Спасибо за посещение Nature.com. Версия браузера, которую вы используете, имеет ограниченную поддержку CSS. Для достижения наилучших результатов мы рекомендуем вам использовать более новую версию браузера (или отключить режим совместимости в Internet Explorer). В то же время, чтобы обеспечить постоянную поддержку, мы показываем сайт без стилей и JavaScript.
Декоративно-лиственные растения с пышным внешним видом высоко ценятся. Один из способов добиться этого — использоватьрегуляторы роста растенийкак инструменты управления ростом растений. Исследование проводилось на Schefflera dwarf (декоративно-лиственное растение), обработанное листовыми опрыскиваниямигибберелловая кислотаи гормон бензиладенин в теплице, оборудованной системой орошения туманом. Гормон распыляли на листья карликовой шеффлеры в концентрациях 0, 100 и 200 мг/л в три этапа каждые 15 дней. Эксперимент проводился на факторной основе в полностью рандомизированном дизайне с четырьмя повторениями. Сочетание гибберелловой кислоты и бензиладенина в концентрации 200 мг/л оказало значительное влияние на количество листьев, площадь листьев и высоту растения. Эта обработка также привела к самому высокому содержанию фотосинтетических пигментов. Кроме того, самые высокие соотношения растворимых углеводов и восстанавливающих сахаров наблюдались при бензиладенине в концентрации 100 и 200 мг/л и гибберелловой кислоте + бензиладенине в концентрации 200 мг/л. Пошаговый регрессионный анализ показал, что объем корня был первой переменной, вошедшей в модель, объясняющей 44% вариации. Следующей переменной была масса свежего корня, при этом двумерная модель объясняла 63% вариации числа листьев. Наибольшее положительное влияние на число листьев оказала масса свежего корня (0,43), которая положительно коррелировала с числом листьев (0,47). Результаты показали, что гибберелловая кислота и бензиладенин в концентрации 200 мг/л значительно улучшили морфологический рост, синтез хлорофилла и каротиноидов Liriodendron tubulifera и снизили содержание сахаров и растворимых углеводов.
Schefflera arborescens (Hayata) Merr — вечнозеленое декоративное растение семейства аралиевых, произрастающее в Китае и на Тайване1. Это растение часто выращивают как комнатное, но в таких условиях может расти только одно растение. Листья имеют от 5 до 16 листочков, каждый длиной 10-20 см2. Карликовая шеффлера продается в больших количествах каждый год, но современные методы садоводства используются редко. Поэтому использование регуляторов роста растений в качестве эффективных инструментов управления для улучшения роста и устойчивого производства садовой продукции требует большего внимания. Сегодня использование регуляторов роста растений значительно возросло3,4,5. Гибберелловая кислота — регулятор роста растений, способный увеличивать урожайность растений6. Одним из ее известных эффектов является стимуляция вегетативного роста, включая удлинение стебля и корней и увеличение площади листьев7. Наиболее значимым эффектом гиббереллинов является увеличение высоты стебля за счет удлинения междоузлий. Опрыскивание листьев гиббереллинов на карликовых растениях, которые не способны вырабатывать гиббереллины, приводит к увеличению удлинения стебля и высоты растения8. Опрыскивание листьев цветов и листьев гибберелловой кислотой в концентрации 500 мг/л может увеличить высоту растения, количество, ширину и длину листьев9. Сообщалось, что гиббереллины стимулируют рост различных широколиственных растений10. Удлинение стебля наблюдалось у сосны обыкновенной (Pinussylvestris) и ели белой (Piceaglauca) при опрыскивании листьев гибберелловой кислотой11.
