Чем обработать чеснок

0

2028

Рейтинг статьи

Кира Столетова

Чеснок уже давно стал излюбленным дополнением ко многим блюдам. Этот корнеплод очень популярен среди фермеров, благодаря пикантному вкусу, неприхотливости в выращивании и хорошей лежкости. Тем не менее, чтобы иметь возможность вырастить урожай, посаженный под зиму, нужна правильная обработка чеснока.

Техника обработки чеснока

Выбор клубней

Подбор клубней на посадку имеет огромное значение. Выбирают только здоровые экземпляры без видимых механических повреждений и гнили. Чеснок размножается целыми клубнями – однозубка или отдельными зубчиками, взятыми с внешней стороны.

Лучше всего хранится чеснок с разноцветной шелухой: розовыми или синими прожилками. На донце не должно быть трещинок. Кроме того, важно учитывать особенности своего региона и подбирать сорт, районированный, иначе не получится собрать хороший урожай минимум 2 года, пока культура не адаптируется к климатическим условиям.

Длительный срок выращивания одной и той же культуры, приводит к накоплению в головках патологических микроорганизмов, провоцирующих развитие различных заболеваний, а также личинок вредителей. Раз в несколько лет 1/3 часть посевного материала нужно менять на однозубки. Такой посевной материал получают из воздушных луковиц.

Обработка перед посадкой

Обработка чеснока перед посадкой обеезараживающим раствором является обязательным мероприятием. Даже полностью здоровые на вид зубки, могут быть заражены бактериями или личинками вредителей. Для обработки используют:

• раствор золы;
• марганец.

Раствор из золы помогает не только обеззаразить клубни, но и обогатить их азотом, который необходим для нормального роста растений в дальнейшем. Готовят его из расчета 400 г древесной золы на 2 л жидкости. Раствор кипятят 30 минут и остужают. Затем погружают в него зубки на 2 часа.

Раствор марганца делают слабо розовым. На 10 л воды кладут 1 ч. л. В раствор чеснок погружают на 10 часов. Идентичный метод предпосевной обработки используется для лука. Для обеззараживания можно воспользоваться перекисью водорода.

Обработка Фитоспорином

Если хотя бы на одной клубне были обнаружены следы грибкового заболевания, его нужно уничтожить сразу же, и обязательно обработать весь посевной материал противогрибковым препаратом Фитоспорин. Преимущества этого средства заключаются в возможности применения его на любой стадии развития растений.

После обработки чеснока, перед посевом нужно еще залить раствор в грядки. Профилактическую обработку проводят каждые 14 дней после появления первых всходов. Разводить раствор нужно за 1-2 часа до процедуры.

Обработка медным купоросом

Одним из универсальных обеззараживающих средств является медный купорос. Его 1% раствор чаще всего используют для дезинфекции клубней чеснока. Обработка чесночных зубков проходит в 2 этапа:

• посевной материал держать 2 минуты в соляном растворе;
• замачивание на 30 минут в растворе медного купороса.

Медным купоросом можно обрабатывать растения после появления первых всходов для профилактики грибковых заболеваний. На 10 л воды кладут 1 ч. л. медного купороса и 1 ст. л. хозяйственного мыла, натертого на терке. По такой же схеме обрабатывается лук.

Обработка от болезней

Чеснок стоит обработать до посадки

Несмотря на то, что чеснок считается устойчивой к заболеваниям культурой, все же иногда он может поражаться некоторыми вредителями и грибками. Чаще всего, это происходит из-за:

• неправильного ухода;
• несоблюдения правил севооборота.

Ослабленные растения могут подвергаться воздействию не одного вируса, а сразу нескольких. Зубчики перед высадкой нужно продезинфицировать в теплой воде с добавлением 5 капель перекиси водорода в течении 15 мин.

Ложная мучнистая роса

В сырую погоду активно размножаются споры грибков. Пероспороноз делает листья ломкими, на них появляются более светлые участки. Для профилактики и лечения используют:

• фитоспорин;
• бордосскую жидкость,
• медный купорос.

Прекрасной профилактикой является предпосевная обработка зубчиков, посредством прокаливания их в духовом шкафу. Вместо прокаливания можно применять обработку горячей водой 50℃. В жидкость посевной материал погружают буквально на 15 минут, затем охлаждают в холодной воде и сушат.

Ржавчина и шейковая гниль

Эти заболевания очень часто поражают лук и чеснок. Ржавчина проявляется в виде желтоватых штрихов на листьях. Со временем они темнеют и провоцируют высыхание лиственной части растений. Шейковая гниль поражает клубни во время хранения. Овощи становятся мягкими и приобретают неприятный запах.

В целях профилактики и лечения заболеваний нужно оставлять на хранение только полностью сухие, здоровые корнеплоды. Из лекарственных препаратов применяют:

• фитоспорин-М;
• бордосскую жидкость;
• раствор хлорокиси меди 1%.

Стеблевая нематода

Вредитель высасывает сок из растений. Поврежденные растения начинают желтеть и со временем полностью засыхают. Корнеплод становится мягким, рыхлым, приобретает неприятный запах. Донце становится трухлявым.

Меры профилактики и лечения:

• соблюдение севооборота;
• обеззараживание посевного материала перед посадкой;
• регулярная междурядная прополка;
• обработка лунок препаратом Громобой.

Луковая журчалка

Личинки поражают головки корнеплодов и уничтожают их. В конечном итоге клубень гниет и приобретает неприятный запах. В качестве профилактики и лечения, следует соблюдать правила севооборота. Не следует высаживать чеснок в местах, близко расположенных к участку прошлогоднего заражения. Междурядья нужно мульчировать торфом и песком.

При обнаружении кладок яиц, посадки следует обработать золой с известью, в соотношении 1:1. Насаждения нужно обрабатывать несколько раз на протяжении 4 недель. Испорченные растения, следует сразу же удалить и сжечь, чтобы не допустить распространения вредителей.

Обработка от сорняков

Борьба с сорняками различными методами

Гербициды

Очень часто провоцируют появление грибковых заболеваний и вредителей сорные травы. Порой с сорняками справиться вручную очень сложно. Для этого предназначена отдельная группа препаратов, именуемая гербицидами. Они эффективно уничтожают корни сорняков, не оказывая влияния на саму культуру. Для обработки озимого чеснока часто используют такие препараты: Лонтрел Гранд, Стомп, Тарга Супер.

Правила опрыскивания

Действие таких препаратов может быть направлено только на сорные травы или же на все растения. Стоит внимательно прочесть инструкцию перед применением средств, чтобы правильно провести все процедуры и не остаться без урожая. Опрыскивания следует проводить, когда на растениях уже есть 2 листка или осенью перед посевом. Эти средства эффективно удаляют сорные растения и некоторых вредителей. Важно помнить, что после использования гербицидных средств, нужно будет позаботиться о своевременном внесении подкормок.

Лонтрел Гранд используют для удаления однолетних и многолетних сорных трав. Если чеснок выращивается на зеленые перья, то его применение противопоказано. Обработку проводят, когда сорные травы достигают 15-20 см в высоту. Оптимальная температура воздуха для проведения процедур 10 — 25℃.

Стомп применяется для уничтожения однолетних сорняков.

Обработку проводят на влажной почве. Посаженный чеснок должен находиться в почве на глубине не менее 5 см. Действие гербицида сохраняется на протяжении 3-4 месяцев.

Тарга Супер используется для эффективного уничтожения однолетних сорных трав. После протравливания не следует полоть грядки на протяжении 1,5 месяцев. При использовании вышеописанных средств, чеснок нельзя употреблять в пищу на протяжении месяца.

Фунгициды

Фунгициды делятся на:

• органические;
• неорганические (пестициды).

Пестицидами чеснок обрабатывают для избавления посадок от инфекционных и других видов заболеваний, уничтожения сорных трав и вредителей. Это химические вещества, которые позволяют в короткие сроки вылечить растения. При возможности, конечно, лучше стараться обходиться без них, так как пестициды имеют особенность накапливаться в клубнях. Среди самых мощных препаратов отмечают: Галиган, Гезагард, Гоал.

Среди органических фунгицидных средств многие фермеры отмечают препарат Максим. Он предназначен для защиты клубней от гнили во время хранения и перед посадкой. Применение фунгицидного средства в предпосадочный период позволяет создать барьер в зоне корневища, который сохраняется на протяжении всего сезона. Кроме защитной функции, он стимулирует активный рост растений.

Заключительная часть

Важным моментом в получении хорошего урожая чеснока является своевременная обработка посевного материала и почвы от всевозможных бактерий. Не следует пренебрегать процедурой дезинфекции, ведь споры грибков и личинки вредителей могут долгое время сохраняться внутри зубков, при этом у корнеплода будет сохраняться здоровый вид. Кроме того, дополнительная обработка озимого чеснока помогает сохранить зубчики на протяжении зимы в почве целыми.

Между рядная обработка чеснока

Прополка чеснока

Между рядная обработка чеснока ежами .

В целях профилактики важно соблюдать правила севооборота. Не следует сажать культуру несколько лет подряд на одном месте. Чеснок прекрасно отзывается на внесение в почву дополнительных удобрений. Внесение куриного помета или навоза проводится под предшествующую культуру, является отличной профилактикой появления некоторых вредителей.

Как и чем обработать чеснок перед посадкой + видео

Вырастить чеснок на своём участке несложно даже для начинающего садовода. Каждый любитель повозиться с землёй и растениями знает, что перед посадкой семена, луковицы, черенки и многое другое нуждаются в обработке каким-нибудь предназначенным для этого средством. Это же касается и чеснока. Зачем же нужна предварительная подготовка, а также как и чем обработать чеснок?

Польза предпосадочных мероприятий

Ни одно предпосадочное мероприятие не обходится без вопроса «А надо ли это делать?». Можно, конечно, обойтись и без обработки, но в таком случае возрастает риск поражения чеснока различными болезнями (пенициллез, гниль чеснока, мозаика), которые в лучшем случае подпортят впечатление от полученного урожая, а в худшем — просто уничтожат его. Поэтому самое время вооружиться всем необходимым и приступить к обработке.

Процедура подготовки

После сбора урожая предыдущего года чеснок во избежание поражения плесенью просушивают в прохладном месте при низкой влажности воздуха. Эти луковицы и послужат посадочным материалом в новом сезоне.

Выбираем луковицы и очищаем несколько зубков, чтобы осмотреть их на наличие плесени, язвочек, гнили и жёлтых пятен. Донце должно иметь однородный серый цвет, быть чистым и не иметь никаких повреждений. Зубки с тёмными пятнышками подлежат выбраковке. Иногда бывает так, что в посадочном материале велик процент поражённых зубков — в этом случае его полностью заменяют на новый.

Материал для посадки должен пройти строжайший отбор и обработку

Если предполагается выращивать озимый чеснок из луковиц урожая текущего сезона, то перед посадкой их необходимо хорошо просушить. В противном случае сырые чесночинки быстро пустятся в рост.

Правило «посадил отборное — вырастил отборное» отлично применимо к данному случаю. Хотите вырастить крупные луковицы — используйте для посадки большие зубчики, взятые у самых крупных головок. Но здесь есть один важный момент — если чесночная головка состоит всего лишь из двух — трёх зубчиков (размер не имеет значения), она считается вырождающейся и для посадки не подойдёт.

Делить луковицы нужно очень осторожно, нельзя повреждать чешуйки, защищающие зубчики от гниения. Чтобы донца не успели пересохнуть, делают это непосредственно перед посадкой.

Для высадки озимого чеснока выбирается только хорошо просушенный посадочный материал

Если у вас не так много материала для посадки, поделите зубчики по размеру на мелкие, средние и крупные. Эти группы лучше рассадить в разных местах для дружных всходов. Да и растения не будут затенять друг друга при неравномерном росте.

Чем и как обработать

Все способы обработки чесночных зубчиков преследуют одну цель — помочь чесночинкам перезимовать и защитить молодой чеснок на ранних стадиях роста от болезней.

1. Два стакана мелкой древесной золы заливают двумя литрами воды. При остывании раствор начнёт расслаиваться на тёмную и светлую части. Светлую предстоит слить — именно она и потребуется для обработки зубчиков. Посадочный материал помещаем в жидкость на полчаса.
2. Второй способ — самый простой — предполагает использование раствора марганцовки в слабо-розовом варианте или 1%-м растворе медного купороса. В этом случае замочить необходимо на 10–12 часов. Если в луковице есть хотя бы один подозрительный зубчик, остальные нуждаются в обязательной обработке.
3. Луковицы, вызывающие подозрение, можно прогреть в хорошо вентилируемом помещении при температуре +40 градусов в течение 8–10 часов.
4. Многоступенчатая обработка. Порядок действий при этом следующие: первый этап — замачивание зубков в тёплой воде с нитроаммофоской (одна столовая ложка на 10 л воды), спустя сутки его на 20 минут помещают в водно-солевой раствор (столовая ложка соли на литр воды), после чего на 20 минут отправляют в раствор медного купороса (столовая ложка на 8–10 л). Лучше всего использовать этот способ при выращивании чеснока в яровой культуре.
5. Перед подзимней посадкой зубчики опускают на 2–3 минуты в водно-солевой раствор (6 столовых ложек на 10 л воды), а потом помещают на минуту в раствор медного купороса (чайная ложка на 10л воды). После такой обработки чеснок высаживают на грядки без промывки.

Хорошим вариантом считается замачивание чеснока в водном растворе регулятора роста или какого-либо ЭМ-препарата (фитоспорин-М).

Дачники со стажем советуют снимать с зубчиков сухие поверхностные чешуйки. Но такой подход сомнителен, поскольку велик риск нанести повреждения кроющим чешуйкам, из-за чего зубчики будут плохо переносить зиму и с большой долей вероятности заболеют.

Фотогалерея средств для обработки

Нитроаммофоска 

Медный купорос

Марганцовка

Видео: Подготовка чеснока к посадке

Как видите, обработка чеснока не является сложным мероприятием, но при этом приносит неоспоримую пользу растению, позволяя снизить риск заражения болезнями. Хорошего вам урожая!

Люблю природу и красоту окружающего мира, освещаю это в своих статьях и пытаюсь поспособствовать претворению прекрасного в жизнь. Оцените статью: Поделитесь с друзьями! Избавляемся от крота на участке: лучшие способы и меры воздействия Осенние заботы: готовим грядку под озимый чеснок

 Просмотров: 8 956  Рубрика: Овощи

Как правильно посадить чеснок. От выбора семян до посадки

Июль — подходящее время для уборки чеснока. Чеснок с наших полей, безусловно, лучший для тушеного мяса, колбасок …

Импортный китайский выглядит красиво, но там не так много сухих веществ, как в домашнем чесноке, вкус — это то, что отдает предпочтение домашнему виду.

В чесноке различют две разновидности:

— сорт vulgare, размножающийся вегетативно (cenov)

— сорт sagitatum, образующий деревце, соцветие с воздушными луковицами и очень редко с семенами (в наших условиях).

В наших условиях выращивается большое количество популяций, зимой с большим плодом и небольшим количеством соцветий и весной с большим содержанием сухого вещества, мелкими плодами, большим количеством семян.

Большинство культурных популяций очень специфичны для определенных агроэкологических районов, т. е. имеют узкий ареал выращивания, в котором они успешно выращиваются.

Посадка чеснока

В этой овощной культуре, выращиваемой исключительно вегетативным способом, наблюдается постоянный дефицит заявленного посадочного материала.

Причин тому несколько: генотипическая специфичность, обуславливающая потребность в местных сортах, низкий коэффициент воспроизводства, определяющий большое количество посадочного материала, а также использование посадочного материала только в течение одного сезона.

Чеснок проявляет очень значительную реакцию на условия внешней среды, что выражается в изменении ряда характеристик, и это необходимо учитывать при внесении посадочного материала, он должен происходить в первую очередь из аналогичного географического района. Имеет умеренные температурные требования.

Он начинает прорастать при 3-5 ° C, оптимальная температура для роста корней 10 ° C, надземных масс 16-18 ° C, семян около 20 ° C, а для созревающих луковиц около 25 ° C.

Эта биология обусловливает раннюю посадку зеленого чеснока, потому что при немного более низких температурах он сначала образует корень, а затем при немного более высоких температурах образует прочную листовую массу, от размера которой также зависит размер плодов.

Более поздняя посадка с повышением температуры приводит к более слабому образованию корней и, следовательно, к надземной массе, т. е. меньшему количеству и размеру листьев, что отражается на размере стеблей.

При высоких весенних температурах в начале ветвления центральный конус роста у озимых сортов переходит в фазу покоя до того, как происходит боковое ветвление. Так образуется плод без соцветий.

Имеет ярко выраженную потребность в свете, поэтому не стоит сажать в тенистых местах. Это растение длинного дня, а это значит, что формирование головок происходит в течение долгого дня.

Это один из ограничивающих факторов в распространении и выращивании разновидностей чеснока.

Чувствителен к недостатку влаги. Критический период — две недели после посадки (период роста корневой системы), интенсивный рост листьев (май) и начало образования бутонов (до середины июня).

Выбор предпосевных культур чеснока

Хорошими предпосевными культурами для чеснока являются те, которые рано покидают участок (стерня, горох, бобовые).

Он занимает второе место в севообороте. Путем внесения навоза под эту культуру получаются рыхлые головки, чувствительные к болезням и имеющие короткий период хранения.

Основную обработку почвы, независимо от времени посадки, следует проводить сразу после уборки предыдущего урожая с участка.

Поскольку чеснок предъявляет повышенные требования к плодородию почвы, это также означает необходимость более обильных удобрений в виде легкодоступных питательных веществ.

Минеральное питание основано на потребности этого вида в определенных питательных веществах, плодородии почвы.

