تأثير المواد الفسيولوجية النشطة على التركيب التشريحي لشتلات الماش عند استخدام هومات البوتاسيوم Agro.Bio

في السنوات الأخيرة، لوحظ في الأدبيات التأثير الفعال للمواد الفسيولوجية النشطة على التركيب التشريحي للنباتات. يتمثل التأثير الإيجابي للمواد المحفزة للنمو في مشاركتها في تنظيم تخليق البروتينات، مما يؤثر على الأشكال غير المستقرة للأحماض النووية وخاصة mRNA.

ترتبط عمليات النمو والتشكل ارتباطًا وثيقًا بتغير محتوى الأحماض النووية، وتوطينها في الخلية وحالتها في السيتوبلازم والنواة. يسبق تكوين الهياكل الخلوية تراكم الأحماض النووية في هذه المواقع. نظرًا لأن المواد الفسيولوجية النشطة تعزز التمثيل الغذائي للأحماض النووية، فإنها يجب أن تسرع عمليات التكوين في الكائن النباتي بأكمله.

هناك أيضًا بيانات عن تأثير مثبطات متمايزة على نمو وتطور النباتات. يتجلى تأثير 8-أزوجوانين - وهو نظير للجوانين - في أنه يدخل في تركيب الأشكال غير المستقرة للـ RNA، مما يشوه القالب، وينتج عن ذلك بروتين ذو بنية متغيرة. وبما أن عمليات التكوين في الخلية ترتبط ارتباطًا وثيقًا بالتمثيل الغذائي للبروتين، يمكن افتراض أن تأثير الأزوجوانين يجب أن ينعكس بالضرورة على التركيب التشريحي للنباتات.

مثبط آخر - 2,4-دينيتروفينول، ينشط التنفس بشكل كبير، ويعطل الفسفرة المؤكسدة، مما ينعكس على النشاط الوظيفي للكائن بأكمله ولا بد أن يؤثر على تركيبته التشريحية.

تزيد المواد الفسيولوجية النشطة من الطاقة الكامنة للنبات، وتشكل أدينوسين ثلاثي الفوسفات (ATP) وبفضل ذلك تعزز تجديد ثنائي فوسفات النوكليوزيد إلى ثلاثي فوسفات النوكليوزيد، مما يؤدي إلى تنشيط تخليق الأحماض النووية. وفقًا لذلك، تم إدخال 8-أزوجوانين، 2,4-دينيتروفينول، ATP وهومات البوتاسيوم في مخطط التجربة.

هدف العمل:

دراسة تأثير هذه المواد على التركيب التشريحي لشتلات الماش وإزالة تأثير المثبطات بواسطة المواد المحفزة للنمو.

منهجية البحث

تم نقع البذور في الماء، ATP (1,4·10⁻⁵ M)، هومات البوتاسيوم (3,1·10⁻⁵ M)، 8-أزوجوانين (10⁻⁴ M) و 2,4-دينيتروفينول (10⁻³ M). بعد 24 ساعة، تم نقل الشتلات من المثبطات إلى الماء، ATP وهومات البوتاسيوم، مما سمح بملاحظة تأثير جميع المواد المذكورة على نمو وتطور الشتلات، وكذلك تأثير إزالة التثبيط.

تم إجراء الدراسات التشريحية على شتلات الماش بعمر ثمانية أيام. تم دراسة الورقة، الساق والجذر. لإعداد مستحضرات مؤقتة للأوراق لتحديد عدد الثغور وحجم الخلايا الحارسة.

تم تنفيذ الجزء الرئيسي من البحث على مستحضرات دائمة مثبتة وفقًا لـ كارنوي ونافاشين. كانت تقنية العمل (من أخذ العينات إلى الحصول على المستحضرات) متوافقة مع المنهجيات المقبولة عمومًا.

تم إعداد شرائح مادة البارافين على ميكروتوم انزلاقي. تراوح سمك الشرائح من 8 إلى 20 ميكرون اعتمادًا على حجم الخلايا.

شملت الدراسات التشريحية الكمية للساق والجذر:

• تحديد القطر الإجمالي للشريحة والمساحة.
• نسبة الأنسجة في المقاطع العرضية.

تم حساب القيم المتوسطة على أساس 10 قياسات وفحص 10 شرائح لكل متغير (إجمالي 100 قياس). تم إجراء شرائح الجذر عند قاعدته، وشرائح الساق في الجزء السفلي من تحت الفلقة.

تم صبغ الشرائح بأصباغ:

• هيماتوكسيلين مع يوزين وفقًا لهيدنهاين.
• أخضر الميثيل مع بايرونين وفقًا لأونا وبراش.

نتائج البحث

تتمثل الاختلافات في التركيب التشريحي لشتلات الماش المزروعة في خلفيات مختلفة في النسب الكمية، وطبيعة التطور ودرجة تمايز أنسجة الساق، الجذر والورقة.

تأثير التثبيط:

• يسبب 8-أزوجوانين و 2,4-دينيتروفينول اضطرابًا في التمثيل الغذائي داخل الخلايا، وموت الأنسجة الواقية، وتشوه الخلايا، وتثبيط إنبات البذور ونمو الشتلات.

