Takk for at du besøker Nature.com. Nettleserversjonen du bruker har begrenset CSS-støtte. For best resultat anbefaler vi at du bruker en nyere versjon av nettleseren din (eller slår av kompatibilitetsmodus i Internet Explorer). I mellomtiden, for å sikre kontinuerlig støtte, viser vi nettstedet uten styling eller JavaScript.
Dekorative bladplanter med et frodig utseende er høyt verdsatt. En måte å oppnå dette på er å bruke plantevekstregulatorer som verktøy for plantevekststyring. Studien ble utført på Schefflera dwarf (en prydbladplante) behandlet med bladspray av gibberellinsyre og benzyladeninhormon i et drivhus utstyrt med et tåkevanningssystem. Hormonet ble sprayet på bladene til dvergschefflera i konsentrasjoner på 0, 100 og 200 mg/l i tre trinn hver 15. dag. Eksperimentet ble utført på faktorbasis i et fullstendig randomisert design med fire replikasjoner. Kombinasjonen av gibberellinsyre og benzyladenin i en konsentrasjon på 200 mg/l hadde en signifikant effekt på antall blader, bladareal og plantehøyde. Denne behandlingen resulterte også i det høyeste innholdet av fotosyntetiske pigmenter. I tillegg ble de høyeste forholdstallene mellom løselige karbohydrater og reduserende sukkerarter observert med behandlinger med 100 og 200 mg/l benzyladenin og 200 mg/l gibberellin + benzyladenin. Stegvis regresjonsanalyse viste at rotvolum var den første variabelen som kom inn i modellen, og forklarte 44 % av variasjonen. Den neste variabelen var massen av ferske røtter, der den bivariate modellen forklarte 63 % av variasjonen i antall blader. Den største positive effekten på antall blader ble utøvd av vekten av ferske røtter (0,43), som var positivt korrelert med antall blader (0,47). Resultatene viste at gibberellinsyre og benzyladenin i en konsentrasjon på 200 mg/l forbedret den morfologiske veksten, klorofyll- og karotenoidsyntesen til Liriodendron tulipifera betydelig, og reduserte innholdet av sukkerarter og løselige karbohydrater.
Schefflera arborescens (Hayata) Merr er en eviggrønn prydplante av Araliaceae-familien, hjemmehørende i Kina og Taiwan1. Denne planten dyrkes ofte som stueplante, men bare én plante kan vokse under slike forhold. Bladene har fra 5 til 16 småblad, hver 10–20 cm2 lang. Dvergschefflera selges i store mengder hvert år, men moderne hagebruksmetoder brukes sjelden. Derfor krever bruken av plantevekstregulatorer som effektive forvaltningsverktøy for å forbedre vekst og bærekraftig produksjon av hagebruksprodukter mer oppmerksomhet. I dag har bruken av plantevekstregulatorer økt betydelig3,4,5. Gibberellinsyre er en plantevekstregulator som kan øke planteutbyttet6. En av dens kjente effekter er stimulering av vegetativ vekst, inkludert forlengelse av stilk og rot og økt bladareal7. Den viktigste effekten av gibberelliner er en økning i stilkhøyde på grunn av forlengelse av internoder. Bladsprøyting med gibberelliner på dvergplanter som ikke kan produsere gibberelliner resulterer i økt stilkforlengelse og plantehøyde8. Bladsprøyting av blomster og blader med gibberellinsyre i en konsentrasjon på 500 mg/l kan øke plantens høyde, antall, bredde og lengde på bladene9. Det er rapportert at gibberelliner stimulerer veksten til ulike løvplanter10. Stengelforlengelse ble observert hos furu (Pinussylvestris) og hvitgran (Piceaglauca) når blader ble sprayet med gibberellinsyre11.