Ориентировочные рекомендации по удобрению чеснока: 80-100 кг / га N, 60-80 кг / га P2O5, 40-80 кг / га K2O. 1/3 N, половина P и K в рецептуре 1:2:3 вводятся при основной обработке.

Оставшееся количество удобрений вносят весной, при осенней посадке, как только позволят погодные условия, и весной после образования 3-4 листочков.

Для посадки используют крупные растения вне зависимости от их положения на деревце.

Ствол с большей массой имеет большую начальную способность к развитию растения, потому что начальное развитие чеснока является паразитическим, учитывая, что используются резервные вещества.

Бытует мнение, что только периферические растения дают самые большие головки.

При сложном разветвлении и спиралевидном расположении внутренние ветви самые маленькие. У сортов с простым ветвлением все стебли примерно одинакового размера.

Обеззараживание посадочного материала проводят за несколько дней до посадки. Эта мера предотвращает развитие и распространение болезни.

Фунгициды используют 10-20 минут, после чего его сушат или высаживают. Посадка производится вручную или машинным способом.

Машинный посев производится сеялками, адаптированными для посадки чеснока.

Недостатки такой посадки отражаются в неправильном положении веток, которые благодаря своей форме принимают лежачее или перевернутое положение.

Такое положение замедляет прорастание, то есть укоренение и начальный рост, что позже отражается в формировании маленьких и неровных головок, которые не будут иметь рыночной стоимости.

По этим причинам ручная посадка имеет преимущества, потому что при правильных действиях растение быстрее приживается.

Предварительная обработка семян перед посевом — Основы сада

В предыдущем посте, Покой семян — объяснение , я обсуждал различные типы покоя семян и кратко обсуждал различные предварительные обработки семян. В этом посте я расскажу, как прорастить практически любое семя, следуя которым вы сможете.

Предварительная обработка семян, Роберт Павлис

Что такое предварительная обработка семян?

Предварительная обработка семян — это все, что вы делаете с семенами перед посадкой.Это включает в себя замачивание, изменение температуры, имитирующей зимнюю, или даже хранение в темноте.

У каждого типа семян есть особый процесс подготовки к посеву, который преодолевает период покоя и дает возможность прорастать.

Определение правильной предварительной обработки

Вот несколько простых рекомендаций по выбору правильной обработки семян до прорастания.

1. Прочтите пакет семян. Если требуется предварительная обработка, это будет указано на упаковке.
2. Семена овощей обычно не требуют предварительной обработки.
3. Семена однолетних цветов обычно не нуждаются в предварительной обработке.
4. Если вы собрали семена фрукта или овоща, например яблока или помидора, хорошо промойте семя, чтобы удалить всю мякоть, которая может содержать ингибиторы прорастания.
5. Все семена должны впитывать воду. Это предварительная обработка, но для большинства семян это происходит после посадки, поэтому вы можете игнорировать этот шаг, если в инструкциях не указано, что вам следует замачивать семена.

Если у вас нет пакета для семян, вы, вероятно, можете найти информацию о предпосевной обработке в одном из следующих источников.

Лучший и самый простой в использовании источник — это веб-сайт Ontario Rock Garden & Hardy Plant Society, на котором перечислены требования к предварительной обработке тысяч различных семян. Вы можете получить к нему доступ здесь:

http://www.onrockgarden.com/germination-guide/plants

Перейдите в меню «Руководство по прорастанию» и найдите название растения по роду и виду.Затем он даст вам инструкции по подготовке к прорастанию.

Еще один хороший источник, который немного сложнее использовать, поскольку он состоит из трех книг, — это исходные книги доктора Нормана Дено. Вам нужно будет просмотреть все три книги, чтобы найти полную информацию. Вы можете получить бесплатные копии этих книг, щелкнув меню «Бесплатные садовые книги» на этом веб-сайте.

И моя третья рекомендация — это базы данных Tom Clothier по прорастанию.

Если вы не можете найти растение в одном из этих источников, попробуйте поискать в Интернете.Если ничего не помогает, используйте предварительную обработку для подобных видов — обычно это работает.

Если вы все еще не знаете, как проращивать семена, попробуйте холодную стратификацию в течение 3 месяцев, а затем теплый период. Эта обработка работает для многих семян. Вы также можете скарифицировать половину семян, чтобы посмотреть, поможет ли это.

Примечание добавлено 17 марта 2016 г .: Вот еще один хороший источник информации о древесных семенах; Руководство по семенам древесных растений

Предварительная обработка семян

Ниже приведены некоторые из наиболее распространенных предварительных процедур.

Скарификация

Рыхление — это любой процесс, который ослабляет или повреждает твердую оболочку семян, чтобы вода легче проникала в семена. Это можно сделать наждачной бумагой, пилкой для ногтей, треугольной пилкой, кусачками для ногтей, горячей водой или даже кислотами. Для домашнего использования я бы не рекомендовал использовать кислоты — они опасны и редко требуются.

Для семян большего размера я предпочитаю использовать треугольный напильник. Я держу напильник неподвижно и перемещаю семя вдоль одного края. Для мелкого посевного материала я использую 2 листа наждачной бумаги, которые натирают на столе, как показано на видео ниже.Я также использую универсальный нож (похожий на нож Xacto) для семян среднего размера.

Вот видео, показывающее, как я скарирую семена.

Если вы не можете увидеть это видео, попробуйте эту ссылку: https://youtu.be/icB9HrqdQqU

Стратификация

Стратификация — это обычное требование, которое означает, что семенам необходимо пройти одно или несколько температурных изменений, чтобы начать прорастание.

Как правило, теплый период — это температура в помещении или 20-25 градусов C (70 градусов F), а холодная температура составляет 5-10 градусов C (40 градусов F).Некоторым семенам нравится подвергаться отрицательной температуре, и тогда лучшая предварительная обработка — это вынести их на улицу зимой, чтобы они испытали циклы замораживания-оттаивания.

Стратификация может проводиться с сухими семенами или влажными семенами, но этот термин почти всегда относится к влажным семенам. Если в инструкции специально не сказано «сухое расслоение», предполагайте, что оно должно выполняться влажным. Это означает, что хранение сухих семян в холодильнике обычно НЕ считается расслоением.

Многие сайты в Интернете и даже книги по садоводству советуют хранить сухие семена в холодильнике, чтобы «расслаивать их» — это неправильно.Хранение сухих семян в холодильнике не является стратификацией, если только не требуется сухая стратификация.

Замачивание

Замачивание сделать довольно просто. Поместите семена в воду и оставьте их на указанный период времени. Если не хватает времени, замачивайте на ночь. Затем приступайте к процессу проращивания. Для более длительного замачивания рекомендуется каждые 24 часа заменять воду пресной, чтобы можно было выбросить любые химические вещества, извлеченные из семян.

Это короткое видео покажет вам, как замачивать мелкие семена.

Если вы не можете увидеть это видео, перейдите по этой ссылке: https://youtu.be/dhL57pqnHHQ

Удаление хвоста

У таких семян, как пульсатилла и клематисы, есть хвосты. Некоторые люди считают, что наличие хвоста тормозит прорастание. Мои исследования прорастания клематисов не подтверждают эту идею, и я подозреваю, что она также не применима к роду Pulsatilla . Тем не менее, удаление хвостов, безусловно, не имеет недостатков, и вам может быть легче обрабатывать семена с удаленными хвостами.

GA3 Гормональное лечение

Когда семена выходят из состояния покоя, относительное количество определенных гормонов внутри семян изменяется. Довольно часто можно увидеть повышение уровня GA3 (гибберелловой кислоты) непосредственно перед прорастанием.

В некоторых случаях добавление GA3 к семенам ускоряет прорастание. В других случаях добавление GA3 может ускорить развитие съемки.

При необходимости я обрабатываю семена GA3, следуя методу, описанному в основной книге доктора Дено, которая находится в разделе «Бесплатные книги для сада» на этом веб-сайте.

Обработка семян

Обработка семян ЗАМЕТКИ ПО ОБРАБОТКЕ ОРГАНИЧЕСКИХ СЕМЯН Свяжитесь с Эли Рогозой Кауфманом: 207 872 9093 [email protected] для исследовательского сотрудничества для тестирования лечения.

1. Профилактика заболеваний в полевых условиях

Унция профилактики стоит фунта лечения.
Начинается профилактика органических болезней семян с культурными практиками, способствующими укреплению здоровья, в экологически чистых фермы, которые в первую очередь предотвращают болезни и вредителей, включают:

1.1 Севооборот — средство для подавления болезней почва / компост, среда обитания полезных хищников-вредителей
1.2 Соответствующие даты посадки, температура и влажность почвы
1.3 Выбор устойчивых к болезням сортов
1.4 Методы очистки и обработки, которые контролируют болезнь

2. Обработка поверхности семян
Обработка поверхности семян снижает количество заболеваний, вызывающих болезни грибы и бактерии, обнаруженные на семенах. Биологические обработки семян бороться с семенными вредителями, паразитируя на вредных организмах, конкурируя для питания корневой системы или производства токсичных соединений, которые подавляют рост патогенов.Контроль над поверхностными патогенами включает: полезные микробы в компостных чаях, травяных спреях, смывах или масла, горячая вода, тепло и дезинфицирующие средства.

2.1 Компост и чаи с верми-компостом
2.2 Биодинамические процедуры
2.3 Лечебные травы
2.4 Баня с горячей водой
2.5 Дезинфицирующие средства
f. Коммерческие продукты
2.6 Местные методы
2.7 Исследования и ресурсы

3. Лечения для предотвращения болезней, передаваемых через почву
Этот подход касается прорастания семена с защитой от болезнетворных грибов, передающихся через почву патогены, вызывающие осушение, и другие заболевания, передаваемые через почву.Грибковые патогены в почве могут вызвать гниение семян до того, как они появятся. из почвы или убивайте растения по мере их появления. Лечение поощряет здоровые корневые системы.

3.1 Трансплантация с использованием компостного чая — инокулянт для усиления полезной микрофлоры почвы

4. Исследования и ресурсы

2. Обработка поверхности семян

а. Компост Чай и Vermi-Wash
Компост, подавляющий болезни, имеет сложные микробные сообщества которые конкурируют с патогенами и контролируют их.Обычно используется для покрытия поверхности листьев полезными микробами или в качестве почвы мочить. Для производства компоста подавляющего действия мы предлагаем предварительно перемешать сырые ингредиенты выдерживают при более низких температурах на плодородной почве, свести к минимуму переворачивание и засеять дождевыми червями, чтобы увеличить полезные микробы. Биогумус (отливки дождевых червей) был обнаружен в имеют значительное подавление болезни. Для изучения необходимы исследования использование компостных чаев для борьбы с патогенами на поверхности семян.

Использование специально приготовленного компостного чая для почвы and Foliar Biocontrol

Фитофтороз картофеля, томата, фитоптора infestans	Экстракт конского компоста Weltzein (1990)
Серая гниль на фасоли, клубнике Botrytis cinerea	Экстракт компоста для крупного рогатого скота Weltzein (1990)
Fusarium wilt Fusarium oxysporum	Экстракт коры-компоста Kai, et al (1990)
Виноград ложный и мучнистая роса Plasmopara viticola, Uncinula necator	Компостный экстракт навоза и соломы животных Weltzein (1989)
Мучнистая роса на огурцах Sphaerotheca fuliginea	Компостный экстракт навоза и соломы животных Weltzein (1989)
Серая плесень на помидорах, перце	Компостный экстракт из коровьего и куриного помета, Компостный экстракт из виноградных выжимок Elad, Shtienberg (1994)
Парша яблони Конидия Venturia	Отработанный экстракт грибного компоста Cronin, Andrews (1996)

Источник: http: // att.ncat.org/attra-pub/comptea.html Посетите: www.soilfoodweb.org для получения дополнительных ресурсов по компостному чаю.

B. Биодинамика
Средство для замачивания семян и спреи

Биодинамические препараты используются для усиления биологическая активность почвы. Препараты состоят экстрактов минерального, растительного или животного навоза, обычно ферментированных и вносится в небольших количествах в компост, навоз, почву, или непосредственно на растения, после процедур разбавления и перемешивания называется динамизациями.

Они пронумерованы от 500 до 508. Изготовлен BD # 500. из коровьего навоза, сброженного в бычьем роге и закопанного на шесть месяцев через осень и зиму. Используется как опрыскивание почвы для стимулируют рост корней и выработку гумуса. BD # 501 — это препарат рогового кремнезема из порошкообразного кварца, упакованный в коровий рог и закопанный в землю весной и летом для шесть месяцев. Он используется в качестве спрея для растений для стимуляции и регулирование роста. БД № 502-507 — инокуляты компоста и помещаются в компостные кучи для увеличения микробной активности, усиление процесса разложения.Они сделаны из ферментированных травы тысячелистника ( Achillea millefolium ), ромашки ( Anthemis nobilis ), крапива двудомная ( Urtica dioica ), кора дуба ( Quercus alba ), одуванчик ( Taraxacum officinale ) и валериана ( Valariana officinalis ) соответственно. Каждая подготовка стимулирует процессы, необходимые для роста растений, и используются для укрепить жизненные силы в хозяйстве.

Препараты используются для замачивания семян для стимулирования прорастание и рост рассады, а также для борьбы с грибками.Растворы слегка распыляют на семена, а затем быстро сушат. на экране.

Посевные ванны BD

Материал	Семя	Инструкции
Роговой навоз	Шпинат	Подготовка к перемешиванию в течение 1 часа
Бочка для компоста	Корнеплоды	1 часть BC + 4 части дождевой воды + 5 частей молока, оставить 24 часа, перемешать 5 минут перед использованием
Валериан	Свекла, лук, помидор, картофель	1 столовая ложка на 10 литров, перемешать 15 минут
Тысячелистник	Зерно, травы	1 порция на 3 литра дождевой воды, перемешать энергично 5 минут, настаивать 24 часа, перед использованием перемешать
Ромашка	Редис бобовая, капуста	То же, что и тысячелистник
Кора дуба	Овес, салат, картофель, георгин	То же, что и тысячелистник
Крапива	Ячмень	То же, что и тысячелистник

Источник: http: // oregonbd.org / Class / Mod4.htm

Рекомендовано Гюнтером Хауком:
BD 501, приготовление из рогового кремнезема: Я час. Рано утром опрыскайте посевной материал тонким туманом. фруктовый день. За неделю до сбора урожая тщательно перемешайте и опрыскайте днем. См. Календарь посадки BD.

БД 500 — применено замачивать перед днем ​​посева. Семена овощей обрабатываются с BD 500 около 12 часов и сушить в тени около 1 час. Затем семена высевают на грядки.Здоровые растения — это получается и всхожесть семян очень хорошая. Семена обработанные с помощью этого метода включают вину, бамию, редис, фасоль.

Справочник — Биодинамическое замачивание семян Препараты , Х. Кортни, Весна 1994 / Выпуск № 7

г. Лечебные травы

Equisitum, обычное название: Хвощ полевой, приготовленный как чай для подавления грибкового роста плесени и других грибы, на виноградной лозе, овощах и деревьях. Полезный сорт, ‘arvense’ имеет слегка обесцвеченный или зеленый воротник.Меньше сильнодействующие сорта имеют воротничок из мелких черных заостренных листьев вокруг суставов. Размножается растение спорами, которые распространяются. из бурых голых стеблей весной. Растение сложное для начала, но после установки хорошо воспроизводит.

Приготовить кипячением. растения от 20 минут до получаса. Распылите на семена.
(стр. 93 Weeds and What They Say. Ehrenfried Pfeiffer, BD Assoc.)

Валериана,

Крапива двудомная ( Urtica Dioica ) считается средством повышения устойчивости к болезням в соседних растениях, возможно, через биохимический экссудат и стимулирует образование гумуса.Используется как источник, богатый питательными веществами тоник и используется в качестве препарата BD путем ферментации. Сайты E. Pfeiffer эксперимент, показывающий, что крапива, посаженная между рядами помидоров уменьшилось гниение и увеличилось производство масел в заводах перца. Замечено, что крапива стимулирует почву. деструкторы жизни для производства зрелого гумуса. Ферментированная крапива добавлен в компост БД.

www.sac.ac.uk/cropsci/external/orgserv/orgpublications/juanmsc.asp
‘Экстракт чеснока значительно уменьшил эффекты фузариоза и действительно не оказывают никакого влияния на прорастание или силу роста.’

www.ipmthailand.org/en/components/seed_treatment.htm
«Семена можно обрабатывать чесночным соком».

