user1236_pic35926_1295645865

В Японии, Китае, Индии, Шри — Ланке и на Филиппинах встре­чается болезнь риса под наз­ванием бакаиэ, что в переводе означает «дурные побеги». Наиболее характерный ее при­знак — появление высоких тонких побегов, значительно обгоняющих в росте здоровые растения. Больные особи име­ют также большие междоуз­лия, более тонкие и узкие листья. Листовые пластинки у них хлоротичные, бледно-зе- Леного цвета. Колосья образу­ются небольшие, поэтому уро­жай риса в случае заболева­ния незначительный. Велика, говорят, Федора, да…

В 1920 году выпускник японского сельскохозяйствен­ного колледжа Куросака за­нялся разработкой методов борьбы с этим заболеванием, которое в те времена причи­няло серьезный ущерб рисовым плантациям. Он предположил, что усиленное вытягивание растений вызывает некое фи­зиологически активное веще­ство, которое выделяет пара­зитирующий на больных рас­тениях грибок гиббёрелла. В 1926 году Куросава установил, что профильтрованный экст­ракт среды, на которой культи­вировался этот грибок, оказы­вает влияние на рост пророст­ков риса и кукурузы, причем они становятся похожими на пораженные баканэ. Проана­лизировав выделения других грибков, — он не обнаружил та­кого влияния.

Открытие японского ученого стало началом широкого иссле­дования этой проблемы. В се­редине 30-х годов его соотече­ственники ученые Ябута и Су- мики выделили из питательной среды, на которой культивиро­вался грибок гибберелла, фи­зиологически активные веще­ства. По своему составу они оказались сложными органиче­скими соединениями, не содер­жащими азота. Им дали назва­ние гиббереллины.

В связи с началом второй мировой войны, а также из-за малой доступности литературы на японском языке работы по гиббереллинам длительное время оставались неизвестны­ми в других странах. Лишь в 1950 году начались исследо­вания гиббереллинов в США и Англии, а в 1957 году в Со­ветском Союзе. В нашей стране эту работу возглавила лабора­тория физиологии роста и раз­вития растений Института фи­зиологии растений им. К. А. Ти­мирязева. В 1960 году гиббереллинами занимались уже 100 научно-исследовательских и учебных учреждений.

В это время я был студентом второго курса. Помнится, про­фессор ботаники Ольга Ива­новна Морозова сказала мне, что из Академии наук поступил 1 грамм гиббереллина — веще­ства, которое следовало бы испытать на растениях. Если у меня есть желание заняться этой проблемой, то нужно по­думать, какие растения сле­дует взять для экспериментов. Я кое-что уже слышал о пора­зительных свойствах этого ве­щества, и конечно же предло­жение Ольги Ивановны меня заинтересовало. На следую­щий день я сказал ей, что хотел бы испытать его на кукурузе (в те годы эта культура поль­зовалась в нашей стране всеоб­щим вниманием) и… росянке.




Почему на росянке? — удивилась Ольга Ивановна.

Ну как же: вырастет ро­сянка большой-пребольшой и станет кусаться…

Весной 1961 года перед за­кладкой полевых опытов мы встретились на агробиостан­ции института с доктором био­логических наук К- Е. Овчаровым, сотрудником Института физиологии  растений им. К. А. Тимирязева. Одобрив мое намерение работать с куку­рузой (о росянке упомянуть я уже не решился), Константин Ефремович, изучавший в то время витамины растений, ска­зал:

Сейчас многие ставят опыты с гиббереллином. Если мы хотим получить новые ори­гинальные данные, то, может быть, следует попробовать ис­пользовать его вместе с вита­мином В2 — рибофлавином.

Так мы и сделали: составили схему опыта, включающую че­тыре варианта: контроль, гиббереллин, витамин В2, гиббереллин + витамин В2. Только потом я узнал, что мысль ис­пользовать гиббереллин вместе с рибофлавином возникла у Константина Ефремовича не случайно. Опыты с табаком, проведенные в его лаборато­рии, доказали, что обработка гиббереллином снижает содер­жание витамина В2. Аналогич­ные результаты получил и я, экспериментируя на кукурузе, сахарной и кормовой свекле. Ну а если это так, то добавле­ние рибофлавина к гибберел- лину может усилить его поло­жительное действие на рост растений и снять некоторые от­рицательные эффекты, вызван­ные фитогормоном. Хорошо из­вестно, что гиббереллин сни­жает в растениях содержание хлорофилла и очень часто бел­ка. Между тем рибофлавин иг­рает важную роль в азотном и энергетическом обмене живых организмов. При добавлении его к гиббереллину удается ликвидировать хлороз, повы­сить питательную ценность растений за счет увеличения содержания белка. Опытные экземпляры вырастают такими же высокими, как при исполь­зовании одного гиббереллина, но менее полегающими, более мощными.

