ВПЛИВ ПЕРЕДПОСІВНОГО УФ-ОПРОМІНЕННЯ НАСІННЯ РІПАКУ НА РОЗВИТОК РОСЛИН

Go down

ВПЛИВ ПЕРЕДПОСІВНОГО УФ-ОПРОМІНЕННЯ НАСІННЯ РІПАКУ НА РОЗВИТОК РОСЛИН

Post by Admin on Wed Mar 14, 2018 12:53 pm

Кожушко Г.М., зав. каф., д.т.н., проф.
Семенов А. О., к.ф.м.н., доц.
Сахно Т.В., д.т.н, проф.
ПУЕТ, м. Полтава

ВПЛИВ ПЕРЕДПОСІВНОГО УФ-ОПРОМІНЕННЯ НАСІННЯ РІПАКУ НА РОЗВИТОК РОСЛИН

На сьогодні накопичений значний експериментальний матеріал про біологічний вплив УФ-випромінення на сільськогосподарські культури [1-3]. Протягом останніх років опубліковано ряд наукових праць про вплив передпосівного опромінення насіння на схожість, ростові процеси та врожайність культур [4-6].
Так в [4] показано, що передпосівна обробка УФ-опроміненням насіння кінських бобів сприяє підвищенню адаптаційних властивостей рослин, які проростають в екстремальних умовах.
Обробка передпосівного матеріалу бактерицидним УФ-випромінюванням в області С збільшує енергію проростання [5, 6] та схожість насіння.
В роботі [5] відзначається позитивний вплив передпосівної обробки насіння пшениці УФ-випромінюванням С діапазону: підвищується енергія проростання та польова схожість насіння, що забезпечує стійкі врожаї. В [6] показано, що при УФ-С опроміненні насіння моркви прискорюється ріст наземної частини рослин і збільшується продуктивність на 20 %.
Безумовно, що цей напрямок представляє практичний інтерес, але на наш погляд ще не достатньо розроблений і вимагає додаткового наукового обґрунтування та дослідження.
Метою даної роботи є порівняльні дослідження процесів зростання рослин ріпаку при передповсівному УФ-опроміненні насіння, в тому числі генномодифікованих сортів.
Досліджували вплив передпосівного ультрафіолетового опромінення насіння ріпаку на схожість та швидкість зростання рослин в залежності від дози опромінення, а також відмінності цього впливу для генномодифікованого насіння. В якості джерела УФ-С використовували розрядні лампи низького тиску потужністю 20 Вт (ZW20D15W), вимірювання рівня опроміненості здійснювали радіометром Тензор-31 з використанням стандартних методик [7]. Для ідентифікації генномодифікованого сорту ріпаку використовували тест-набір AgraStrip RUR-HS фірми ROMER Labs [8], за допомогою якого визначали вміст протеїну CP4 EPSPS. Аналіз здійснено відповідно до стандарту Асоціації торгівлі зерном і кормами GAFTA 124 [9]. Отримані наступні результати імунологічного аналізу: зразок 1 – не генномодифікований, а зразок 2 – генномодифікований.
При вирощуванні рослин використовували спеціальний грунт – субстрат «універсальний» [10], що включає всі необхідні макро- і мікроелементи. Температура повітря в приміщенні підтримували в межах 24-26 0С при відносній вологості повітря від 60 до 75%. Цикл зростання до контрольного вимірювання склав 10 діб. Вимірювання проводилися на 20 рослинам в кожному експерименті.
Після УФ-опромінення насіння ріпаку (зразок 1) його схожість зросла на 14.9% і 19,8% при дозах, відповідно 50, 120 Дж/м2, а для генномодифікованих рослин насіння ріпаку (зразок 2) – схожість зменшилася на 7-10%. Зменшення «активності» схожості насіння ріпаку спостерігається і при опромінюванні більш високою дозою 240 Дж/м2. Ця закономірність «активності» насіння ріпаку після УФ-опромінювання спостерігається більш виражено в процесі росту рослин, їх наземної частини.
Результати дослідження зведені в табл.1 та табл.2
Таблиця 1.
Середня довжина рослин ріпаку при різних
дозах опромінення
Номер зразка Доза опромінення, Дж/м2 Середня довжина наземної частини, мм
після 5 діб зростання після 10 діб зростання
Контрольний - 24,2 46,3

№ 1 50 26,1 53,4
120 27,8 64,6
240 25,2 47,2
Контрольний генномодифікований - 23,6 58,7
№ 2 50 22,3 54,0

Представлені експериментальні дані свідчать про те, що максимальне збільшення наземної частини рослин ріпаку спостерігається при дозах 120 Дж/м2.

