Тези
апрель 2017

Вплив передпосівної обробки біофлавоноїдами на схожість насіння зернових культур та морфологічні характеристики прорстків


Степневська Я. В. , Боброва А. С. , Кашкальда Н. І.
Хімія та сучасні технології
Abstract / Full Text

Головним напрямом аграрної політики України є забезпечення населення продуктами харчування, основою якого є виробництво зерна сільсько-господарських культур.

Згідно закону Україні № 425 "Про виробництво та обіг органічної сільськогосподарської продукції та сировини" перед аграріями ставиться завдання зменшити використання хімічних засобів захисту рослин і перейти до природних методів їх захисту. А під час виробництва органічної продукції необхідно взагалі виключити застосування хімічних добрив, пестицидів, ГМО, консервантів і т.п. речовин, на всіх етапах вирощування та переробки сільськогосподарської продукції. Тому пошук природних речовин, які можуть стати альтернативою хімічним засобам захисту рослин при їх зберіганні, передпосівній обробці та пророщування є актуальним завданням на сьогодні.

Одними з перспективних природних стимуляторів і регуляторів росту можна вважати клас біофлавоноїдів, які володіють також Р – вітамінною активністю та дозволяють повніше реалізуватися генетичним можливостям та підвищити стійкість рослин до стресових факторів навколишнього середовища.

Матеріалом для досліджень було насіння тритикале «Папсуєвська», пшениця «Місія Одеська», овес «Саргон», яке було надано співробітниками ТОВ «Науково-виробничої агрокорпорації «Степова» Дніпропетровської області.

Досліди проводили восени та взимку 2014-2015 років в умовах лабораторії кафедри біотехнології ДВНЗ УДХТУ. Після відбору насіння промивали в проточній воді, протравлювали в слабкому розчині перманганату калію, потім тричі промивали дистильованою водою. Пророщування насіння проводили в темряві при температурі +22-25°С та доступі кисню. З метою вивчення впливу розчину рутину в концентрації 4·10-5-5·10-5моль/л підготовлене насіння розкладали по 60 штук на фільтрувальний папір, змочений розчинами досліджуваних біологічно активних речовин (БАВ) згідно зі схемою досліду. У кожну пробу доливали по 25 см3 розчину з різною концентрацією біологічно активної речовини. У контролі насіння замочували у дистильованій воді. Перед замочуванням потенціометрично контролювали рН: рН розчинів рутину складав 5,8, а рН дистильованої води – 5,6. Оцінку результатів дослідження проводили відповідно до ГОСТ 12038–84. Оцінку і облік пророслого насіння при визначенні енергії проростання проводили на 4 день, а схожість перевіряли на 7 день.

Результати досліджень показали, що найменший вплив передпосівна обробка біофлавоноїдами має на насіння тритикале. Це пояснюється тим, що тритикале є гібридом жита та пшениці і за вмістом деяких вітамінів перевищує батьківські форми. Так згідно літературних даних вміст вітамінів групи Р в цій культури в 1,5-2 рази більший ніж у пшениці та в 3 рази більший ніж у вівсі. Хоча схожість насіння тритикале у порівнянні з контролем збільшилася не суттєво, але морфологічні характеристики її проростків під дією розчинів рутину збільшилися в 1,3 рази, а кореня навіть в 2 раз, що є важливим фактором для рослини в процесі росту та живлення.

Найбільший вплив передпосівна обробка біофлавоноїдами в концерн-траціях як 4·10-5моль/л так і 5·10-5моль/л мала на насіння вівса, збільшив його схожість майже вдвічі, а довжину стебла та кореня проростків в 2,5-3 рази.

Використання розчинів рутину для передпосівної обробки насіння пшениці показало збільшення схожості на 10%, а морфологічні характер-ристики проростків збільшилися в 1,5-2 рази.

Таким чином можна зробити висновок, що водний розчин рутину в концентрації 4·10-5-5·10-5моль/л при використанні його на ранніх стадіях онтогенезу є ефективним засобом підвищення врожайності для зернових культур.

Нами також було досліджено вплив передпосівної обробки пошкодженого насіння біофлавоноїдами. Встановлено, що завдяки своїм антиоксидантним властивостям розчини також позитивно вплинули на проростки захищаючи їх пошкоджені клітини від структурно-функціональних порушень. Результати проведених досліджень можуть бути пов’язані з біохімічними функціями флавоноїдів на рівні макромолекул, що обумовлює не менше широкий спектр їх дії на субклітинному і клітинному рівні. Антиоксидантні властивості цього класу сполук відіграють позитивну роль в ушкоджених клітинах захищаючи їх від структурно-функціональних пору-шень, за рахунок зменшення кількості активних форм кисню. Маючи високу відновлюючу здатність, флавоноїди попереджають окисні пошкодження ліпідів мембран, а також білків та інших функціональних молекул клітини.

В результаті проведених досліджень було встановлено, що використання біофлавоноїдів при передпосівній обробці різноманітного селекційного матеріалу злакових дозволяє впливати на біохімічні показники рослин, такі як: схожість, енергія проростання, морфологічні показники, а також значно знизити антропогенний вплив на біоценози, задіяні, у виробництві культур.