Повна стаття Біостимулятор запобігає втраті врожаю та зменшує окислювальну шкоду у вирощуваних томатних рослинах

* Це дослідження було проведено на сільськогосподарському факультеті Університету Баня-Луки.

повна

  • Завантажити цитату
  • https://doi.org/10.1080/17429145.2017.1319503
  • CrossMark

Взаємодія рослин і грунтів (включаючи взаємодію рослин і води)

  • Повна стаття
  • Цифри та дані
  • Список літератури
  • Додаткові
  • Цитати
  • Метрики
  • Ліцензування
  • Передруки та дозволи
  • PDF

АНОТАЦІЯ

Рослинні біостимулятори - це речовини, здатні змінювати фізіологічні процеси в рослинах таким чином, що забезпечують потенційні переваги для росту, розвитку або реакції на стрес. У цьому дослідженні досліджували ефекти застосування біостимулятора на двох гібридах томатів (Ombeline F1 та Bostina F1), які піддавались зниженому харчуванню азотом, фосфором та калієм (NPK) з метою запобігання утворенню окисного стресу, а також врожайності та втрати якості плодів. Згідно з отриманими результатами, позакореневе нанесення біостимулятора Viva® знижувало активність супероксиддисмутази (SOD, EC 1.15.1.1) та пероксидази (POD, EC 1.11.1.7) у листках томатів, навіть якщо рекомендоване живлення NPK було знижено на 40%. Параметри якості плодів (загальна кількість розчинних твердих речовин, загальна кислотність, вміст аскорбінової кислоти та лікопіну) та врожайність також підтримувались при зниженому удобренні макроелементами при додаванні біостимулятора. Поєднання біостимулятора зі зниженим вмістом добрив NPK забезпечило стабільність клітинного гомеостазу в рослинах томатів та їх кращу адаптацію до стресових умов. Обговорено можливість використання біостимулятора як екологічно чистого інструменту при скороченні мінеральних добрив без негативних наслідків щодо врожайності та якості плодів.

1. Вступ

2. Матеріал і методи

Опубліковано в Інтернеті:

Таблиця 1. Склад та фізичні властивості біостимулятора VIVA® (www.valagro.com).

Опубліковано в Інтернеті:

Таблиця 2. Застосовуване мінеральне живлення (NPK) на рослину (г/рослина).

2.1. Відбір проб листя та плодів

Складені листки (листкова пластинка без черешка) відбирали під другою, третьою та четвертою плодоносною гілкою, щоб отримати однорідну пробу. Зразки були розділені на дві групи: перша частина була порошкоподібною у рідкому азоті і була використана для ферментативної екстракції та аналізу фотосинтезуючих пігментів. Другу частину листя сушили при нормальній кімнатній температурі і використовували для аналізу загальних фенолів та загальної антиоксидантної здатності (TAC).

Плоди відбирали з першої, другої, третьої та четвертої плодоносної гілки, гомогенізували в блендері, а отриману кашу використовували для аналізу загальної кількості розчинних твердих речовин, загальної кислотності, лікопіну та аскорбінової кислоти.

2.2. Визначення загального врожаю

Для визначення загального врожаю плодів усі плоди відбирали з плодоносних гілок і вимірювали їх масу за допомогою технічного балансу KERN 440, а результати подавали у грамах/рослина.

2.3. Визначення вмісту аскорбінової кислоти в плодах

Визначення вмісту аскорбінової кислоти проводили титриметричним методом із застосуванням стандартизованої аналітичної процедури (AOAC 1990). Фруктову кашку (25 г) гомогенізували в ступці з 20 мл 1% HCl (мас./Об.). Після фільтрування екстракт розчиняли у 100 мл 1% щавлевої кислоти, а 10 мл аликвот титрували 2,6-дихлорфенол-індофенолом (реагент Тілмана). Кінцеву точку титрування визначали як рожевий колір, який зберігається протягом принаймні 15 с закручування. Комерційну L-аскорбінову кислоту використовували як стандарт, а розрахункові значення виражали у мкг × g −1 FW.

2.4. Визначення загальної кількості розчинних твердих речовин у плодах

Свіжий томатний сік із фруктової каші брали для визначення загального вмісту розчинних твердих речовин за допомогою цифрового рефрактометра. Сік із зразка видавлювали безпосередньо на рефрактометр і значення виражали в ° одиниць Брикса проти показника заломлення.

2.5. Визначення загальної кислотності плодів

Фруктову кашку (25 г) екстрагували в ступці з dH2O і гомогенат інкубували на водяній бані при 80 ° С протягом 30 хв. Після фільтрування екстракт розчиняли у 250 мл dH2O. Вміст титруваних кислот визначали потенціометричним титруванням, використовуючи 0,1 М гідроксид натрію та фенолфталеїн як індикатор (Caretto et al. 2008). Значення виражаються у мг × g −1 FW.

2.6. Визначення вмісту лікопіну в плодах

Метод екстракції проводили згідно з Fish et al. (2002). Фруктову кашку (0,5 г) гомогенізували в 5 мл 0,05% бутильованого гідрокситолуолу (ВНТ), розчиненого в ацетоні (мас./Об.), І додавали 15 мл суміші етанол: гексан (1: 2). Потім зразки перемішували на магнітній пластині для перемішування протягом 15 хв і після струшування додавали 3 мл dH2O. Після поділу фаз при кімнатній температурі протягом 5 хв шар гексану використовували для поглинання, вимірюючи при 503 нм, використовуючи гексан як заготовку. Комерційну лікопінову суміш використовували як стандартну сполуку, а вміст лікопену в плодах томатів виражали у мкг × г −1 FW.

2.7. Визначення концентрації фотосинтетичного пігменту

Відбирали рослинний матеріал (0,5 г) (листова пластинка без черешка) та гомогенізували товкачем у ступці із застосуванням 100% ацетону. Після фільтрування та розведення об'єму 25 мл абсорбцію вимірювали при 662, 644 та 440 нм ацетоном у вигляді порожньої. Для оцінки використовували молярні коефіцієнти поглинання Холма (1954) та Веттштейна (1957), а результати виражали у mg × g −1 FW.

2.8. Визначення загальної концентрації фенолів (ТП) та ТАС у листках

Сухе листя подрібнювали та гомогенізували в ступці з 30% етанолом (1:40 мас./Об.). Гомогенат інкубували на водяній бані протягом однієї години при 60 ° C із зворотним холодильником. Після фільтрування екстракт розчиняли в 30% етанолі і використовували для подальшого аналізу. Загальний вміст фенолів визначали спектрофотометрично, виходячи з реакції фенолів з реактивом Фолін – Ціокальтеу (Ough & Amerine 1988). Галлову кислоту (ГА) використовували як стандарт, а концентрацію фенолу виражали у мг ГА × г −1 DW. ТАС визначали методом FRAP (Ferric Reducing/Antioxidative power) (Benzie & Strain 1996), який базується на здатності екстракту зменшувати іони Fe 3+ до іонів Fe 2+ у розчині 2, 4, 6- трипіридил- s-триазин (TPTZ) і TAC виражається як Fe 2+ × g −1 DW.

2.9. Визначення активності POD та SOD у листках