Вплив екстрактів чорноморських водоростей-макрофітів на показники проростків м’якої пшениці
Анотація
Останнім часом у багатьох країнах світу віддається перевага використанню регуляторів росту, отриманих із біологічних об’єктів, оскільки вони краще засвоюються рослинами та в екологічному плані більш прийнятні. У результаті досліджень учених низки країн доведена можливість використання як джерел стимуляторів росту біомаси морських водоростей. Однак в Україні це питання залишається маловивченим. З огляду на наявні дані літератури встановлено, що прибережжя Чорного моря містить значні запаси та широке біологічне різноманіття морських рослинних ресурсів, до складу яких входить значний спектр біологічно активних речовин. У роботі з’ясовується вплив екстрактів із чорноморських водоростей-макрофітів із відділів Ochrophyta ( Phaeophyceae), Rhodophyta та Chlorophyta на біометричні показники та вміст пігментів у проростках пшениці в лабораторних умовах. Матеріалом для дослідження слугувало насіння озимої м’якої пшениці Triticum aestivum L. сорту «Асканійська», яке пророщувалося в екстрактах морських макроводоростей. Екстракти готували зі свіжозібраної рослинної маси таких видів водоростей, як Pylaella littoralis Kjellm., Polysiphonia sanguinea (C. Agardh) Zanard. та Ulva compressa L. Водорості були відібрані у квітні в Одеській затоці Чорного моря з поверхонь твердих субстратів на глибині 0,5 м. Приготування екстрактів та експеримент проводився на основі попередньо апробованих методів. Пророщування впродовж тижня мали значний рістстимулюючий вплив. На 7-й день довжина пагона збільшилася на 12–19%, тоді як загальна довжина кореневої системи (без кореневих волосків) зросла на 27–43% порівняно з контролем. Встановлено стимулюючий ефект отриманих екстрактів на фотосинтетичний апарат проростків через значне збільшення кількісного вмісту хлорофілу а (на 19–42%), хлорофілу b (на 25–32%) і каротиноїдів (на 25–45%). Зазначено, що макроводорості Чорного моря є джерелом ростових речовин на етапі проростання насіння та мають перспективи застосування як підкормка та біостимулятори росту рослин.
Посилання
(2) Шевченко, В.Н. (Федеральное государственное унитарное предприятие «Азовский научно-исследовательский институт рыбного хозяйства»). Способ производства удобрения из морских водорослей. Патент России RU 2272799 C1, Февраль 8, 2004.
(3) Van Iersel, S.; Flammini, A. Algae-based biofuels: applications and co-products. FAO Environment and natural resources management working paper, 2010, 44, p. 23.
(4) Michalak, I.; Chojnacka, K. Algal extracts: Technology and advances. English Life Science, 2014, 14, pp. 581–591. https://doi.org/10.1002/elsc.201400139.
(5) Michalak, I.; Tuhy, Ł.; Chojnacka, K. Seaweed extract by microwave assisted extraction as plant growth biostimulant. Open Chemistry, 2015, 13, pp. 1183–1195. https://doi.org/10.1515/chem-2015-0132.
(6) Houssien, A.A.; Ismail, A.A.; Sabra, F.S. Bioactive substances extracted from seaweeds as a biocontrol agents, effects and identification. Journal Agriculture Resourse Kafer El-Sheikh University, 2011, 37, pp. 460–473.
(7) Battacharyya, D.; Babbohari, M.Z.; Rathor, P.; Prithiviraj B. et al. Seaweed extracts as biostimulants in horticulture Science Horticulture, 2015, 196, pp. 39–48. https://doi.org/10.1016/j.scienta.2015.09.012.
(8) Mansori, M.M.; Chernane, H.; Latique, S.; Benaliat, A.; Hsissou, D.; Kaoua El. Effect of seaweed extract (Ulva rigida) on the water deficit tolerance of Salvia officinalis L. Journal Applied Phycology, 2016, 28, pp. 1363–1370. https://doi.org/10.1007/s10811-015-0671-9.
(9) Panda, D.; Pramanik, K.; Nayak, B.R. Use of seaweed extracts as plant growth regulators for sustainable agriculture. International Journal Bioresourse Stress Management, 2012, 3, pp. 404–411.
(10) Khan, W.; Rayirath, U.P.; Subramanian, S. Seaweed Extracts as Biostimulants of Plant Growth and Development. Plant Growth Regulators, 2009, 28, pp. 386–399. https://doi.org/10.1007/s00344-009-9103-x.
(11) Ткаченко, Ф.П. Морські водорості-макрофіти України (північно-західна частина Чорного моря). Одеса: Астропринт, 2011, с. 89–93.
(12) Ткаченко, Ф.П. Влияние водных экстрактов из морских водорослей на начальные этапы развития твердой пшеницы. Регуляция роста, развития и продуктивности растений: тезисы докладов IV Международной научной конференции, Минск, Беларусь, 26–28октября 2005 г. Минск: Колорград, 2005, с 231.
(13) Ткаченко, Ф.П.; Топтиков, В.А. Экстракты водорослей как стимуляторы начальных этапов развития растения ячменя. Вісник Харківського національного університету імені В.Н. Каразіна. Серія «Біологія», 2008, 7 (814), с. 199–204.
(14) Ткаченко, Ф.П.; Ружицька, О.М. Вплив екстрактів водоростей на інтенсивність проростання і початковий ріст насіння пшениці. Наукові записки Тернопільського педагогічного університету імені Володимира Гнатюка. Серія «Біологія», 2008, 4 (38), с. 35–39.
(15) Мусатенко, Л.І.; Кабузенко, С.М.; Володькін, С.А.; Омельченко, О.В. Вплив витяжки з водоростей Cystosiera barbata на адаптацію рослин пшениці до сольовому стресу. Екосистеми, їх оптимізація та охорона, 2009, 20, с. 100–104.
(16) Коробко, В.В.; Касаткин, М.Ю. Большой практикум по физиологии растений. Саратов: СГУ, 2017, с. 50–54.
(17) Доспехов, Б.A. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований), 5-e изд., доп. и перераб. Москва: Агропромиздат, 1985, с. 193–196.
(18) Anantharaj, M.; Venkatesalu, V. Effect of seaweed liquid fertilizer on Vigna catajung. Seaweed Res. Utiln., 2001, 23, pp. 33–39.
(19) Gireesh, R.; Haridevi, C.K.; Salikutty, J. Effect of Ulva lactuca extraction growth and proximate composition of Vigna unguiculata (L.). Walp. J. Res. Biol., 2011, 8, pp. 624–630.
(20) Castellanos-Barriga, L.G.; Santacruz-Ruvalcaba, F.; Hernández-Carmona, G. et al. Effect of seaweed liquid extracts from Ulva lactuca on seedling growth of mung bean (Vigna radiata). Journal of Applied Phycology, 2017, 29, pp. 2479–2488. https://doi.org/10.1007/s10811-017-1082-x.
ISSN 