En studie undersøkte effekten av tre cytokinin-plantevekstregulatorer på dannelsen av sidegrener hos Lily officinalis. Eksperimenter ble utført om høsten og våren for å studere sesongmessige effekter. Resultatene viste at kinetin, benzyladenin og 2-prenyladenin ikke påvirket dannelsen av ytterligere grener. Imidlertid resulterte 500 ppm benzyladenin i dannelsen av henholdsvis 12,2 og 8,2 undergrener i høst- og vårforsøkene, sammenlignet med 4,9 og 3,9 grener i kontrollplanter. Studier har vist at sommerbehandlinger er mer effektive enn vinterbehandlinger12. I et annet eksperiment ble fredslilje var. Tassone-planter behandlet med 0, 250 og 500 ppm benzyladenin i potter med 10 cm diameter. Resultatene viste at jordbehandlingen økte antallet ytterligere blader betydelig sammenlignet med kontroll- og benzyladeninbehandlede planter. Nye ytterligere blader ble observert fire uker etter behandling, og maksimal bladproduksjon ble observert åtte uker etter behandling. 20 uker etter behandling hadde jordbehandlede planter mindre høydeøkning enn forbehandlede planter13. Det har blitt rapportert at benzyladenin i en konsentrasjon på 20 mg/L kan øke plantehøyden og bladtallet betydelig i Croton 14. Hos calla-liljer resulterte benzyladenin i en konsentrasjon på 500 ppm i en økning i antall grener, mens antallet grener var minst i kontrollgruppen15. Målet med denne studien var å undersøke bladsprøyting med gibberellinsyre og benzyladenin for å forbedre veksten av Schefflera dwarfa, en prydplante. Disse plantevekstregulatorene kan hjelpe kommersielle dyrkere med å planlegge passende produksjon året rundt. Ingen studier har blitt utført for å forbedre veksten av Liriodendron tulipifera.
Denne studien ble utført i drivhuset for innendørs planter ved Islamic Azad University i Jiloft, Iran. Uniforme Schefflera-dvergrotplanter med en høyde på 25 ± 5 cm ble forberedt (formert seks måneder før forsøket) og sådd i potter. Potten er av plast, svart, med en diameter på 20 cm og en høyde på 30 cm16.
Kulturmediet i denne studien var en blanding av torv, humus, vasket sand og risskall i forholdet 1:1:1:1 (etter volum)16. Plasser et lag med småstein i bunnen av potten for drenering. Gjennomsnittlig dag- og natttemperatur i drivhuset sent på våren og sommeren var henholdsvis 32 ± 2 °C og 28 ± 2 °C. Relativ fuktighet varierer fra > 70 %. Bruk et vanningssystem. I gjennomsnitt vannes plantene 12 ganger om dagen. Om høsten og sommeren er vanningen 8 minutter, og intervallet mellom vanningene er 1 time. Plantene ble dyrket på lignende måte fire ganger, 2, 4, 6 og 8 uker etter såing, med en mikronæringsstoffløsning (Ghoncheh Co., Iran) med en konsentrasjon på 3 ppm og vannet med 100 ml løsning hver gang. Næringsstoffløsningen inneholder N 8 ppm, P 4 ppm, K 5 ppm og sporstoffene Fe, Pb, Zn, Mn, Mo og B.
Tre konsentrasjoner av gibberellinsyre og plantevekstregulatoren benzyladenin (kjøpt fra Sigma) ble fremstilt ved 0, 100 og 200 mg/L og sprayet på planteknopper i tre trinn med 15 dagers intervaller17. Tween 20 (0,1 %) (kjøpt fra Sigma) ble brukt i løsningen for å øke levetiden og absorpsjonshastigheten. Tidlig om morgenen sprayes hormonene på knoppene og bladene til Liriodendron tulipifera med en sprøyte. Plantene sprayes med destillert vann.
Plantehøyde, stengeldiameter, bladareal, klorofyllinnhold, antall internoder, lengde på sekundærgrener, antall sekundærgrener, rotvolum, rotlengde, masse av blad, rot, stengel og tørrstoff, innhold av fotosyntetiske pigmenter (klorofyll a, klorofyll b). Total klorofyll, karotenoider, totale pigmenter), reduserende sukkerarter og løselige karbohydrater ble målt i forskjellige behandlinger.
Klorofyllinnholdet i unge blader ble målt 180 dager etter sprøyting ved hjelp av en klorofyllmåler (Spad CL-01) fra kl. 09:30 til 10:00 (på grunn av bladenes friskhet). I tillegg ble bladarealet målt 180 dager etter sprøyting. Vei tre blader fra toppen, midten og bunnen av stilken fra hver potte. Disse bladene brukes deretter som maler på A4-papir, og det resulterende mønsteret klippes ut. Vekten og overflatearealet av ett ark A4-papir ble også målt. Deretter beregnes arealet av de sjablongmalte bladene ved hjelp av proporsjonene. I tillegg ble rotvolumet bestemt ved hjelp av en målesylinder. Bladtørrvekt, stilktørrvekt, rottørrvekt og total tørrvekt for hver prøve ble målt ved ovnstørking ved 72 °C i 48 timer.