В одном исследовании изучалось влияние трех цитокининовых регуляторов роста растений на формирование боковых ветвей у Lily officinalis. Эксперименты проводились осенью и весной для изучения сезонных эффектов. Результаты показали, что кинетин, бензиладенин и 2-прениладенин не повлияли на формирование дополнительных ветвей. Однако 500 ppm бензиладенина привели к образованию 12,2 и 8,2 дополнительных ветвей в осенних и весенних экспериментах соответственно по сравнению с 4,9 и 3,9 ветвями у контрольных растений. Исследования показали, что летние обработки более эффективны, чем зимние12. В другом эксперименте растения Peace Lily var. Tassone обрабатывали 0, 250 и 500 ppm бензиладенина в горшках диаметром 10 см. Результаты показали, что обработка почвы значительно увеличила количество дополнительных листьев по сравнению с контрольными и обработанными бензиладенином растениями. Новые дополнительные листья наблюдались через четыре недели после обработки, а максимальное производство листьев наблюдалось через восемь недель после обработки. Через 20 недель после обработки растения, обработанные почвой, показали меньший прирост высоты, чем растения, обработанные предварительно13. Сообщалось, что бензиладенин в концентрации 20 мг/л может значительно увеличить высоту растения и количество листьев у Croton 14. У калл бензиладенин в концентрации 500 ppm привел к увеличению количества ветвей, в то время как количество ветвей было наименьшим в контрольной группе15. Целью данного исследования было изучение опрыскивания листьев гибберелловой кислотой и бензиладенином для улучшения роста Schefflera dwarfa, декоративного растения. Эти регуляторы роста растений могут помочь коммерческим производителям планировать надлежащее производство круглый год. Исследований для улучшения роста Liriodendron tubulifera не проводилось.
Это исследование было проведено в теплице для исследований комнатных растений Исламского университета Азад в Джилофте, Иран. Были подготовлены однородные корневые саженцы карликовой шеффлеры высотой 25 ± 5 см (размноженные за шесть месяцев до эксперимента) и посеяны в горшки. Горшок пластиковый, черный, диаметром 20 см и высотой 30 см16.
Питательная среда в этом исследовании представляла собой смесь торфа, гумуса, промытого песка и рисовой шелухи в соотношении 1:1:1:1 (по объему)16. Поместите слой гальки на дно горшка для дренажа. Средние дневные и ночные температуры в теплице поздней весной и летом составляли 32±2°C и 28±2°C соответственно. Относительная влажность воздуха колеблется до >70%. Используйте систему туманообразования для полива. В среднем растения поливают 12 раз в день. Осенью и летом время каждого полива составляет 8 минут, интервал полива — 1 час. Растения аналогичным образом выращивали четыре раза, через 2, 4, 6 и 8 недель после посева, с раствором микроэлементов (Ghoncheh Co., Иран) в концентрации 3 ppm и орошали 100 мл раствора каждый раз. Питательный раствор содержит N 8 ppm, P 4 ppm, K 5 ppm и микроэлементы Fe, Pb, Zn, Mn, Mo и B.
Три концентрации гибберелловой кислоты и регулятора роста растений бензиладенина (приобретенного у Sigma) были приготовлены в концентрации 0, 100 и 200 мг/л и распылены на почки растений в три этапа с интервалом в 15 дней17. Твин 20 (0,1%) (приобретенный у Sigma) использовался в растворе для увеличения его долговечности и скорости всасывания. Рано утром распылите гормоны на почки и листья Liriodendron tubulifera с помощью распылителя. Растения опрыскивают дистиллированной водой.
Высота растения, диаметр стебля, площадь листьев, содержание хлорофилла, количество междоузлий, длина вторичных ветвей, количество вторичных ветвей, объем корней, длина корней, масса листьев, корней, стеблей и сухого свежего вещества, содержание фотосинтетических пигментов (хлорофилл а, хлорофилл b), общее содержание хлорофилла, каротиноидов, общее количество пигментов), редуцирующих сахаров и растворимых углеводов измерялись в различных вариантах обработки.
Содержание хлорофилла в молодых листьях измеряли через 180 дней после опрыскивания с помощью хлорофиллметра (Spad CL-01) с 9:30 до 10 утра (из-за свежести листьев). Кроме того, площадь листьев измеряли через 180 дней после опрыскивания. Взвешивали по три листа сверху, посередине и снизу стебля из каждого горшка. Затем эти листья использовали в качестве шаблонов на бумаге формата А4, и полученный шаблон вырезали. Также измеряли вес и площадь поверхности одного листа бумаги формата А4. Затем площадь трафаретных листьев рассчитывали с использованием пропорций. Кроме того, объем корня определяли с помощью мерного цилиндра. Сухой вес листьев, сухой вес стебля, сухой вес корня и общий сухой вес каждого образца измеряли путем сушки в печи при температуре 72 °C в течение 48 часов.
