Kivi ir divmāju augļu koks, kam nepieciešama apputeksnēšana, lai augļus veidotu sievišķie augi. Šajā pētījumāaugu augšanas regulatorsĶīnas kivi (Actinidia chinensis var. 'Donghong') apstrādei tika izmantota 2,4-dihlorfenoksietiķskābe (2,4-D), lai veicinātu augļu aizmetšanos, uzlabotu augļu kvalitāti un palielinātu ražu. Rezultāti parādīja, ka 2,4-dihlorfenoksietiķskābes (2,4-D) eksogēna lietošana efektīvi inducēja partenokarpiju Ķīnas kivi un ievērojami uzlaboja augļu kvalitāti. 140 dienas pēc ziedēšanas ar 2,4-D apstrādāto partenokarpisko augļu aizmetšanās ātrums sasniedza 16,95%. Ar 2,4-D un ūdeni apstrādāto sievišķo ziedu putekšņu struktūra bija atšķirīga, un putekšņu dzīvotspēja netika konstatēta. Nogatavojušies ar 2,4-D apstrādātie augļi bija nedaudz mazāki nekā kontroles grupā, un to mizas, mīkstuma un serdes stingrība ievērojami atšķīrās no kontroles grupas augļiem. Šķīstošo cietvielu saturā starp 2,4-D apstrādātajiem augļiem un kontroles augļiem nogatavošanās brīdī nebija būtiskas atšķirības, bet 2,4-D apstrādāto augļu sausnas saturs bija zemāks nekā apputeksnētiem augļiem.
Pēdējos gadosaugu augšanas regulatori (AGR)ir plaši izmantoti, lai ierosinātu partenokarpiju dažādās dārzkopības kultūrās. Tomēr visaptveroši pētījumi par augšanas regulatoru izmantošanu partenokarpijas ierosināšanai kivi nav veikti. Šajā rakstā tika pētīta augu augšanas regulatora 2,4-D ietekme uz partenokarpiju Dunghong šķirnes kivi un tā kopējā ķīmiskā sastāva izmaiņām. Iegūtie rezultāti sniedz zinātnisku pamatojumu augu augšanas regulatoru racionālai izmantošanai, lai uzlabotu kivi augļu aizsērēšanu un kopējo augļu kvalitāti.
Eksperiments tika veikts Ķīnas Zinātņu akadēmijas Uhaņas Botāniskā dārza Nacionālajā kivi dīgļplazmas resursu bankā 2024. gadā. Eksperimentam tika atlasīti trīs veseli, no slimībām brīvi, piecus gadus veci Actinidia chinensis 'Donghong' koki, un kā testa materiāls tika izmantoti 250 normāli attīstīti ziedpumpuri no katra koka.
Partenokarpija ļauj augļiem veiksmīgi attīstīties bez apputeksnēšanas, kas ir īpaši svarīgi apstākļos, kad apputeksnēšana ir ierobežota. Šis pētījums parādīja, ka partenokarpija ļauj augļiem aizaugt un attīstīties bez apputeksnēšanas un apaugļošanās, tādējādi nodrošinot stabilu ražu suboptimālos apstākļos. Partenokarpijas potenciāls slēpjas tās spējā palielināt augļu aizaugšanu nelabvēlīgos vides apstākļos, tādējādi uzlabojot ražas kvalitāti un ražu, īpaši, ja apputeksnēšanas pakalpojumi ir ierobežoti vai nav pieejami. Vides faktori, piemēram, gaismas intensitāte, fotoperiods, temperatūra un mitrums, var ietekmēt 2,4-D inducēto partenokarpiju kivi. Slēgtos vai ēnainos apstākļos gaismas apstākļu izmaiņas var mijiedarboties ar 2,4-D, mainot endogēno auksīnu metabolismu, kas var veicināt vai kavēt partenokarpisko augļu attīstību atkarībā no šķirnes. Turklāt stabilas temperatūras un mitruma uzturēšana kontrolētā vidē palīdz uzturēt hormonu aktivitāti un