|
Регуляция глубокого покоя почек черной смородины
Авторы: Дедкова Наталья, Целковикова Анна, 9 кл.ГУО «Средняя школа № 42 г. Гомеля», Беларусь. Руководитель: Синенок Н.Л.
Актуальность работы. Смородина – одна из наиболее ценных ягод-ных культур. Очень много сортов чёрной смородины существуют на нашей планете. Смородина – самая распространённая ягодная культура в приусадебных и коллективных садах. Люди ценят её за скоро-плодность, высокую продуктивность и хорошее качество продуктов переработки. Мало у кого на приусадебном участке нет хотя бы кус-тика смородины. Но сбор урожая ягод чёрной смородины достаточно трудоёмок. Поэтому возможность растянуть сроки сбора урожая – ак-туальная задача, чем и объясняется важность работы.
Цель и задачи исследования. Целью работы явилось изучение регу-ляции периода глубокого покоя почек растений, на примере сморо-дины чёрной. Для достижения данной цели необходимо было решить следующие задачи:
–определить продолжительность глубокого и вынужденного по-коя у почек смородины чёрной;
–определить наличие ингибиторов роста в осенних почках;
–оценить влияние ингибиторов роста из почек другого вида рас-тения;
–предложить способы использования ингибиторов роста из осен-них почек.
Объект и предмет исследования. Объектом исследования послужили черенки смородины чёрной. Предметом исследования послужили условия распускания почек данного вида.
Методы исследования. Свежесрезанные побеги смородины, нахо-дящиеся в вынужденном покое, проращивали в воде и вытяжках почек смородины и сирени, собранных осенью.
Практическое значение. Показано, что экстракты из осенних почек, содержащих ингибиторы роста, можно использовать для предупреж-дения преждевременного распускания почек смородины, а также для замедления распускания почек. Таким образом можно растянуть пе-риод плодоношения смородины на садовых участках, облегчить сбор и переработку урожая.
Для опыта брали почки смородины черной и сирени обыкновенной, собранные с растений осенью, пробирки, ступка с пестиком, свеже-срезанные безлиственные побеги смородины.
Опыт проводился в 2 этапа. Первый этап — сентябрь, октябрь. В этот период почки большинства растений содержат много ингибиторов. Собирали около 10 г почек с побегов черной смородины и сирени, сушили при комнатной температуре и хранили их до весны в сухом месте при комнатной температуре.
Второй этап проводили в марте, когда распускание почек происходит легко и дружно.
Ингибитор роста, содержащийся в почках, хорошо растворим в воде. Заготовленные осенью почки растирали в ступке, заливали небольшим (около 30 мл) объемом теплой воды, перемешивали. Экстракт отфильтровывали и разливали в 3 пробирки (опытный вариант). Ос-тавшиеся пробирки заполните тем же объемом воды (контрольный вариант). Свежесрезанные побеги смородины, находящиеся в вынуж-денном покое, поместили по одному в пробирки с экстрактом почек и чистой водой. Штатив с пробирками поставили в теплое и светлое место. Сравнивали сроки распускания почек в опытных и контрольном вариантах. Схема опыта представлена на рисунке 1 [2].
Рис. 1. Распускание почек ивы осенью (а) и весной (б), черенок обработан ингибитором, выделенным из почек осеннего черенка (в).
Исследования проводили в 2013/2014 учебном году. Раз в месяц по три побега чёрной смородины срезали и ставили в воду в теплом по-мещении, еженедельно подрезая стебли и меняя воду. Наблюдали за состоянием побегов в течение месяца.
Проведенные исследования показали, что осенью почки не раскры-ваются совсем, в декабре – январе начинают распускаться на 10 – 20 день, в феврале – марте, распускание начинается через неделю (таблица 1).
Наблюдения показывают, что зимой у смородины чёрной есть период, когда её побеги, будучи перенесенными в благоприятные для роста условия, не способны к распусканию почек. Это период так назы-ваемого глубокого покоя. Почки смородины чёрной приобретают способность к росту только в декабре – январе. Способность к весен-нему росту проявляется у почек после прекращения глубокого покоя постепенно.
