Савченко Юрій

аспірант

Григорюк Іван

д.б.н., професор, член-кореспондент НАН України

Національний університет біоресурсів і природокористування України

м. Київ

ЕФЕКТИВНІСТЬ ВПЛИВУ ПОХІДНОГО N-ОКСИД-2-МЕТИЛПІРИДИНУ НА СТІЙКІСТЬ НАСІННЯ СОСНИ ЗВИЧАЙНОЇ  ПРОТИ ЗНИЖЕННЯ ТЕМПЕРАТУРИ

Рослини сосни звичайної (Pinus sylvestris L.) належить до широкоареальних видів з найбільшим рівнем генетичного поліморфізму, що характеризує її певною індивідуальною мінливістю метаболічних ознак [1].

До негативних чинників, які спричиняють послаблення насаджень сосни звичайної належать несприятливі кліматичні умови, зокрема чергування глибоких відлиг і морозів у зимовий період, різке потепління й заморозки на початку весни, тривалі посушливі та занадто вологі періоди у літній час [2]. Адже швидкість зміни погодних умов, температурні коливання, буревії, наявність чи відсутність снігового покриву відносяться до категорії неконтрольованих природних чинників, проте саме вони найбільшою мірою впливають на ступінь приживлюваності рослин сосни звичайної у перші роки вегетації [3].

У житті культурних рослин виділено «критичні періоди», коли вони найчутливіші до нестачі вологи або тепла. Це періоди загострення протиріч між сформованими і дозріваючими морфологічними структурами та функціональними механізмами у рослин. Стає очевидним, що процес переходу зародка від стану спокою до посиленого росту і розвитку можна розглядати як «критичний період» в житті рослин сосни звичайної. Отже насіння являє собою один із найзручніших об’єктів для досліджень [4].

Передпосівну обробку насіння деревних рослин розглядають як засіб інтенсифікації вирощування садивного матеріалу [5]. Вплив стимуляторів росту дозволяє повніше реалізувати генетичні можливості, підвищити схожість і стійкість рослин сосни звичайної проти стресових чинників [6]. Водночас розробка стрес-протекторних методів дозволяє підвищувати стійкість та продуктивність насіння сосни звичайної в польових умовах.

З огляду на це, метою даної роботи було вивчення характеру стрес-реакції насіння сосни звичайної на похідне n-оксид-2-метилпіридину упродовж 24 год за температури 10 °C.

Об’єктом дослідження слугувало насіння сосни звичайної другого класу якості, яке збирали в ДП «Обухівське лісове господарство» (Обухівське лісництво) в січні-лютому 2014 р. на лісосіці. Роботу виконували на базі проблемної науково-дослідної лабораторії фітовірусології та біотехнології НУБіП України. Як стимулятор росту використовували похідне n-оксид-2-метилпіридину – тетран (мм. 354,53 кД) з молекулярною формулою С₁₂H₁₄N₂O₂ZnCl₂ і хімічною назвою біс-(N-оксид-2-метилпіридин)-цинк-(II)-хлорид [7].

Вплив похідного N-оксид-2-метилпіридину на функціональний стан мембран організмів вивчено не достатньо.

Насіння намочували на світлі за кімнатної температури 20-22 ºC протягом 24 год у водному розчині біс-(N-оксид-2-метилпіридин)-цинк-(II)-хлориду в концентрації 1,0 мл/л, який готували у день застосування та ретельно перемішували. Як контроль використовували насіння сосни звичайної, яке замочували протягом 24 год у воді. Після закінчення строку обробки насіння сосни звичайної рівномірно розкладали в Чашки Петрі для пророщування за температури 20-24 ºС. На 3 добу створювали однократне пониження температури (24 год x 10 ºС). Кожна проба містила 100 насінин, повторність чотириразова. Результати досліджень оброблено статистично методами одно- та двофакторного дисперсійного аналізу.

Установлено, що похідне N-оксид піридину спричиняє підвищення проникності мембран, інтенсивності фотосинтезу, транспорту речовин і прискорення інтенсифікації синтезу білка в клітинах рослини сосни звичайної. Застосування біс-(N-оксид-2-метилпіридин)-цинк-(II)-хлориду в концентрації 1,0 мг/л H₂O зумовлює зростання стійкості насіння рослин сосни звичайної проти різкого зниження температури на ранніх фазах онтогенезу, що необхідно враховувати в сучасних технологіях.

Література

1. Коршиков І. І., Калафат Л. О., Пірко Я. В., Демкович А. Є., Виноградова О. М. Різноманітність генофонду сосни звичайної в природних і штучних деревостанах України // Матеріали ХІІІ з’їзду Українського ботанічного товариства (19-23 вересня 2011 р., м. Львів). – Львів, 2011. – 508 с.

2. Червоний А. Є. До етіології всихання соснових насаджень Полісся та Лісостепу України // Аграрна наука і освіта. – 2003. – 4, № 1-2. – С. 93–98.

3. Мельничук М. Д., Пінчук A. П., Ліханов А. Ф., Маурер В. М., Клюваденко А. А. Вплив підготовки садивного матеріалу на адаптаційний потенціал сіянців сосни звичайної // Біоресурси і природокористування. – 2013. – 5, № 5–6. – С. 92–98.

4. Гродзинский А.М. Краткий справочник по физиологии растений / Гродзинский А.М., Гродзинский Д.М. Киев: Наук думка, 1964 – С. 322–325.

5. Григорюк І. П. Біологічні основи оптимізації продукційного процесу деревних рослин у стресових умовах / І. П. Григорюк, П. П. Яворовський – К. : ТОВ «Аграр Медіа Груп», 2013. – 278 с.

6. Давидова О. Є., Дульнєв П. Г., Аксиленко М. Д., Сірик В. В. Багатокомпонентні препарати для підвищення посівної якості деревних порід  // Наук. доп. НАУ. – 2006. – 4, – № 5. – С 45–51.

7. Determination of plants growth regulators in an agricultural produce / Aleksandrova L.G., Makarchuk Ya.V. // Environment and Health. — 2011. — N 1. — P. 69–71.