inquirybg

Επίδραση της επεξεργασίας με ρυθμιστή ανάπτυξης φυτών (2,4-D) στην ανάπτυξη και τη χημική σύνθεση του ακτινιδίου (Actinidia chinensis) | BMC Plant Biology

Το ακτινίδιο είναι ένα δίοικο οπωροφόρο δέντρο που απαιτεί επικονίαση για την καρποφορία από θηλυκά φυτά. Σε αυτή τη μελέτη, τορυθμιστής ανάπτυξης φυτώνΤο 2,4-διχλωροφαινοξυοξικό οξύ (2,4-D) χρησιμοποιήθηκε σε κινέζικα ακτινίδια (Actinidia chinensis var. 'Donghong') για την προώθηση της καρπόδεσης, τη βελτίωση της ποιότητας των καρπών και την αύξηση της απόδοσης. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι η εξωγενής εφαρμογή 2,4-διχλωροφαινοξυοξικού οξέος (2,4-D) προκάλεσε αποτελεσματικά την παρθενοκαρπία στα κινέζικα ακτινίδια και βελτίωσε σημαντικά την ποιότητα των καρπών. 140 ημέρες μετά την ανθοφορία, ο ρυθμός καρπόδεσης των παρθενοκαρπικών καρπών που υποβλήθηκαν σε αγωγή με 2,4-D έφτασε το 16,95%. Η δομή της γύρης των θηλυκών λουλουδιών που υποβλήθηκαν σε αγωγή με 2,4-D και νερό ήταν διαφορετική και δεν ανιχνεύθηκε βιωσιμότητα γύρης. Κατά την ωρίμανση, τα φρούτα που υποβλήθηκαν σε αγωγή με 2,4-D ήταν ελαφρώς μικρότερα από αυτά της ομάδας ελέγχου και η φλούδα, η σάρκα και η σφριγηλότητα του πυρήνα τους ήταν σημαντικά διαφορετικά από αυτά της ομάδας ελέγχου. Δεν υπήρχε σημαντική διαφορά στην περιεκτικότητα σε διαλυτά στερεά μεταξύ των φρούτων που είχαν υποστεί αγωγή με 2,4-D και των φρούτων ελέγχου κατά την ωρίμανση, αλλά η περιεκτικότητα σε ξηρή ουσία των φρούτων που είχαν υποστεί αγωγή με 2,4-D ήταν χαμηλότερη από αυτή των επικονιασμένων φρούτων.
Τα τελευταία χρόνια,ρυθμιστές ανάπτυξης φυτών (PGR)έχουν χρησιμοποιηθεί ευρέως για την πρόκληση παρθενοκαρπίας σε διάφορες κηπευτικές καλλιέργειες. Ωστόσο, δεν έχουν διεξαχθεί ολοκληρωμένες μελέτες σχετικά με τη χρήση ρυθμιστών ανάπτυξης για την πρόκληση παρθενοκαρπίας στο ακτινίδιο. Σε αυτή την εργασία, μελετήθηκε η επίδραση του ρυθμιστή ανάπτυξης φυτών 2,4-D στο παρθενοκάρπιο στο ακτινίδιο της ποικιλίας Dunghong και οι αλλαγές στη συνολική χημική του σύνθεση. Τα αποτελέσματα που ελήφθησαν παρέχουν μια επιστημονική βάση για την ορθολογική χρήση ρυθμιστών ανάπτυξης φυτών για τη βελτίωση της καρπόδεσης του ακτινιδίου και της συνολικής ποιότητας των καρπών.
Το πείραμα διεξήχθη στην Εθνική Τράπεζα Πόρων Γεννητικού Πλάσματος Ακτινιδίων του Βοτανικού Κήπου της Γουχάν, στην Κινεζική Ακαδημία Επιστημών, το 2024. Για το πείραμα επιλέχθηκαν τρία υγιή, απαλλαγμένα από ασθένειες, πεντάχρονα δέντρα Actinidia chinensis «Donghong» και 250 κανονικά ανεπτυγμένα μπουμπούκια ανθέων από κάθε δέντρο χρησιμοποιήθηκαν ως υλικό δοκιμής.