НАТУРАЛЬНЫЕ ПРОДУКТЫ
«Значительная исследовательская деятельность была проведена в Азиатско-Тихоокеанском регионе о потенциале растительных экстрактов для борьбы с передающимися семенами грибами. Масла кассии и гвоздики ингибируют рост установленных семенных инфекций Aspergillus flavus, Curvularia pallescens
и Chaetomium indicum кукурузы (Chatterjee 1990).Водные экстракты Strychnos nux-vomica , луковицы чеснока, корневища имбиря, листья базилика и плоды Azadirachta indiica были использованы для борьбы с Alternaria padwickii в семенах риса. (Shetty et al 1989), а экстракты мяты перечной и чеснока снижение инфицирования семян риса Cochliobolus miyabeanus (Алиса и Рао, 1986). Экстракт луковиц чеснока подавляет споры прорастание и рост мицелия переносимых семенами грибковых патогенов из джута, в том числе Macrrophomina phaseolina , Botryodiplodia theobromae и Colletotrichum corchori (Ахмед и Султана 1984).Гомеопатические препараты, Filixmas и Blatta orientalis , полностью подавлял популяцию
Fusariumoxysporum в семенной микофлоре пшеницы (Raka et al. al. 1989). Aspergillus ruber Инфекция и яйцекладка долгоносиком из Zabrotes subfaciatus были восстановлены минеральным маслом и обработка сухих бобов соевым маслом, хранящихся в Эквадоре (Холл и Харман 1991). Соевое масло, применяемое в количестве, используемом для подавления зерновая пыль, снижение роста накопительных грибов на кукурузе и соевых бобах в течение 12 месяцев в полевых бункерах в Айове (McGee et al 1989, Уайт и Томан 1994).’
http://www.tropical-seeds.com/tech_forum/bibliography/seed_treat.pdf

г. Обработка семян горячей водой

убивает большинство болезнетворных организмов на или внутри семени. Рекомендуется для баклажанов, перца, помидоров, огурцов, морковь, шпинат, салат, сельдерей, капуста, репа, редис и другие крестоцветные
— Используйте осторожно: неправильная обработка может вызвать повреждение семян
— Семена тыквенных могут быть серьезно повреждены обработкой горячей водой

Предварительно прогреть рассыпные семена в тканом хлопковом мешочке (около _ полный) в течение 10 минут при 100 F воды.Поместите предварительно подогретые семена на водяной бане, поддерживающей рекомендованную температуру.
Продолжительность обработки должна быть ТОЧНОЙ
После обработки окуните пакеты в холодную воду, чтобы прекратить нагревание, рассыпать семена до высыхания
Рекомендует применять фунгицид для защиты семян tx в горячей воде обработанные семена
*** старые семена могут быть серьезно повреждены этой обработкой. Маленький образец любой партии семян старше 1 года должен быть обработан и протестирован для прорастания, чтобы определить степень повреждения, которое может произойти
Тирам является наиболее часто предлагаемым фунгицидом для защиты семян (не используйте обработанные семена в пищу или корм)

Температура семян (F) Минуты
Брюссельская капуста, капуста, баклажаны, шпинат и помидоры 122 25
Брокколи, цветная капуста, огурец, морковь, листовая капуста, капуста, кольраби, брюква, репа 122 20
Горчица, кресс-салат и редис 122 15
Перец 125 30
Салат, сельдерей и сельдерей 118 30

От производства овощей в Огайо в 2002 г. Справочник, Бюллетень 672-02, Производство трансплантатов

Обработка семян овощей горячей водой

Ниже приводится отрывок из книги Салли А.Миллера «Управление болезнями у производителей традиционных и органических томатов», с конференции по овощеводству и ягодоводам штата Нью-Йорк 2002 г. Труды собрания. Стр.193 194.

« Культурный менеджмент. Это широкая категория управленческих тактик, основанных на здравом смысле подходы, влияющие не только на частоту и тяжесть заболевания, но также рост растений и борьба с другими вредителями, как в теплица и поле. Первое соображение — всегда использовать чистые семена, как можно более свободные от патогенов.Для помидоров, семена должны быть проверены на бактериальные патогены, вызывающие бактериальные язва, бактериальное пятно и бактериальное пятнышко. Некоторые грибы могут также переноситься семенами, но обычно испытания на эти патогены. Мы рекомендуем обрабатывать все семена горячей водой. партии с положительными результатами тестов на бактериальный патоген, и все непроверенные партии семян. Обработка горячей водой предпочтительна, потому что бактериальные возбудитель язвы выживает внутри семенной оболочки и не полностью устраняется путем дезинсекции поверхности с использованием хлорокса, кислоты или других лечения.Это также разрешено для выращивания органических томатов. Семена томатов следует поместить в хлопчатобумажную ткань с неплотным плетением (например, марлю), заполненный не более чем наполовину, предварительно нагретый для 10 минут в воде с температурой 100 градусов по Фаренгейту. Тогда сумка должна переместите в водяную баню с температурой 122 градусов по Фаренгейту на 25 минут в яблочко. Такая обработка может повредить старые или некачественные семена. Для получения более полных инструкций см. Расширение государственного университета Огайо. Бюллетень 672 «Руководство по выращиванию овощных культур Огайо (семена лечения), также доступно в Интернете http: // ohioline.osu.edu/b672/index.html . «

http://www.hort.uconn.edu/ipm/homegrnd/htms/54sedtrt.htm
Предотвращение бактериальных заболеваний овощей с помощью горячей воды Обработка семян

http://henderson.ces.state.nc.us/newsletters/veg/01-04
Обработка горячей водой
Обработка горячей водой позволяет контролировать многие болезни, передаваемые с семенами. температура достаточно высокая, чтобы убить организм, но не очень высокая достаточно, чтобы убить семя. Лечение грибкового заболевания черной ножки а бактериальное заболевание черная гниль крестоцветных — классика пример обработки горячей воды. Надо внимательно и аккуратно сделанный. Поэтому производители должны убедиться, что термическая обработка выполняется семенной компанией, избегая обработки горячей водой самих себя. На несколько градусов холоднее или жарче, чем рекомендуется не контролировать болезнь или может убить семена. Цель использовать как можно более высокую температуру и как можно дольше без серьезного воздействия на прорастание. Банка для обработки горячей воды быть вредным или непрактичным для семян гороха, фасоли, огурцов, салат, сладкая кукуруза, свекла и некоторые другие культуры.Некоторые гибридные сорта цветной капусты могут быть повреждены рекомендованным лечением. Семена которые можно обработать горячей водой, перечислены в таблице.

Температура урожая
Брюссельская капуста, баклажаны
помидоры и шпинат 122F 25 минут
Брокколи, цветная капуста, китайская
капуста, огурец, морковь, капуста
капуста, кольраби и репа 122F 20 минут
Горчица, кресс-салат и редис 15 минут
Перец 125F 30 минут
Салат и сельдерей 118F 30 минут

Методика для общих ссылок
Обработка свежих семян горячей водой при температурах рекомендуется не снижать всхожесть.Однако внимательно проверьте с поставщиками, чтобы гарантировать, что семена еще не прошли обработку семенной компанией. Семена не следует обрабатывать дважды. Кроме того, лечение старые, устаревшие семена снизят всхожесть.

Для точного лечения необходимо выполнить следующие шаги:

* Поместите несколько граммов семян в небольшой пористый мешок, например марлю. Количество семян должно быть достаточным для полного и немедленного увлажнения. Сумка может быть утяжелил.
* Наполните емкость водой и увеличьте температуру.Использовать точный термометр, чтобы проверить температуру и погрузить термометр до середины емкости. Это абсолютно критично чтобы время и температура отслеживались точно как высокие температуры может убить семена, а низкие температуры не убивают патоген.
* Когда вода достигнет нужной температуры, намочите мешок. и семена теплой водой и суспендировать их в контейнере с вода.
* Во время обработки регулярно перемешивайте воду и пакет с семенами. чтобы все семена прогревались равномерно.
* После того, как время / температура будут удовлетворены, немедленно поместите семена (пакет и все) в холодную воду, чтобы быстро прекратить отопление.
* Когда семена остынут, разложите их тонким слоем на бумажном полотенце. дать высохнуть.
* Всегда используйте фунгицид для защиты семян, обработанный горячей водой. семена после того, как они высохнут, поскольку эти семена ослабли и более восприимчивы к почвенным патогенам.
* Посадите семена, как только они полностью высохнут. Не хранить обработанные семена.
****

Обработка горячей водой
Споры или бактерии, прикрепленные к семенам, могут быть уничтожены замочив семена в горячей воде. Используйте воду с температурой ровно 50 ° по Цельсию. и замочите семена на 30 минут.
www.ipmthailand.org/en/components/seed_treatment.htm

e. Дезинфицирующие средства

Clorox Treatment: удаляет патогенные бактерии на поверхности семян. Рекомендуется для перца, помидоров, тыкв. и другие Vegetavles, если семена не обрабатывались другим метод

Для органических семян это НЕ обработка, но очистка семян.После стирки с отбеливателем смойте водой. Спросите у вашего сертификатора.

Инструкции: Перемешайте семена в растворе 1 часть Clorox на 4 части воды с одной чайной ложкой поверхностно-активного вещества для 1 минута. Используйте 1 галлон дезинфицирующего раствора на фунт семян. (готовьте новый раствор для каждой партии) Тщательно промойте семена в проточной воде на 5 минут, затем распределите и высушите. Пыли семена с тирамом (75 WP 1 чайная ложка на фунт семян). Сделайте лечение близко ко времени посадки. http://henderson.ces.state.nc.us/newsletters/veg/01-04

Семена, пропитанные отбеливателем или кислотой
Замачивание семян в растворе отбеливателя или кислоты может быть очень опасным. помогает контролировать определенные бактериальные патогены, которые могут быть на семенной оболочке, включая бактериальные пятнышки, язвы и пятно или помидор или перец.Это лечение, которое производители могут и должны реализовать себя. Время и концентрация, необходимые зависит от урожая.

Обработка семян Clorox для томатов и Перец
Семена можно обрабатывать промыванием 40 мин. с непрерывным перемешиванием в 1 части жидкого отбеливателя Clorox (5,25% гипохлорита натрия) на 4 части воды (например, 1 пинта Clorox плюс 4 пинты воды). Промойте семена в чистой воде сразу после удалить из раствора Clorox и быстро высушить. Прорастание может быть нарушена, если время стирки превышает 40 минут.

г. Коммерческие продукты

http://www.ext.nodak.edu/extpubs/plantsci/crops/pp447w.htm#Biological
Концентрат кадьяка содержит Bacillus subtilis, которые колонизируют развивающуюся корневую систему, подавляя болезнетворные организмы, такие как Fusarium, Rhizoctonia, Alternaria и Aspergillus, поражающие корневую систему. При использовании с химическим веществом обработка семян, комбинация химикатов и Кадьяк обеспечивает защита корня намного дольше, чем с помощью химикатов один.По мере развития корневой системы бактерии растут вместе с корни, расширяющие защиту на протяжении всего вегетационного периода. В результате этой биологической защиты сильная корневая система устанавливается растением, что часто приводит к более равномерному насаждения и большие урожаи. Зарегистрирован на семена и стручковые овощи, соевые бобы, пшеница и ячмень, кукуруза и все другие сельскохозяйственные семена.

Биологическая обработка семян кукурузы и сои
Bio-Seed-Gard — это смесь, одобренная OMRI микроорганизмов для использования в качестве протравы семян кукурузы, сои, Горох, бобовые и другие культуры.AgriEnergy Resources, Co. который разработал продукт, провел тепличные и полевые испытания показывает улучшение: сила посева, укоренение древостоя, рост корней, рост растений и урожайность. Сухая смесь Trichoderma и Mycorrhizal виды.
www.alseed.com/organic.php

www.ecochem.com/t_cbqgg. html
CB-QGG — жидкий биологический препарат для обработки семян и стимулятор роста корней содержит полезные микробы, макро- и микронутриенты, аминокислоты, органические кислоты, стимуляторы роста корней, ферменты, белки, витамины и минералы.CB-QGG делает менее доступные формы почвенный фосфат, доступный растениям, способствует азотфиксации, развитие корней и быстрое прорастание, стимулирует деление клеток и повышает стрессоустойчивость. Кроме того, он производит вещества которые повышают жизнеспособность обработанных растений, помогая им сопротивляться повреждение патогенными грибами и затухание. Это приводит к более устойчивый рост растений и повышение урожайности. CB-QGG продвигает ранний рост корней и более крупные корни. Более крупные корни обеспечивают лучшее доступ к влаге и питательным веществам, что улучшает здоровье на протяжении всего жизненного цикла урожая.

При использовании по назначению полезные грибы в CB-QGG проникают и колонизируют корни растений и рассылают нитей в окружающую почву. Эти нити образуют мост соединяющий корни растений с большими площадями почвы (до В 200 раз больше корневой зоны) и действуют как «трубопровод» направлять питательные вещества к растениям. Взамен растение сбрасывает соединения через свои корни, чтобы стимулировать рост грибков. В эффективность грибков также повышается за счет почвенных микробов, таких как bacillus sp.Эти бактерии, многие из которых являются аэробными, влияют на колонизация и функция корней за счет выработки витаминов, гормонов, и другие соединения, способствующие росту грибков.

www.ipmthailand.org/en/Components/seed_treatment.htm

Биологическая обработка семян Споры грибов или бактерии могут заразить семена, пока они еще развиваются на сажать или после сбора урожая. Эти патогены вызывают заболевания у следующий урожай (семенные болезни). Антагонистические грибы или бактерии можно использовать для защиты семян.Примеры этих биологических агентов являются Trichoderma sp. (грибок-антагонист) и Bacillus subtilis (бактерия). Биологические обработки семян размножаются в почве, защищая корневую систему от почвенных патогенов (то есть: отмирание) после прорастания.

Trace Element SeedTreatment ‘Применение микроэлементов в семенах обеспечивает питательные вещества для семян в критический период укоренения растений. Раннее устранение дефицита питательных веществ увеличивает урожайность сельскохозяйственных культур. и качество.’
www.hannafords.com/seed_treating.html

г. КОРЕННЫЕ
МЕТОДЫ ОБРАБОТКИ СЕМЯН

ИСТОЧНИК: http://www.greenconserve.com/Green%20Foundation%20Project%20Research.htm

Обработка семян 1 : Обработка коровьей мочой в концентрации 1:10 оказалась очень подходит для обработки семян пальчатого проса для хорошего прорастания и ростков ростков. Поэтому фермерам было рекомендовано обрабатывать пшено с коровьей мочой в разведении 1:10.

Обработка семян 2: Семена пшена замачивают в воде на 18 часов (1 кг семян / 600 мл воды). Воду сливают и семена сушат в тени. всего за 10-15 мин до посева. Это способствует хорошему прорастанию и благодаря этому лечению он сопротивляется стрессу и преодолевает засуху состояние очень эффективно.

Обработка семян 3: Соль Обработка воды (поместите яйцо в воду, пока оно не опустится на дно и лежит горизонтально. Горизонтальное яйцо указывает на то, что яйцо не гниет и может быть использовано в дальнейшем для проверка плотности концентрации соли в воде).Затем удалите яйцо добавить соль в воду и непрерывно помешивать, пока оно не растворится. Еще раз погрузите яйцо в эту концентрацию. Этот процесс погружения яйца для проверки плотности концентрации солености продолжается. На определенном этапе внесения соли в воду, только четверть яйца оказывается видимой на поверхности. Это стандартная концентрация физиологического раствора, используемого для обработки семян. В этом препарате семена замачивают на 30 минут. а затем сняли, дважды промыли и тщательно высушили до впитывается влага.Обработка соленой водой — полезный метод в отделении здоровых семян от пушистых.

Это лечение оказалось очень эффективным при обработке семян риса.

1. Он отделяет здоровые семена от пушистых. семена
2. Защищает от накопления грибка
3. Активирует зародыш

http://www.darcof.dk/research/darcofii/vi1.html

ИССЛЕДОВАНИЯ ПО БИОЛОГИЧЕСКОЙ ОБРАБОТКЕ СЕМЯН
www.adas.co.uk/organic/adasorgsearch.asp
www.organic-research.com
www.ncl.ac.uk/tcoa/projects/novelfungaldisease.htm
www. ag.ohio-state.edu/~seedbio/index.html

Разработка биологических средств обработки семян
Проект, финансируемый Европейской комиссией с участием Абердинского университета (доктор Крис Маллинс), TCOA (проф. Карло Лейферт), немецкая семеноводческая компания и университеты Германии и Греция близка к завершению. За последние 3 года обработки методы, позволяющие использовать агенты биологической борьбы и растительные экстракты для применения в качестве покрытия семян.Эта новая технология заменяет обработка семян фунгицидами и пестицидами, используемые в традиционном сельском хозяйстве для защиты от болезней, передаваемых через почву.
www.ncl.ac.uk

Селекция сельскохозяйственных культур для органического сельского хозяйства
www.ncl.ac.uk/tcoa/projects/seedprodnbreed.htm

Название проекта
VI.1 Здоровые семена для органического производства зерновых и бобовых культур

Руководитель проекта
Бент Дж. Нильсен, старший научный сотрудник
Исследовательский центр Флаккебьерг, Департамент защиты растений
Датский институт сельскохозяйственных наук (DIAS)

********
http: // www.bcpc.org/Events/seedtreatment.htm

Улучшение обработки семян бактериями — преимущества и проблемы с использованием технологий молекулярных маркеров.
C Leifert, Центр органического сельского хозяйства TESCO, Университет Ньюкасл, Великобритания

Биоконтроль активности Pythium oligandrum и Coniothyrium minitans в гранулированных и покрытых пленкой семенах JM Whipps, HRI, Wellesbourne, UK; М. П. Маккуилкен, SAC, Auchincruive, UK

Эффект от обработки семян уксусной кислотой для борьбы с болезнями семян A Borgen, Holmemosevej, Stege, Дания
B J Nielsen, Датский институт сельскохозяйственных наук, Slagelse, Дания

Использование горчичной муки и сухого молока для борьба с головней обыкновенной (Tilletia tritici) на пшенице и стеблевой головне (Urocystis occulta) во ржи в органическом сельском хозяйстве A Borgen, Holmemosevej, Stege, Дания
L Kristensen, Королевский ветеринарный и сельскохозяйственный университет, Тоструп, Дания

www.apsnet.org/education/AdvancedPlantPath/Topics/SeedTreatment/top.htm
От: Обработка семян мелких зерновых злаков
В 1670 году у берега затонул корабль, перевозивший зерно пшеницы Англии недалеко от города Бристоль. Судя по всему, корабль был рядом достаточно, чтобы вытянуть на берег, чтобы близлежащие фермеры смогли зерна. Замоченное в морской воде зерно не было пригоден для переработки в муку, но некоторые фермеры его посадили. В полученный урожай был заметно свободен от «головни», тогда как большая часть полей засеяна зерном, которое не было пропитано в морской воде показали сильное заражение головней.

