Почему разные сорта черешни по-разному растрескиваются

Черешня подвержена состоянию, называемому "растрескиванием", при котором кожица плода растягивается, вызывая разрывы или "трещины". Это явление, ограничивающее рыночную пригодность плодов, может быть результатом таких факторов, как чрезмерное поглощение воды или слабая кожица. В новом исследовании, опубликованном в Journal of the American Society for Horticultural Science (март 2016 г.), ученые изучили механические свойства разных сортов черешни, чтобы определить, как эти свойства влияют на растрескивание кожицы.

"Растрескивание, вызванное дождем, накладывает серьезное ограничение на производство (черешни)", — сказал Мориц Кнохе, автор исследования. "Восприимчивость к растрескиванию от дождя различается у разных сортов, но механистическая основа этой разницы не ясна", — добавил он, отметив, что растрескивание, вероятно, связано с поглощением воды плодом. "Поглощение воды приводит к увеличению объема, вызывая рост площади поверхности плода. Когда пределы растяжимости превышены, плод, как ожидается, трескается", — пояснил Кнохе.

Чтобы определить, почему сорта черешни имеют разный уровень восприимчивости к растрескиванию, Кнохе и его соавтор Мартин Брюггенвирт протестировали два сорта с помощью двуосного теста на растяжение для количественной оценки ключевых механических свойств, а затем исследовали механистическую основу различий между ними. Эксперименты проводились на сортах 'Regina' (менее восприимчивый к растрескиванию) и 'Burlat' (более восприимчивый). "Поскольку плоды меняют диаметр, а следовательно, и площадь поверхности, в течение суток, и это может вызывать усталость кожицы, мы также исследовали влияние повторяющихся циклов нагрузки и разгрузки на механические свойства кожицы плодов двух сортов", — пояснили авторы.

Результаты испытаний на растяжение показали, что механические свойства кожицы плодов 'Regina' и 'Burlat' различаются: кожица менее восприимчивого к растрескиванию сорта 'Regina' была более жесткой и имела более высокое давление разрушения, чем у более восприимчивого 'Burlat'.

Тесты также показали, что повторяющиеся циклы нагрузки и разгрузки не вызывали усталости кожицы ни у одного из сортов. "Давления при разрушении были того же порядка величины, что и ранее сообщенные для тургора как клеток, так и плодов. Однако деформации при разрушении, возникающие из-за увеличения площади поверхности после поглощения воды (0.3% до 1.1%), были заметно ниже в тесте на растрескивание, чем в двуосных испытаниях на растяжение", — заявили авторы. Они отметили, что причина этого несоответствия неизвестна и требует дальнейшего изучения.

"Эти результаты позволяют предположить, что физические (а возможно, и химические) свойства клеточной стенки определяют сортовые различия в механических свойствах кожицы и, следовательно, в восприимчивости к растрескиванию", — заключили авторы.