г; V " ч !'з:ч де з "і Д"'у ~у-іг?-:у.!. ./г;. -
Цг::т?о ■: 'г'ці ї ? 'гуЗ'/и-* ■: -І'—' ;;і л-і тпу4
"-'’і і Сі ■’н]" тч Т^'У:гз::
‘ ^ Г-:'1", '!-ї - ,1 ' т" ;»~ п« ? "• п _ ,
покращенням коренеутворювальної спроможності цих чубуків.
Вплив тіосульфату натрію на калусоутворювальну спроможність щеплених компонентів та вихід щеплених садкакців винограду. Роботи ряду дослідників показують, що на поверхні зрізів /при виготовленні щеп/ протікають окислювальні процеси, які негативно позначаються на калісоутворювальній спроможності компонентів щеп:;. Мі: спробували блокувати окислювальні процеси на поверхні зрізів за допомогою використання тіосульфату нагрію, який, завдяки сильній відновній здатності, інгібує окислювальні процеси. Були проведені серії дослідів по вивченню впливу тіосульфату натрію на калусоутворювальну спроможність компонентів щепи. Обробляли місце спайки щепи до стратифікації, опускаючи верхню частину щепи перед парафінуванням на 1,5 - 2 секунди в розчини тіосульфату натрію.
■ Результати дворічних досліджень показали, що обробка місця спайки щепи водний розчином тіосульфату натрію в концентрації 0,6 % поліпшує калусоутворюзальну спроможність щеплених компонентів; маса калусу збільшується в.1,5 - 1,7 рази у порівнянні з контролем /вода/. Підвищення концентрації тіосульфату натрію з 0,6 до 1,2 % не підсилвс ефак-тивності його застосування.
Обробка вся гіосульфзтог натрію перед І* стратифікзціею підвищило вихід саджанців з пкілки у порівнянні з контролем нз 12,2 - І7,І£>. НооОхідно'аідзначигк, що тіосульфат натрій с екологічно чистсз рече виною, і вартість Ііого невисока.
ВИСНОВКИ
І ійїонсйзнісїь та ілрдооваиіохь *фіз.іолого ~ Оіохіиічних процо-
сгз? в тканинах підкопи з- процооі виробництва цап зуиовлені як їх різноякісністю, так і ілнлііш;;.:;; зоішіеііііін угаглші.
2. При зкавчуванні ггс порадезплюваліиі); і/.••сгі^іікаціг чубугіг гідзі.'ячзстьоя октивізоціг о.;ксі:£. >• ; і нз, з* пгзі
чергу, проявляється у значному підвищенні активності окислювальних ферментів. ■
3. З процесі утворення кзлуоу, кореніз та зрощування щ-зплених . компонентів відбувається гідроліз пластичних речовин.
4. Підщепні чубуки, заготозлені з різних зон пагона, істотно відрізняються за регенераційною спроможністю та.активністю ферментів.
5. Кращу коренеутворювальну спромохність проявляють чубуки, заготовлені з верхньої, найменш диференційованої частини пагона.
6. Показано, що чубуки, заготовлені з різних зон пагона, істотно відрізняються за активністю пероксидази та ІО.Ч’-оксидази при їх зберіганні і на стратифікації.
7. Виявлена зворотна кореляція иігі активністю пероксидази на стратифікації та коренеутворювзльною спроможністю чубуків підщепи.
8. Експериментально пскагано, що активність ферментів /пзрокси-даза, протеазо, інвертаза/ в ткаиинах пагона з період переходу до глибокого споксз збільшується від основа до верхівки пагона.
9. На ослові експериментальних даних висловлено припуцзння про те, що пзроксидазну та ІОК-оксидазну функцій у виноградній лозі виконують два самостійні фераонти.
10. Ефективність мливу екзогенної ІОІС на активність ферментів
залежить гід иісцзполоаеняя чубуків по пагспх. Знизаная пктизнссті їіаронсидззи під зпзязгс ІОН кораясе і поліп це а я о зореяоугі лретаяхно* спреасшссті чуОуігід. ■
11. Розроблений технологічний рвглансніг аозого спосо^;; яоліпяй-
ішя пясзхі зрозтзини ї;зялових ясчпояеигіз за допс;іог(п аагиозсидзнгу /аіо. ІЗ 768076 СРСР/. . •
За аатсріазіачи дисертації сзублікозпуі тазі роботи:
І. Злзооз А.З. Дииамяка •.'саоанчх фора ззотз а здаггрсфозззкчв-'■згл'Л сявкір беякоз аодзоя зййогрзда //Сб.ззучн.ер. “Вавогрздярсгі
" “’•'гСЛ'іа'г;»" - Киаз: Ураза."» - 1985, з.,<6,- ЗЛО-сЛ.
2. Власов А.В. Динамика основних фори азота в тканях подвойной лозы при производстве прививок винограда //Тезисы докладов Всесоюзной научно - практической конференции молодых ученых и специалистов: "ЛооСлеыяые вопросы индустриального возделывания винограда и его промышленной переработки" - Ялта. - 1985. - С.23.
Д. Власов А.В. Влияние ЮТ на регенерационную способность покойных черенков и активность ферментов // Тезисы док. Х-ой респуб. науч,-прак. конф. молодых учен, и спец.:"Проблемы интенсивного развития виноградарства" - Махачкала. - 1987. - с.39.
4. Власов А.В. Активность пероксидазы в тканях подвойних черенков и их ,корнеобразог8тельная способность // Тезисы док. Всесоюзной науч.-прак. конф. молодых учен, и спец.: "Актуальные проблемы возделывания и переработки винограда" - Ялта. - 1990. - СЛ4-46.
' 5.'Власо? А.З. Изменение активности фериентов в тканях подвойных черенков в процессе производства прививок // Тезисы док. Всесоюз. науч. прак. конф. молодых учен, и спец.: "Разработка и совершенствование технологии-производства, хранения и переработки винограда" - Одесса.-1991. - С.45-46.
6, А'.с. їй 1768076 СССР. МКИ АОІ 17/00 Способ подготовки виноградных прививок к стратификации / А.В. Вааооз; Запв. 19.06.1989.
7. Власов О.В., Булах А.А. Зківе зіггизііосгі ферментів і місту білку і; гкаиинаг підцзаних чубуі:із у процесі їх зберігання і виробництва цеп // 5(5.наук.праць ''Виноградарство і виноробство" -■ Київ;
Урезай, - 199+, вкг. 37. - С.6-І0.
- Власов, Александр Васильевич
- кандидата биологических наук
- Киев, 1994
- ВАК 03.00.12
- Хранение черенков и выращивание саженцев винограда с применением антитранспирантов
- Совершенствование способа стратификации виноградных прививок на воде
- ОПТИМИЗАЦИЯ ТЕХНОЛОГИИ РАЗМНОЖЕНИЯ КЛОНОВЫХ И СЕМЕННЫХ ПОДВОЕВ И ПОДБОР СОРТО-ПОДВОЙНЫХ КОМБИНАЦИЙ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР ДЛЯ ИНТЕНСИФИКАЦИИ САДОВОДСТВА ЦЕНТРАЛЬНОГО РАЙОНА РОССИИ
- Выращивание виноградного посадочного материала способом прививки к укорененному подвою
- Влияние обработки виноградных прививок электрическим током на выход и качество привитых саженцев