В течение следующих 100 лет разные люди пытались обработка семян пшеницы солью, щелоком, мочой и т. д., чтобы проверить, не может уменьшить количество образующейся головни. Использование соли / рассола смесь была известна в разных частях Европы. Французский ботаник Тилле опубликовал статью об этом в 1770 году, в которой указывалось, что лечение семена с такими материалами уменьшат количество головни.

www.nysipm.cornell.edu/publications/bacterial_dse.html
Борьба с бактериальными заболеваниями томатов и перца
Цели
1.Оценить варианты обработки семян на предмет их воздействия на семена прорастание и жизнеспособность, а также уменьшение бактериального инокулята.
2. Оценить обработку листьев и почвы от бактериального рака в теплица и поле.

www.sac.ac.uk/cropsci/external/orgserv/orgpublications/juanmsc.asp
Оценка различных обработок семян ярового ячменя и озимая пшеница на профилактика Ustilago nuda, Fusarium nivale and Pyrenophora teres
Хуан Родригес (2000)

Болезни семян регулярно поражают посевные культуры снижение урожайности, снижение качества и экономические потери.ток отступление (Регламент ЕС № 1804/1999) на использование необработанных обычные семена в органических системах заканчиваются 31 декабря 2003. Следовательно, альтернативные меры контроля для профилактики патогенов, передаваемых через семена, в органическом земледелии.

Шесть обработок органических семян [горячая вода 51 ° и 53 ° C, экстракт чеснока (Allium sativum), хвоща полевого (Equisetum arvense) отвар и стакан, концентрированный экстракт морских водорослей и серный порошок] были применены к двум ячменя и одному озимому сорта пшеницы, инфицированные 10.5% головни (Ustilago nuda), 54% сетчатой ​​пятнистости (Pyrenophora teres) и 51% Fusarium nivale, соответственно. Кроме того, разные теплицы и лаборатории эксперименты проводились в повторных блоках на разных температурный режим окружающей среды. Уровни заражения и затем влияние обработок на всхожесть и всхожесть семян оценивали и сравнивали с химически обработанными и необработанными семенами.

Обе обработки горячей воды значительно снизились по симптомам фузариоза и были сопоставимы с химическим фунгицидом.Однако значительное снижение всхожести ячменя культиваторов тоже не было. Экстракт чеснока значительно уменьшен Фузариоз действует и не оказывает никакого влияния на прорастание или энергичность. Другие органические обработки не показали значительного снижения при любом из заболеваний. В некоторых случаях значительное сокращение при прорастании наблюдали у семян, обработанных концентрированным экстракт морских водорослей.

Использование биопрепаратов для улучшения овощных качество семян.
Марк А.Беннетт — www.ag.ohio-state.edu/~seedbio/a-benn.html
Полезные бактерии и грибы обеспечивают многообещающие альтернативы или добавки к химическим веществам для обработки семян против почвенных патогенов. Этот обзор дает оценку агентов биологической борьбы (BCA), используемых в настоящее время с овощными видов сельскохозяйственных культур, а также ключевые ограничения для расширенного использования BCA в качестве обработка семян.
www.ag.ohio-state.edu/~seedbio/ben4.html

Бумага: Эффект от обработки семян с эффективным Микроорганизмы в борьбе с головней обыкновенной (Tilletia tritici) в пшеница.Сельскохозяйственный колледж Дании
В 1996 г. семена были заражены телеспорами. из Tilletia tritici обрабатывали двумя уровнями ЕМ1, два уровня уксусной кислоты и два уровня сухого молока. Комбинация EM1 и сухого молока также были протестированы. Результат: «Высокая доза уксусной кислоты наилучшим образом повлияли на головокружение, значительно лучше, чем даже самая высокая доза EM1 ».
www.agsci.kvl.dk/~anb/EM-ART.htm

Интернет-ресурсы:
seedtest.org — Международное тестирование семян Ассоциация

www.ext.nodak.edu/extpubs/plantsci/crops/pp447w.htm

http://www.caisnet.org/bibliographies/ipm/seed_treatment.htm

Список литературы

Лейферт, К., Уайт, Д., Киллхэм, К., Малатракис, Н.Э., Вольф, Г.А. И Хун, Ли. (1996) Биологический контроль почвенные болезни при выращивании молодых садовых растений. В: Достижения в биологической борьбе с болезнями растений. (стр. 72-79). ISBN 7-81002-789-1, Издательство Китайского сельскохозяйственного университета, Пекин.

Ли, Х., Уайт, Д., Ламза, К.А., Бергер, Ф. & Leifert, C. (1998) Биологический контроль Botrytis, Phytophthora и Pythium с помощью Bacillus subtilis Cot1 и CL27 микроразмножающихся растения в теплицах с повышенной влажностью. Ткани и органы растительных клеток Культура 52, 109-112.

Бергер Ф., Ли, Х., Уайт, Д., Фрейзер, Р. и Leifert, C. (1996) Эффект инокулята патогена, плотность антагонистов и виды растений по биологическому контролю затухания Bacillus subtilis Cot1 в теплицах для туманообразования с высокой влажностью Фитопатология 86, 428-433.

Чидбури, С., Фрейзер, Р., Киллхэм, К. и Leifert, C. (1996) Повышение устойчивости почвы к почве болезни сои. В: Достижения в области биологического контроля Завод болезней. (стр. 267-273). Венхуа Т., Кук Р.Дж. & Ровира, А. (ред.), Издательство Китайского сельскохозяйственного университета, Пекин.

ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ ИНФОРМАЦИЯ с:
http://www.tropical-seeds.com/tech_forum/bibliography/seed_treat.pdf.

Ариас-Ривас, Б.1994. Оценка семян покрытие обработка на насаждении кукурузы (Zea mays)
укоренение и посевной материал гниль, вызванная Pythium spp. В начале сезон посадки. Кандидат наук. Дисс. Университет штата Айова, Эймс, Айова, США

Ахмед, Н., Шултана, К. 1984. Фунгитоксический эффект. чеснока на обработка джута семя . Бангладеш Ж. Бот., 13: 130-136.

Элис, Д., Рао, А. В. 1986. Управление семенами Drechslera oryzae из риса с экстрактами растений.Int. Рис Res. Новости11 11:19.

Бэкон, Дж. Р. Броклхерст, П.А., Гулд, А., Махон Р., Мартин, Северная Каролина, Рэйф, М. Дж. 1988. оценка небольшого масштабный псевдоожиженный слой устройство для обработки семян a. Страницы 237-243 применительно к семенам и почве
, Mono. 39, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Barlett, D.H.1994. Обзор настоящего и будущего. обработка семян использование в масличном рапсе. Страницы 159-
168 в Обработка семян : Прогресс и перспективы Mono.57, BCPC, Thornton Health UK.

Бордман Р. 1986. Пестициды в мировом сельском хозяйстве. MacMillan Press Ltd., Лондон, Великобритания.

Brodal, G., 1993. Обработка фунгицидом зерновых в соответствии с потребностями стран Северной Европы. Proc. Crop Prot. К северу. Брит. pp7-16.

Бурт, У., Габер, К., Ян, М., Линднер, К., Мотте, Г., Панцер, С., Пфлаумба, Дж., И Шольце, Ф. 1991. Seed обработка электронными лучами — новый метод контроля семенных патогенов на озимой пшенице.Нач. Deutsch Pflanzenschutzdienstes 43: 41-45.

Камера, H. 1994. Воздействие на оператора во время Обработка семян . Страницы 155-460 в Обработка семян : Прогресс и Перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Чаттерджи, Д. 1990. Подавление роста грибков и заражение зерен кукурузы пряным маслом. Let.Appl. Microbiol. 11: 148-151.

Кук, RJ. 1993. Более широкое использование представленных микроорганизмы для биологической борьбы с патогенами растений.Анну. Преподобный Phytopathol. 31: 53-151.

Элсворт, Дж. Э. 1988. Технические ответы к изменяющимся требованиям в Великобритании. Страницы 145-154 в Применение к семенам и почве, Mono. 39, BCPC, Thornton Health, СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО.

Сложный эфир, A.1994. пленочное покрытие лука-порея инсектицидами: влияние на прорастание и борьбу с луковой мухой (Delia antiqua (Мейген)). Страницы 195-199 в Обработка семян : Прогресс и Перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Fatmi, M, Schaad, NW, Bolkan, HA.1991. Семя способы уничтожения Clavibacter
michiganensis subsp. michiganensis из естественно инфицированных помидоров семена. Завод Дис. 75: 383-5.

Фурест, Э., Ремс, Л.Д., Сэндс, округ Колумбия, Бьярко, М., и Лунд, Р.Э. 1990. Уничтожение
Xanthomonas campestris pv. Translucens из семян ячменя семян с сухими термообработками. Завод Dis.74: 816-818.
, L.R. 1994. Жизненный цикл рецептуры для обработки семян . развитие. Страницы 381-384 в Обработка семян : Прогресс и Перспективы Моно.57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.
————————————————- ————————
Страница 13
Холл, JS, Harman, GE 1991. Эффективность лечения маслом . семян бобовых для борьбы с Aspergillus и Zabrotes. Crop Prot. 10: 315-9.
Halmer, P.1988. Технические и коммерческие аспекты seed гранулирование и нанесение пленочного покрытия. Страницы 191-204 в приложении к семенам и почва, моно. 39, BCPC, Thornton Health, Великобритания.
Halmer, P.1994.Развитие качества семян обработок в коммерческой практике целей и задач. Страницы 363-374 в обработке семян : Успехи и перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Харман, Г. Э., Нельсон, Э. Б. 1994. Механизмы защиты семян и проростков биологической обработкой семян
: значение для практической борьбы с болезнями. Страницы 283-292 в протравливание семян : Успехи и перспективы, Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.
Harman, G.E. Тейлор А.Г. 1988. Повышение урожайности рассады. путем интеграции биологических управляющих агентов
при подходящих уровнях pH с грунтовкой твердой матрицы. Фитопатология 78: 520- Хонервогт, Б., Леманн-Данцингер, Х., 1992. Сравнение термической и химической обработки хлопка семя для борьбы с бактериальным ожогом (Xanthomonas campestris pv. Malvacearum). J. Phytopathol.
134: 103-109.

Хорнер, Э. 1998. «ШР»: покрытие. технология внесения пестицидов в семена.Страницы в приложении в семена и почву, моно. 39, BCPC, Thoornton Health, Великобритания.
Джеффс. К.А., Таппен, Р.Дж. 1986. Применение пестицидов для семян. Страницы 17-45 в Обработка семян . Британская служба защиты растений совет, Великобритания.

Jolicoeur, G, Hackam, R, Tu, JC. 1982 г. Селективная инактивация вируса мозаики сои, переносимого семенами , воздействием микроволн. J. Microwave Power 17: 341-4
Leadbitter, N.J., Steck, B., Frank, L.R., Leadbeater, A.J. 1994 г. CGA 219417: новый фунгицид для борьбы с Pyrenophora spp.в ячмене. Страницы 73-78 в Обработка семян : Прогресс и Перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Лян, Л. З., Халлойн, Дж. М., Сэттлер, А. В. 1992. Использование полиэтиленгликоля и глицерина в качестве носителей антибиотиков. для уменьшения Xanthomonas campestris pv. фазеоли в темно-синей фасоли семена. Завод Дис. 76: 875-9.

Лозано, Дж. К., Лаберри, Р., Бермудес, А. 1986. Обработка в микроволновой печи для уничтожения семян -переносимых патогенов. в кассаве истина семя .J. Phytopathol. 117: 1-8.
McGee, D.C.1981. Патология семян : ее место в современных семян производство. Завод Дис. 65: 638-42.

Макги, округ Колумбия, Хеннинг, А., Беррис, Дж. С. 1988. Семя методы инкапсуляции для борьбы с грибками хранения. Страницы 157-264 применительно к семенам и почве, Mono. 39, BCPC, Thornton Health, СОЕДИНЕННОЕ КОРОЛЕВСТВО. 404 с.

Макги, округ Колумбия, Айлс, А., Мисра, М. К. 1989. Подавление грибов хранения в зерне с соевым маслом.
Фитопатология 79: 1140 (Abstr.)
———————————————— ————————
Page 14
Neergaard, P. 1977. Seed Pathology, Vols. I, II. Джон Wiley & Sons, Нью-Йорк.
Pedersen, W. L., Perkins, J.M., and White, D.G. 1986. Оценка каптана для обработки семян кукурузы. Завод Дис. 70: 45-49. Пинджи, М.М., Синклер, Дж. Б., Сингх, Т. 1987. Семена сои термотерапия подогретыми растительными маслами. завод Дис. 71: 213-216

Рейк, К., Ханна, К.К., Судхир К., Ханна, Р. Чандра, С. 1989 Влияние гомеопатических препаратов на микофлору пшеницы
семя . Nat Acad. Sci. Позволять. 12: 39-41.

Ричардсон, М.Дж., 1986. Оценка необходимость рутинного использования ртутьорганических препаратов лечение . Поле Crop Res. 13: 3-24.

Родс Д.Дж., Пауэлл, К.А. 1994. Биологический семян обработок — процесс развития. Страницы 303- 310 в Обработка семян : Прогресс и перспективы Моно.57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.

Шрот, М.Н., и Хэнкок, Дж. Г. 1981. Выбрано темы биологического контроля. Энн. Rev. Microbiol. 35: 453-476.

Schwinn, F.J.1994. Обработка семян — панцея для защиты растений? Страницы 3-14 в Обработка семян :
Прогресс и перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, UK

Шетти, С.А., Пракаш, Х.С., Шетти, Х.С. 1989 г. Эффективность некоторых экстрактов растений против семян -переносимой
инфекции Trichoconiella padwickii в рисовых полях (Oryza sativa).Может. J. Bot. 57: 1956-1958.

Сигел, М.Р., Защелка, G.C.M., Джонсон, М.С. 1987 г. Грибковые эндофиты трав. Анну. Rev.Phytopathol. 25: 293-315
Смит, W.A, Нокс-Дэвис, П.С. 1989. Устранение Diaporthe phaseolorum. и Neocosmosporavasinfecta из семян чая ройбуш горячей водой обработка и скарификация кислоты. Phytophylactica 21: 297-299.

Sutherland, K.G., Wale, S.J., Oxley, s.j.p. 1994. Оценка широкого спектра обработок семян для борьба с болезнями листьев зерновых в Шотландии.Страницы 53-62 в посевном материале т. Перспективы Моно. 57, BCPC, Thornton Health, Великобритания.
Тейлор, А.Г., Харман, Г.Е. 1990. Концепции и технологии избранных семян обработок. Анну Преподобный Фитопатол, 28: 321-39

, Д.Г., Томан, Дж. 1994. Влияние послеуборочной обработки применение масла и фунгицидов на запасных грибах кукурузы
после высокотемпературной сушки зерна. Завод Дис. 78: 38-43

Уолл, М.Т., Макги, Д.К. и Беррис, Дж. С. 1983. Всхожесть и урожайность обработанной фунгицидами сои, различающейся качество.Агрон. J. 75: 969-973.
Williams, P.H. 1980. Черная гниль: постоянная угроза мировым крестоцветным. Завод Дис. 64: 736-42.

Заправка семян: новые комплексные подходы к старой эмпирической технике

1. Введение

Эффективное прорастание семян важно для сельского хозяйства. Действительно, для успешного укоренения ранних всходов необходимы быстрые и равномерные всходы и рост корней. Прорастание ортодоксальных семян обычно подразумевает три отдельные фазы (рис. 1), состоящие из (1) фазы I: процесс гидратации семян, связанный с пассивным впитыванием сухих тканей, связанным с движением воды, сначала происходящим в апопластических пространствах; (2) Фаза II: фаза активации, связанная с восстановлением метаболической активности и процессов восстановления на клеточном уровне; и (3) Фаза III: инициирование процессов роста, связанных с удлинением клеток и ведущих к выпячиванию корешка.Фазы I и III включают увеличение содержания воды, в то время как гидратация остается стабильной во время фазы II. Обычно считается, что до завершения фазы II прорастание остается обратимым процессом: семена могут быть снова высушены и оставаться живыми во время хранения и впоследствии при благоприятных условиях могут снова начать прорастание.

Рисунок 1.

Кривые гидратации семян и фазы прорастания непраймированных и загрунтованных семян.

Протравливание семян на водной основе определяется как предпосевная обработка, при которой семена частично увлажняются, не допуская появления всходов [1].Действительно, во время обратимой фазы прорастания можно применять различные обработки (точка 3). Они сильно различаются в зависимости от осмотического потенциала грунтовочного раствора, продолжительности действия, внешней температуры и наличия определенных химических соединений. Эффективные методы лечения запускают метаболические процессы, активируемые во время фазы II прорастания, которые затем временно останавливаются до того, как происходит потеря высыхания (рис. 1) [2].

Общее последствие заправки семян состоит в повышенной силе роста семян, определяемой как весь набор свойств, определяющих продуктивность партий семян в широком диапазоне условий [3].Стратегии грунтования могут дать культурным растениям ряд экономических и агрономических преимуществ (пункт 4). Многочисленные данные, опубликованные в литературе, действительно сообщили об улучшении скорости и однородности прорастания, но также и об очевидном улучшении поведения полученных проростков с точки зрения роста растений и устойчивости к стрессу.