В настоящее время известно свыше 50 гиббереллинов, незначительно отличающихся по своей структуре. Из них наи­более известны гибберелловая кислота (гиббереллин Аз). Установлено, что эти вещества образует не только грибок гибберелла, но и высшие расте­ния. Так, их обнаружили в листьях, стеблях, корнях, пло­дах и семенах. В настоящее время уже нет сомнений в том, что гиббереллины — продукты нормального обмена веществ растительных организмов. Их по праву относят к фитогормо­нам.

Наиболее характерная реак­ция растений на обработку гиббереллином — удлинение стебля. Особенно сильно она проявляется у карликовых и розеточных растений. Карли­ковые особи кукурузы и гороха
после обработки гибберелли- ном достигают нормальных размеров после воздействия всего 1 миллиграмма фитогор­мона на каждое растение.

Значительное усиление рос­та наблюдается у растений ко­нопли, обработанных гиббереллином. Если высота конт­рольных особей составляет 2—2,5 метра, то пятикратное опрыскивание растений раст­вором гиббереллина концент­рацией 10—100 мг/л приводит к увеличению их размеров в два раза.

Использование гибберелли­на значительно повышает уро­жай бессемянных (кишмишных) сортов винограда. Так, например, урожайность сорта Чауш возросла на 50—100 про­центов. Существенно увеличи­вается также урожай некото­рых кормовых трав и овощных зеленных культур, ускоряется зацветание отдельных декора­тивных растений. Эффектив­ность вещества зависит от концентрации. Высокие дозы не только не стимулируют рост, но и тормозят его.

Выращивание картофеля в южных районах нашей страны связано с трудностями, обус­ловленными вырождением се­менного материала. Для пре­одоления этого явления пред­ложено производить летние посадки картофеля с исполь­зованием свежесобранных клубней. Однако внедрению в практику двухурожайной культуры картофеля препятствует то обстоятельство, что свежеубранные клубни большинства сортов, находясь в состоянии покоя, при летних посадках не прорастают. Чтобы вывести клубни из покоя, прибегают к стимуляции их с помощью гиббереллина. Концентрация раствора этого препарата и время обработки зависят от сорта картофеля. Так, напри­мер, клубни сорта Цапникавский с неглубоким покоем обрабатывают в течение 30 минут раствором концентра­цией 1 мг/л, а для клуб­ней с более глубоким покоем и время обработки, и концент­рацию раствора увеличивают вдвое. В 1966 году в совхозе «Авангард» Николаевской об­ласти на трех гектарах посадок картофеля использовали клуб­ни прошлогоднего урожая, а на 26 — свежесобранные, обрабо­танные гиббереллином. При одинаковой агротехнике с первого участка собрали по 98 ц/га, а со второго — по 218.

Отмечено положительное влияние гиббереллина на пло­доношение садовой земляники. Опрыскивание растений, про­веденное в начале цветения, на стадии формирования цветков, способствует увеличению чис­ла и размера цветоносов, уско­рению цветения. Ягоды быст­рее созревают, улучшаются их вкусовые качества. В плодах накапливается больше сахара и меньше кислот.

Гиббереллины применяются также при возделывании цит­русовых, ревеня, сельдерея и других культур.

В основе положительного влияния гиббереллина на рост растений лежит усиление рос­та клеток. Существенные сдвиги происходят также и в обмене веществ. В некоторых случаях наблюдается значи­тельное усиление интенсивнос­ти процесса фотосинтеза, по­вышение эффективности энер­гетического обмена. В резуль­тате этого создаются матери­альные и энергетические пред­посылки для интенсивного роста. Следует отметить, что гиббереллины, оказывая влия­ние на рост клеток, в то же время значительно отличают­ся в этом отношении от аукси­нов. Они усиливают рост растений в длину, но не в тол­щину.

Нередко у людей, впервые узнавших о гиббереллинах, возникает вопрос: не будут ли вредными для человека про­дукты, полученные с обрабо­танных препаратом растений? Вопрос вполне естественный и обоснованный, тем более что в последнее время много не­лестных слов сказано относи­тельно химизации сельского хозяйства. В связи с этим мож­но сказать следующее. Обра­ботка растений гиббереллинами, как мы видели, произво­дится растворами очегь сла­бой концентрации. При этом одно растение получает ни­чтожное количество препара­та (для гороха, как уже отме­чалось, 1 миллиграмм). По­скольку эти вещества не явля­ются чужеродными для расте­ний, последние обладают фер­ментами, которые разрушают их до неактивных продуктов. Обычно это происходит до съема продукции. Но даже если предположить, что неко­торое количество все же попа­ло в организм человека, не следует ожидать отрицатель­ных последствий, так как и для человеческого организма гиббереллины не являются чужеродными: поедая зеленные растения (лук, укроп, петруш­ку, огурцы…), мы вводим в свой организм некоторое ко­личество этих веществ даже в том случае, если эти растения не были обработаны фито­гормонами.

Print Friendly

Это интересно: