en   uk  
ISSN 2308-7099, ISSN 2786-6874
Фізіологія рослин і генетика
 
 
Фізіологія рослин і генетика 2025, том 57, № 6, 510-520, doi: https://doi.org/10.15407/frg2025.06.510

Регуляція росту, розвитку та продуктивності перцю за обробки антигібереліновими препаратами, що відрізняються за механізмом дії

Рогач В.В.1,2, Кур'ята В.Г.2, Кірізій Д.А.1, Стасик О.О.1, Рогач Т.І.2

  1. Iнститут фізіології рослин і генетики Національної академії наук України 03022 Київ, вул. Васильківська, 31/17
  2. Вінницький державний педагогічний університет імені Михайла Коцюбинського21100 Вінниця, вул. Острозького, 32

Досліджували вплив антигіберелінових препаратів з різним механізмом дії на формування листкового апарату, особливості мезоструктури та фотосинтетичну продуктивність листків у зв’язку з урожайністю перцю солодкого. У по­льовому досліді рослини обробляли у фазу бутонізації водними розчинами хлормекватхлориду, тебуконазолу та есфону. Фітометричні показники, мезоструктурну організацію листків, вміст хлорофілів, чисту продуктивність фотосинтезу та ценотичні показники насаджень визначали у фазу плодоношення. Встановлено, що препарати гальмували лінійний ріст рослин. Найістотніше зменшення висоти спостерігалося після застосування есфону. За обробки есфоном зменшувалася кількість листків на рослині, а за дії хлор­мекватхлориду і тебуконазолу даний показник не змінювався. Хлормекватх­лорид і тебуконазол, на відміну від етиленпродуценту есфону, збільшували масу сирої та сухої речовини листків і цілої рослини, площу листків та листковий індекс насаджень. Зростання площі листкової поверхні рослин перцю відбувалося внаслідок збільшення площі окремих листків, оскільки загальна їхня кількість за дії препаратів вірогідно не змінювалася. Усі антигіберелінові препарати підвищували питому масу листків, що було зумовлено потовщенням листкових пластинок внаслідок розростання клітин хлоренхіми, а саме: збільшенням об’єму клітин стовпчастої паренхіми та розмірів клітин губчастої паренхіми. Ретарданти вірогідно підвищували вміст хлорофілу в ли­стках та хлорофільний індекс, сприяли зростанню чистої продуктивності фотосинтезу, що стало важливою передумовою підвищення урожайності рослин перцю солодкого. Найбільше підвищення врожайності встановлено за дії тебуконазолу, при цьому маса одного плоду вірогідно не змінювалася. Застосування есфону вірогідно не змінювало врожайність. Отже, формування потужнішого листкового апарату за дії ретардантів посилювало його донорну функцію, що стало передумовою підвищення біологічної продуктивності культури.

Ключові слова: Capsicum annuum L., донорно-акцепторна система, ретардант, етиленпродуцент, листковий апарат, мезоструктура листка, ценотичні показники, урожайність

Фізіологія рослин і генетика
2025, том 57, № 6, 510-520

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Hima, V., Jay, P. & Shailesh, M. (2025). A review: the elucidation of source-sink relationship. Life Science Leaflets, 179, pp. 12-35.

2. Rademacher, W. (2016). Chemical regulators of gibberellin status and their application in plant production. Annual Plant Reviews, 49, pp. 359-403. https://doi.org/10.1002/9781119210436.ch12

3. Kuryata, V.G. & Poprotska, I.V. (2019). Physiological and biochemical basics of application of retardants in plant growing. Vinnytsia: TOV Tvory [in Ukrainian].

4. Verma, S., Upadhyay, A., Kumari, M., Kumar, A., Kumar, A., Kumar, S., Sunny & Tandle, S.S. (2024). Role of plant growth regulators in improving vegetable crop productivity: A review. J. Sci. Res. Rep., 30(12), pp. 681-697. https://doi.org/10.9734/jsrr/2024/v30i122712

5. Zheng, R., Wu, Y. & Xia, Y. (2012). Chlorocholine chloride and paclobutrazol treatments promote carbohydrate accumulation in bulbs of Lilium Oriental hybrids 'Sorbonne'. J Zhejiang Univ. Sci., B., 13(2), pp. 136-144. https://doi.org/10.1631/jzus.B1000425

6. Singh, S.K., Nath, V., Marboh, E.S. & Sharma, S. (2017). Source-sink relationship in litchi verses mango: a concept. Int. J. Cur. Microbiol. App. Sci., 6(3), pp. 500-509. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2017.603.058

7. Hegde, S., Adiga, J.D., Honnabyraiah, Guruprasad, M.K., Shivanna, M. & Halesh G.K. (2018). Influence of paclobutrazol on growth and yield of jamun cv. Chintamani. Int. J. Cur. Microbiol. App. Sci., 7(1), pp. 1590-1599. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2018.701.193

8. Rohach, V.V., Kiriziy, D.A., Stasik, O.O., Mickevicius, S. & Rohach, T.I. (2020). The effect of growth promotors and retardants on the morphogenesis, photosynthesis and productivity of tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill.). Fiziol. rast. genet., 52(4), pp. 279-294. https://doi.org/10.15407/frg2020.04.279

9. Rogach, V.V., Voitenko, L.V., Shcherbatiuk, M.M., Kosakivska, I.V. & Rogach, T.I. (2020). Morphogenesis, pigment content, phytohormones and productivity of eggplants under the action of gibberellin and tebuconazole. Regul. Mech. Biosyst., 11(1), pp. 129-135. https://doi.org/10.15421/022017

10. Desta, B. & Kefelegn, G.A. (2021). Paclobutrazol as a plant growth regulator. Chem. Biol. Technol. Agric., 8(1). https://doi.org/10.1186/s40538-020-00199-z

11. Rosado-Souza, L., Yokoyama, R., Sonnewald, U. & Fernie, A.R. (2023). Understanding source-sink interactions: Progress in model plants and translational research to crops. Mol. Plant. 16, pp. 96-121. https://doi.org/10.1016/j.molp.2022.11.015

12. Burgess, A.J., Masclaux-Daubresse, C., Strittmatter, G., Weber, A.P.M., Taylor, S.H., Harbinson, J., Yin, X., Long, S., Paul, M.J., Westhoff, P., Loreto, F., Ceriotti, A., Saltenis, V.L.R., Pribil, M., Nacry, P., Scharff, L.B., Jensen, P.E., Muller, B., Cohan, J.-P. & Baekelandt, A. (2023). Improving crop yield potential: Underlying biological processes and future prospects. Food and Energy Security, 12, e435. https://doi.org/10.1002/fes3.435

13. Liu, L., Fang, Y., Huang, M., Jin, Y., Sun, J., Tao, X., Zhang, G., He, K.-Z., Zhao, Y. & Zhao, H. (2014). Uniconazole-induced starch accumulation in the bioenergy crop duckweed (Landoltia punctata) II: transcriptome alterations of pathways involved in carbohydrate metabolism and endogenous hormone crosstalk. Biotechnol. Biofuels, 8(1), 64. https://doi.org/10.1186/s13068-015-0245-8

14. Koteswara, R.G., Surendra, B.M., Nagaraju, M.M., Thomson, T., Ranganna, G. & Siva, M. (2017). A critical review on effect of plant growth regulators on root vegetables. Int. J. Cur. Microbiol. App. Sci., 6(7), pp. 1243-1247. https://doi.org/10.20546/ijcmas

15. Acharya, S.K., Thakar, C., Brahmbhatt, J.H. & Joshi, N. (2020). Effect of plant growth regulators on cucurbits: A review. J. Pharmacogn. Phytochem., 9(4), pp. 540-544.

16. Pavlista, A.D. (2013). Influence of foliar-applied growth retardants on russet burbank potato tuber production. Am. J. Potato Res., 90, pp. 395-401. https://doi.org/10.1007/s12230-013-9307-2

17. Yooyongwech, S., Samphumphuang, T., Tisarum, R., Theerawitaya, C. & Cha-um, S. (2017). Water-deficit tolerance in sweet potato [Ipomoea batatas (L.) Lam.] by foliar application of paclobutrazol: role of soluble sugar and free proline. Front. Plant Sci., 8, 1400. https://doi.org/10.3389/fpls.2017.01400

18. Rogach, V.V., Kiriziy, D.A., Kuryata, V.G. & Rogach, T.I. (2022). Morphogenesis, photosynthesis, and productivity of pepper (Capsicum annuum L.) under the impact of growth substances with different directions and mechanisms of action. Fiziol. rast. genet., 54(3), pp. 214-232 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2022.03.214

19. Sarker, B.C., Rahim, M.A. & Archbold, D.D. (2016). Combined effects of fertilizer, irrigation, and paclobutrazol on yield and fruit quality of mango. Horticulturae, 2, 14. https://doi.org/10.3390/horticulturae2040014