Хотя грунтовка уже несколько десятилетий используется фермерами и семеноводческими компаниями для улучшения всхожести, она также может происходить в естественных условиях растений. Это особенно характерно для серотиновых растений, растущих в пустынях и способных сохранять свои семена в течение длительного времени.Эти семена действительно проходят несколько циклов гидратации-дегидратации, улучшая последующее прорастание после окончательного диспергирования семян, вызванного сильным дождем [4]. С общей точки зрения, процесс прайминга касается не только семян, но и всей системы растения в целом, и его можно определить как индуцированное состояние, при котором растение быстрее и эффективнее реагирует на стресс [5]. В этом случае растения, подвергшиеся первичному ограничению, запускают набор временной метаболической адаптации, ведущей к стрессовой памяти и позволяющей им более эффективно адаптироваться к последующим эпизодам стресса [6, 7].

Хотя интерес к затравке семян проявляется уже давно, физиологические и биохимические основы этого увлекательного процесса остаются малоизученными. Целостные подходы, связанные с инструментами омики, теперь предоставляют новые возможности для выяснения молекулярных компонентов феномена прайминга. Точно так же неразрушающие и неинвазивные методы, такие как технология цифровых изображений, могут использоваться более точно для изучения кинетики впитывания в связи с изменением ультраструктуры семян.В этой главе рассматривается последний прогресс, достигнутый в понимании модификаций, вызванных затравкой семян.

2. Краткая история заправки семян

Человек установил контакт с физиологией семян с самого начала земледелия и быстро понял, что многие семена не прорастают легко и равномерно. Древняя цивилизация была очарована способностью «мертвого семени» воскресать и давать жизнеспособный молодой и здоровый росток после прорастания.Греческий Теофраст (ок. 372–287 до н. Э.) Уже сосредоточился на физиологии семян и предположил, что процесс прорастания может быть временно прерван [8]. Как сообщил римский естествоиспытатель Гай Плиний Секундус, предварительная гидратация семян бобовых культур перед посевом проводилась римскими фермерами для повышения скорости прорастания и синхронизации прорастания. По словам французского агронома Оливье де Серра (1539–1619) [8], несколько столетий спустя эти методы все еще использовались для широкого круга видов.В 1664 году Эвелин [9] упомянул, что температура перед посевом может повлиять на дальнейшее прорастание, а столетие спустя Ингенхауз [10] проанализировал влияние света на всходы проростков.

В XIX веке многие ботаники начали описывать морфологические процессы, связанные с прорастанием семян [11, 12]. Сакс [13] экспериментировал с воздействием различных соединений (включая тирозин и аспарагин) до и во время прорастания. Открытие растительных гормонов в 1920-х годах подчеркнуло решающую роль этих соединений в устойчивости семян к высыханию, мобилизации резервов, а также в делении и удлинении клеток, происходящих во время прорастания.Возможность влиять на окончательную всхожесть в результате предпосевной обработки привела к широкому спектру эмпирических методов для многих культурных видов растений в течение 1970-х годов [14].

3. Методы грунтовки и грунтовочные агенты

Было разработано несколько методов грунтовки семян, чтобы укрепить семена и облегчить стрессы от окружающей среды. Общей чертой методов грунтования на водной основе, которая отличает их от других предпосевных обработок, является частичная предварительная гидратация семян и активация процессов раннего прорастания семян.На эффективность грунтовки влияет множество факторов и сильно зависит от обрабатываемых видов растений и выбранной техники грунтования. Физические и химические факторы, такие как осмотика и водный потенциал, грунтовочный агент, продолжительность, температура, присутствие или отсутствие света, аэрация и состояние семян, также влияют на успешность заправки и определяют скорость и время прорастания, жизнеспособность проростков и дальнейшее развитие растений [15, 16].

3.1. Hydropriming

Hydropriming — это самый простой метод грунтовки семян, который основан на замачивании семян в чистой воде и повторной сушке до исходного содержания влаги перед посевом.Отсутствие дополнительных химических веществ в качестве грунтовки делает этот метод недорогим и экологически чистым. Основной недостаток гидропрайминга — неконтролируемое поглощение воды семенами. Это является следствием наличия свободной воды для семян во время гидропрайминга, так что скорость поглощения воды зависит только от сродства ткани семян к воде [17]. Более того, этот метод может привести к неравной степени гидратации семян, что приведет к отсутствию одновременной метаболической активации внутри семян с последующим несинхронизированным всходом [18].Принимая во внимание эти ограничивающие факторы, очень важно определить точную продолжительность обработки, температуру и объем воды, используемой при гидрозаполнении, чтобы обеспечить желаемый уровень гидратации семян и предотвратить выпячивание корешка. Несмотря на вышеупомянутые ограничения, во многих отчетах указывалось на положительное влияние гидропрайминга на прорастание семян и рост проростков как в оптимальных, так и в стрессовых условиях, у различных культурных растений, таких как нут, кукуруза [19], пшеница [20], индийская горчица [21], канола. [22], подсолнечник [23], рис [24], маш [25], перец [26] и твердая пшеница [27].

Одним из коммерчески используемых типов гидрозаполнения является система под названием «барабанная заливка», запатентованная в начале 1990-х годов [28, 29]. В этом методе семена мягко вращаются в барабане и постепенно гидратируются путем добавления воды в виде пара. Барабанная заправка обеспечивает контролируемое набухание семян и может быть привлекательной альтернативой традиционному гидрозаполнению. Специально разработанное устройство позволяет контролировать вес семян, точно регулировать время и количество воды во время процесса гидратации, что в конечном итоге приводит к соответствующему и равномерному уровню влажности семян [30].Прайминг барабана 24-эпибрассинолидом показывает положительный эффект на время прорастания и рост проростков болгарского перца в сочетании с улучшенной активностью супероксиддисмутазы (SOD), каталазы (CAT) и пероксидазы (POX) [31]. Другой вариант гидропривода, так называемое «грунтование на ферме», заключается в замачивании семян в воде с последующей сушкой на поверхности и последующим посевом. Продолжительность обработки в обязательном порядке не может превышать «безопасный предел» (максимальное время засева без риска повреждения семян или проростков преждевременным прорастанием) [32].Положительное влияние этого метода на всхожесть и урожайность культур было подтверждено Harris et al. [33]. Предварительное грунтование на ферме особенно полезно для фермеров с ограниченными ресурсами в маргинальных тропических условиях [34].

3.2. Osmopriming

Osmopriming включает замачивание семян в осмотическом растворе с низким водным потенциалом вместо чистой воды. Из-за низкого водного потенциала осмотических растворов вода поступает в семена медленно, что позволяет постепенно пропитать семена и активировать ранние фазы прорастания, но предотвращает выпячивание корешка [35].Обычно водный потенциал грунтовочного агента колеблется от -1,0 до -2,0 МПа [36]. Тем не менее, значения водного потенциала вместе с продолжительностью обработки грунтовкой всегда должны корректироваться в зависимости от вида, сорта, а иногда и партии семян. В процедуре осмопрайминга используются различные соединения, включая полиэтиленгликоль (PEG), маннит, сорбит, глицерин и неорганические соли, такие как NaCl, KCl, KNO ₃ , K ₃ PO ₄ , KH ₂ PO ₄ , MgSO ₄ и CaCl ₂ [37].Грунтовку солевыми растворами часто называют «галопрайминг». Наиболее распространенным химическим веществом, используемым для обработки осмоприминга, является ПЭГ, в основном из-за его специфических свойств. Большой молекулярный размер ПЭГ препятствует его проникновению в семя, что позволяет избежать индукции потенциального цитотоксического действия и снижения осмотического потенциала в семенах [35]. Тем не менее, ПЭГ проявляет некоторые нежелательные свойства, в том числе высокую вязкость, которая ограничивает диффузию кислорода в растворе, поэтому предпочтительна система затравочной аэрации ПЭГ [2].Заправка семян ПЭГ зарекомендовала себя как эффективный метод улучшения прорастания семян, всхожести проростков и стрессоустойчивости некоторых культурных растений в неблагоприятных условиях, таких как соль, вода, переохлаждение и нано-ZnO стрессы [1, 3, 36–38 ].

3.3. Грунтовка на твердой матрице

Грунтовка на твердой матрице (SMP, matriconditioning), при которой контролируется поглощение воды семенами, была разработана как метод, альтернативный осмопраймингу, из-за высокой стоимости осмотических агентов и технических проблем с аэрацией [2].Во время грунтования твердой матрицы семена перемешивают и инкубируют с влажным твердым водным носителем в течение определенного периода. После этого семена отделяют от матрицы, промывают и сушат обратно. Использование твердой среды позволяет семенам медленно гидратироваться и имитирует естественный процесс набухания, происходящий в почве [18]. Для успешного выполнения SMP материалы, используемые в качестве матриц, должны обладать определенными физическими и химическими свойствами, такими как низкий потенциал матрицы, минимальная растворимость в воде, высокая водоудерживающая способность и площадь поверхности, отсутствие токсичности для семян и способность прилипать к поверхности семян.Фактически, вермикулит, торфяной мох, древесный уголь, песок, глина и некоторые коммерчески предлагаемые субстраты, такие как Celie или Micro Cell, являются примерами твердых носителей, применяемых для грунтовки твердой матрицы [2, 35]. Для получения наилучших характеристик грунтования время обработки и оптимальное содержание воды должны определяться отдельно для каждой матрицы [39].

Положительное влияние SMP на семена сельскохозяйственных культур было отмечено во многих отчетах. Прайм с твердой матрицей улучшил полевые характеристики моркови [40], а также улучшил всхожесть и рост семян сои [41].Исследование лука показало, что матрико-кондиционирование улучшает прорастание семян, всхожесть и рост проростков в оптимальных и низких температурных условиях [42]. Предварительная обработка песком увеличивала активность антиоксидантных ферментов, таких как каталаза (CAT), пероксидаза (POX), и содержание растворимого сахара в восковой кукурузе, что сопровождалось улучшением скорости прорастания и роста проростков в условиях высокого солевого стресса [43].

Хорошо известно, что интеграция SMP с биологическими и химическими факторами может значительно повысить продуктивность семян [18].Адореоли и де Аднраде [44] указали, что включение гиббереллинов / фунгицида / Bacillus subtilis в матрико-кондиционирование приводит к улучшенному приживлению насаждений и продуктивности некоторых овощных культур в тропических условиях. Точно так же матрико-кондиционирование с помощью GA ₃ улучшило качество семян острого перца [45]. Недавно опубликованные данные продемонстрировали, что грунтовка твердой матрицы Trichoderma viride улучшает всхожесть и урожайность бамии при низких температурах [46].

3.4. Hormopriming

Во время гормонального грунта набухание семян происходит в присутствии регуляторов роста растений, которые могут иметь прямое влияние на метаболизм семян. Для гормонального прайминга обычно используются следующие регуляторы: абсцизовая кислота, ауксины, гиббереллины, кинетин, этилен, полиамины и салициловая кислота (SA). Гибберелловая кислота (GA ₃ ) и прайминг PEG улучшили фотосинтетические свойства, антиоксидантную систему, прорастание проростков и рост белого клевера на почве, загрязненной тяжелыми металлами [47].Заправка семян яровой пшеницы GA ₃ увеличивала урожай зерна и солеустойчивость за счет модуляции гормонального гомеостаза вместе с изменениями поглощения и накопления ионов между побегами и корнями [48]. Повышенная солеустойчивость, рост и урожай пшеницы наблюдались также после примирования кинетина [49]. Среди различных методов грунтовки семян (гидро-, осмо- и галопрайминга) предварительная обработка спермидином оказалась наиболее эффективным методом индукции засухоустойчивости риса [50].Высокая эффективность полиаминового прайминга в улучшении устойчивости риса к засухе была продемонстрирована также Farooq et al. [51]. Критическая роль фитогормонов, экзогенно поставляемых в семена для реакции растений на стресс от засоления, была заявлена ​​в семенах пшеницы, обработанных аскорбиновой кислотой и салициловой кислотой, поскольку этот метод предварительной обработки увеличивает способность пшеницы к успешному росту в условиях солевого стресса, в то время как гормональное грунтование с помощью АБК не проводилось. эффективны в данном случае [52].

3.5. Биозагрузка

Биозагрузка включает пропитку семян вместе с бактериальной инокуляцией семян [53].Как и другие методы грунтовки, эта обработка увеличивает скорость и однородность прорастания, но дополнительно защищает семена от почвенных и переносимых с семенами патогенов. Увлажнение семян, инфицированных патогенами во время грунтовки, может привести к более сильному росту микробов и, как следствие, к ухудшению здоровья растений. Однако применение антагонистических микроорганизмов во время прайминга является экологическим подходом для решения этой проблемы [54]. Более того, некоторые бактерии, используемые в качестве агентов биоконтроля, способны колонизировать ризосферу и поддерживать растения как прямым, так и косвенным образом после стадии прорастания [55].Было обнаружено, что биозагрузка — гораздо более эффективный подход к лечению заболеваний, чем другие методы, такие как гранулирование и пленочное покрытие [56]. В настоящее время использование биозагрузки с бактериями, способствующими росту растений (PGPB) как неотъемлемый компонент сельскохозяйственной практики, показывает большие перспективы [57, 58]. У жемчужного проса биозагрузка изолятом Pseudomonas fluorescens увеличивает рост растений и устойчивость к ложной мучнистой росе [59]. Биозагрузка ризобактериями улучшала всхожесть семян редиса в засоленных условиях [60].

3.6. Другое

Химическая грунтовка — это обработка семян различными химическими растворами, используемыми в качестве грунтовочных агентов. Этот подход включает грунтовку с использованием широкого спектра как природных, так и синтетических соединений, таких как антиоксиданты (аскорбиновая кислота, глутатион, токоферол, мелатонин и пролин), перекись водорода, нитропруссид натрия, мочевина, тиомочевина, манноза, селен, хитозан, фунгицид и т. Д. На влияние химической грунтовки с различными грунтовками в широком диапазоне условий окружающей среды указывают многочисленные исследования [26, 61–64].Обработка семян β-аминомасляной кислотой увеличивала засухо- и солеустойчивость зеленого грамма [65]. Применение аскорбиновой кислоты в качестве грунтовки семян вызвало засухо- и солеустойчивость пшеницы [66, 67]. Анализ, проведенный Fercha et al. [67] показали, что прайминг с аскорбатом противодействует негативным эффектам соленого стресса за счет изменения количества белков, участвующих в метаболизме, назначении и хранении белков.

Nutripriming — это метод, при котором семена замачивают в растворах, содержащих ограничивающие питательные вещества, вместо чистой воды.Идея этого метода заключается в получении питательного эффекта вместе с биохимическими преимуществами грунтовки для улучшения качества семян, параметров прорастания и укоренения проростков [68]. Заправка семян Zn улучшила урожайность нута и пшеницы [69], прорастание и ранний рост проростков риса [70], развитие и рост корней проростков кукурузы, подвергшихся воздействию низких температур корневой зоны [71], в то время как калиевая затравка оказала благоприятный эффект на рост и питательный статус проростков хлопчатника в засоленных условиях [72].Некоторые методы нутриминга обычно используются семеноводческими компаниями в процессе производства и подготовки семян для производителей. Один из этих методов, грунтовка семян широким спектром питательных веществ (BSN), основан на пропитывании семян смесью минералов, таких как цинк, медь, марганец, молибден и фосфор, которые, как было доказано, удобряют семена и обеспечивают питательные вещества для ранний рост, который положительно влияет на всхожесть, силу всходов и развитие корневой системы (http://seedprimer.com/).

4. Протравливание семян и сельское хозяйство

Предварительное грунтование семян способствует определенному физиологическому статусу семян и стало многообещающей стратегией для улучшения поведения растений в поле. Фермеры и семеноводческие компании проявляют большой интерес к поиску подходящих дешевых грунтовочных средств, а также к точному определению агрономических свойств, улучшенных в результате грунтования у культурных видов.

4.1. Ускорение и синхронизация прорастания

Грунтованные семена часто демонстрируют повышенную скорость прорастания и большую однородность прорастания.Улучшенное и равномерное всхожесть всходов может способствовать регулярному укоренению урожая. Заправка может усилить события, происходящие в начале прорастания, но весь процесс прерывается в данном состоянии, которое одинаково для всех рассматриваемых семян. Грунтовка может также вызывать структурные и ультраструктурные модификации, которые могут способствовать последующему поглощению воды и уменьшать начальные различия между семенами с точки зрения впитывания, что приводит к более равномерному прорастанию [47].

Более быстрое прорастание может помочь повысить конкурентоспособность культурных растений против сорных видов, как недавно продемонстрировали Джалали и Салехи [73] для сахарной свеклы. У растений маша более быстрое укоренение проростков в результате грунтовки может способствовать общему увеличению урожайности до 45% [74].

Увеличение прорастания, вызванное прайминговым процессом, может быть связано с изменением биосинтеза растительных гормонов и передачи сигналов. Сообщается, что прайминг увеличивает соотношение гиббереллинов (GA) / абсцизовой кислоты (ABA) [75], и это может быть прямым следствием прайминга в паттерне экспрессии генов [76].Более однородная эндогенная концентрация ГА в примированных семенах может помочь синхронизировать ослабление эндосперма, удлинение эмбриональных клеток и мобилизацию резервов [77]. Этилен также напрямую влияет на скорость и процент прорастания. Увеличение продукции этилена во время прайминга может способствовать активности эндо-β-манназы, облегчая ослабление эндосперма и прорастание после прайминга [78]. Сообщалось, что прайминг инициирует восстановление и реактивацию ранее существовавших митохондрий и инициирует биогенез новых [79].Таким образом, он может обеспечить более высокий уровень энергии в течение короткого времени для поддержания окончательного прорастания [80].

