inquirybg

Efectul tratamentului cu regulator de creștere a plantelor (2,4-D) asupra dezvoltării și compoziției chimice a fructului de kiwi (Actinidia chinensis) | BMC Plant Biology

Kiwi este un pom fructifer dioic care necesită polenizare pentru a forma fructe de către plantele femele. În acest studiu,regulator de creștere a plantelorAcidul 2,4-diclorofenoxiacetic (2,4-D) a fost utilizat la kiwi chinezesc (Actinidia chinensis var. 'Donghong') pentru a promova legarea fructelor, a îmbunătăți calitatea fructelor și a crește randamentul. Rezultatele au arătat că aplicarea exogenă a acidului 2,4-diclorofenoxiacetic (2,4-D) a indus eficient partenocarpia la kiwi chinezesc și a îmbunătățit semnificativ calitatea fructelor. La 140 de zile după înflorire, rata de legare a fructelor partenocarpice tratate cu 2,4-D a atins 16,95%. Structura polenului florilor femele tratate cu 2,4-D și apă a fost diferită, iar viabilitatea polenului nu a fost detectată. La maturitate, fructele tratate cu 2,4-D au fost puțin mai mici decât cele din grupul de control, iar coaja, pulpa și fermitatea miezului au fost semnificativ diferite de cele din grupul de control. Nu a existat o diferență semnificativă în conținutul de solide solubile între fructele tratate cu 2,4-D și fructele de control la maturitate, dar conținutul de substanță uscată al fructelor tratate cu 2,4-D a fost mai mic decât cel al fructelor polenizate.
În ultimii ani,regulatori de creștere a plantelor (PGR)au fost utilizate pe scară largă pentru a induce partenocarpia în diverse culturi horticole. Cu toate acestea, nu au fost efectuate studii cuprinzătoare privind utilizarea regulatorilor de creștere pentru a induce partenocarpia la kiwi. În această lucrare, a fost studiat efectul regulatorului de creștere a plantelor 2,4-D asupra partenocarpiei la kiwi din soiul Dunghong și modificările compoziției sale chimice generale. Rezultatele obținute oferă o bază științifică pentru utilizarea rațională a regulatorilor de creștere a plantelor pentru a îmbunătăți legarea fructelor de kiwi și calitatea generală a fructelor.
Experimentul a fost realizat în Banca Națională de Resurse de Germoplasmă de Kiwi din Grădina Botanică din Wuhan, Academia Chineză de Științe, în 2024. Pentru experiment au fost selectați trei pomi sănătoși, fără boli, de Actinidia chinensis 'Donghong', în vârstă de cinci ani, iar ca material de testare au fost utilizați 250 de boboci florali dezvoltați normal din fiecare pom.
Partenocarpia permite fructelor să se dezvolte cu succes fără polenizare, ceea ce este deosebit de important în condiții de polenizare limitată. Acest studiu a arătat că partenocarpia permite legarea și dezvoltarea fructelor fără polenizare și fertilizare, asigurând astfel o producție stabilă în condiții suboptimale. Potențialul partenocarpiei constă în capacitatea sa de a crește legarea fructelor în condiții de mediu nefavorabile, îmbunătățind astfel calitatea și randamentul culturilor, în special atunci când serviciile polenizatorilor sunt limitate sau absente. Factorii de mediu precum intensitatea luminii, fotoperioada, temperatura și umiditatea pot influența partenocarpia indusă de 2,4-D la kiwi. În condiții închise sau umbrite, modificările condițiilor de lumină pot interacționa cu 2,4-D pentru a modifica metabolismul auxinei endogene, ceea ce poate spori sau inhiba dezvoltarea fructelor partenocarpice în funcție de soi. În plus, menținerea unei temperaturi și umidități stabile într-un mediu controlat ajută la menținerea activității hormonale și la optimizarea legării fructelor [39]. Sunt planificate studii viitoare pentru a explora în continuare optimizarea condițiilor de mediu (lumină, temperatură și umiditate) în sistemele de creștere controlate pentru a spori partenocarpia indusă de 2,4-D, menținând în același timp calitatea fructelor. Mecanismul de reglare a partenocarpiei în contextul mediului necesită încă investigații suplimentare. Studiile au arătat că concentrații scăzute de 2,4-D (5 ppm și 10 ppm) pot induce cu succes partenocarpia la tomate și pot produce fructe fără semințe de înaltă calitate [37]. Fructele partenocarpice sunt fără semințe și de înaltă calitate, ceea ce le face o alegere ideală pentru consumatori [38]. Deoarece materialul experimental pentru kiwi este o plantă dioică, metodele tradiționale de polenizare necesită intervenție manuală și necesită prea multă muncă. Pentru a rezolva această problemă, acest studiu a utilizat 2,4-D pentru a induce partenocarpia la kiwi, ceea ce a prevenit eficient mortalitatea fructelor cauzată de florile femele nepolenizate. Rezultatele experimentale au arătat că fructele tratate cu 2,4-D s-au dezvoltat cu succes, iar numărul de semințe a fost semnificativ mai mic decât cel al fructelor polenizate artificial, iar calitatea fructelor a fost, de asemenea, îmbunătățită semnificativ. Prin urmare, inducerea partenocarpiei prin tratament hormonal poate depăși problemele de polenizare și poate produce fructe fără semințe, ceea ce este foarte important pentru cultivarea comercială.
În acest studiu, mecanismele acțiunii 2,4-D (2,4-D) asupra dezvoltării fructelor fără semințe și a calității soiului chinezesc de kiwi „Donghong” au fost investigate sistematic. Pe baza studiilor anterioare care demonstrează că 2,4-D poate induce formarea de fructe fără semințe la kiwi, acest studiu și-a propus să clarifice efectele de reglare ale tratamentului exogen cu 2,4-D asupra dinamicii dezvoltării fructelor și a formării calității fructelor. Rezultatele au clarificat rolul regulatorilor de creștere a plantelor în dezvoltarea kiwi fără semințe și au stabilit o strategie de tratament cu 2,4-D care oferă o bază fiziologică importantă pentru dezvoltarea de noi soiuri de kiwi fără semințe. Acest studiu are implicații practice importante pentru îmbunătățirea eficienței și sustenabilității industriei kiwi.
Acest studiu a demonstrat eficacitatea tratamentului cu 2,4-D în inducerea partenocarpiei la soiul chinezesc de kiwi „Donghong”. Au fost investigate caracteristicile externe (inclusiv greutatea și dimensiunea fructului) și calitățile interne (cum ar fi conținutul de zahăr și acid) în timpul dezvoltării fructelor. Tratamentul cu 0,5 mg/L de 2,4-D a îmbunătățit semnificativ calitatea senzorială a fructului prin creșterea dulceții și scăderea acidității. Drept urmare, raportul zahăr/acid a crescut semnificativ, ceea ce a îmbunătățit calitatea generală a fructelor. Cu toate acestea, s-au constatat diferențe semnificative în ceea ce privește greutatea fructelor și conținutul de substanță uscată între fructele tratate cu 2,4-D și cele polenizate. Acest studiu oferă informații valoroase despre partenocarpie și îmbunătățirea calității fructelor de kiwi. O astfel de aplicare poate servi ca o alternativă pentru cultivatorii de kiwi care doresc să producă fructe și să obțină randamente mai mari fără a utiliza soiuri masculine (polenizate) și polenizare artificială.

 

Data publicării: 02 septembrie 2025