20. Kumbar, S., Patil, D.R., Das, K.K., Swamy, G.S.K., Thammaiah, Jayappa, J. & Gandolkar, K. (2017). Studies on the influence of growth regulators and chemicals on the quality parameters of grape cv. 2A Clone. Int. J. Cur. Microbiol. App. Sci., 6(5), pp. 2585-2592. https://doi.org/10.20546/ijcmas.2017.605.291

21. Sardoei, A.S., Yazdi, M.R. & Shshdadneghad, M. (2014). Effect of cycocel on growth retardant cycocel on reducing sugar, malondialdehyde and other aldehydes of Cannabis sativa L. Int. J. Biosci., 4(6), pp. 127-133. https://doi.org/10.12692/ijb/4.6.127-133

22. Yan, Y., Wan, Y., Liu, W., Wang, X., Yong, T., Yang, W. & Zhao, L. (2015). Influence of seed treatment with uniconazole powder on soybean growth, photosynthesis, dry matter accumulation after flowering and yield in relay strip intercropping system. Plant Prod. Sci., 18(3), pp. 295-301. https://doi.org/10.1626/pps.18.295

23. Pal, S., Zhao, J., Khan, A., Yadav, N.S., Batushansky, A., Barak, S., Rewald, B., Fait, A., Lazarovitch, N. & Rachmilevitch, S. (2016). Paclobutrazol induces tolerance in tomato to deficit irrigation through diversified effects on plant morphology, physiology and metabolism. Sci. Rep., 6, 39321. https://doi.org/10.1038/srep39321

24. AOAC. (2010). Official Methods of Analysis of Association of Analytical Chemist International (18th ed.) Association of Analytical Chemist. Gaithersburg, Maryland, USA.

25. Van Emden, H.F. (2008). Statistics for terrified biologists. Blackwell, Oxford. https://doi.org/10.1007/s11099-011-0058-3

26. Wang, Y., Gu, W., Xie, T., Li, L., Sun, Y., Zhang, H., Li, J. & Wei, S. (2016). Mixed compound of DCPTA and CCC increases maize yield by improving plant morphology and upregulating photosynthetic capacity and antioxidants. PLoS ONE, 11(2), e0149404. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0149404

27. Rogach, V.V., Stasik, O.O., Kiriziy, D.A., Sytnyk, S.K., Kuryata, V.G. & Rogach, T.I. (2023). The effects of growth regulators on the photosynthetic apparatus of the sweet pepper (Capsicum annuum L.) in relation to the productivity. Fiziol. rast. genet., 55(1), pp. 25-45 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2023.01.025

28. Xiang, J., Wu, H., Zhang, Y., Wang, Y., Li, Z., Lin, H., Chen, H., Zhang, J. & Zhu, D. (2017). Transcriptomic analysis of gibberellin- and paclobutrazol-treated rice seedlings under submergence. Int. J. Mol. Sci., 18(10), 2225. https://doi.org/10.3390/ijms18102225

29. Kasem, M.M. & Abd El-Baset, M.M. (2015). Studding the influence of some growth retardants as a chemical mower on ryegrass (Lolium perenne L.). J. Plant Sci., 3(5), pp. 255-258. https://doi.org/10.11648/j.jps.20150305.12

30. Spitzer, T., Misa, P., Bilovsky, J. & Kazda, J. (2015). Management of maize stand height using growth regulators. Plant Protect. Sci., 51, pp. 223-230. https://doi.org/10.17221/105/2014-PPS

31. Li, L.L., Gu, W.R., Li, C.F. Li, W.H., Chen, X.C., Zhang, L.G. & Wei, S. (2019). Dual application of ethephon and DCPTA increases maize yield and stalk strength. Agron. J., 111(3), 1533. https://doi.org/10.2134/agronj2018.06.0363

32. Amanullah, D.R. (2015). Specific leaf area and specific leaf weight in small grain crops wheat, rye, barley, and oats differ at various growth stages and NPK source. J. Plant Nutr., 38(11), pp. 1964-1708. https://doi.org/10.1080/01904167.2015.1017051

33. Bhattacharya, A. (2019). Radiation-use efficiency under different climatic conditions. In: Changing Climate and Resource Use Efficiency in Plants. Elsevier Ltd. Academic Press, London, pp. 51-109. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-816209-5.00002-7

34. Ahmad, I., Kamran, M., Ali, S., Bilegjargal, B., Cai, T., Ahmad, S., Meng, X., Su, W., Liu, T. & Han, Q. (2018). Uniconazole application strategies to improve lignin biosynthesis, lodging resistance and production of maize in semiarid regions. Field Crops Research, 222(1), pp. 66-77.