4.2. Рост растений

Растения, полученные из грунтованных семян, часто демонстрируют более быстрый рост, чем растения, полученные из незагрунтованных семян. Определить, является ли такая стимуляция роста следствием более быстрого укоренения проростков или результатом длительного специфического физиологического статуса, вызванного праймированием, все еще остается нерешенным вопросом. Во многих случаях благотворное влияние грунтовки на рост растений более очевидно в неоптимальных, чем в оптимальных условиях, что приводит к общей концепции, согласно которой главное преимущество грунтовки заключается в повышении стрессоустойчивости (пункт 4.10). Таким образом, в прямом отношении к событиям памяти, главный вопрос связан с остаточностью модификаций, вызванных праймингом. Имрам и др. [71] показали, что такие модификации остаются неизменными через несколько недель после прорастания кукурузы.

В рисе праймирование 5-аминолевулиновой кислотой улучшило удлинение побегов [81], тогда как праймирование пикомолярным рутином увеличивало длину как корней, так и побегов в связи с увеличением фотосинтетических пигментов, содержания фенольных и флавоноидов [82]. У пшеницы грунтовка пруссидом натрия стимулировала рост растений за счет улучшения способности улавливать свободные радикалы антиоксидантами [83], аналогичные наблюдения были получены для риса в результате увеличения активности глутатионпероксидазы (GPX) [24]. и другие активности антиоксидантных ферментов [84].

Благоприятное влияние грунтовки на рост растений может быть связано с улучшенной эффективностью использования питательных веществ, позволяющей более высокую относительную скорость роста [85], и с улучшенным регулированием водного статуса растений [86]. Джиша и Путур [65] подтвердили, что прайминговый эффект β-аминомасляной кислоты на семена Vigna radiata в дальнейшем распространяется на проростки. Более высокий рост проростков, полученных из примированных семян, можно также проанализировать в связи с прямым влиянием предварительной обработки на регуляцию клеточного цикла и процессы удлинения клеток (точка 7) [77, 78].

4.3. Минеральное питание

Модификация эффективности использования питательных веществ молодыми проростками может быть следствием индуцированной праймированием сверхэкспрессии генов, кодирующих специфические транспортеры, хотя только несколько транспортеров оказываются специфически индуцированными самим праймированием [36]. Эффективная стратегия улучшения минерального питания молодых сеянцев заключается в использовании стратегии заправки семян на основе питательных веществ. Заправка семян фосфором поддерживает развитие сельскохозяйственных культур на ранних стадиях и может компенсировать дефицит фосфора в почве [87, 88].Джамиль и др. [89] показали, что улучшение минерального статуса злаков, пропитанных Р, снижает экссудацию стриголактона и, следовательно, чувствительность к сорняку-паразиту Striga hermonthica . Мухаммад и др. [85] недавно провели эксперименты с использованием прайминга Zn, Mn, B и P. Эти авторы продемонстрировали, что грунтовка семян питательными веществами позволяет растениям кукурузы поддерживать запасы Zn и Mn в течение как минимум 3 недель в сильно известковых почвах, характеризующихся низкой доступностью питательных веществ. Точно так же Pame et al. [90] показали, что накопление фосфора в рисе может быть увеличено за счет использования семян, пропитанных фосфатом, что представляет особый интерес в Азии, где около одной трети площади богарных рисов находится на почвах с дефицитом фосфора.Такое более высокое поглощение нельзя объяснить только накоплением питательных веществ в семенах во время фазы грунтовки, поскольку оно все еще наблюдается у растений через несколько недель после посева. Таким образом, можно предположить, что праймирование мешает регуляции механизмов приобретения, и необходимы дальнейшие исследования для определения молекулярных механизмов, участвующих в этих процессах. Заправка бором улучшает всхожесть проростков риса и в долгосрочной перспективе увеличивает плодовитость метелки в связи с улучшением восприимчивости стигмы [91].Предварительная обработка семян может также способствовать улучшению питания азотом, в основном за счет повышения активности нитратредуктазы в растениях [40]. Грунтовка несущественными полезными элементами, такими как Si, приводит к увеличению содержания Si в культурных растениях и оказывает защитное воздействие на развитие растений [86].

Помимо улучшения усвоения основных элементов, грунтовка также помогает уменьшить накопление предположительно токсичных элементов. Накопление хрома (VI) снижается в проростках кукурузы, полученных из семян, обработанных салициловой кислотой, и культивируемых в присутствии этого токсичного элемента [82].Осмоприминг с ПЭГ и гормональный грунт с ГА улучшают прорастание и ранний рост проростков белого клевера, сохраняемых на почве, загрязненной тяжелыми металлами, но влияние на накопление Cd растениями может различаться в зависимости от рассматриваемой обработки, поскольку GA ₃ увеличивает накопление Cd, в то время как ПЭГ уменьшил его [47]. Лю и др. [92] продемонстрировали, что ПЭГ увеличивает цитозольную концентрацию Са ²⁺ через активируемые гиперполяризацией кальциевые проницаемые каналы, что может объяснить более низкое накопление Cd как следствие улучшенной селективности по отношению к кальцию.

Имеются также многочисленные данные о влиянии грунтовки на поведение растений при воздействии засоления. Часто сообщается, что стрессоустойчивость, вызванная праймингом, может быть следствием улучшенного различения K ⁺ над питанием Na ⁺ . Как осмо-, так и гидропрайминг были эффективно использованы для воздействия на селективность K ⁺ проростков, но молекулярная основа этого улучшения все еще нуждается в идентификации, особенно с точки зрения регуляции переносчиков одновалентных катионов.

4.4. Параметры, связанные с урожайностью

Огромное количество исследований посвящено влиянию заправки семян на фазу прорастания семян и ранний рост проростков. Большинство этих исследований проводится в контролируемых условиях окружающей среды в камерах для выращивания растений или теплицах. Данные о реальном улучшении в полевых условиях остаются редкими. Эффект урожайности может быть связан с более быстрым укоренением растений, что обеспечивает более длительный период роста. Хан и др. [93] сообщили, что растение, полученное из грунтованных семян, имеет более длительный период накопления ассимилятов в сахарной свекле.Напротив, в некоторых случаях фенологическая эволюция культурных растений может быть изменена путем прайминга: у нута растения, полученные в результате праймирования, столкнулись с более ранней зрелостью семян, что позволило им избежать болезни или теплового терминального стресса в сезон [94]. Повышение урожайности может также быть результатом более высокой плотности растений, наблюдаемой как следствие увеличения процента прорастания, вызванного праймированием [95].

Менее чем за десять лет стало доступно несколько данных по повышению урожайности риса за счет грунтования.Shah et al. [96] показали, что грунтовка положительно влияет на массу 1000 зерен у этого вида. Праймирование бором вызывало очевидное снижение стерильности метелки и, как следствие, увеличивало количество зерен в соцветии [91]. Binang et al. [97] также продемонстрировали, что грунтовка оказала значительное влияние на количество побегов, количество плодородных метелок и, следовательно, урожай зерна новых сортов риса NERICA. Сообщалось также о многообещающем повышении урожайности кукурузы [85, 98], лука [99], бамии [100] и сахарной свеклы [73].Помимо влияния на количественные параметры, грунтовка может также улучшить качество собранных растений, как недавно сообщили Janecho et al. [101] о содержании витаминов и питательной ценности бобовых.

4.5. Стрессоустойчивость

Большинство исследований, проведенных на проростках, полученных из грунтованных семян, продемонстрировали явное улучшение устойчивости к ограничениям окружающей среды. В таблице 1 представлен неполный список последних публикаций, касающихся повышения стрессоустойчивости культурных видов растений.Часто такое улучшение очевидно сразу после появления всходов на уровне проростков, но постепенно исчезает на стадии взрослых. Например, некоторые молодые растения, полученные после грунтовки, показали улучшение устойчивости к холоду [84], низкой температуре [75], засолению [43, 102], высокой температуре [80], засухе [24, 65, 103] и ультрафиолетовому излучению. экспозиция [82]. Некоторые интересные исследования также продемонстрировали, что праймирование может обеспечить устойчивость к биотическим стрессам, таким как Fusarium oxysporum у томатов [104], вирусное заболевание у Brassica rapa [105] и ложная мучнистая роса у жемчужного проса [106].Такой большой набор данных позволяет предположить, что грунтовка семян может выявить многочисленные пути, способствующие устойчивости к стрессу. Молекулярная основа, участвующая в этой стрессоустойчивости, остается неизменной во время фазы обезвоживания после грунтования и может способствовать стрессоустойчивости на последней стадии прорастания. Более того, некоторые данные предполагают, что однократная грунтовка может вызвать устойчивость к различным стрессам.

9 1096 [52]1010

0

0

0

102173 Сухая грунтовка1030 9 салициловая кислота 179]103103 9173 9173 9173 910-916-метил-джасмонатный Brassica rapa 9159 0 [105]

Экологические ограничения	Виды растений	Грунтовка	Каталожный номер
Соленость	Brassica juncea
		Brassica napus	PEG	[120]
		Галогеноводство	[22]
	Helianthus annuus
KN Triticum durum	аскорбиновая кислота	[27]
	Medicago sativa	ПЭГ	[37]
	03			Triticum aestivum	ABA + SA
		NO (нитропруссид)	[63]
		Аскорбиновая кислота	[67]
KCl + CaCl 2	[167]
	Raphanus sativus	Биозагрузка	[60]
	Калий
	Калий							Citrus sinensis	NO (нитропруссид)	[185]
Засуха / водный стресс	Oryza sativa	KH 2 PO 4 710		[50]
		Полиамины	[51]
		Салициловая кислота 90 173	[134]
	Zea mays	Мочевина; KNO3	[64]
	Vigna radiata	BABA	[65]
	Triticim aestivum
													[86]
	Brassica napus	PEG	[178]
		Гидрозаполнение	[117, 118]
G1096				]
	Cicer arietinum	Осмо / гидрозаполнение	[170]
Охлаждение и низкие температуры	Vigna radiata						Zea mays	хитозан	[62]
		Прайминг питательными веществами	[71]
	Glycine max	Osmopriming	[79]
	Oryza sativa
Осмопрайминг	[93]
	Spinacea oleracea	Осмопрайминг	[107]
	6 6 6 6 Tabacum 6 3 6 6 3 6 9103 6 6	Lactuca sativa	Гидрозаполнение	[76]
	Daucus carota	PEG	[80]
10EG				Тяжелые металлы
10 Тяжелые металлы
	Мятлик луговой	ПЭГ , Гиббереллины	[179]
Биотические стрессы
Phythium ultimum	Zea mays	9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103 9103	Биозагрузка	[56]
Ложная мучнистая роса	Pennisetim glaucum	Биозагрузка	[59]
[59]
	9108 9108 9108 9108	9108	Vigna radiata	Прайминг на ферме	[75]
Fusarium oxysporum	Solanum lycopersicum	ДНК	Биозагрузка

Таблица 1.

Неисчерпывающий список недавних исследований посвящен увеличению стрессоустойчивости культурных видов растений под действием прайминга.

Сама процедура грунтования часто подразумевает использование стрессогенных агентов, как в случае с ПЭГ и солью. В некоторых случаях грунтование можно проводить при низкой температуре, чтобы снизить кинетику гидратации семян. Медленная гидратация может рассматриваться как стрессовый процесс, поскольку содержание воды слишком низкое, чтобы позволить корешок растягиваться (см. Пункт 5).Таким образом, он может вызывать защитные реакции у эмбрионов. Это особенно верно в отношении биохимических процессов, связанных с защитой от активных форм кислорода (точка 8). Некоторые компоненты сигнальных путей, опосредованных ROS, активируются во время первой фазы гидратации процесса прайминга. Максимальная стрессоустойчивость проростков может быть связана с сохранением антиоксидантной защиты после окончательного прорастания. Поскольку управление окислительным стрессом является важным компонентом устойчивости к широкому спектру стрессов, это наблюдение может, по крайней мере частично, объяснить явления перекрестной устойчивости.

Стадия дегидратации, следующая за фазой частичной гидратации, также является основной стрессовой фазой. Многочисленные исследования сосредоточены на изучении обильных белков (LEA) позднего эмбриогенеза, обычно участвующих в формировании устойчивости к высыханию. Chen et al. [107] показали, что основные дегидрины исчезают во время осмоприминга, тогда как Maia et al. [108], напротив, предположили, что ПЭГ может индуцировать синтез LEA. Отсутствие воды, связанное с фазой дегидратации, также может запускать накопление факторов транскрипции, некоторые из которых специфически участвуют в устойчивости к стрессу [109, 110].Молекулярные шапероны, такие как белки теплового шока (HSP), также объясняют улучшение стрессоустойчивости, вызванное праймингом [78]. Можно также предположить, что вызванная праймингом модификация гормонального статуса семян, в основном повышение уровня АБК, может в некоторой степени влиять на реакцию семян и молодых проростков на ограничения окружающей среды в связи с более быстрой активацией реагирующих на АБК генов, участвующих в адаптации к стрессу [ 108, 109].

Благоприятное воздействие грунтовки зависит от множества свойств, как показано на Рисунке 2.

Рисунок 2.

Общий обзор биохимических и физиологических основ прайминговых эффектов. Грунтовка изменяет ультраструктуру семян, мобилизацию резервов, регуляцию окислительного статуса и клеточного цикла, а также содержание воды в семенах. Полученные саженцы можно улучшить для роста, минерального питания и стрессоустойчивости. Компоненты праймингового эффекта могут быть выявлены с помощью интегрированного конвергентного протеомного, транскриптомного и холистического подходов к метаболомике.

5. Заправка и содержание воды в семенах

Прорастание семян характеризуется трехфазной кинетикой поглощения воды с быстрым начальным поглощением (впитывание), за которым следует очевидная лаг-фаза.Дальнейшее увеличение поглощения воды происходит только после завершения прорастания, когда ось зародыша удлиняется [111] (Рисунки 1 и 2). Раннее всасывание семян включает в себя самые быстрые и радикальные изменения гидратации тканей, наблюдаемые во время прорастания. Содержание воды в семенах и тканях семян зависит от состава хранимых запасов. Набухание семян и последующий рост зародыша зависят от водообмена, а градиенты водного потенциала представляют собой движущую силу для потока воды и, наконец, расширения тканей.Транспорт воды через клеточные мембраны необходим для запуска метаболизма. Этот внутриклеточный водный транспорт опосредуется аквапоринами.

Аквапорины (AQP) — это трансмембранные белки, члены семейства основных внутренних белков (MIP), которые способствуют быстрому и пассивному переносу воды через клеточные мембраны и играют решающую роль в водных отношениях растений [112–114]. Аквапорины растений удивительно разнообразны: у двудольных и однодольных обнаружено несколько подсемейств MIP. Среди них подсемейства внутренних белков плазматической мембраны (PIP) и внутренних белков тонопластов (TIP) составляют наибольшее количество AQP и соответствуют AQP, которые в изобилии экспрессируются в плазматической и вакуолярной мембранах, соответственно.Считается, что подсемейства PIP и TIP играют ключевую роль в трансклеточном и внутриклеточном транспорте воды в растениях.

Чтобы понять роль водного канала в прорастании, профили экспрессии генов AQP были изучены у Arabidopsis [115], Oryza sativa [116] и Brassica napus [117] во время посева семян. набухание и ранний рост эмбриона. Эти результаты продемонстрировали возможную роль нескольких AQP в прорастании семян также в ответ на абиотические стрессы.Более того, Liu et al. [116] показали снижение скорости прорастания семян через OsPIP1; 3 заглушение и стимулирование прорастания семян за счет сверхэкспрессии OsPIP1; 3 в условиях засухи, демонстрируя, что OsPIP1; 3 необходим для нормального прорастания семян.

Заправка семян включает в себя пропитывание семян ограниченным количеством воды, чтобы обеспечить гидратацию, достаточную для протекания процессов метаболизма перед прорастанием, при одновременном предотвращении выпячивания корешка. Эта обработка может продлить фазу II поглощения воды, предотвращая попадание семян в фазу III.Завершению прорастания корешков препятствует ограниченное количество воды, подаваемой в семена (гидрозаполнение, грунтовка твердой матрицы) или пониженный водный потенциал ( 000 мас.) Среды впитывания за счет использования осмотических растворенных веществ, таких как ПЭГ или соли ) [111]. В исследовании осмоприминга Brassica napus Kubala et al. [36] показали, что в начале периода замачивания и в конце фазы сушки содержание воды в семенах составляло всего 5%. Обработка замачиванием позволяла набухать до 50% семян, чего должно быть достаточно для возобновления метаболизма.

Поскольку AQP регулируют движение воды, можно предположить, что эти белки играют важную роль как в грунтовочной обработке (замачивание семян), так и в прорастании после замачивания как в благоприятных, так и в неблагоприятных условиях. Роль контролируемого аквапорином транспорта воды через клеточные мембраны в затравленных семенах Brassica napus во время прорастания была продемонстрирована Gao et al. [118]. Заправка семян ПЭГ или АБК привела к усилению прорастания, особенно в условиях солевого и осмотического стресса при низкой температуре.Прайминг-обработка индуцировала экспрессию BnPIP1 , но не влияла на уровень транскрипта Bnγ -TIP2 . Однако транскрипты генов Bn PIP1 и Bnγ -TIP2 во время прорастания присутствовали раньше в примированных семенах, чем в непримированных. Gao et al. [118] предположили, что Bn PIP1 участвует в транспорте воды, необходимом для активации ферментативного метаболизма запасающих питательных веществ на ранних стадиях прорастания семян рапса, в то время как экспрессия Bnγ -TIP2 коррелирует с ростом клеток во время появления корешка.Изменения в паттерне экспрессии SoPIP1; 1, SoPIP1; 2, SoPIP2; 1 и SoδTIP во время осмопрайминга семян Spinacia oleracea и постпраймингового прорастания в оптимальных условиях, об охлаждении и засухе сообщили Chen et al. . [119]. Авторы заявили, что все эти гены активируются в течение 2-4 дней после прайминга (фаза II-набухания). Следовательно, высокая экспрессия этих AQPs может вносить вклад в транспорт воды через плазматические и вакуолярные мембраны, чтобы облегчить подачу воды к разрастающимся тканям и увеличить потенциал прорастания примированных семян.Подавление экспрессии всех генов AQP наблюдалось в условиях холода и засухи. Однако экспрессия некоторых генов AQPs была повышена в примированных семенах, которые также проявляли большую устойчивость к холоду и засухе [119]. Кубала и др. [36] выявили повышенную регуляцию двух генов, кодирующих AQP тонопласта ( TIP4.1 и TIP1.2 ) в семенах Brassica napus в отношении осмопрайминга. В этом исследовании экспрессия TIP1.2 увеличивалась примерно в 20 раз во время прорастания после замачивания по сравнению с непраймированными семенами.Кроме того, те же авторы также констатировали облегченное поглощение воды и более высокую стрессоустойчивость прорастающих грунтованных семян Brassica napus [26, 120]. Вышеупомянутые результаты продемонстрировали, что транспорт воды и достаточное количество воды для эмбриона во время прорастания после замачивания, регулируемое AQP, может быть одним из важнейших компонентов, модулируемых предпосевной затравкой семян, которая влияет на скорость прорастания и устойчивость к стрессу.

