SPRAWOZDANIE (streszczenie) Z prowadzenia w 2012 r. badań

SPRAWOZDANIE (streszczenie)
Z prowadzenia w 2012 r. badań podstawowych
na rzecz postępu biologicznego w produkcji roślinnej
Tytuł projektu: Ocena wpływu abiotycznych czynników na zawartość anty- utleniaczy w
różnych odmianach gryki zwyczajnej (Fagopyrum esculentum Moench)
Realizowany przez: Uniwersytet Przyrodniczo–Humanistyczny w Siedlcach
Wydział Przyrodniczy
finansowany zgodnie z rozporządzeniem Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 18 maja
2010 r. w sprawie stawek dotacji przedmiotowych dla różnych podmiotów wykonujących
zadania na rzecz rolnictwa (Dz. U. Nr 91, poz. 595 z późn. zm.)
na podstawie dec. Ministra Rolnictwa i Rozwoju Wsi z dnia 23. 04. 2012 (HORhn-801-6/12)
Kierownik tematu: prof. dr hab. Marcin Horbowicz
Wykonawcy: dr H. Dębski, dr A. Grzesiuk, mgr D. Koczkodaj, dr W. Wiczkowski
Materiał badawczy stanowiły siewki czterech polskich odmian gryki zwyczajnej:
Hruszowskiej, Kory, Pandy i Luby.
Do badań nad wpływem jonów metali ciężkich (Pb, Cd) na wzrost siewek testowanych
odmian gryki zwyczajnej wykorzystano materiał roślinny uzyskany po kiełkowaniu nasion
odmian gryki przez 4 doby w termostacie (23±1 °C). Po zmierzeniu długości korzenia
głównego i hipokotylu każdej siewki, rulony z roślinami przenoszone były do zlewek
zawierających roztwory soli ołowiu i kadmu o stężeniach 0; 0,01 mM; 0,1 mM i 1,0 mM
w
zmodyfikowanej
pożywce
Hoaglanda.
Następnie
siewki
były
przenoszone
do klimatyzowanego pokoju hodowlanego o temperaturze 20±1 °C (dzień, 16 h) i 16±2 °C
(noc, 8 h) oraz natężeniu światła 100 μmol·m-2·s-1. Wpływ jonów ołowiu na wzrost badanych
części roślin oceniano na podstawie przyrostów ich długości po 7 dniach wzrostu w tych
warunkach.
Do badań nad wpływem światła wykorzystane były wysokociśnieniowe lampy sodowe
(400 W), przy użyciu których można uzyskiwano natężenie światła do 200 μmol·m-2·s-1.
Do oceny wpływu natężenia światła zastosowano małe natężenia - ok. 50, średnie ok. 100
i wysokie: 200 μmol·m-2·s-1. Okres zastosowania takiego światła wynosił 16 h na dobę przez
7 dni wzrostu roślin. Siewki rosły w klimatyzowanym pokoju hodowlanym o temperaturze
20±1°C (dzień, 16 h) i 16±2°C (noc, 8 h).
W przypadku oceny wpływu herbicydów poddano badaniom glifosat (jeden z najszerzej
stosowanych składników aktywnych herbicydów) oraz fluazifop butylu, stosowany
do zwalczania chwastów jednoliściennych. Zastosowano niskie dawki, subletalne,
aby powodowały stres, którego efektem winna być zwiększona synteza antyutleniaczy
różnego typu. Po traktowaniu dolistnym herbicydami siewki były przeniesione do pokoju
hodowlanego o temperaturze 20±1 °C (dzień, 16 h) i 16±2 °C (noc, 8 h).
Wykonano analizy wzrostu roślin w warunkach stresowych (wysokie natężenie światła,
metale ciężkie w pożywce, herbicydy), przy pomocy metod spektrofotometrycznych
wykonano analizy zawartości fenoli ogółem, antocyjanów i flawonoidów ogółem.
W wybranych kombinacjach eksperymentalnych, w wybranych próbkach, wykonano przy
zastosowaniu techniki HPLC-MS analizy poszczególnych składników, decydujących
o antyutleniających cechach roślin gryki: kwasów fenolowych i flawonoidów.
Podsumowując uzyskane wyniki, można zauważyć, że średnia wartość natężenia światła
(100 μmol·m-2·s-1) powodowała podwyższanie zawartości antyutleniaczy w tkankach gryki
zwyczajnej. Wysokie natężenie (200 μmol·m-2·s-1) powodowało ich obniżenie względem
natężenia 50 μmol·m-2·s-1. Wpływ jonów ołowiu i kadmu na zawartości antyutleniaczy
w tkankach gryki był niejednoznaczny i zależny od badanej odmiany. Spośród badanych
herbicydów glifosat powodował na ogół obniżanie zawartości analizowanych antyutleniaczy,
zaś fluazifop-p butylu nie miał wpływu na ich poziom w tkankach gryki zwyczajnej.
Uzyskane wyniki stanowią podstawę wykonania pogłębionych analiz wpływu czynników
abiotycznych na poziom antyutleniaczy w roślinach gryki, prace w tym zakresie są
kontynuowane.