запросбг

Влияние обработки регулятором роста растений (2,4-D) на развитие и химический состав плодов киви (Actinidia chinensis) | BMC Plant Biology

Киви — двудомное плодовое дерево, для завязывания плодов которого необходимо опыление женскими растениями. В данном исследовании...регулятор роста растений2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота (2,4-D) применялась для стимулирования завязывания плодов, улучшения качества плодов и повышения урожайности китайского киви (Actinidia chinensis var. 'Donghong'). Результаты показали, что экзогенное применение 2,4-дихлорфеноксиуксусной кислоты (2,4-D) эффективно индуцировало партенокарпию у китайского киви и значительно улучшило качество плодов. Через 140 дней после цветения процент завязывания партенокарпических плодов, обработанных 2,4-D, достиг 16,95%. Структура пыльцы женских цветков, обработанных 2,4-D и водой, различалась, жизнеспособность пыльцы не была обнаружена. В зрелом состоянии плоды, обработанные 2,4-D, были немного меньше, чем в контрольной группе, а их твердость кожуры, мякоти и сердцевины значительно отличалась от контрольной группы. В период созревания не наблюдалось существенной разницы в содержании растворимых сухих веществ между плодами, обработанными 2,4-D, и контрольными плодами, однако содержание сухого вещества в плодах, обработанных 2,4-D, было ниже, чем в плодах, полученных путем опыления.
В последние годы,Регуляторы роста растений (РРР)Регуляторы роста широко используются для индукции партенокарпии в различных садовых культурах. Однако комплексных исследований по применению регуляторов роста для индукции партенокарпии у киви до сих пор не проводилось. В данной работе изучено влияние регулятора роста растений 2,4-D на партенокарпию у киви сорта Дунхонг и изменения его общего химического состава. Полученные результаты обеспечивают научную основу для рационального использования регуляторов роста растений с целью улучшения завязывания плодов киви и общего качества плодов.
Эксперимент проводился в 2024 году в Национальном банке генетических ресурсов киви Уханьского ботанического сада Китайской академии наук. Для эксперимента были отобраны три здоровых, не пораженных болезнями пятилетних дерева Actinidia chinensis 'Donghong', и в качестве тестового материала было использовано 250 нормально развитых цветочных почек с каждого дерева.
Партенокарпия позволяет плодам успешно развиваться без опыления, что особенно важно в условиях ограниченного опыления. Данное исследование показало, что партенокарпия позволяет завязывать и развивать плоды без опыления и оплодотворения, обеспечивая тем самым стабильное производство в неоптимальных условиях. Потенциал партенокарпии заключается в ее способности увеличивать завязывание плодов в неблагоприятных условиях окружающей среды, тем самым улучшая качество и урожайность, особенно когда услуги опылителей ограничены или отсутствуют. Факторы окружающей среды, такие как интенсивность света, фотопериод, температура и влажность, могут влиять на партенокарпию, индуцированную 2,4-D, у киви. В закрытых или затененных условиях изменения условий освещения могут взаимодействовать с 2,4-D, изменяя эндогенный метаболизм ауксина, что может усиливать или подавлять партенокарпическое развитие плодов в зависимости от сорта. Кроме того, поддержание стабильной температуры и влажности в контролируемой среде помогает поддерживать активность гормонов и оптимизировать завязывание плодов [39]. В будущих исследованиях планируется дальнейшее изучение оптимизации условий окружающей среды (свет, температура и влажность) в контролируемых системах выращивания для усиления партенокарпии, вызванной 2,4-D, при сохранении качества плодов. Механизм регулирования партенокарпии в условиях окружающей среды все еще требует дальнейшего изучения. Исследования показали, что низкие концентрации 2,4-D (5 ppm и 10 ppm) могут успешно индуцировать партенокарпию у томатов и давать высококачественные бессемянные плоды [37]. Партенокарпические плоды бессемянные и высокого качества, что делает их идеальным выбором для потребителей [38]. Поскольку экспериментальный материал киви представляет собой двудомное растение, традиционные методы опыления требуют ручного вмешательства и слишком трудоемки. Для решения этой проблемы в данном исследовании использовалась 2,4-D для индукции партенокарпии у киви, что эффективно предотвратило гибель плодов, вызванную неопыленными женскими цветками. Результаты эксперимента показали, что плоды, обработанные 2,4-D, успешно развивались, количество семян было значительно меньше, чем у плодов, опыленных искусственным путем, а качество плодов также значительно улучшилось. Таким образом, индукция партенокарпии с помощью гормональной обработки может преодолеть проблемы опыления и обеспечить получение бессемянных плодов, что очень важно для коммерческого выращивания.
В данном исследовании систематически изучались механизмы воздействия 2,4-D (2,4-D) на развитие бессемянных плодов и качество китайского сорта киви «Дунхун». Основываясь на предыдущих исследованиях, показавших, что 2,4-D может индуцировать образование бессемянных плодов у киви, данное исследование направлено на выяснение регулирующего воздействия экзогенной обработки 2,4-D на динамику развития плодов и формирование их качества. Результаты прояснили роль регуляторов роста растений в развитии бессемянных плодов киви и разработали стратегию обработки 2,4-D, которая обеспечивает важную физиологическую основу для разработки новых бессемянных сортов киви. Данное исследование имеет важное практическое значение для повышения эффективности и устойчивости киви-индустрии.
В данном исследовании была продемонстрирована эффективность обработки 2,4-D для индукции партенокарпии у китайского сорта киви «Дунхун». Были исследованы внешние характеристики (включая вес и размер плодов) и внутренние качества (такие как содержание сахара и кислоты) в процессе развития плодов. Обработка 0,5 мг/л 2,4-D значительно улучшила сенсорные качества плодов за счет увеличения сладости и снижения кислотности. В результате значительно увеличилось соотношение сахара и кислоты, что улучшило общее качество плодов. Однако были обнаружены существенные различия в весе плодов и содержании сухого вещества между плодами, обработанными 2,4-D, и опыленными плодами. Данное исследование предоставляет ценную информацию о партенокарпии и улучшении качества плодов киви. Такое применение может служить альтернативой для производителей киви, стремящихся получать более высокие урожаи без использования мужских (опыленных) сортов и искусственного опыления.

 

Дата публикации: 02.09.2025