Содержание хлорофилла и каротиноидов измеряли методом Лихтенталера18. Для этого 0,1 г свежих листьев измельчали в фарфоровой ступке, содержащей 15 мл 80% ацетона, и после фильтрации измеряли их оптическую плотность с помощью спектрофотометра при длинах волн 663,2, 646,8 и 470 нм. Калибровать прибор с помощью 80% ацетона. Рассчитайте концентрацию фотосинтетических пигментов, используя следующее уравнение:
Среди них Chl a, Chl b, Chl T и Car представляют хлорофилл a, хлорофилл b, общий хлорофилл и каротиноиды соответственно. Результаты представлены в мг/мл растения.
Редуцирующие сахара измеряли методом Сомоджи19. Для этого 0,02 г побегов растения измельчают в фарфоровой ступке с 10 мл дистиллированной воды и выливают в небольшой стакан. Нагревают стакан до кипения, затем фильтруют содержимое с помощью фильтровальной бумаги Whatman № 1 для получения растительного экстракта. Переносят 2 мл каждого экстракта в пробирку и добавляют 2 мл раствора сульфата меди. Накрывают пробирку ватой и нагревают на водяной бане при 100 °C в течение 20 минут. На этом этапе Cu2+ превращается в Cu2O путем восстановления альдегидмоносахарида, и на дне пробирки становится виден лососевый (терракотовый) цвет. После того, как пробирка остынет, добавляют 2 мл фосфорномолибденовой кислоты, и появится синий цвет. Энергично встряхивают пробирку, пока цвет равномерно не распределится по всей пробирке. Считают поглощение раствора при 600 нм с помощью спектрофотометра.
Рассчитайте концентрацию восстанавливающих сахаров, используя стандартную кривую. Концентрацию растворимых углеводов определяли по методу Фалеса20. Для этого 0,1 г проростков смешивали с 2,5 мл 80% этанола при 90 °C в течение 60 мин (два этапа по 30 мин каждый) для извлечения растворимых углеводов. Затем экстракт фильтровали, а спирт выпаривали. Полученный осадок растворяли в 2,5 мл дистиллированной воды. По 200 мл каждого образца наливали в пробирку и добавляли 5 мл индикатора антрона. Смесь помещали на водяную баню при 90 °C на 17 мин и после охлаждения определяли ее оптическую плотность при 625 нм.
Эксперимент представлял собой факторный эксперимент, основанный на полностью рандомизированном дизайне с четырьмя повторениями. Процедура PROC UNIVARIATE используется для проверки нормальности распределений данных перед дисперсионным анализом. Статистический анализ начался с описательного статистического анализа, чтобы понять качество собранных необработанных данных. Расчеты предназначены для упрощения и сжатия больших наборов данных, чтобы сделать их более удобными для интерпретации. Впоследствии были проведены более сложные анализы. Тест Дункана был выполнен с использованием программного обеспечения SPSS (версия 24; IBM Corporation, Армонк, Нью-Йорк, США) для расчета средних квадратов и экспериментальных ошибок для определения различий между наборами данных. Множественный тест Дункана (DMRT) использовался для выявления различий между средними на уровне значимости (0,05 ≤ p). Коэффициент корреляции Пирсона (r) был рассчитан с использованием программного обеспечения SPSS (версия 26; IBM Corp., Армонк, Нью-Йорк, США) для оценки корреляции между различными парами параметров. Кроме того, линейный регрессионный анализ был выполнен с использованием программного обеспечения SPSS (v.26) для прогнозирования значений переменных первого года на основе значений переменных второго года. С другой стороны, пошаговый регрессионный анализ с p < 0,01 был выполнен для выявления признаков, которые критически влияют на листья карликовой шеффлеры. Анализ пути был проведен для определения прямых и косвенных эффектов каждого атрибута в модели (на основе характеристик, которые лучше объясняют вариацию). Все вышеуказанные вычисления (нормальность распределения данных, простой коэффициент корреляции, пошаговая регрессия и анализ пути) были выполнены с использованием программного обеспечения SPSS V.26.