optimizēt augļu aizaugšanu [39]. Tiek plānoti turpmāki pētījumi, lai sīkāk izpētītu vides apstākļu (gaismas, temperatūras un mitruma) optimizāciju kontrolētās audzēšanas sistēmās, lai uzlabotu 2,4-D inducēto partenokarpiju, vienlaikus saglabājot augļu kvalitāti. Partenokarpijas vides regulācijas mehānisms joprojām ir jāturpina pētīt. Pētījumi liecina, ka zemas 2,4-D koncentrācijas (5 ppm un 10 ppm) var veiksmīgi inducēt partenokarpiju tomātos un ražot augstas kvalitātes bezsēklu augļus [37]. Partenokarpiskie augļi ir bezsēklu un augstas kvalitātes, padarot tos par ideālu izvēli patērētājiem [38]. Tā kā eksperimentālais kivi augļu materiāls ir divmāju augs, tradicionālās apputeksnēšanas metodes prasa manuālu iejaukšanos un ir pārāk darbietilpīgas. Lai atrisinātu šo problēmu, šajā pētījumā tika izmantots 2,4-D, lai inducētu partenokarpiju kivi augļos, kas efektīvi novērsa augļu mirstību, ko izraisīja neapapputeņoti sievišķie ziedi. Eksperimentālie rezultāti parādīja, ka ar 2,4-D apstrādātie augļi attīstījās veiksmīgi, un sēklu skaits bija ievērojami mazāks nekā mākslīgi apputeksnētiem augļiem, un arī augļu kvalitāte bija ievērojami uzlabojusies. Tādēļ partenokarpijas inducēšana ar hormonu terapiju var pārvarēt apputeksnēšanas problēmas un ražot bezsēklu augļus, kas ir ļoti svarīgi komerciālai audzēšanai.
Šajā pētījumā sistemātiski tika pētīta 2,4-D (2,4-D) ietekme uz Ķīnas kivi šķirnes 'Donghong' bezsēklu augļu attīstību un kvalitāti. Pamatojoties uz iepriekšējiem pētījumiem, kas parādīja, ka 2,4-D var izraisīt bezsēklu augļu veidošanos kivi, šī pētījuma mērķis bija noskaidrot eksogēnās 2,4-D apstrādes regulējošo ietekmi uz augļu attīstības dinamiku un augļu kvalitātes veidošanos. Rezultāti noskaidroja augu augšanas regulatoru lomu bezsēklu kivi attīstībā un izveidoja 2,4-D apstrādes stratēģiju, kas nodrošina svarīgu fizioloģisko pamatu jaunu bezsēklu kivi šķirņu attīstībai. Šim pētījumam ir svarīgas praktiskas sekas kivi nozares efektivitātes un ilgtspējības uzlabošanai.
Šajā pētījumā tika pierādīta 2,4-D apstrādes efektivitāte partenokarpijas izraisīšanā Ķīnas kivi šķirnē 'Donghong'. Tika pētītas ārējās īpašības (tostarp augļa svars un lielums) un iekšējās īpašības (piemēram, cukura un skābju saturs) augļa attīstības laikā. Apstrāde ar 0,5 mg/L 2,4-D ievērojami uzlaboja augļa sensoro kvalitāti, palielinot saldumu un samazinot skābumu. Rezultātā ievērojami palielinājās cukura/skābes attiecība, kas uzlaboja kopējo augļa kvalitāti. Tomēr tika konstatētas būtiskas atšķirības augļa svarā un sausnas saturā starp 2,4-D apstrādātiem un apputeksnētiem augļiem. Šis pētījums sniedz vērtīgu informāciju par partenokarpiju un augļu kvalitātes uzlabošanu kivi. Šāda izmantošana varētu kalpot kā alternatīva kivi audzētājiem, kuru mērķis ir ražot augļus un sasniegt lielāku ražu, neizmantojot vīrišķās (apputeksnētās) šķirnes un mākslīgo apputeksnēšanu.
Publicēšanas laiks: 2025. gada 2. septembris