تأثير التحفيز:

• يزيد ATP وهومات البوتاسيوم من السماكة الكلية ومساحة أنسجة الساق والجذر.
• عند نقل الشتلات من المثبطات إلى ATP أو هومات البوتاسيوم، لوحظ استعادة النمو وتكوين الأنسجة.

الجدول 1. تأثير المواد على نسبة أنسجة ساق شتلات الماش

وسط نقع البذور	وسط نقل الشتلات	المؤشرات
		متوسط قطر الشريحة، ميكرون	مساحة الشريحة، مم²	سماكة الأنسجة حسب نصف القطر، ميكرون	مساحة الأنسجة، مم²	المساحة الإجمالية للشريحة، % مقارنة بالسيطرة	منطقة الحزم والنسيج الأساسي، % مقارنة بالسيطرة
ماء	ماء (سيطرة)	127.4	0.012	25.8 / 37.9	0.008 / 0.001	100	100
ATP, 1,4·10⁻⁵	ATP, 1,4·10⁻⁵	187.2	0.026	60.1 / 33.5	0.023 / 0.003	216	287
هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	168.8	0.022	52.4 / 32.4	0.020 / 0.002	183	250
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	8-أزوجوانين, 10⁻⁴	72.0	0.004	16.5 / 24.5	0.0036 / 0.0004	33	45
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ماء	99.2	0.006	23.8 / 25.7	0.004 / 0.002	50	50
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ATP, 1,4·10⁻⁵	175.0	0.024	16.1 / 41.4	0.014 / 0.010	200	175
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	140.4	0.015	43.2 / 27.0	0.010 / 0.005	125	125
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	100.9	0.007	20.2 / 30.2	0.006 / 0.001	58	75
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ماء	109.4	0.009	27.7 / 27.0	0.007 / 0.002	75	87
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ATP, 1,4·10⁻⁵	172.8	0.022	51.8 / 34.5	0.018 / 0.004	183	225
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	159.8	0.019	48.2 / 31.6	0.016 / 0.003	158	200

الجدول 2. تأثير المواد على نسبة أنسجة جذر شتلات الماش

وسط نقع البذور	وسط نقل الشتلات	المؤشرات
		متوسط قطر الشريحة، ميكرون	مساحة الشريحة، مم²	سماكة الأنسجة حسب نصف القطر، ميكرون	مساحة الأنسجة، مم²	المساحة الإجمالية للشريحة، % مقارنة بالسيطرة	منطقة اللحاء والخشب، % مقارنة بالسيطرة
ماء	ماء (سيطرة)	282.5	0.25	46.7 / 94.5	0.17 / 0.08	100	100
ATP, 1,4·10⁻⁵	ATP, 1,4·10⁻⁵	581.4	0.76	179.6 / 111.1	0.65 / 0.11	304	382
هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	439.6	0.61	52.0 / 90.0	0.28 / 0.13	244	282
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	8-أزوجوانين, 10⁻⁴	201.7	0.13	لا يوجد تمايز	---	52	---
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ماء	280.6	0.25	21.5 / 18.8	0.10 / 0.15	100	60
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ATP, 1,4·10⁻⁵	380.6	0.45	100.0 / 90.0	0.30 / 0.15	180	177
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	360.3	0.41	90.0 / 90.1	0.28 / 0.13	164	164
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	267.3	0.22	39.3 / 94.3	0.10 / 0.12	88	59
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ماء	280.3	0.24	42.0 / 98.1	0.18 / 0.06	96	105
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ATP, 1,4·10⁻⁵	390.5	0.48	105.0 / 90.2	0.24 / 0.24	192	141
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	389.3	0.47	104.3 / 90.3	0.22 / 0.25	188	129

الجدول 3. تأثير المواد على عدد الثغور وحجم الخلايا الحارسة

وسط نقع البذور	وسط نقل الشتلات	عدد الثغور (عدد)	حجم الخلايا الحارسة (ميكرون)
ماء	ماء (سيطرة)	93.2	25.8
ATP, 1,4·10⁻⁵	ATP, 1,4·10⁻⁵	164.4	60.1
هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	127.0	52.4
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	8-أزوجوانين, 10⁻⁴	77.6	16.5
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ماء	87.6	23.8
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	ATP, 1,4·10⁻⁵	140.8	51.8
8-أزوجوانين, 10⁻⁴	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	120.0	48.2
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	71.2	20.2
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ماء	81.2	27.7
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	ATP, 1,4·10⁻⁵	105.2	51.8
2,4-دينيتروفينول, 10⁻³	هومات البوتاسيوم, 3,1·10⁻⁵	102.8	48.2

الاستنتاجات

1. يحفز أدينوسين ثلاثي الفوسفات وهومات البوتاسيوم Agro.Bio نمو وتمايز الخلايا، مما ينعكس على التركيب التشريحي لجذر، ساق وورقة شتلات الماش.
2. يقلل 8-أزوجوانين من التمثيل الغذائي للبروتين، مما يشوه بنية RNA، مما يؤثر سلبًا على نمو وتكاثر الخلايا.
3. يقلل 2,4-دينيتروفينول من العمليات الحيوية للخلية، مما يعطل التنفس والفسفرة.
4. يزيل ATP وهومات البوتاسيوم جزئيًا تأثير التثبيط لـ 8-أزوجوانين و 2,4-دينيتروفينول، مما يعيد الطاقة الكامنة ويطبيع نمو الخلايا.