Innholdet av klorofyll og karotenoider ble målt ved hjelp av Lichtenthaler-metoden18. For å gjøre dette ble 0,1 g friske blader malt i en porselensmorter som inneholdt 15 ml 80 % aceton, og etter filtrering ble den optiske tettheten målt ved hjelp av et spektrofotometer ved bølgelengder på 663,2, 646,8 og 470 nm. Kalibrer enheten med 80 % aceton. Beregn konsentrasjonen av fotosyntetiske pigmenter ved hjelp av følgende ligning:
Blant dem representerer Chl a, Chl b, Chl T og Car henholdsvis klorofyll a, klorofyll b, total klorofyll og karotenoider. Resultatene presenteres i mg/ml plante.
Reduserende sukkerarter ble målt ved hjelp av Somogy-metoden19. For å gjøre dette males 0,02 g planteskudd i en porselensmorter med 10 ml destillert vann og helles i et lite glass. Kok opp glasset og filtrer deretter innholdet med Whatman nr. 1 filterpapir for å få et planteekstrakt. Overfør 2 ml av hvert ekstrakt til et reagensrør og tilsett 2 ml kobbersulfatløsning. Dekk reagensrøret med bomullsdott og varm det i et vannbad ved 100 °C i 20 minutter. På dette stadiet omdannes Cu2+ til Cu2O ved reduksjon av aldehydmonosakkarider, og en laksefarge (terrakottafarge) er synlig i bunnen av reagensrøret. Etter at reagensrøret er avkjølt, tilsett 2 ml fosfomolybdinsyre, og en blå farge vil fremkomme. Rist røret kraftig til fargen er jevnt fordelt i hele røret. Les av absorbansen til løsningen ved 600 nm ved hjelp av et spektrofotometer.
Beregn konsentrasjonen av reduserende sukkerarter ved hjelp av standardkurven. Konsentrasjonen av løselige karbohydrater ble bestemt ved hjelp av Fales-metoden20. For å gjøre dette ble 0,1 g spirer blandet med 2,5 ml 80 % etanol ved 90 °C i 60 minutter (to trinn på 30 minutter hver) for å ekstrahere løselige karbohydrater. Ekstraktet filtreres deretter, og alkoholen fordampes. Det resulterende bunnfallet løses opp i 2,5 ml destillert vann. Hell 200 ml av hver prøve i et reagensrør og tilsett 5 ml antronindikator. Blandingen ble plassert i et vannbad ved 90 °C i 17 minutter, og etter avkjøling ble absorbansen bestemt ved 625 nm.
Eksperimentet var et faktorielt eksperiment basert på et fullstendig randomisert design med fire replikasjoner. PROC UNIVARIATE-prosedyren brukes til å undersøke normaliteten til datafordelinger før variansanalyse. Statistisk analyse startet med beskrivende statistisk analyse for å forstå kvaliteten på de innsamlede rådataene. Beregningene er utformet for å forenkle og komprimere store datasett for å gjøre dem lettere å tolke. Mer komplekse analyser ble deretter utført. Duncans test ble utført ved hjelp av SPSS-programvare (versjon 24; IBM Corporation, Armonk, NY, USA) for å beregne gjennomsnittskvadrater og eksperimentelle feil for å bestemme forskjeller mellom datasett. Duncans multiple test (DMRT) ble brukt til å identifisere forskjeller mellom gjennomsnitt ved et signifikansnivå på (0,05 ≤ p). Pearson korrelasjonskoeffisient (r) ble beregnet ved hjelp av SPSS-programvare (versjon 26; IBM Corp., Armonk, NY, USA) for å evaluere korrelasjonen mellom ulike parameterpar. I tillegg ble lineær regresjonsanalyse utført ved hjelp av SPSS-programvare (v.26) for å forutsi verdiene til førsteårsvariablene basert på verdiene til andreårsvariablene. På den annen side ble trinnvis regresjonsanalyse med p < 0,01 utført for å identifisere egenskapene som kritisk påvirker dvergschefflera-bladene. Stianalyse ble utført for å bestemme de direkte og indirekte effektene av hvert attributt i modellen (basert på egenskapene som bedre forklarer variasjonen). Alle beregningene ovenfor (normalitet av datafordeling, enkel korrelasjonskoeffisient, trinnvis regresjon og stianalyse) ble utført ved hjelp av SPSS V.26-programvare.
