Работа 33. Влияние температуры на рост растений

Рост растений, как и все другие жизненные процессы, зависит от температуры. Так, при температурах ниже нуля рост у большинства высших растений прекращается. Различают кардинальные точки температур: минимальные, оптимальные и максимальные. Для растений умеренной зоны температурный минимум роста составляет +5 ... +15 С, оптимум – +25 ... +35 С, максимум – +35 ... +50 С. Оптимальные температуры для роста растений различных экологических групп также значительно различаются.

Температуры оптимальные для роста могут быть неблагоприятными для развития. Так, озимым культурам для развития необходимо пройти фазу яровизации – период воздействия низкими положительными температурами. Температуры, благоприятные для роста и развития растений называют гармоническим оптимумом.

Цель работы. Выявить влияние температуры на рост проростков различных сельскохозяйственных растений.

Ход работы. Предварительно семена опытных растений проращивают на влажной фильтровальной бумаге в термостате при температуре 25…30 С. Отбирают одинаковые здоровые проростки и используют для постановки опыта.

В три чашки Петри помещают кружки фильтровальной бумаги, наливают в каждую по 10 мл водопроводной воды и равномерно раскладывают по 10 проростков. Чашки закрывают крышками, подписывают и помещают в соответствующие температурные условия: 1-й вариант – 5 ... 8 °С (чашки ставят в холодильник); 2-й вариант – 20 ... 25 °С; 3-й вариант – 30…35 С; 4-й вариант – 40…50 С (чашки размещают в термостатах с соответствующими температурами). Во время опыта необходимо следить за температурой воздуха во всех вариантах.

Через 7…14 дней производят измерения длины всех корешков и ростка у каждого проростка. Находят средние значения по каждому варианту в отдельности. Результаты записывают в табл. 41.

Т а б л и ц а 41. Влияние температуры на рост проростков _________

^{культура}

Название растения	Температурный режим, С	Средняя длина, мм
		ростков	корешков

Полученные данные анализируют, определяют температурный оптимум роста для различных культур и делают выводы.

Вопросы:

1. Что понимают под кардинальными точками роста? Что означает гармонический оптимум? Что такое термопериодизм?

2. Что понимают под яровизацией, условия и продолжительность? Для каких культур необходима яровизации?

3. Назовите оптимальные температуры для роста теплолюбивых и холодостойких растений.

Материалы и оборудование: пророщенные семена зерновых, зернобобовых и овощных культур (ячменя, овса, ржи, пшеницы, кукурузы, огурца, тыквы), чашки Петри, кружки фильтровальной бумаги, стаканчики на 50 мл, мерные пипетки на 10 мл, линейки, термостаты, холодильник, термометры.

Работа 34. Влияние гетероауксина на рост корней

К числу эндогенных факторов, влияющих на рост и развитие растений, относят фитогормоны. Фитогормоны – это соединения, с помощью которых осущест­вляется взаимодействие клеток, тканей и органов и которые в малых количествах необходимы для запуска и регуляции физио­логических и морфогенетических программ растений. Фитогормоны делят на стимуляторы (ауксины, гиббереллины, цитокинины) и ингибиторы (абсцизовая кислота, этилен). Важнейшими свойствами фитогормонов являются дозовый характер действия, локализация синтеза в определенных частях растений, полярный транспорт, полифункциональность.

В сельскохозяйственной практике широко применяются регуляторы роста растений – синтетические аналоги фитогормонов. Они могут использоваться для стимуляции корнеобразования, нарушения или продления покоя семян, дефолиации и десикации растений, снижения предуборочного опадания плодов, получения партенокарпических плодов, подавления сорняков и т.д.

К группе ауксинов относится индолилуксусную кислоту (ИУК) и ее производные (индолил-3-ацетальдегид, индолил-3-молочная кислота, метиловый и этиловый эфиры ИУК). Одним из синтетических ауксинов является гетероауксин (С₁₀Н₉О₂N).

Цель работы. Определить влияние концентрации гетероауксина на рост корней у семян злаков.

Ход работы. В пять чашек Петри помещают по кружку фильтровальной бумаги, на которой простым карандашом указывают концентрации растворов.

В первую чашку наливают 9 мл водопроводной воды, во вторую такое же количество 0,01 %-ного раствора гетероауксина. В каждую из последующих чашек наливают по 9 мл растворов гетероауксина 0,001 %-ной, 0,0001 %-ной и 0,00001 %-ной концентрации.

Для приготовления раствора с концентрациями 0,001 % в стаканчик на 50 мл вливают 1 мл исходного раствора гетероауксина (0,01 %), затем в этот же стаканчик добавляют 9 мл воды. После тщательного перемешивания 1 мл раствора и переносят в другой стаканчик. Оставшиеся 9 мл раствора (0,001%) вливают в третью чашку Петри. К 1 мл раствора во втором стаканчике приливают 9 мл воды, перемешивают, 1 мл переносят в пустой стаканчик, а оставшиеся 9 мл раствора (0,0001%) вливают в четвертую чашку.

Аналогично готовят раствор гетероауксина 0,00001 %-ной концентрации.

В каждую чашку Петри на фильтровальную бумагу, смоченную растворами гетероауксина, помещают по 5 не проросших семян выбранной культуры. Чашки закрывают крышками и ставят в темное место при комнатной температуре для проращивания.

Через 7…14 дней у каждого проростка определяют количество корешков, длину каждого корешка и общую длину корешков. Затем рассчитывают средние значения по каждому варианту, результаты записывают в табл. 42.

Полученные данные анализируют и определяют оптимальные концентрации гетероауксина для роста корней.

Т а б л и ц а 42. Влияние концентрации гетероауксина на прорастание семян и образование корней

Номер стакана	Вариант опыта	Количество проросших семян, шт	Среднее у одного проросшего зерна
			Количество корешков, шт.	Общая длина корешков, мм
1. 2. 3. 4. 5.	Растворы гетероауксина, %: 0,01 0,001 0,0001 0,00001 Вода (контроль)

Вопросы:

1. Перечислите эндогенные механизмы регуляции роста и развития растений.

2. Приведите классификацию фитогормонов.

3. Какова химическая природа ауксинов? Укажите локализацию их биосинтеза, направление транспорта и действие на рост клеток, тканей и органов растений.

4. Назовите синтетические аналоги ауксинов, способы и цели их использования.

Материалы и оборудование: семена пшеницы, ячменя, гороха, люпина, подсолнечника, огурца, кабачка и других культур, 0,01 %-ный раствор гетероауксина, чашки Петри, мерные пипетки на 10 мл и 1 мл, кружки фильтровальной бумаги, стаканчики на 50 мл.