загрузка...
Физиология винограда  |  О взаимосвязи между развитием надземных частей и корневой системы
Физиология винограда

Синтетические функции корневой системы

Усилия исследователей в последнее время были направлены на установление синтеза аминокислот в корнях винограда. К- Д. Стоев и его сотрудники (1959, 1959а) проводили хромотографнческий анализ Сахаров и свободных аминокислот пасоки сорта Гымза, выращенного без прививки и с прививкой на подвое Рупестрис дю Ло, а также подвоя.

С. В. Дурмишидзе и О. Т. Хачидзе (1959, 1960) изучали органические кислоты п аминокислоты в пасоке сортов Саперави и Ркацители, подвоя Берлапдиери X Рипария Кобера 5 ББ и гибридов Бета и Оберлен.

Как одни, так и другие авторы, несмотря на полную не зависимость в работе, проводимой в различных районах и с неодинаковыми объектами, пришли к почти аналогичным вы водам.

Аминокислотный состав пасоки винограда, но их данным, почти одинаков. В пасоке обнаружены аспарагиновая и глютаминовая кислоты, валин, изолейцин, лизин, аланин, тирозин, фенилалапин, гистидин, цистин, пролип, аргинин, глико-кол, метионин, у-аминомаслппая кислота и амид глютамин.

Набор аминокислот меняется по фазам вегетации. В начале сокодвижения в пасоке винограда содержится ограниченный набор аминокислот: аспарагиновая и глютаминовая кислоты, валин и изолейцин. В период интенсивного роста побегов число аминокислот в пасоке возрастает, а в начале цветения уменьшается. К концу июня и в начале июля набор аминокислот в пасоке еще больше сокращается (Стоев и др., 1959, 1959а).

Более поздние исследования показали, что набор их увеличивается главным образом в разгар сокодвижения и в период цветения (Стоев, Добрева, Вощенипеи, 1965). С. В. Дур-ыишидзе и О. Т. Хачидзе (1960) также установили, что состав аминокислот в пасоке изменяется в течение вегетации.

3. Различий в составе аминокислот пасоки различных сортов нет.

В последнее.время, однако, обнаружены сортовые различия в аминокислотном составе пасоки (Kozma и др., 1963).

Изучение суточных изменений аминокислот в пасоке винограда показало, что синтез их в различные часы суток неодинаков. Наибольший набор аминокислот имеется в пасоке, собранной с 4 до 10 ч утра. Содержание аминокислот также наиболее высокое в ранние утренние часы. Большой набор и большое количество аминокислот наблюдается и в дневные часы - - с 10 до 16 ч. Во второй половине дня он уменьшается п достигает минимума в 22 ч. В ночные часы (22—4 ч) отмечается некоторое увеличение числа аминокислот, появляется также аспарагиновая кислота (Стоев, Добрева, Вощенипеи, 1965).

Чтобы установить, вызывают ли минеральные вещества при их поглощении корнями изменения в синтезе аминокислот, проведен ряд исследований. Они показали, что аммиачный азот переходит в корнях винограда в органическую форму и в виде различных аминокислот передвигается в восходящем направлении. При этом наиболее интенсивное превращение органического азота в аминокислоту происходит в первые дни после его внесения в почву. Удалось установить различия в аминокислотном составе пасоки удобренных и неудобренных кустов винограда на второй день после внесения удобрения (Стоев, Мамаров, Бенчев, 1959а).

Дальнейшее изучение влияния минерального удобрения па синтез аминокислот в корневой системе винограда показало, что на 2—5-й день после внесения удобрения количество аминокислот в пасоке наиболее велико, затем оно начинает сокращаться, причем особенно резко через десять дней после внесения удобрения (рис. 4).

В первый день число аминокислот (в том числе неиденти-фицированных веществ больше десяти --в среднем 12,1 (по всем вариантам). На 2—10-й день среднее число идентифицированных веществ равнялось 8—9, а па 15-й снижалось в среднем до 5,7. Это дает основание предполагать, что поглощение минеральных веществ и их включение в обмен в корневой системе протекает с наибольшей интенсивностью впервые дни после внесения удобрений в почву. Через десять дней как будто наступает затухание п поглощении и превращении минеральных веществ (табл. I).

Аналогичные выводы вытекают и из работ других авторов (Pelrie, Wood, 1938).

В пасоке кустов без вегетирующих частей (побегов и листьев) набор аминокислот изменялся в течение суток, при

прохождении фаз вегетации и под влиянием удобрения. Из идентифицированных аминокислот и амидов всегда встречались глютамин, глютаминовая кислота, валин, аланвн, иролин, аспарагин и лизин. В отдельных случаях были обнаружены также уаминомасляная кислота, лейцин, гликокол, серии, треонин, гистпдин и фенилаланпн. Во всех случаях в наибольшем количестве содержались глютамин и глютаминовая кислота. Это дает основание считать, что они имеют огромное значение для синтеза и обмена аминокислот в корнях винограда. По-видимому, им также принадлежит ведущая роль при переходе азота из неорганической в органическую форму,

загрузка...

при его превращении и продвижении к надземным органам. Об этом свидетельствует также изучение обмена глютамипо-вой кислоты и аланина (Durmischidze, 1964).

Для установления времени поступления азота в корни винограда и изучения метаболизма азота в корневой системе использовали меченый азот (Dintscheff п др., 1964). Удобряли

растения сорта Болгар, привитого на Рупестрис дю Ло, сернокислым аммонием в разгаре сокодвижения. Пасоку собирали через 4, 8 и 12 ч, а также через 2, 3, 5, 8, 12 п 27 дней после внесения удобрения.

Оказалось, что основная форма азота в пасоке винограда, выделенной во время сокодвижения и начала роста,— органическая. Па втором месте стоит нитратная форма н меньше всего аммиачного азота.

Стабильный изотоп азота найден во всех трех фракциях. Наибольшее количество его содержится в нитратной фракции, наименьшее — в аммиачной (табл. 2).

Данные табл. 2 показывают, что поступление азота в корневую систему началось лишь через три дня после внесения удобрений, т. е. позже, чем было установлено раньше (Стоев и др., 1959). Вероятно, это обусловлено понижением температуры, которое отмечалось после внесения удобрения.

Наличие в па-соке органического азота, представленного стабильным изотопом (N15), свидетельствует о том, что в корнях винограда синтезируются аминокислоты и амиды.

На синтетические функции -корневой системы винограда указывает также присутствие в выделенной корнями пасоке ряда других веществ.

В ней обнаружены аневрин и рибофлавин, причем содержание их подвержено значительным изменениям в период сокодвижения и в течение суток (Чкаусели, Тарасашвили, 1959), витамины группы В (Хачидзе, 1957), таниновые вещества (Дурмишидзе, 1955), пировиноградная, Ь-кетоглютаровая,ща-велевоуксуслая, яблочная, лимонная, янтарная и фумаровая кислоты (Дурмишидзе, Хачидзе, 1959, 1960). По количеству из кислот преобладает яблочная. По мнению С. В. Дурмишидзе и В. С. Хачидзе, кислоты ли- и трикарбопового цикла и аминокислоты переходят из корней в надземные органы с восходящим током в течение всего периода вегетации.

  • Реклама