De utvalgte prøvene av dyrkede planter var i samsvar med relevante institusjonelle, nasjonale og internasjonale retningslinjer og nasjonal lovgivning i Iran.
Tabell 1 viser beskrivende statistikk for gjennomsnitt, standardavvik, minimum, maksimum, område og fenotypisk variasjonskoeffisient (CV) for ulike egenskaper. Blant denne statistikken tillater CV sammenligning av attributter fordi den er dimensjonsløs. Reduserende sukkerarter (40,39 %), tørrvekt av røtter (37,32 %), ferskvekt av røtter (37,30 %), sukker-til-sukker-forhold (30,20 %) og rotvolum (30 %) er de høyeste. Klorofyllinnhold (9,88 %) og bladareal har den høyeste indeksen (11,77 %) og har den laveste CV-verdien. Tabell 1 viser at total våtvekt har det høyeste området. Denne egenskapen har imidlertid ikke den høyeste CV. Derfor bør dimensjonsløse beregninger som CV brukes til å sammenligne attributtendringer. En høy CV indikerer en stor forskjell mellom behandlinger for denne egenskapen. Resultatene av dette eksperimentet viste store forskjeller mellom behandlinger med lavt sukkerinnhold i tørrvekt av røtter, vekt av ferske røtter, karbohydrat-til-sukker-forhold og rotvolumkarakteristikker.
Resultatene fra variansanalysen viste at bladsprøyting med gibberellinsyre og benzyladenin hadde en signifikant effekt på plantehøyde, antall blader, bladareal, rotvolum, rotlengde, klorofyllindeks, ferskvekt og tørrvekt sammenlignet med kontrollen.
Sammenligning av gjennomsnittsverdier viste at plantevekstregulatorer hadde en signifikant effekt på plantehøyde og bladantall. De mest effektive behandlingene var gibberellinsyre i en konsentrasjon på 200 mg/l og gibberellinsyre + benzyladenin i en konsentrasjon på 200 mg/l. Sammenlignet med kontrollen økte plantehøyde og bladantall med henholdsvis 32,92 ganger og 62,76 ganger (tabell 2).
Bladarealet økte signifikant i alle varianter sammenlignet med kontrollen, med maksimal økning observert ved 200 mg/l for gibberellinsyre, som nådde 89,19 cm2. Resultatene viste at bladarealet økte signifikant med økende vekstregulatorkonsentrasjon (tabell 2).
Alle behandlingene økte rotvolum og -lengde betydelig sammenlignet med kontrollgruppen. Kombinasjonen av gibberellinsyre + benzyladenin hadde størst effekt, og halverte rotvolum og -lengde sammenlignet med kontrollgruppen (tabell 2).
De høyeste verdiene for stilkdiameter og internodelengde ble observert i henholdsvis kontrollbehandlingen og gibberellinsyre + benzyladenin 200 mg/l.
Klorofyllindeksen økte i alle varianter sammenlignet med kontrollen. Den høyeste verdien av denne egenskapen ble observert ved behandling med gibberellinsyre + benzyladenin 200 mg/l, som var 30,21 % høyere enn kontrollen (tabell 2).
Resultatene viste at behandlingen resulterte i betydelige forskjeller i pigmentinnhold, reduksjon i sukkerarter og løselige karbohydrater.
Behandling med gibberellinsyre + benzyladenin resulterte i maksimalt innhold av fotosyntetiske pigmenter. Dette tegnet var signifikant høyere i alle varianter enn i kontrollen.
Resultatene viste at alle behandlinger kunne øke klorofyllinnholdet i Schefflera dwarf. Den høyeste verdien av denne egenskapen ble imidlertid observert i behandlingen med gibberellinsyre + benzyladenin, som var 36,95 % høyere enn kontrollen (tabell 3).
Resultatene for klorofyll b var helt like resultatene for klorofyll a, den eneste forskjellen var økningen i innholdet av klorofyll b, som var 67,15 % høyere enn kontrollen (tabell 3).