Отобранные образцы культивируемых растений соответствовали соответствующим институциональным, национальным и международным нормам и внутреннему законодательству Ирана.
Таблица 1 показывает описательную статистику среднего значения, стандартного отклонения, минимума, максимума, диапазона и фенотипического коэффициента вариации (CV) для различных признаков. Среди этих статистических данных CV позволяет сравнивать признаки, поскольку он безразмерен. Редуцирующие сахара (40,39%), сухой вес корня (37,32%), свежий вес корня (37,30%), соотношение сахара к сахару (30,20%) и объем корня (30%) являются самыми высокими. а содержание хлорофилла (9,88%) ) и площадь листьев имеют самый высокий индекс (11,77%) и имеют самое низкое значение CV. Таблица 1 показывает, что общий сырой вес имеет самый высокий диапазон. Однако этот признак не имеет самого высокого CV. Поэтому для сравнения изменений признаков следует использовать безразмерные показатели, такие как CV. Высокий CV указывает на большую разницу между обработками для этого признака. Результаты этого эксперимента показали большие различия между обработками с низким содержанием сахара в сухом весе корня, свежем весе корня, соотношении углеводов к сахару и характеристиках объема корня.
Результаты дисперсионного анализа показали, что по сравнению с контролем опрыскивание листьев гибберелловой кислотой и бензиладенином оказало значительное влияние на высоту растений, количество листьев, площадь листьев, объем корней, длину корней, индекс хлорофилла, сырую массу и сухую массу.
Сравнение средних значений показало, что регуляторы роста растений оказали существенное влияние на высоту растений и количество листьев. Наиболее эффективными обработками оказались гибберелловая кислота в концентрации 200 мг/л и гибберелловая кислота + бензиладенин в концентрации 200 мг/л. По сравнению с контролем высота растений и количество листьев увеличились в 32,92 и 62,76 раза соответственно (таблица 2).
Площадь листьев значительно увеличилась во всех вариантах по сравнению с контролем, при этом максимальный прирост наблюдался при 200 мг/л для гибберелловой кислоты, достигая 89,19 см2. Результаты показали, что площадь листьев значительно увеличивалась с увеличением концентрации регулятора роста (таблица 2).
Все обработки значительно увеличили объем и длину корня по сравнению с контролем. Комбинация гибберелловой кислоты + бензиладенина имела наибольший эффект, увеличив объем и длину корня вдвое по сравнению с контролем (таблица 2).
Наибольшие значения диаметра стебля и длины междоузлий наблюдались в контрольном варианте и варианте с обработкой гибберелловой кислотой + бензиладенином 200 мг/л соответственно.
Индекс хлорофилла увеличился во всех вариантах по сравнению с контролем. Наибольшее значение этого признака наблюдалось при обработке гибберелловой кислотой + бензиладенином 200 мг/л, что было на 30,21% выше контроля (таблица 2).
Результаты показали, что обработка привела к значительным различиям в содержании пигментов, снижению уровня сахаров и растворимых углеводов.
Обработка гибберелловой кислотой + бензиладенином привела к максимальному содержанию фотосинтетических пигментов. Этот признак был достоверно выше во всех вариантах, чем в контроле.
Результаты показали, что все обработки могли увеличить содержание хлорофилла у Schefflera dwarf. Однако наивысшее значение этого признака наблюдалось при обработке гибберелловой кислотой + бензиладенином, что было на 36,95% выше, чем в контрольной группе (таблица 3).
Результаты по хлорофиллу b были полностью аналогичны результатам по хлорофиллу a, единственным отличием было увеличение содержания хлорофилла b, которое было на 67,15% выше, чем в контроле (таблица 3).