Период глубокого покоя заканчивается (ноябрь — декабрь) до насту-пления весеннего тепла. Уже готовые к росту почки не распус¬каются только потому, что отсутствуют благоприятные для роста условия внешней среды. Этот период покоя получил название вынужденного. Переход растений из состояния глубокого покоя в вынужденный происходит постепенно, что обусловлено крайне замедленным проте-канием всех процессов жизнедеятельности в зимний период.
Для глубокого покоя почек древесных растений характерна внутрен-няя, физиологическая неготовность к возобновлению роста в самых благоприятных условиях. Все физиологические процессы (дыхание, синтез веществ, новообразование органелл клетки) в этот период за-медлены, но не прекращены. Значение периода глубокого покоя в том, что даже при появлении кратковременных оттепелей почки не трога-ются в рост в заведомо неблагоприятные периоды.
Для доказательства того, что осенью почки растений содержат ингиби-торы роста, в сентябре были собраны почки чёрной смородины и сире-ни обыкновенной. В марте, когда распускание почек происходит быст-ро, были срезаны побеги смородины чёрной. Побеги помещали в экс-тракт растертых осенних почек. Наблюдения за состоянием побегов показывают, что осенью почки действительно содержат ингибиторы роста. Извлеченные из осенних почек, они по сосудам стебля поступа-ют в готовые к росту почки весенних побегов и, накапливаясь в них, тормозят распускание. На побегах, находящихся в воде (контроль), почки начали распускаться на 6день. На побегах, помещённых в вы-тяжки из осенних почек – на 13 – 15 день.
Кроме того, исследования показывают, что ингибиторы роста из почек своего вида действуют эффективнее ингибиторов из почек другого ви-да. Однако разница эта невелика. Поэтому осенние почки разных видов растений, собранные при осенней обрезке, можно использовать для получения ингибиторов роста.
Как отмечается в литературе [1, 3], сорта смородины проявляют быст-рую реакцию на оттепели +2...+5ºС после состояния органического по-коя, начиная с декабря — января и особенно во второй половине зимы. При неустойчивой погоде и морозах после оттепелей, почки могут серьезно повреждаться. Поэтому экстракты из осенних почек, содер-жащих ингибиторы роста, можно использовать для предупреждения преждевременного распускания почек смородины. Также можно пред-ложить при благоприятных погодных условиях весной полив отдель-ных кустов смородины экстрактом из осенних почек для замедления распускания почек. Таким образом, можно растянуть период плодо-ношения смородины на садовых участках, облегчить сбор и перера-ботку урожая.
Проведенные исследования позволили сделать следующие выводы:
1.Период глубокого покоя почек чёрной смородины продолжает-ся до ноября — декабря. Период вынужденного покоя начинается с декабря – января.
2.Осенние почки смородины содержат ингибиторы роста, тормо-зящие распускание почек. 3.Ингибиторы роста из почек растений другого вида также тормо-зят распускание почек смородины. 4.Экстракты из осенних почек, содержащих ингибиторы роста, можно использовать для предупреждения преждевременного распус-кания почек смородины, а также для замедления распускания почек. Таким образом можно растянуть период плодоношения смородины на садовых участках, облегчить сбор и переработку урожая.
Список литературы
1. Арсентьев А.П. Устойчивость смородины чёрной к морозам и весенним заморозкам // автореф. дис. канд. с.-х. наук. — М., 2000.
2. Батурицкая Н.В., Фенчук Т.Д. Удивительные опыты с растениями. Мн., Народная асвета. – 1991. – 208 с.
3. Лобанов Э. М. Применение метода дифференциального тер-мического анализа при изучении промерзания почек у сибирских сор-тов плодовых и ягодных культур // Основные направления научного обеспечения отрасли садоводства Сибири: сб. науч. тр. — Новоси-бирск, 1991. — С. 54-66.
4. Тейлор Д., Грин Н., Стаут У. Биология в 3 томах. Tом 2. Под редакцией Сопера Р. — M.: Мир, 2004. — 436 c.
См. также
Путеводитель по выбору оборудования для учебно-исследовательских работ
|
Библиотека исследовательских работ обучающихся 