Поскольку PIP, но не TIP, обычно обнаруживаются на плазматической мембране, считается, что PIP играют ключевую роль в поглощении воды семенами.Тем не менее, эксперименты с микроматрицами [121] и макроматрицами [115] с полным набором генов, кодирующих основные внутренние белки, показали, что из 13 PIP, кодируемых геномом Arabidopsis , транскрипты транскриптов только для трех изоформ (PIP1; 2, PIP1; 4 , и PIP1; 5) обнаруживались в семенах. Картирование TIP в прорастающих семенах Arabidopsis показало, что изоформы TIP3; 1 и TIP3; 2, обнаруженные в эмбрионах, по-видимому, локализуются как в плазматической мембране, так и в тонопласте [122]. Vander Willigen et al.[115] наблюдали, что во время прорастания очень высокий уровень белка TIP3 совпадал со сниженным уровнем полипептидов PIP1; 2 и PIP2; 1 до фазы III поглощения воды. Как утверждают Vander Willigen et al. [115], интересно, как такие низкие концентрации белка PIP на ранних этапах прорастания могут обеспечить основной трансклеточный транспорт воды в семенах. Гаттолин и др. [122] предположили, что TIP3 может быть единственным AQP, вовлеченным в потребление воды семенами, и что присутствие TIP3 на плазматической мембране может компенсировать отсутствие (или низкую концентрацию) PIPs.В свете этих результатов повышенный потенциал прорастания примированных семян Brassica napus можно частично объяснить повышающей регуляцией TIP во время замачивания и прорастания после замачивания [36]. Однако нельзя исключать участие апопластного движения воды и простую диффузию воды через мембраны во время набухания семян. Обработка семян арабидопсиса ртутью, общим блокатором аквапоринов, снижает скорость прорастания семян, но не влияет на последовательность их развития или основные аспекты водного взаимодействия семян.Vander Willigen et al. [115] предположили, что функции аквапоринов не участвуют в раннем набухании семян, а скорее связаны с поглощением воды, сопровождающим расширение и рост эмбриона.

Трансмембранный водный транспорт посредством регуляции количества и активности AQP наделяет семена замечательной способностью модулировать впитывание, транспорт и компартментацию воды в тканях. Спектроскопия ядерного магнитного резонанса (ЯМР) позволила понять изменения физического состояния воды в семенах во время прорастания [123–126].В частности, магнитно-резонансная томография (МРТ) выявила точное пространственное распределение воды в тканях прорастающих семян и различные закономерности между видами [125, 127, 128], подчеркивая жесткий контроль за переносом воды. Водный статус загрунтованных семян охарактеризовали Nagarajan et al. [129] в исследовании гало- и осмоприминга томатов. Нагараджан и др. [129] указали, что лучшая производительность грунтованных семян может быть связана с модификациями водосвязывающих свойств семян и реорганизацией воды в семенах во время набухания, чтобы увеличить макромолекулярную гидратационную воду, необходимую для различных метаболических действий, связанных с процессом прорастания.В будущем будет крайне важно увидеть, как пространственный паттерн экспрессии аквапорина может соответствовать паттерну гидратации, выявленному с помощью МРТ как во время прайминга, так и после праймирования прорастания, что позволит всесторонне понять транспорт воды в семенах.

В нескольких исследованиях сообщалось, что поглощение воды улучшается при грунтовании, поскольку грунтованные семена демонстрируют более быстрое всасывание по сравнению с незагрунтованными, хотя предварительно обработанные семена сушат после грунтования для достижения того же содержания воды, что и непраймированные [36, 47, 107].Хотя исследования МРТ показали, что вода проникает в семена через ворот и микропиле [125, 130], Galhaut et al. [47] не наблюдали какой-либо конкретной модификации этих структур после прайминга Trifolium repens , несмотря на более быструю гидратацию семян. Однако анализ с помощью сканирующей электронной микроскопии показал, что у загрунтованных семян Trifolium repens наблюдаются разрывы оболочки семян и круглые углубления, которые могут способствовать набуханию семян. Более того, рентгеновские снимки выявили отслоение ткани в сухих загрунтованных семенах, которое образовывало свободное пространство между семядолями и корешком, облегчая поток воды, тем самым способствуя гидратации тканей [47].Аналогичным образом, образование свободного пространства вокруг зародыша в сухих грунтованных семенах томата было замечено Liu et al. [131]. Вкратце, эти наблюдения предполагают, что структурные модификации могут способствовать быстрому прорастанию семян за счет улучшения поглощения воды.

Поддержание благоприятного водного статуса критически важно для выживания прорастающих семян в условиях стресса окружающей среды, приводящего к обезвоживанию тканей. Накопление нетоксичных, совместимых растворенных веществ в тканях семян, то есть осмотическое регулирование, является основным признаком, связанным с поддержанием высокого потенциала тургорного давления клеток в ответ на стрессовые условия.Сама по себе грунтовочная обработка может вызвать умеренный абиотический стресс во время замачивания (например, осмотический стресс, соль и засуха, создаваемые грунтовочными агентами) [36, 132]. Накопление осмотически активных растворенных веществ, таких как аминокислоты (например, пролин), соединения аммония (например, глицин бетаин), сахара (например, глюкоза, фруктоза, сахароза) во время прайминга, было отмечено у нескольких видов и, как было показано, улучшает прорастание семян при последующем водном стрессе [ 3, 21, 133, 134].

Семена также могут подвергаться обезвоживанию в процессе обработки грунтовкой, то есть во время сушки после замачивания.Обильные белки (LEA) позднего эмбриогенеза могут стабилизировать клеточную структуру и макромолекулы при дегидратации клеток, предотвращая инактивацию и агрегацию белков и нарушение целостности мембран. Это могло быть реализовано благодаря способности большинства белков LEA либо покрывать внутриклеточные макромолекулы когерентным слоем воды, либо взаимодействовать с поверхностью белков и, таким образом, действовать как замена воды [135]. Поскольку белки LEA накапливаются на высоком уровне в ответ на обезвоживание клеток / тканей, они могут способствовать приобретению устойчивости к засухе и связанным с ней стрессам, таким как осмотический, солевой и холодовой стресс.В подтверждение этого, несколько исследований выявили изменения в характере экспрессии / накопления транскрипта / белка LEA в семенах, вызванные обработкой прайминга, и предположили их связь с улучшенной стрессоустойчивостью праймированных семян [36, 107, 136–138]. Например, транскрипты двух генов: Em6 , кодирующего белок группы 1 LEA, и RAB18 , кодирующего реагирующий на белок ABA 18, принадлежащий группе 2 LEA, снизились во время осмопрайминга (замачивания в растворе PEG), повторно накапливались после медленной сушки. и снова деградировал при прорастании семян Brassica oleracea [138].Повышение экспрессии RAB18 и Em6 при медленной сушке семян предполагает, что они играют роль в устойчивости к засухе. Chen et al. [107] сообщили о временном накоплении четырех дегидриноподобных белков (32, 30, 26, 19 кДа) в семенах Spinacia oleracea на ранних стадиях осмопрайминга с последующей прогрессирующей деградацией до более низкого уровня в праймированных сухих семенах по сравнению с непрайминговыми. ед. Аналогичная тенденция была подтверждена в отношении акклиматизационного протеина CAP85. В отличие от концентрации белка, относительная экспрессия CAP85 была выше в праймированных сухих семенах, чем в непраймированных.Недавно Кубала и др. [36] выявили накопление транскриптов LEA ( LEA4-1, LEA4-5 ) и белков LEA3 при вымачивании в растворе ПЭГ. Авторы предположили, что замачивание в ПЭГ с низким осмотическим потенциалом не следует рассматривать только как фазу регидратации: поглощения воды может быть достаточно, чтобы возобновить физиологическую активность с предыдущей стадии покоя, но содержание воды в 50% остается достаточно низким, чтобы представлять воду. стрессовая ситуация, особенно если она сохраняется в течение нескольких дней [36].

6. Заправка и ультраструктура семян

В целом, способность семян к прорастанию, по-видимому, в значительной степени определяется изменением баланса между потенциалом роста зародыша и механическим сопротивлением окружающих тканей. У многих видов ткань эндосперма, окружающая эмбрион, сдерживает процесс прорастания, действуя как физический барьер, который ограничивает появление корешка.

Ослабление тканей, окружающих удлиненный корешок, из-за разделения клеток, например, из-за активности гидролаз клеточной стенки, может происходить как следствие прайминга (Рисунок 2).Было установлено, что осмопрайминг индуцировал гидролиз ткани эндосперма семян Cucumis melo [139] и увеличивал активность эндо-β-маннаназы в эндосперме и уменьшал ее механическое сдерживание на удлиненном зародыше томата [140]. Наблюдалась сильная корреляция между снижением механического ограничения и активностью эндо-β-маннаназы [141].

Проникновение в структуры, окружающие эмбрион, является следствием удлинения клеток корешка. Повышение регуляции гена, кодирующего ксилоглюкан-эндотрансглюкозилазу / гидролазу (XTH) в ответ на осмоприминг и накопление транскрипта экстенсин-подобного белка (ELP) во время прорастания после прайминга, наблюдалось в семенах рапса [36].Поскольку XTH обладают способностью расщеплять ксилоглюканы и присоединяться к разрезанным концам с новыми партнерами, они участвуют в разрыхлении клеточной стенки во время роста и в реструктуризации клеточных стенок после расширения.

Реорганизация цитоскелета также необходима для достижения больших скоростей удлинения клеток, предшествующих выпячиванию корешка. Компонент микротрубочек (β-тубулин) накапливался в семенах томатов во время прорастания и зачатия, и его экспрессия предшествовала видимому прорастанию [142]. Более высокий уровень накопления белка β-тубулина был показан в семенах рапса во время замачивания ПЭГ, сушки и прорастания после замачивания.Повышение регуляции генов, кодирующих γ- и β-тубулины, также было замечено во время прорастания после прайминга [36].

Ультраструктурные наблюдения, проведенные в течение 6-дневного периода грунтовки твердой матрицей (SMP) семян моркови ( Daucus carrota ), показали разрушение запасных материалов, характерных для катаболической фазы прорастания sensu stricto , как по оси и в эндосперме микропилар, покрывающем верхушку корешка [143]. Было обнаружено, что после 8-дневного SMP в корешках семян моркови происходит полная деградация запасных белков и липидных тел с последующим накоплением крахмала.В эндосперме катаболические изменения были ограничены областью микропилара, где наблюдались обширное разрушение стенок запасающих клеток, частичная деградация белковых тел и отсутствие гидролиза запасных липидов [144].

Во время прорастания семян запасные белки, которые обеспечивают источник восстановленного азота, и неорганические минералы должны быть мобилизованы для поддержки роста проростков. Кроме того, должен быть сформирован литический водный вакуолярный компартмент, создающий набухание, необходимое для размножения клеток и для обеспечения выпячивания корешка и удлинения эмбриона (Рис. 2).Bolte et al. [145] исследовали особенности и динамику вакуолей на ранних стадиях прорастания семян Arabidopsis и указали на последовательное появление двух различных литических компартментов в вакуолях хранения белка (PSV). Первый соответствует глобоидам, специализирующимся на хранении минералов, а второй лежит в основе центральной литической вакуоли в этих клетках [145]. Различные механизмы трансформации PSV в литическую вакуоль в клетке кончика корня прорастающих семян табака ( Nicotiana tabacum ) были предложены Zheng и Staehelin [146].Ультраструктурные исследования показали, что клетки корешка табака содержат только один тип вакуолей в определенное время развития. После регидратации клетки корешка содержат только PSV, но во время последующего развития корня PSV систематически трансформируются в литические вакуоли посредством специфических для клеточного типа путей.

В настоящее время у нас нет полного представления об ультраструктурных изменениях, происходящих во время заправки семян. Можно было ожидать, что подобное ремоделирование вакуолей может происходить во время прайминга, особенно в эмбриональной оси.Поддержание метаболизма, например, в течение нескольких дней после замачивания семян требует мобилизации резервов зародыша. Предполагается, что накопление эндогенного осмотика, вакуолизация клеток вместе с разрыхлением клеточной стенки, инициированным во время прайминга, могут определять удлинение оси эмбриона и выпячивание корешка во время прорастания после прайминга. Чтобы полностью прояснить это явление, следует продолжить более глубокие и детальные исследования.

7. Праймирование семян и регуляция клеточного цикла

Некоторые из гипотез, предлагающих объяснение улучшения, вызванного праймингом, основаны на его влиянии на ДНК в отношении активации механизмов репарации ДНК, синхронизации клеточного цикла в G ₂ и подготовка к делению клеток (рисунок 2).Во время созревания семян большинство клеток эмбриона останавливаются в фазе G ₁ или G ₀ клеточного цикла, и только некоторые виды имеют небольшую долю клеток в фазе G ₂ [111]. Во время набухания семян меристематическая активность ограничена; однако происходит некоторая подготовка к делению клеток. В зародышах сухих семян томатов большинство клеток имеют уровень ДНК 2С и находятся в фазе деления ядра G1 [147]. Авторы заметили, что синтез ДНК предшествовал прорастанию, так как во время впитывания в воде сигнал 4C был обнаружен в основном в кончике корня зародыша, что позволяет предположить, что клетка входит в S-фазу.Они также загрунтовали семена на 14 дней в ПЭГ-6000, что повысило скорость и однородность прорастания. Сигнал ДНК 4С клеток кончика корня увеличивался во время прайминга, начиная с 3-дневной инкубации в ПЭГ, и оставался постоянным после повторной сушки семян до исходного содержания влаги. Это наблюдение предполагает, что праймирование увеличивает соотношение клеток в фазе G ₂ к фазе G ₁ и указывает на то, что положительное влияние праймирования на продуктивность проростков связано с репликативным синтезом ДНК до прорастания [147].Это сопровождается увеличением активности α- и δ-подобных ДНК-полимераз в затравленных семенах и во время прорастания.

Инициирование клеточного цикла и переход клетки в фазу S также может зависеть от контрольной точки G ₁ . Большинство, если не все белки клеточного цикла, ответственные за контроль клеточного цикла, по-видимому, уже присутствуют в сухих зрелых семенах, хотя некоторые из них должны быть синтезированы de novo . Однако не только синтез белков, но и их модификация могут играть регуляторную функцию для контроля клеточного цикла [148].Деление клеток начинается сразу после выпячивания корешка, таким образом, затравка семян, которая продлевает Фазу II прорастания семян и завершается непосредственно перед Фазой III, не влияет на деление клеток само по себе [16]. Примирование семян расширяет Фазу II, когда механизмы репарации ДНК и экспрессия генов, кодирующих белки, необходимые для контроля и начала клеточного цикла, активируются и превышают уровень, наблюдаемый в непраймированных семенах. Предварительная активация клеточного цикла посредством прайминга может происходить посредством регуляции активности белков клеточного цикла, таких как циклин-зависимые протеинкиназы и ядерные антигены пролиферирующих клеток [16].Было обнаружено, что осмоприминг семян Brassica napus индуцировал экспрессию в сухих семенах белка контроля деления клеток 48, гомолога С, циклина P4; 1, циклиноподобного белка и топоизомеразы II, а также ядерного антигена 2 пролиферирующих клеток и циклин-зависимой киназы 3; 2 во время набухания [36]. Накопление ядерного антигена пролиферирующих клеток во время набухания семян кукурузы было связано с переходом клеток из G ₁ в G ₂ [149]. Более того, микротрубочки, помимо формирования цитоскелета, потока цитоплазмы, движения органелл и формирования клеточной стенки, участвуют в формировании митотического веретена во время митоза.Микротрубочки в сухих семенах деполимеризуются и образуют дискретные зернистые тела, которые во время набухания организуются в цитоскелет [111, 142]. Более высокая экспрессия генов, кодирующих белок 65-1 и 70-2, связанный с микротрубочками, а также субъединицы тубулина γ-1, β-1, β-3 и белки моторной активности микротрубочек, принадлежащие к семейству кинезинов, также наблюдались во время замачивания ПЭГ и в сухом состоянии. осмопримед Brassica napus семян [36]. Повышенная экспрессия генов тубулина была связана с накоплением белка β-тубулина во время осмоприминга и последующего прорастания [36].Также в предварительно гидратированных семенах Arabidopsis thaliana и Solanum lycopersicum констатировано накопление тубулинов (в основном β-тубулина) во время прорастания по сравнению с незагравированными семенами [136, 142].