Обработка привела к значительному увеличению общего хлорофилла по сравнению с контролем. Обработка гибберелловой кислотой 200 мг/л + бензиладенином 100 мг/л привела к наибольшему значению этого признака, которое было на 50% выше контроля (таблица 3). Согласно результатам, контроль и обработка бензиладенином в дозе 100 мг/л привели к самым высоким показателям этого признака. Liriodendron tubulifera имеет самое высокое значение каротиноидов (таблица 3).
Результаты показали, что при обработке гибберелловой кислотой в концентрации 200 мг/л содержание хлорофилла а значительно увеличилось до хлорофилла b (рис. 1).
Влияние гибберелловой кислоты и бензиладенина на a/b Ch. Пропорции карликовой шеффлеры. (GA3: гибберелловая кислота и BA: бензиладенин). Одинаковые буквы на каждом рисунке указывают на то, что разница незначительна (P < 0,01).
Эффект каждой обработки на сырой и сухой вес древесины карликовой шеффлеры был значительно выше, чем у контроля. Гибберелловая кислота + бензиладенин в концентрации 200 мг/л были наиболее эффективными, увеличив сырой вес на 138,45% по сравнению с контролем. По сравнению с контролем все обработки, за исключением 100 мг/л бензиладенина, значительно увеличили сухой вес растения, а 200 мг/л гибберелловой кислоты + бензиладенина привели к наивысшему значению этого признака (таблица 4).
Большинство вариантов достоверно отличались от контроля по этому показателю, причем наибольшие значения были у 100 и 200 мг/л бензиладенина и 200 мг/л гибберелловой кислоты + бензиладенина (рис. 2).
Влияние гибберелловой кислоты и бензиладенина на соотношение растворимых углеводов и восстанавливающих сахаров в карликовой шеффлере. (GA3: гибберелловая кислота и BA: бензиладенин). Одинаковые буквы на каждом рисунке указывают на отсутствие существенной разницы (P < 0,01).
Пошаговый регрессионный анализ был выполнен для определения фактических атрибутов и лучшего понимания связи между независимыми переменными и числом листьев у Liriodendron tubulifera. Объем корня был первой переменной, введенной в модель, объясняющей 44% вариации. Следующей переменной был свежий вес корня, и эти две переменные объясняли 63% вариации числа листьев (таблица 5).
Для лучшей интерпретации пошаговой регрессии был проведен путевой анализ (таблица 6 и рисунок 3). Наибольшее положительное влияние на количество листьев было связано с массой свежих корней (0,43), которая положительно коррелировала с количеством листьев (0,47). Это указывает на то, что этот признак напрямую влияет на урожайность, в то время как его косвенное влияние через другие признаки незначительно, и что этот признак можно использовать в качестве критерия отбора в программах селекции карликовой шеффлеры. Прямое влияние объема корней было отрицательным (−0,67). Влияние этого признака на количество листьев является прямым, косвенное влияние незначительно. Это указывает на то, что чем больше объем корней, тем меньше количество листьев.
Рисунок 4 показывает изменения в линейной регрессии объема корня и восстанавливающих сахаров. Согласно коэффициенту регрессии, каждое изменение длины корня и растворимых углеводов на единицу означает, что объем корня и восстанавливающие сахара изменяются на 0,6019 и 0,311 единиц.
Коэффициент корреляции Пирсона признаков роста показан на рисунке 5. Результаты показали, что количество листьев и высота растения (0,379*) имеют самую высокую положительную корреляцию и значимость.
Тепловая карта взаимосвязей между переменными коэффициентов корреляции скорости роста. # Ось Y: 1-индекс Ch., 2-междоузлия, 3-LAI, 4-N листьев, 5-высота ног, 6-диаметр стебля. # По оси X: A – индекс H., B – расстояние между узлами, C – LAY, D – N. листа, E – высота штанины, F – диаметр стебля.
Коэффициент корреляции Пирсона для характеристик, связанных с сырой массой, показан на рисунке 6. Результаты показывают взаимосвязь между сырой массой листьев и сухой массой надземной части (0,834**), общей сухой массой (0,913**) и сухой массой корня (0,562*). Общая сухая масса имеет самую высокую и значимую положительную корреляцию с сухой массой побегов (0,790**) и сухой массой корня (0,741**).
