Анатомия опадения лепестков у подсолнечников
Некоторые сорта подсолнечников теряют товарную привлекательность из-за склонности к быстрому опадению лепестков вскоре после раскрытия цветка. Это явление, "опадание лепестков", у некоторых сортов может происходить в течение дня после раскрытия, что снижает их рыночную стоимость. Новое исследование в Journal of the American Society for Horticultural Science содержит данные, которые могут быть полезны для программ селекции подсолнечников и выбора потребителями.
Исследователи из Корнеллского университета изучили зону абсциссии — дифференцированную область у основания лепестков, где инициируется их опадение — у двух разных культиваров. Целью было определить, коррелируют ли различия в зоне абсциссии со сроками опадения лепестков. Для оценки были выбраны два гибридных беспыльцевых сорта: Procut Bicolor (легко теряет лепестки) и Procut Yellow Lite (удерживает лепестки значительно дольше).
Эксперимент 1: Сила отделения
Силу, необходимую для отделения лепестка, измеряли с помощью модифицированного микропенетрометра.
Результаты показали, что сила сцепления у обоих сортов изначально высокая, но снижается по мере созревания слоя отделения в зоне абсциссии.
Это созревание происходило раньше у сорта с короткой жизнью лепестков (Procut Bicolor).
Для короткоживущего сорта на 9-й и 12-й день измерения силы не проводились, так как цветок уже увядал.
Эксперимент 2: Анатомические изменения
Изучались изменения в анатомии места соединения лепестка и семянки у двух сортов в разные физиологически значимые стадии: при раскрытии цветка (антезис), на 4-й день после сбора, на 8-й день (конец жизни цветка для PBC) и на 12-й день (конец жизни цветка для PYL). "Конец жизни цветка" определялся как момент, когда сила сцепления равна нулю.
Результаты показали, что деление клеток в зоне абсциссии у короткоживущего сорта начиналось раньше, чем у долгоживущего.
Это подтверждает разницу во времени формирования и созревания слоя отделения между двумя культиварами.
Связь с цветом и долговечностью
Анализ показал, что средняя "прочность на разрыв" у сортов желтой группы была выше и значимо отличалась от сортов оранжевой и двуцветной групп, которые, в свою очередь, были прочнее, чем сорта красной группы.
- Средняя продолжительность жизни в вазе у желтой группы составила 12 дней, что больше, чем у оранженой группы (10 дней).
- Продолжительность жизни оранженой группы была больше, чем у двуцветной (9 дней).
- Сорта красной группы имели самую короткую жизнь — 8 дней.
- Установлена сильная связь между долговечностью и цветом: более темные культивары в исследовании имели более короткую жизнь в срезке по сравнению со светлыми.
Выводы
Процесс опадения лепестков у подсолнечника схож с таковым у других видов и включает отделение 4-5 рядов мелких поперечно ориентированных клеток (слой отделения) в месте соединения лепестка и семянки.
И физические, и анатомические исследования подтверждают, что сроки созревания слоя отделения в зоне абсциссии определяют время опадения лепестков.
Уравнение регрессии и результаты экспериментов с силой отделения лепестков можно использовать для скрининга сортов подсолнечника с целью разделения их на короткоживущие и долгоживущие.
Исследование предоставляет ценную информацию для селекционных программ, направленных на увеличение долговечности цветка, что в итоге может повысить продажи подсолнечников.