Η παρθενοκαρπία επιτρέπει την επιτυχή ανάπτυξη των καρπών χωρίς επικονίαση, κάτι που είναι ιδιαίτερα σημαντικό υπό συνθήκες περιορισμένης επικονίασης. Αυτή η μελέτη έδειξε ότι η παρθενοκαρπία επιτρέπει την καρπόδεση και την ανάπτυξη χωρίς επικονίαση και γονιμοποίηση, εξασφαλίζοντας έτσι σταθερή παραγωγή υπό μη βέλτιστες συνθήκες. Η δυνατότητα της παρθενοκαρπίας έγκειται στην ικανότητά της να αυξάνει την καρπόδεση υπό δυσμενείς περιβαλλοντικές συνθήκες, βελτιώνοντας έτσι την ποιότητα και την απόδοση της καλλιέργειας, ειδικά όταν οι υπηρεσίες των επικονιαστών είναι περιορισμένες ή απουσιάζουν. Περιβαλλοντικοί παράγοντες όπως η ένταση του φωτός, η φωτοπερίοδος, η θερμοκρασία και η υγρασία μπορούν να επηρεάσουν την παρθενοκαρπία που προκαλείται από 2,4-D στα ακτινίδια. Υπό κλειστές ή σκιασμένες συνθήκες, οι αλλαγές στις συνθήκες φωτός μπορούν να αλληλεπιδράσουν με την 2,4-D για να μεταβάλουν τον ενδογενή μεταβολισμό της αυξίνης, ο οποίος μπορεί να ενισχύσει ή να αναστείλει την ανάπτυξη των παρθενοκαρπικών καρπών ανάλογα με την ποικιλία. Επιπλέον, η διατήρηση σταθερής θερμοκρασίας και υγρασίας σε ελεγχόμενο περιβάλλον βοηθά στη διατήρηση της ορμονικής δραστηριότητας και στη βελτιστοποίηση της καρπόδεσης [39]. Μελλοντικές μελέτες έχουν προγραμματιστεί για την περαιτέρω διερεύνηση της βελτιστοποίησης των περιβαλλοντικών συνθηκών (φως, θερμοκρασία και υγρασία) σε ελεγχόμενα συστήματα καλλιέργειας για την ενίσχυση της παρθενοκαρπίας που προκαλείται από 2,4-D, διατηρώντας παράλληλα την ποιότητα των καρπών. Ο μηχανισμός περιβαλλοντικής ρύθμισης της παρθενοκαρπίας απαιτεί περαιτέρω διερεύνηση. Μελέτες έχουν δείξει ότι οι χαμηλές συγκεντρώσεις 2,4-D (5 ppm και 10 ppm) μπορούν να προκαλέσουν με επιτυχία παρθενοκαρπία στην τομάτα και να παράγουν υψηλής ποιότητας άσπρα φρούτα [37]. Τα παρθενοκαρπικά φρούτα είναι άσπρα και υψηλής ποιότητας, καθιστώντας τα ιδανική επιλογή για τους καταναλωτές [38]. Δεδομένου ότι το πειραματικό υλικό του ακτινιδίου είναι ένα δίοικο φυτό, οι παραδοσιακές μέθοδοι επικονίασης απαιτούν χειροκίνητη παρέμβαση και είναι πολύ επίπονες. Για την επίλυση αυτού του προβλήματος, η παρούσα μελέτη χρησιμοποίησε 2,4-D για την πρόκληση παρθενοκαρπίας στα ακτινίδια, γεγονός που απέτρεψε αποτελεσματικά τη θνησιμότητα των καρπών που προκαλείται από μη επικονιασμένα θηλυκά άνθη. Τα πειραματικά αποτελέσματα έδειξαν ότι τα φρούτα που υποβλήθηκαν σε επεξεργασία με 2,4-D αναπτύχθηκαν με επιτυχία και ο αριθμός των σπόρων ήταν σημαντικά μικρότερος από αυτόν των τεχνητά επικονιασμένων φρούτων, ενώ η ποιότητα των καρπών βελτιώθηκε επίσης σημαντικά. Επομένως, η πρόκληση παρθενοκαρπίας μέσω ορμονοθεραπείας μπορεί να ξεπεράσει τα προβλήματα επικονίασης και να παράγει καρπούς χωρίς κουκούτσια, κάτι που είναι πολύ σημαντικό για την εμπορική καλλιέργεια.
