Гормональный статус столонов и формирующихся клубней в процессе вегетации растений картофеля (Solanum tuberosum L.)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Аннотация

Исследовано содержание четырех групп фитогормонов – ауксинов, цитокининов, абсцизовой кислоты методом твердофазного иммуноферментного анализа и гиббереллинов методом биотестирования в столонах и формирующихся клубнях в процессе вегетации Solanum tuberosum, выращенных в почвенной культуре в вегетационных условиях. Выявлено преобладание гиббереллинов в период роста столона. В начале инициации клубнеобразования увеличивается АБК, что может способствовать прекращению роста столона, но остается высоким содержание ИУК и зеатина. Столоны крупных клубней содержали больше ГК3, ИУК, но меньше АБК, имели большее количество сосудов в проводящем пучке. Установлено преобладание ауксинов и снижение содержания АБК в крупных клубнях по сравнению с мелкими. Показано увеличение массы крупных клубней в кусте, а также толщины их феллемы (пробки), диаметра клеток перимедуллярной зоны и размера клеток коры по сравнению с мелкими клубнями на фоне большего соотношения ИУК/АБК.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Т. И. Пузина

Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева

Автор, ответственный за переписку.
Email: tipuzina@gmail.com
Россия, ул. Комсомольская 95, Орел, 302026

И. Ю. Макеева

Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева

Email: tipuzina@gmail.com
Россия, ул. Комсомольская 95, Орел, 302026

И. Г. Кириллова

Орловский государственный университет им. И. С. Тургенева

Email: tipuzina@gmail.com
Россия, ул. Комсомольская 95, Орел, 302026

Список литературы

  1. Аксенова Н. П., Константинова Т. Н., Голяновская С. А., Сергеева Л. И., Романов Г. А. Гормональная регуляция клубнеобразования у картофеля // Физиология растений. 2012. Т. 59. № 4. С. 491–490.
  2. Борзенкова Р. А., Боровкова М. П. Динамика распределения фитогормонов по различным зонам клубней картофеля в связи с ростом и запасанием крахмала // Физиология растений. 2003. Т. 50. № 1. С. 129–134.
  3. Веселов С. Ю. Использование антител для количественного определения очистки и локализации регуляторов роста растений. Уфа: БГУ, 1998. 138 с.
  4. Гизатуллина А. Т., Сташевски З. Изучение влияния сахарозы, кинетина, бензоаминопурина и фотопериода на массу и количество микроклубней картофеля (Solanum tuberosum L.) сорта Невский в асептической культуре in vitro // Достижения науки и техники АПК. 2021. Т. 35. № 12. С. 44–49. https://doi.org/10.53859/02352451_2021_35_12_44.
  5. Дерфлинг К. Гормоны растений: Системный подход / Пер. с нем. Н. С. Гельман. М.: Мир, 1985. 303 с. (Derffling К. Das Hormonsуstem der Pflanzen. Stuttgart; New York, 1982).
  6. Мокроносов А. Т. Клубнеобразование и донорно-акцепторные связи картофеля // Регуляция роста и развития картофеля / Под ред. М. Х. Чайлахяна, А. Т. Мокроносова. М.: Наука, 1990. С. 6–12.
  7. Пузина Т. И., Кириллова И. Г., Якушкина Н. И. Динамика индолилуксусной кислоты в органах картофеля на разных этапах онтогенеза и ее роль в регуляции роста клубня // Изв. РАН. Сер. биол. 2000. № 2. С. 170‒177.
  8. Чайлахян М. Х. Фотопериодическая и гормональная регуляция клубнеобразования у растений. М.: Наука, 1984. 559 с.
  9. Aksenova N. P., Sergeeva L. I., Kolachevskaya O. O., Romanov G. A. Hormonal regulation of tuber formation in potato // Bulbous Plants. Biotechnology. 2014. CRC Press, New York, London. P. 3–36. https://doi.org/10.1201/b16136-3.
  10. Chen P., Yang R., Bartels D., Dong T., and Duan H. Roles of Abscisic Acid and Gibberellins in Stem/Root Tuber Development // International Journal of Molecular Sciences. 2022. V. 23. № 9. P. 4955. https://doi.org/10.3390/ijms23094955.
  11. Classens M. J., Vreugdenhil D. Is dormancy breaking of potato tubers the reverse of tuber initiation // Pot. Res. 2000. № 43. P. 347–369. https://doi.org/10.1007/BF02360540.
  12. Ewing E. E., Struik P. C. Tuber formation in potato: Induction, initiation and growth // Horticultural Reviews. 1992. V. 14. P. 89–198. https://doi.org/10.1002/9780470650523.ch3.
  13. Koda Y., Okazawa Y. Cytokinin Production by Tomato Root: Nutritional and Hormonal Factors Affecting the Amount of Cytokinin Released from the Roots // J. of the Faculty of Agriculture. 1983. V. 61. P. 261–271.
  14. Kolachevskaya O. O., Alekseeva V. V., Sergeeva L. I. et al. Expression of auxin synthesis gene tms1 under control of tuber‐specific promoter enhances potato tuberization in vitro // Journal of Integrative Plant Biology. 2015. V.57. №9. P. 734–744. https://doi.org/110.1111/jipb.12314.
  15. Kolachevskaya O. O., Lomin S. N., Arkhipov D. V., Romanov G. A. Auxins in potato: Molecular aspects and emerging roles in tuber formation and stress resistance // Plant Cell Rep. 2019. V. 38. P. 681–698. https://doi.org/10.1007/s00299-019-02395-0.
  16. Kumari S. Effect of Kinetin (6-FAP) and Cycocel (CCC) on Growth, Metabolism and Cellular Organelles in Pearl Millet (Pennisetum glaucum) Under Water Stress // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2021. V. 6. P. 2711–2719. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2017.608.325.
  17. Petrov A. F., Galeev R. R., Gavrilets N. V. et al. Influence of growth regulators on the yield and quality of potatoe // Bulletin of NSAU (Novosibirsk State Agrarian University). 2021. № 2. P. 62–72. https://doi.org/10.31677/2072-6724-2021-59-2-62-72.
  18. Romanov G. A., Aksenova N. P., Konstantinova T. N. et al. Effect of Indole3Acetic Acid and Kinetin on Tuberization Parameters of Different Cultivars and Transgenic Lines of Potato In Vitro // Plant Growth Regul. 2000. V. 32. P. 245–251.
  19. Roumeliotis E., Kloosterman B., Oortwijn M. et al. The effec ts of auxin and strigolactones on tuber initiation and stolon architecture in potato // J. Exp. Bot. 2012. PMID: 22689826.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
2. Рис. 1. Изменение соотношения фитогормонов в столонах в процессе их онтогенеза.

Скачать (139KB)
3. Рис. 2. Количество сосудов в столонах клубней разной величины (фаза цветения).

Скачать (136KB)
4. Рис. 3. Масса клубней и их анатомические показатели в зависимости от фракционного состава. 1 – длина клетки; 2 – ширина клетки.

Скачать (453KB)

© Российская академия наук, 2025