Behandlingen resulterte i en betydelig økning i totalt klorofyll sammenlignet med kontrollen. Behandling med gibberellinsyre 200 mg/l + benzyladenin 100 mg/l førte til den høyeste verdien av denne egenskapen, som var 50 % høyere enn kontrollen (tabell 3). I følge resultatene førte kontroll og behandling med benzyladenin i en dose på 100 mg/l til de høyeste forekomstene av denne egenskapen. Liriodendron tulipifera har den høyeste verdien av karotenoider (tabell 3).
Resultatene viste at ved behandling med gibberellinsyre i en konsentrasjon på 200 mg/L økte innholdet av klorofyll a betydelig til klorofyll b (fig. 1).
Effekt av gibberellinsyre og benzyladenin på a/b Ch. Andeler av dvergschefflera. (GA3: gibberellinsyre og BA: benzyladenin). De samme bokstavene i hver figur indikerer ingen signifikant forskjell (P < 0,01).
Effekten av hver behandling på ferskvekten og tørrvekten til dverg-schefflera-ved var betydelig høyere enn kontrollen. Gibberellinsyre + benzyladenin i en dose på 200 mg/l var den mest effektive behandlingen, og økte ferskvekten med 138,45 % sammenlignet med kontrollen. Sammenlignet med kontrollen økte alle behandlinger unntatt 100 mg/l benzyladenin plantens tørrvekt betydelig, og 200 mg/l gibberellinsyre + benzyladenin resulterte i den høyeste verdien for denne egenskapen (tabell 4).
De fleste variantene skilte seg betydelig fra kontrollen i denne forbindelse, med de høyeste verdiene tilhørende 100 og 200 mg/l benzyladenin og 200 mg/l gibberellinsyre + benzyladenin (fig. 2).
Innflytelsen av gibberellinsyre og benzyladenin på forholdet mellom løselige karbohydrater og reduserende sukkerarter i dvergschefflera. (GA3: gibberellinsyre og BA: benzyladenin). De samme bokstavene i hver figur indikerer ingen signifikant forskjell (P < 0,01).
Stegvis regresjonsanalyse ble utført for å bestemme de faktiske attributtene og bedre forstå forholdet mellom uavhengige variabler og bladantall hos Liriodendron tulipifera. Rotvolum var den første variabelen som ble lagt inn i modellen, og forklarte 44 % av variasjonen. Den neste variabelen var vekten av ferske røtter, og disse to variablene forklarte 63 % av variasjonen i bladantall (tabell 5).
Stianalyse ble utført for å bedre tolke den trinnvise regresjonen (tabell 6 og figur 3). Den største positive effekten på bladantall var assosiert med fersk rotmasse (0,43), som var positivt korrelert med bladantall (0,47). Dette indikerer at denne egenskapen direkte påvirker avlingen, mens den indirekte effekten gjennom andre egenskaper er ubetydelig, og at denne egenskapen kan brukes som et utvalgskriterium i avlsprogrammer for dvergschefflera. Den direkte effekten av rotvolum var negativ (−0,67). Innflytelsen av denne egenskapen på antall blader er direkte, den indirekte innflytelsen er ubetydelig. Dette indikerer at jo større rotvolum, desto mindre antall blader.
Figur 4 viser endringene i den lineære regresjonen av rotvolum og reduserende sukkerarter. I følge regresjonskoeffisienten betyr hver enhetsendring i rotlengde og løselige karbohydrater at rotvolum og reduserende sukkerarter endres med 0,6019 og 0,311 enheter.
Pearson-korrelasjonskoeffisienten for vekstegenskaper er vist i figur 5. Resultatene viste at antall blader og plantehøyde (0,379*) hadde den høyeste positive korrelasjonen og signifikansen.
Varmekart over sammenhenger mellom variabler i korrelasjonskoeffisienter for vekstrate. # Y-akse: 1-Indekskap., 2-Internode, 3-LAI, 4-N av blader, 5-Høyde på bein, 6-Stengeldiameter. # Langs X-aksen: A – H-indeks, B – avstand mellom noder, C – LAI, D – N. av bladet, E – høyde på beinene, F – diameter på stengelen.