Тепловая карта взаимосвязей между переменными коэффициента корреляции свежего веса. # Ось Y: 1 – вес свежих листьев, 2 – вес свежих почек, 3 – вес свежих корней, 4 – общий вес свежих листьев. # Ось X представляет: A – вес свежих листьев, B – вес свежих почек, CW – вес свежих корней, D – общий свежий вес.
Коэффициенты корреляции Пирсона для признаков, связанных с сухим весом, показаны на рисунке 7. Результаты показывают, что самые высокие значения имеют сухой вес листьев, сухой вес почек (0,848**) и общий сухой вес (0,947**), сухой вес почек (0,854**) и общая сухая масса (0,781**). положительная корреляция и значимая корреляция.
Тепловая карта взаимосвязей между переменными коэффициента корреляции сухого веса. # Ось Y представляет: 1-сухой вес листа, 2-сухой вес почки, 3-сухой вес корня, 4-общий сухой вес. # Ось X: A-сухой вес листа, B-сухой вес почки, CW-сухой вес корня, D-общий сухой вес.
Коэффициент корреляции Пирсона свойств пигментов показан на рисунке 8. Результаты показывают, что хлорофилл a и хлорофилл b (0,716**), общий хлорофилл (0,968**) и общие пигменты (0,954**); хлорофилл b и общий хлорофилл (0,868**) и общие пигменты (0,851**); общий хлорофилл имеет самую высокую положительную и значимую корреляцию с общими пигментами (0,984**).
Тепловая карта взаимосвязей между переменными коэффициента корреляции хлорофилла. # Оси Y: 1- Канал a, 2- Канал b,3 – отношение a/b, 4 канала. Всего, 5-каротиноиды, 6-пигменты выхода. # Оси X: A-Ch. aB-Ch. b,C- отношение a/b, D-Ch. Общее содержание, E-каротиноиды, F-выход пигментов.
Карликовая шеффлера — популярное комнатное растение во всем мире, и ее росту и развитию в настоящее время уделяется большое внимание. Использование регуляторов роста растений привело к значительным различиям, при этом все обработки увеличивали высоту растений по сравнению с контролем. Хотя высота растений обычно контролируется генетически, исследования показывают, что применение регуляторов роста растений может увеличивать или уменьшать высоту растений. Высота растений и количество листьев, обработанных гибберелловой кислотой + бензиладенином 200 мг/л, были самыми высокими, достигая 109 см и 38,25 соответственно. В соответствии с предыдущими исследованиями (SalehiSardoei et al.52) и Spathiphyllum23, аналогичное увеличение высоты растений из-за обработки гибберелловой кислотой наблюдалось у бархатцев в горшках, albus alba21, лилейников22, лилейников, агарового дерева и спатифиллума.
Гибберелловая кислота (ГК) играет важную роль в различных физиологических процессах растений. Она стимулирует деление клеток, удлинение клеток, удлинение стебля и увеличение размера24. ГК вызывает деление клеток и удлинение в верхушках побегов и меристемах25. Изменения листьев также включают уменьшение толщины стебля, меньший размер листьев и более яркий зеленый цвет26. Исследования с использованием ингибирующих или стимулирующих факторов показали, что ионы кальция из внутренних источников действуют как вторичные посредники в сигнальном пути гиббереллина в венчике сорго27. ГК увеличивает длину растения, стимулируя синтез ферментов, вызывающих расслабление клеточной стенки, таких как XET или XTH, экспансины и PME28. Это заставляет клетки увеличиваться по мере расслабления клеточной стенки и поступления воды в клетку29. Применение ГА7, ГА3 и ГА4 может увеличить удлинение стебля30,31. Гибберелловая кислота вызывает удлинение стебля у карликовых растений, а у розеточных растений она задерживает рост листьев и удлинение междоузлий32. Однако перед репродуктивной стадией длина стебля увеличивается в 4–5 раз по сравнению с его первоначальной высотой33. Процесс биосинтеза ГА в растениях представлен на рисунке 9.