Таблиця 2.
Середня біомаса ріпаку рослин після 10 діб зростання при різних дозах опромінення ультрафіолетового опромінювання
Ріпак Доза опромінення, Дж/м2 Кількість біомаси, г
Контрольний - 25,1

№ 1 50 27,9
120 29,7
240 25,6
Контрольний - 27,8
№ 2 50 23,5

Встановлено, що при опромінені насіння ріпаку дозами 50, 120 і 240 Дж/м2 середня довжина наземної частини була більшою, ніж для контрольного зразка: при опроміненні дозою 50 Дж/м2 - на 7,8%, при опроміненні дозою 120 Дж/м2 на 14,9%, а при 240 Дж/м2 на 4,1 %.
Збільшення біомаси в процесі зростання (зразок 1) при дозах 50 Дж/м2 склало 11%, при дозах 120 Дж/м2 – 18,3 %, а при дозах 240 Дж/м2 зменшилось на 2 %. Для генномодифікованих рослин ріпаку (зразок 2) біомаса в порівнянні з контрольними зразками при опроміненні дозою 50 Дж/м2 зменшилося на 15%.
Таким чином, в рослинах ріпаку (зразок 1), насіння яких було опромінено дозами УФ-С 50-240 Дж/м2 підвищується схожість насіння, прискорюється ріст наземної частини рослин і відповідно, збільшується біомаса в порівнянні з контрольним зразком. Для насіння генномодифікованого (зразок 2) ця закономірність не спостерігається, оскільки при УФ-С опромінюванні зменшується схожість насіння і зменшується біомаса (табл.2).
Передпосівне опромінення обробки насіння УФ-С може знайти практичне використання при вирощуванні ріпаку без використання хімічних препаратів та стимуляторів росту.

Список використаних джерел:
1. Caldwell M.M. Plant response to solar ultraviolet radiation // Encyclopedia of Plant Physiology / Eds O.L. Lange, P.S.Nobel, C.B.Osmond, H.Ziegler. – Berlin : Springer-Verlag, 1981. – V. 12A. – P. 169-197. 2. Гродзинський Д.М., Дмитрієв О.П., Гуща М.І., Коломієць О.Д., Кравець О.А., Рашидов Н.М. УФ-В радіація і рослини: механізми ушкодження та захисту. – Київ, 2007. – 149 с. 3. Семенов А.О. Аналіз ролі УФ-випромінювання на розвиток і продуктивність різних культур / А.О. Семенов, Т.В. Сахно, Г.М. Кожушко // Світлотехніка та електроенергетика. – 2017. – № 2. – С. 3-16. 4. Одилбеков К. Влияние предпосевной обработки семян УФ-светом разной длины волн на активность комплекса фитогормонов в листьях конских бобов / К. Одилбеков // Докл. Академии наук республ. Таджикистан. – 2013. – Т. 56. – № 10. ¬– С. 827-831. 5. Rupiasih N. Nyoman. Effect of UV-C radiation and hypergravity on germination, growth and content chlorophyll of wheat seedlings // AIP Conference Proceeding. – 2016. – V. 1719(1). – P.030035-030035.6. 6. Одилбеков К. Влияние предпосевной обработки семян УФ-лучами разной длины волны на ростовые процессы, уровень гормонов и продуктивность растений / К. Одилбеков // Докл. Академии наук республ. Таджикистан. – 2007. – Т. 50. – № 2. ¬– С. 165-171. 7. Дослідження та розробка вдосконалених конструкцій ультрафіолетових джерел випромінювання для установок фотохімічної і фотобіологічної дії : звіт про НДР (заключ.) : № 1 від 01 січня 2011 р. / ВНЗ Укоопспілки "Полтавський університет економіки і торгівлі" ; кер. Кожушко Г. М. ; виконав. : Семенов А. О. [та ін.]. – Полтава, 2015. – 306 с. - № ДР 0112U007433. – Інв. № 0715U003750. 8. Быстрые и надежные тест-наборы для выявления ГМО [Электронный ресурс] / Romer Labs. – Режим доступу: https://www.romerlabs.com/ru/produkty/test-nabory/gmo (дата звернення: 21.02.18). - Назва з екрану. 9. Rules for sampling, Analysis instructions, Methods of analysis and certification : Sampling Rules No.124 (Incorporating the Methods of Analysis Form No. 130) – [Entered 01.04.2012]. – GAFTA (THE GRAIN AND FEED TRADE ASSOCIATION 9 LINCOLN’S INN FIELDS, LONDON WC2A 3BP). – 18 p. 10. Торф’яні субстрати [Електроний ресурс] / ПП Кардаш. – Режим доступу: ttp://kardash.com.ua/produkty_ua_universal.htm (дата звернення: 13.12.17). - Назва з екрану.

Admin
Admin

Posts : 72
Join date : 2018-03-13

View user profile http://sychasnematerialozn.forumotion.com

Back to top Go down

Back to top


 
Permissions in this forum:
You cannot reply to topics in this forum