Pearson-korrelasjonskoeffisienten for våtvektrelaterte attributter er vist i figur 6. Resultatene viser forholdet mellom bladenes våtvekt og tørrvekt over bakken (0,834**), total tørrvekt (0,913**) og tørrvekt av røtter (0,562*). Total tørrvekt har den høyeste og mest signifikante positive korrelasjonen med tørrvekt av skudd (0,790**) og tørrvekt av røtter (0,741**).
Varmekart over forholdet mellom variabler for korrelasjonskoeffisient for ferskvekt. # Y-akse: 1 – vekt av ferske blader, 2 – vekt av ferske knopper, 3 – vekt av ferske røtter, 4 – totalvekt av ferske blader. # X-akse: A – vekt av ferske blader, B – vekt av ferske knopper, CW – vekt av ferske røtter, D – total vekt av ferske blader.
Pearson-korrelasjonskoeffisientene for tørrvektrelaterte attributter er vist i figur 7. Resultatene viser at bladenes tørrvekt, knoppens tørrvekt (0,848**) og total tørrvekt (0,947**), knoppens tørrvekt (0,854**) og total tørrmasse (0,781**) har de høyeste verdiene. Positiv korrelasjon og signifikant korrelasjon.
Varmekart over forholdet mellom tørrvektskorrelasjonskoeffisientvariabler. # Y-aksen representerer: tørrvekt for 1 blad, tørrvekt for 2 knopper, tørrvekt for 3 røtter, tørrvekt for 4 total tørrvekt. # X-akse: tørrvekt for A-blad, tørrvekt for B-knopper, tørrvekt for CW-røtter, tørrvekt for D-total tørrvekt.
Pearson-korrelasjonskoeffisienten for pigmentegenskaper er vist i figur 8. Resultatene viser at klorofyll a og klorofyll b (0,716**), total klorofyll (0,968**) og totale pigmenter (0,954**); klorofyll b og total klorofyll (0,868**) og totale pigmenter (0,851**); total klorofyll har den høyeste positive og signifikante korrelasjonen med totale pigmenter (0,984**).
Varmekart over forholdet mellom variabler for klorofyllkorrelasjonskoeffisient. # Y-akser: 1- Kanal a, 2- Kanal. b,3 – a/b-forhold, 4 kanaler. Totalt, 5-karotenoider, 6-utbyttepigmenter. # X-akser: A-Kanal. aB-Kanal. b,C- a/b-forhold, D-Kanal. Totalt innhold, E-karotenoider, F-utbytte av pigmenter.
Dvergschefflera er en populær stueplante over hele verden, og dens vekst og utvikling får mye oppmerksomhet i disse dager. Bruk av plantevekstregulatorer resulterte i betydelige forskjeller, der alle behandlinger økte plantehøyden sammenlignet med kontrollplanten. Selv om plantehøyden vanligvis kontrolleres genetisk, viser forskning at bruk av plantevekstregulatorer kan øke eller redusere plantehøyden. Plantehøyde og antall blader behandlet med gibberellinsyre + benzyladenin 200 mg/L var høyest, og nådde henholdsvis 109 cm og 38,25. I samsvar med tidligere studier (SalehiSardoei et al.52) og Spathiphyllum23, ble lignende økninger i plantehøyde på grunn av gibberellinsyrebehandling observert hos potteblomster, albus alba21, dagliljer22, agarved og fredsliljer.
Gibberellinsyre (GA) spiller en viktig rolle i ulike fysiologiske prosesser hos planter. De stimulerer celledeling, celleforlengelse, stengelforlengelse og størrelsesøkning24. GA induserer celledeling og forlengelse i skuddspissene og meristemene25. Bladforandringer inkluderer også redusert stengeltykkelse, mindre bladstørrelse og en lysere grønnfarge26. Studier som bruker hemmende eller stimulerende faktorer har vist at kalsiumioner fra interne kilder fungerer som andre budbringere i gibberellin-signalveien i sorghumkronolla27. HA øker plantelengden ved å stimulere syntesen av enzymer som forårsaker celleveggavslapping, som XET eller XTH, ekspansiner og PME28. Dette fører til at cellene forstørres når celleveggen slapper av og vann kommer inn i cellen29. Bruk av GA7, GA3 og GA4 kan øke stengelforlengelsen30,31. Gibberellinsyre forårsaker stengelforlengelse hos dvergplanter, og hos rosettplanter hemmer GA bladvekst og internodeforlengelse32. Før reproduksjonsstadiet øker imidlertid stilkens lengde til 4–5 ganger den opprinnelige høyden33. Prosessen med GA-biosyntese i planter er oppsummert i figur 9.