Во время фазы II прорастания семян, когда потребление воды сильно ограничено, активируются основные метаболические процессы [111]. Одним из наиболее важных событий, происходящих во время фазы II, является репарация ДНК, которая предшествует активации клеточного цикла [142, 150]. Процессу репликации ДНК предшествует восстановление повреждений ДНК, вызванных в основном активными формами кислорода, которые накапливаются во время хранения семян и старения [151].Восстановление ДНК охватывает первый период синтеза ДНК, а второй период синтеза (репликации) ДНК наблюдается до деления клетки. Синтез ДНК на Фазе II прорастания, а также во время затравки семян скорее соответствует репарации ДНК, в основном в органеллах, таких как пластиды и митохондрии [152]. Повышенное количество митохондрий в клетках зародыша лука-порея осмопримированных семян наблюдали Ашраф и Брей [153]. Биогенез митохондрий до деления митохондрий включал переход промитохондрий в зрелые митохондрии.Этот процесс сопровождается экспрессией генов биосинтеза нуклеотидов, транспорта и функций органелл, связанных с РНК и ДНК [154, 155]. Осмопрайминг перед посевом семян индуцировал более высокую экспрессию генов, соответствующих биогенезу митохондрий, таких как транслоказы комплекса внутренней мембраны (TIM) TIM10 и TIM23-1, митохондриальный рибосомный белок и фактор удлинения трансляции EF2, который нацелен в митохондрии [36].

До сих пор существуют некоторые пробелы в исчерпывающем понимании влияния предпосевной затравки семян на репарацию ДНК и регуляцию клеточного цикла.Активация различных механизмов репарации ДНК наблюдалась во время набухания семян перед прорастанием, и считается, что они необходимы для успешной реактивации клеточного цикла [111]. К ним относятся α- и β-тирозил-ДНК-фосфодиэстераза 1, α- и β-ДНК-топоизомераза I [156], 8-оксогуанин-ДНК-гликозилаза / лиаза и формамидопиримидин-ДНК-гликозилаза [157], фактор элонгации транскрипции II-S [158], ДНК-лигаза V

Влияние размера семян и методов предварительной обработки на прорастание Albizia lebbeck

Albizia lebbeck — это многоцелевой вид деревьев, сохраняемый в приоритетном порядке в Малави.Различные части растений используются в традиционной медицине для лечения различных заболеваний. Однако семена находятся в спящем состоянии, а древесные породы остаются неприрученными. Было проведено исследование для оценки влияния размера семян и предпосевной обработки на всхожесть Albizia lebbeck в питомнике. Семена были разделены на четыре категории по длине: мелкие (≤0,5 см), средние (см), большие (≥0,8 см) и смесь мелких, средних и крупных семян. Семена подвергали пяти основным методам предварительной обработки семян, а именно замачиванию в серной кислоте в течение 2 минут, протиранию, замачиванию в горячей воде в течение 5 минут, замачиванию в холодной воде в течение 24 часов и контролю, когда семена были посеяны без какой-либо обработки.Результаты показывают, что комбинация надрезов и крупных семян дает самую высокую (100%) всхожесть. Обработка горячей водой оказалась эффективной для крупных семян с прорастанием 67,5%. Повышенная всхожесть семян, подвергшихся механической скарификации за счет надрезания, предполагает, что покой семян у Albizia lebbeck в основном обусловлен твердой кожурой. Поэтому фермерам рекомендуется использовать колющие и крупные семена, поскольку это безопасно и эффективно.

1. Введение

Albizia lebbeck широко распространена в мире, и ее дерево имеет большие листья и ароматную гроздь зелено-желтых цветов и длинные семенные коробочки.Принадлежащий к семейству Leguminosae [1], он произрастает в тропической Азии и широко культивируется и натурализован в других тропических и субтропических регионах, включая Малави [2, 3]. Albizia lebbeck вырастает до высоты 18–30 м с диаметром ствола от 50 см до 1 м в зрелом возрасте. Листья от 7 до 15 см в длину, с одной-четырьмя парами ушных раковин, а на каждой ушной раковине от 6 до 8 листочков. Цветки белые с многочисленными тычинками и очень ароматные. Плодовые стручки от 15 до 30 см в длину и от 2,5 до 5.0 см шириной, содержит от шести до двенадцати семян [4].

Цветы, кора, плоды, корни и стебли растения Albizia lebbeck используются в медицине. Паста из листьев используется для лечения кожных проблем. Albizia lebbeck также известна своим лечением респираторных заболеваний, включая аллергию [5]. Кроме того, другие части растений используются для лечения проблем с глазами, очистки крови и укрепления здоровья зубов. Что наиболее важно, экстракт этанола из его стручков эффективен против некоторых форм рака [6].Листья питательны, так как содержат белки, кальций, фосфор и аминокислоты [2, 4]. Albizia lebbeck — одно из самых перспективных кормовых деревьев. У него есть листья в течение большей части сезона дождей, а усвояемость веток значительно выше, чем у большинства кормовых деревьев. Концентрация сырого протеина составляет около 20% для зеленых листьев, 13% для листового опада и 10% для веток. In vitro усвояемость составляет около 45% для зрелых листьев, 70% для молодых листьев и 40% для веточек.Листья, цветы и стручки постепенно опадают на землю в течение засушливого сезона, и их можно просматривать на земле [3]. Это отличная дровяная древесина и древесный уголь, и древесина подходит для строительства, мебели и облицовки. Мелкая корневая система делает его хорошим вяжущим для почвы и рекомендуется для защиты почвы и борьбы с эрозией [5, 6].

Несмотря на свою важность, этот вид становится дефицитным в Малави из-за глубокого покоя семян. Древесным породам уделяется приоритетное внимание как одному из видов, подлежащих сохранению в Малави, чтобы повысить его вклад в здоровье и жизнеобеспечение общин.С этой точки зрения, было проведено исследование для оценки влияния различных методов предварительной обработки семян и размера семян на всхожесть Albizia lebbeck.

2. Материалы и методы

2.1. Место исследования

Исследование проводилось в Малави, расположенном на юге Африки в регионе тропической саванны, в питомнике Малави Колледжа лесного хозяйства и дикой природы (MCFW) (14 ° 19 ‘ю.ш., 34 ° 17’ в.д. и 1591 м над уровнем моря). . MCFW получает от 1200 мм до 1800 мм осадков в год с годовой температурой от 7 ° C до 25 ° C.Он расположен примерно в 85 км к юго-востоку от столицы Лилонгве.

2.2. План эксперимента и способы обработки

Всего 1600 семян были пропилены непосредственно в 10-сантиметровые полиэтиленовые пробирки, и в каждую пробирку было засеяно одно семя. Семена подвергали двадцати обработкам, которые были полностью рандомизированы в четырех повторностях. В каждой обработке было по 20 семян. Комбинация обработки состояла из двух факторов, а именно размера семян и методов предварительной обработки. Первый фактор размера семян состоял из семян длиной менее 0.5 см и обозначался как маленький; Семена от 0,51 до 0,8 см считались средними; семена длиной 0,8 см и более относились к крупным. Четвертая категория размера семян представляла собой контроль, который состоял из семян трех размеров (мелкий, крупный и средний). Второй фактор методов предварительной обработки включал пять методов предварительной обработки семян, а именно замачивание в холодной воде в течение 24 часов, замачивание в горячей воде в течение 5 минут и 2-минутное погружение в концентрированную серную кислоту (0,3 MH ₂ SO ₄ ), включая механическое скарификация путем надрезания, а пятая обработка представляла собой контроль, который состоял из семян, оставшихся нетронутыми.

2.3. Процедура предварительной обработки

2.3.1. Обработка холодной и горячей водой

Двадцать семян каждой категории размера семян (мелкие, средние, крупные и смешанные) помещали в химические стаканы аналогичного размера, в которые заливали холодную воду комнатной температуры и замачивали семена на 24 часа. Затем удаляли воду и в тот же день высаживали семена. Для обработки горячей водой воду нагревали примерно до 100 ° C и затем наливали в химические стаканы, содержащие двадцать семян каждой категории семян (мелкие, средние, большие и смешанные), и оставляли на 5 минут, после чего семена посеяны.

2.3.2. Погружение в концентрированную серную кислоту

Семена малых, средних, крупных и смешанных категорий семян помещали в отдельные стаканы. Затем в химические стаканы, содержащие двадцать семян, добавляли концентрированную серную кислоту (0,3 М H ₂ SO ₄ ) и оставляли для замачивания на 2 минуты. После погружения раствор сливали, а семена многократно ополаскивали проточной водопроводной водой до тех пор, пока они не считались безопасными для обработки. Затем были посеяны семена.

2.3.3. Nicking

Двадцать семян каждой размерной категории были механически надрезаны с одной стороны от микропиле с помощью секатора, а затем немедленно посеяны. Полив производился соответствующим образом, чтобы грядки оставались достаточно влажными. Всего было двадцать комбинаций обработки, которые обозначались следующим образом: T1: мелкие семена, погруженные в 0,3 М серную кислоту (H ₂ SO ₄ ) на 2 минуты; Т2: семена мелкие с надрезом; T3: мелкие семена, замачиваемые в горячей воде при 100 ° C на 5 минут; Т4: мелкие семена, замоченные в холодной воде комнатной температуры на 24 часа; Т5: мелкие семена, посеянные без предварительной обработки; T6: крупные семена погружены в 0.3 M серная кислота (H ₂ SO ₄ ) в течение 2 минут; Т7: семена крупные с неровностями; T8: крупные семена замачивают в горячей воде при 100 ° C на 5 минут; Т9: крупные семена, замоченные в холодной воде комнатной температуры на 24 часа; T10: крупные семена, посеянные без предварительной обработки; Т11: средние семена погружают в 0,3 М серную кислоту (H ₂ SO ₄ ) на 2 минуты; Т12: семена средние с неровностями; T13: средние семена замачивают в горячей воде при 100 ° C на 5 минут; T14: средние семена, вымоченные в холодной воде комнатной температуры на 24 часа; Т15: средние семена, высеянные без предварительной обработки; T16: смесь семян, погруженных в 0.3 M серная кислота (H ₂ SO ₄ ) в течение 2 минут; Т17: смесь семян с надрезом; T18: смесь семян, замоченных в горячей воде при 100 ° C на 5 минут; Т19: смесь семян, замоченных в холодной воде комнатной температуры на 24 часа; Т20: смесь семян, посеянных без предварительной обработки.

2.3.4. Сбор и анализ данных

Данные о всхожести регистрировали ежедневно в течение восьми недель (56 дней) со дня посева. Прорастание определяли как появление корешка из семенной оболочки.Суточные проценты всхожести суммировали, чтобы получить совокупную всхожесть для каждой обработки. Полученные данные были подвергнуты дисперсионному анализу (ANOVA) с использованием GenStat для Windows, версия 13 [7]. Различия между лечебными средствами были разделены с использованием наименьшего значимого различия Фишера (LSD) на уровне 0,05. Данные были проанализированы с использованием следующей модели: где — переменная отклика (процент прорастания) th наблюдения в th обработках, — общее среднее значение, — фиксированный эффект размера семян (), — фиксированный эффект методов предварительной обработки (), — эффект взаимодействия между размером семян и методы предварительной обработки, и — случайный остаточный эффект,.

3. Результаты

Не было значительных () различий в всхожести между размерами семян, хотя более крупные семена имели более высокий процент всхожести (48,5%), затем смесь семян (46,5%) и затем средние семена (45,7%). Мелкие семена имели в среднем 41,1% всхожести. Тем не менее, наблюдались значительные () различия в всхожести среди предпосевных обработок, где протравливание давало наибольшую всхожесть (80,3%) с последующим погружением в горячую воду (54,1%) и затем погружением в 0.3 M H ₂ SO ₄ кислота с 42,9% всхожести. Комбинация надрезов и крупных семян давала наивысшую (100%) всхожесть, за которой следовала комбинация замачивания в горячей воде и крупных семян, которая давала 67,5% всхожести (Таблица 1).

9183 91 Примечание . Средства с разными надстрочными индексами в ряду различаются ( Размер посевного материала Процент всхожести (%) при различных методах предпосевной обработки H 2 SO 4 918 Горячая вода Контроль Средний Большой 30.0 100 67,5 22,5 22,5 48,5 Среднее 54,5 80,0 43,8 28,8 21179 Маленькое 55,0 10,0 20,0 41,1 Смесь 37,5 70,0 50,0 41,0 33,8 46.5 Среднее значение 42,9 b 80,3 a 54,1 b 25,6 c 24,4 c 24,4 c PPT — Значение семян для обработки семян и методов посева PowerPoint Presentation Значение семян для обработки семян и методов посева Назад Вперед Конец Значение семян для семян обработка и методы посева Выращивание рассады под пересадку на один гектар на площади 350 квадратных метров питомника требовались обычно приподнятые грядки 7-го размера.Готовят 5м × 1,2м × 0,1м. Грядки покрыты слоем навоза и песка, смешанными в равных пропорциях во время сезона дождей, что может привести к сильному отсыреванию. Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Таким образом, грядку следует залить 0,2% диатаном M -45, в случае сортов потребуется около 300-350 г семян. А для гибридов достаточно 150 г на пересадку одного гектара.Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Обработайте семена Trichoderma viride или Psedumonas fluorescens 10 г или карбендазимом 2 г на кг семян за 24 часа до посева. Непосредственно перед посевом семена необходимо обработать азоспириллиуном 3-3,5 г / 300-350 г семян. Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Обработанные секи необходимо высевать линиями, нарисованными на высоте 10 см на приподнятых грядках и засыпанными песком.На этих грядках можно расстелить тонкий слой рисовой соломы, и грядки поливают каждый день из розовой банки. Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и способы посева Защищенный питомник для гибридов: (саженцы, выращенные в проточках.) Подготовьте участок питомника 3 цента с уклоном 2%. Покройте детскую зону 50% шаденетом, покройте стороны нейлоновой сеткой с ячейками 40/50, защищающей от насекомых. Следующий Предыдущий Конец Значение семян для обработки семян и способы посева С грядок шириной 1 м и удобной длины.Укладывайте трубы HDPV один раз с интервалом 2 м для дополнительной защиты полиэтиленовыми листами в дождливые месяцы. Смешайте 300 кг стерилизованного кокоса с 5 кг жмыха нима вместе с азоспириллием и фоспобактериями по 1 кг. Для заполнения одного портрета требуется примерно 1,25 кг кокосовой смеси. Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Всего требуется 238 протей для получения 23 334 саженцев, необходимых для пересадки одного гектара с шагом 90 см 60 см × 60 см в паре рядная система.Посейте обработанные семена на протарис по 1 семени на ячейку. Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Засыпьте семена кокосовым орехом, поставьте лотки один над другим и накройте полиэтиленовым листом до начала прорастания. Через 6 дней поместите проросшие портреты по отдельности на приподнятую грядку внутри теневой сетки. Поливать розу можно ежедневно до прорастания семян. 19:19:19 Комплекс NPK 0,5% (5 г / л) через 18 дней после посева.Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Основная подготовка поля: вспахать землю до мелкой вспашки. Тщательно подготовьте поле с добавлением FYM @ 25 т / га. Сформируйте гребни и борозды на расстоянии 60 см. внесите 2 кг азоспириллий и 2 кг фосфобактерий, смешав с 50 кг FYM на 1 гектар. Обработайте борозды и пересадите 25-дневные саженцы с комом земли на гребнях. Жизненное орошение на 3-й день.Назад Вперед Конец Значение семян для обработки семян и методов посева Мульчирование и борьба с сорняками: Черные листы ПВД толщиной 25 микрон могут быть закопаны с обоих концов в почву на глубину 10 см перед мульчированием пендиметалином 1,0 кг ai / га. В качестве предвсходового гербицида непосредственно перед пересадкой. Предыдущий Портал | Повышение всхожести, роста и урожайности бамии (Abelmoschus esculentus) за счет предпосевной магнитной обработки семян. Литература Поиск Поиск в базе данных научной литературы Мобильная связь Исследования населения Экспериментальные исследования Исследования мобильной связи 5-го поколения (5G) 50/60 Гц Исследования населения Экспериментальные исследования (магнитные поля) Экспериментальные исследования (электрические поля) Дети и молодые животные Исследования населения Экспериментальные исследования Статические поля Экспериментальные исследования (магнитные поля) Экспериментальные исследования (электрические поля) Технологии Источники ЭМП База данных измерений различных устройств и приборов Генеральная Электрические поля Магнитные поля Электромагнитные поля Электромагнитный спектр Исторический обзор Статические поля (0 Гц) Естественные статические поля Искусственные статические поля Системы пассажирского железнодорожного транспорта общего пользования Постоянный ток высокого напряжения (HVDC) Конвертерная станция МРТ Магнитные средства защиты (одеяла, нашивки, браслеты и т. Д.) Низкая частота (0,1 Гц – 1 кГц) Производство и распределение электроэнергии Электросеть Воздушные линии электропередачи Подземные кабели Подстанции Источники воздействия дома Система тягового питания 16.7 Гц Промежуточная частота (1 кГц – 10 МГц) Естественные поля промежуточной частоты Искусственные поля промежуточной частоты Индукционные плиты Электрические транспортные средства Беспроводное зарядное устройство для электромобилей Другие источники полей Радиочастота (10 МГц — 300 ГГц) Естественные радиочастотные поля Искусственные радиочастотные поля Мобильная связь Радиовещательные передатчики (радио и телевидение) Цифровое радио TETRA Микроволновая печь Другие источники воздействия Глоссарий Последствия Генеральная Виды учебы Оценка Острые и хронические эффекты Чувствительность разных групп населения Статические поля (0 Гц) Низкая частота (0. No related posts. Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт Лучшие Последние Рубрики В домашних условиях Дом Как правильно Комнатные Разное Советы Ухаживать