Биосинтез ГА в растениях и уровни эндогенного биоактивного ГА, схематическое изображение растений (справа) и биосинтеза ГА (слева). Стрелки имеют цветовую кодировку, соответствующую форме ГА, указанной вдоль биосинтетического пути; красные стрелки указывают на сниженные уровни ГЦ из-за локализации в органах растения, а черные стрелки указывают на повышенные уровни ГЦ. Во многих растениях, таких как рис и арбуз, содержание ГА выше у основания или нижней части листа30. Более того, некоторые отчеты указывают на то, что содержание биоактивного ГА уменьшается по мере удлинения листьев от основания34. Точные уровни гиббереллинов в этих случаях неизвестны.
Регуляторы роста растений также значительно влияют на количество и площадь листьев. Результаты показали, что увеличение концентрации регулятора роста растений привело к значительному увеличению площади и количества листьев. Сообщалось, что бензиладенин увеличивает производство листьев каллы15. Согласно результатам этого исследования, все обработки улучшили площадь и количество листьев. Гибберелловая кислота + бензиладенин были наиболее эффективными и привели к наибольшему количеству и площади листьев. При выращивании карликовой шеффлеры в помещении может наблюдаться заметное увеличение количества листьев.
Обработка GA3 увеличила длину междоузлий по сравнению с бензиладенином (BA) или отсутствием гормональной обработки. Этот результат логичен, учитывая роль GA в стимулировании роста7. Рост стебля также показал схожие результаты. Гибберелловая кислота увеличила длину стебля, но уменьшила его диаметр. Однако совместное применение BA и GA3 значительно увеличило длину стебля. Это увеличение было выше по сравнению с растениями, обработанными BA или без гормона. Хотя гибберелловая кислота и цитокинины (CK) обычно способствуют росту растений, в некоторых случаях они оказывают противоположное действие на различные процессы35. Например, отрицательное взаимодействие наблюдалось при увеличении длины гипокотиля у растений, обработанных GA и BA36. С другой стороны, BA значительно увеличил объем корня (таблица 1). Увеличение объема корня из-за экзогенного BA было зарегистрировано у многих растений (например, видов Dendrobium и Orchid)37,38.
Все гормональные обработки увеличивали количество новых листьев. Естественное увеличение площади листьев и длины стебля посредством комбинированных обработок является коммерчески желательным. Количество новых листьев является важным показателем вегетативного роста. Использование экзогенных гормонов не использовалось в коммерческом производстве Liriodendron тюльпанового. Однако стимулирующее рост действие ГА и КК, применяемых в равновесии, может дать новые идеи по улучшению выращивания этого растения. Примечательно, что синергетический эффект обработки БА + ГА3 был выше, чем у ГА или БА, применяемых по отдельности. Гибберелловая кислота увеличивает количество новых листьев. По мере развития новых листьев увеличение количества новых листьев может ограничить рост листьев39. Сообщалось, что ГА улучшает транспорт сахарозы из приемников в органы-источники40,41. Кроме того, экзогенное применение ГА к многолетним растениям может способствовать росту вегетативных органов, таких как листья и корни, тем самым предотвращая переход от вегетативного роста к репродуктивному росту42.
Влияние ГА на увеличение сухого вещества растений можно объяснить увеличением фотосинтеза из-за увеличения площади листьев43. Сообщалось, что ГА вызывает увеличение площади листьев кукурузы34. Результаты показали, что увеличение концентрации БА до 200 мг/л может увеличить длину и количество вторичных ветвей и объем корней. Гибберелловая кислота влияет на клеточные процессы, такие как стимуляция деления и удлинения клеток, тем самым улучшая вегетативный рост43. Кроме того, ГА расширяет клеточную стенку, гидролизуя крахмал в сахар, тем самым снижая водный потенциал клетки, заставляя воду поступать в клетку и в конечном итоге приводя к удлинению клетки44.
Время публикации: 11 июня 2024 г.