GA-biosyntese i planter og nivåer av endogent bioaktivt GA, skjematisk fremstilling av planter (høyre) og GA-biosyntese (venstre). Pilene er fargekodet for å korrespondere med formen av HA indikert langs den biosyntetiske veien; røde piler indikerer reduserte GC-nivåer på grunn av lokalisering i planteorganer, og svarte piler indikerer økte GC-nivåer. I mange planter, som ris og vannmelon, er GA-innholdet høyere ved basen eller den nedre delen av bladet30. Dessuten indikerer noen rapporter at innholdet av bioaktivt GA avtar når bladene forlenges fra basen34. De nøyaktige nivåene av gibberelliner i disse tilfellene er ukjente.
Plantevekstregulatorer påvirker også antall og areal av blader betydelig. Resultatene viste at økning av konsentrasjonen av plantevekstregulator resulterte i en betydelig økning i bladareal og antall. Det er rapportert at benzyladenin øker produksjonen av callablader15. I følge resultatene av denne studien forbedret alle behandlinger bladareal og antall. Gibberellinsyre + benzyladenin var den mest effektive behandlingen og resulterte i det største antallet og arealet av blader. Når man dyrker dvergschefflera innendørs, kan det være en merkbar økning i antall blader.
GA3-behandling økte internodelengden sammenlignet med benzyladenin (BA) eller ingen hormonbehandling. Dette resultatet er logisk gitt GAs rolle i å fremme vekst7. Stengelvekst viste også lignende resultater. Gibberellinsyre økte lengden på stengelen, men reduserte diameteren. Kombinert påføring av BA og GA3 økte imidlertid stengellengden betydelig. Denne økningen var høyere sammenlignet med planter behandlet med BA eller uten hormonet. Selv om gibberellinsyre og cytokininer (CK) generelt fremmer plantevekst, har de i noen tilfeller motsatte effekter på forskjellige prosesser35. For eksempel ble det observert en negativ interaksjon i økningen i hypokotyllengde hos planter behandlet med GA og BA36. På den annen side økte BA rotvolumet betydelig (tabell 1). Økt rotvolum på grunn av eksogen BA er rapportert hos mange planter (f.eks. Dendrobium- og orkidéarter)37,38.
All hormonbehandling økte antallet nye blader. Naturlig økning i bladareal og stilklengde gjennom kombinasjonsbehandlinger er kommersielt ønskelig. Antallet nye blader er en viktig indikator på vegetativ vekst. Bruk av eksogene hormoner har ikke blitt brukt i kommersiell produksjon av Liriodendron tulipifera. Imidlertid kan de vekstfremmende effektene av GA og CK, brukt i balanse, gi ny innsikt i å forbedre dyrkingen av denne planten. Det er verdt å merke seg at den synergistiske effekten av BA + GA3-behandling var høyere enn for GA eller BA administrert alene. Gibberellinsyre øker antallet nye blader. Etter hvert som nye blader utvikler seg, kan økning av antallet nye blader begrense bladveksten39. GA har vist seg å forbedre transporten av sukrose fra vasker til kildeorganer40,41. I tillegg kan eksogen påføring av GA på flerårige planter fremme veksten av vegetative organer som blader og røtter, og dermed forhindre overgangen fra vegetativ vekst til reproduktiv vekst42.
Effekten av GA på økning av plantetørrstoff kan forklares med en økning i fotosyntese på grunn av en økning i bladareal43. GA ble rapportert å forårsake en økning i bladarealet til mais34. Resultatene viste at økning av BA-konsentrasjonen til 200 mg/L kunne øke lengden og antallet sekundære grener og rotvolum. Gibberellinsyre påvirker cellulære prosesser som å stimulere celledeling og forlengelse, og dermed forbedre vegetativ vekst43. I tillegg utvider HA celleveggen ved å hydrolysere stivelse til sukker, og dermed redusere cellens vannpotensial, noe som fører til at vann trenger inn i cellen og til slutt fører til celleforlengelse44.
Publisert: 08. mai 2024