Σε αυτή τη μελέτη, διερευνήθηκαν συστηματικά οι μηχανισμοί του 2,4-D (2,4-D) στην ανάπτυξη και την ποιότητα των άσπρων καρπών της κινεζικής ποικιλίας ακτινιδίων «Donghong». Με βάση προηγούμενες μελέτες που καταδεικνύουν ότι το 2,4-D θα μπορούσε να προκαλέσει σχηματισμό άσπρων καρπών στα ακτινίδια, η παρούσα μελέτη στόχευε στη διευκρίνιση των ρυθμιστικών επιδράσεων της εξωγενούς επεξεργασίας 2,4-D στη δυναμική ανάπτυξης των καρπών και στον σχηματισμό της ποιότητας των καρπών. Τα αποτελέσματα διευκρίνισαν τον ρόλο των ρυθμιστών ανάπτυξης των φυτών στην ανάπτυξη των άσπρων ακτινιδίων και καθιέρωσαν μια στρατηγική επεξεργασίας 2,4-D που παρέχει μια σημαντική φυσιολογική βάση για την ανάπτυξη νέων ποικιλιών ακτινιδίων άσπρων. Αυτή η μελέτη έχει σημαντικές πρακτικές επιπτώσεις στη βελτίωση της αποτελεσματικότητας και της βιωσιμότητας της βιομηχανίας ακτινιδίων.
Αυτή η μελέτη κατέδειξε την αποτελεσματικότητα της θεραπείας με 2,4-D στην πρόκληση παρθενοκαρπίας στην κινεζική ποικιλία ακτινιδίων «Donghong». Διερευνήθηκαν τα εξωτερικά χαρακτηριστικά (συμπεριλαμβανομένου του βάρους και του μεγέθους των καρπών) και οι εσωτερικές ιδιότητες (όπως η περιεκτικότητα σε σάκχαρα και οξέα) κατά την ανάπτυξη των καρπών. Η θεραπεία με 0,5 mg/L 2,4-D βελτίωσε σημαντικά την οργανοληπτική ποιότητα των καρπών αυξάνοντας τη γλυκύτητα και μειώνοντας την οξύτητα. Ως αποτέλεσμα, η αναλογία σακχάρων/οξέων αυξήθηκε σημαντικά, γεγονός που βελτίωσε τη συνολική ποιότητα των καρπών. Ωστόσο, διαπιστώθηκαν σημαντικές διαφορές στο βάρος των καρπών και την περιεκτικότητα σε ξηρή ουσία μεταξύ των καρπών που υποβλήθηκαν σε θεραπεία με 2,4-D και των επικονιασμένων καρπών. Αυτή η μελέτη παρέχει πολύτιμες πληροφορίες σχετικά με την παρθενοκαρπία και τη βελτίωση της ποιότητας των καρπών στα ακτινίδια. Μια τέτοια εφαρμογή μπορεί να χρησιμεύσει ως εναλλακτική λύση για τους καλλιεργητές ακτινιδίων που στοχεύουν στην παραγωγή καρπών και στην επίτευξη υψηλότερων αποδόσεων χωρίς τη χρήση αρσενικών (επικονιασμένων) ποικιλιών και τεχνητής επικονίασης.

 

Ώρα δημοσίευσης: 02 Σεπτεμβρίου 2025