Etileno biosintezę reguliuojančių cheminių medžiagų įtakos paprastosios ir serbinės eglių (Picea abies ir P. omorika) sąveikai su mikroorganizmais tyrimas
Matulevičiūtė, Viktorija |
Pagal didžiausią medžių rūšių išplitimo Europoje skaičių antrąją vietą užima paprastoji eglė (Picea abies (L.) Karst.), kuri priskiriama mažai susirūpinimo išnykimui keliančiai kategorijai, o dešimtąją vietą užima serbinė eglė (Picea omorika (Pančić) Purk.), kuri priskirta nykstančioms rūšims, todėl dėl šios ypatybės pasirinktos tyrime (Rivers ir kt., 2019). Mokslininkai yra nustatę, kad augalai išskiria augimą veikiančius fitohormonus ‒ mažas endogeninės ir mažos molekulinės masės molekules, kurios sukelia atsaką į biotinį ir abiotinį stresą, galinčios daryti įtaką ir kitų fitohormonų biosintezei (Checker ir kt., 2018; Vaishnav ir Chowdhury, 2023). Iškeltas darbo tikslas: įvertinti Picea abies ir P. omorika sėklų ir sėjinukų vystymąsi su etileno biosintezę reguliuojančiomis: salicilo, abscizo, kobalto chloridu, minociklopropankarboksilo rūgštimi bei mikroorganizmais. Padarytos išvados: 1) P. abies ir P. omorika sėklų (sėjinukų) vystymąsi in vitro pagerino 1;3;5 µmol/l ACC ir 30 µmol/l kobalto chloridas. Pastebėta, kad P. abies spyglių formavimąsi stabdė 50 µmol/l kobalto chloridas bei P. abies sėklų luobelių prasivėrimą, P. omorika sudygimą slopino 5 µmol/l abscizo rūgšties. Salicilo rūgšties poveikis neužregistruotas; 2) iš eglės šaknų surinktų bakterijų augimą mikroorganizmams pritaikytose (LB) terpėse skatino 1; 5 µmol/l abscizo, 1 µmol/l ACC rūgštys, tačiau bakterijų iš sėklų vystymąsi slopino 1; 3 µmol/l abscizo rūgšties. Grybui nuo eglės šaknų ACC rūgšties poveikis (ant LB terpės) neužfiksuotas. Bakterijų dauginimasis buvo efektyvesnis ant LB terpės negu WPM; 3) grybu iš eglės šaknų užkrėstų P. abies ir P. omorika sėklų luobelių prasivėrimą ir daigumą slopino 50 µmol/l kobalto chlorido, tačiau 3 µmol/l ACC skatino. Nustatyta, kad P. abies daigumą pagerino 50 µmol/l kobalto chlorido ir 1 µmol/l ACC kombinacija, o bakterijomis užkrėstų P. omorika sėklų (sėjinukų) vystymesi kobalto chloridas blokuoja ACC rūgšties poveikį. Bakterijoms iš sėklų užkrėstų ir kobalto chloridu veikiamų mirkytų P. abies sėklų daigumą ir P. omorika vystymąsi abscizo rūgštis slopino; 4) P. abies sėklų luobelių prasivėrimas efektyvesnis, o grybo poveikis stipresnis didesniuose indeliuose, tačiau 50 µmol/l kobalto chlorido pagerino P. omorika sudygimą.
In terms of the highest distribution of tree species in Europe, Norway spruce (Picea abies (L.) Karst.), which is classified as Least Concern, ranks second, while Serbian spruce (Picea omorika (Pančić) Purk.), which is classified as endangered, ranks tenth. species, so these features were chosen in the study (Rivers et al., 2019). Scientists have established that plants secrete phytohormones that affect growth - small endogenous and low molecular weight molecules that cause responses to biotic and abiotic stress, which can also influence the biosynthesis of other phytohormones (Checker et al., 2018; Vaishnav and Chowdhury, 2023). The purpose was set: to evaluate the development of Picea abies and P. omorika seeds and seedlings with ethylene biosynthesis regulators: salicylic, abscisic, cobalt chloride, ACC acid and microorganisms. The conclusions were made: 1) the development of P. abies and P. omorika seeds (seedlings) in vitro was improved by 1;3;5 µmol/l ACC and 30 µmol/l cobalt chloride. It was observed that the formation of P. abies needles was inhibited by 50 µmol/l cobalt chloride and the opening of P. abies seed coats, and the germination of P. omorika was inhibited by 5 µmol/l abscisic acid. The effect of salicylic acid was not registered; 2) the growth of bacteria collected from spruce roots on LB medium was promoted by 1;5 µmol/l abscisic, 1 µmol/l ACC acids, but the development of bacteria from seeds was inhibited by 1;3 µmol/l abscisic acid. The effect of ACC acid on the fungus from spruce roots on LB medium was not recorded. Bacterial reproduction was more effective on LB medium than on WPM; 3) 50 µmol/l cobalt chloride inhibited the opening and germination of P. abies and P. omorika seed coats infected with the fungus from spruce roots, but 3 µmol/l ACC promoted it. It was found that the germination of P. abies was improved by the combination of 50 µmol/l cobalt chloride and 1 µmol/l ACC, and on the development of P. omorika seeds (seedlings) infected with bacteria, cobalt chloride blocked the effect of ACC acid. Abscisic acid inhibited the germination of soaked P. abies seeds infected with bacteria from seeds and exposed to cobalt chloride; 4) P. abies seed coat opening is more efficient and the effect of the fungus is stronger in larger containers, but 50 µmol/l cobalt chloride improved P. omorika germination.