PORÓWNANIE WPŁYWU PROMIENI LASERA PÓŁPRZEWODNIKOWEGO NA RÓśNE GENOTYPY JĘCZMIENIA JAREGO I OZIMEGO. Hanna Szajsner, Danuta Drozd

Transkrypt

1 t grophysi, 2007, 9(2), PORÓWNNI WPŁYWU PROMINI LSR PÓŁPRZWONIKOWGO N RÓśN GNOTYPY JĘZMINI JRGO I OZIMGO Hnn Szjsner, nut rozd Ktedr Hodowli Roślin i Nsiennitw, Uniwersytet Przyrodnizy Pl Grunwldzki 24, Wrołw e-mil: Szjsner@ozi.r.wro.pl S t r e s z z e n i e. W wrunkh lortoryjnyh po zstosowniu przedsiewnej stymulji lserowej oenino wrtość siewną i wzesne fzy rozwojowe u odmin jęzmieni. Mterił do dń stnowiło osiem odmin jryh: rke, inl, dgr, Hnk, Jersey, Rstik, Rtj, Srlett orz sześć form ozimyh: Ŝnt, omy, ursztyn, rol, Gil i Gregor. Większą rekję n świtło lser oserwowno u form jryh niŝ ozimyh. nliz wrinji wykzł stymulję długośi siewki orz interkję odmin z dwkmi świtł lser dl wszystkih dnyh eh. W przypdku form ozimyh stwierdzono tylko interkję dl długośi ndziemnej zęśi siewki. Słow kluzowe: formy jre i ozime jęzmieni, przedsiewn stymulj lserow, wrtość siewn, ehy morfologizne siewek WSTĘP Jęzmień stnowi około 10% świtowej powierzhni uprwy zóŝ. Zirno jęzmieni uŝywne jest przede wszystkim n ksze, do wyrou piw orz n pszę. Jęzmień m słszy system korzeniowy niŝ inne zoŝ. W doświdzenih polowyh stwierdzono pozytywną korelję między msą zirn ilośią korzeni u róŝnyh form jęzmion. Odminy hrkteryzująe się głęszym i silniejszym systemem korzeniowym wyksztłły lepiej wypełnione zirno, o wyŝszej msie 1000 nsion. W Polse uprwine są przede wszystkim formy jre jęzmieni, o związne jest z podtnośią n wymrznie form ozimyh (Jsińsk. Koteki 2003). dni wykonne w rmh Grntu MiN 2P06R , w lth

2 496 H. SZJSNR,. ROZ Ook prwidłowej grotehniki jednym ze sposoów wpływni n wysokość plonu jest odpowiednie przygotownie mteriłu siewnego (Góreki, Grzesiuk 1994). zynniki fizyzne tkie jk pole mgnetyzne, promienie jonizująe zy świtło lser modyfikują proesy fizjologizne nsion, nie wpływją n ih skłd hemizny (Podleśny 2001). Stwierdzono równieŝ, Ŝe świtło lser w połązeniu z hemiznymi mutgenmi wpływ n efektywność otrzymni hploidów u jęzmion (dmski i in. 1997). Przedsiewn stymulj lserow zirników moŝe yć, jk wykzły dni przeprowdzone n innyh roślinh uprwnyh tkih jk pszeni (zim, Koper 1992, rozd, Szjsner 1999, Szjsner 2003) zynnikiem wpływjąym n energię i zdolność kiełkowni, tkŝe przyspieszć proes ukorzenini się orz wzrost i rozwój roślin. MTRIŁ I MTOY W doświdzeniu mjąym n elu oenę wpływu przedsiewnej stymulji lserowej nsion n wrtość siewną i wzesne fzy rozwojowe roślin, mterił stnowiły formy jre i ozime jęzmieni. o dń wyrno osiem odmin jryh: rke, inl, dgr, Hnk, Jersey, Rstik, Rtj, Srlett, orz sześć odmin ozimyh: Ŝnt, omy, ursztyn, rol, Gil i Gregor. Zgodnie z zleenimi (zim, Koper 1992) w nstępnej doie po nświetleniu nsion zostły wysine do plstikowyh kuwet wyłoŝonyh iułą filtryjną, nsązoną wodą destylowną. Zstosowno równieŝ wrint kontrolny nsion ez nświetleni. Zirniki wymienionyh odmin jęzmieni poddno dziłniu świtł lser półprzewodnikowego o moy 200 mw. W doświdzeniu lortoryjnym, złoŝonym w trzeh powtórzenih, pierwszym zynnikiem yły odminy, drugim ntomist ztery zróŝniowne dwki promieniowni lserowego. zs nświetlni dwką podstwową wynosił 4,1 minuty, zstosowno jedno (1), trzy (3), i pięiokrotność (5) dwki podstwowej u jęzmion jryh i ozimyh. Jęzmion ozime dodtkowo poddno siedmiokrotnemu (7) nświetleniu promienimi lser. Proent nsion normlnie kiełkująyh olizno po zwrtej i siódmej doie od złoŝeni doświdzeni (IST Interntionl Seed Testing ssoition 1996). okonno równieŝ pomirów eh morfologiznyh siewek. Otrzymne z ezpośrednih pomirów wrtośi poddno nlizie sttystyznej. WYNIKI Ń I YSKUSJ Po oprowniu sttystyznym wyników uzysknyh z doświdzeni lortoryjnego, stwierdzono duŝe zróŝniownie w rekji n przedsiewną stymulję lserową jęzmieni, form jryh i ozimyh.

3 PORÓWNNI WPŁYWU PROMINI LSR 497 Jęzmień jry Stwierdzono istotną interkję dl energii kiełkowni (t. 1). Tylko u odminy Srlett oserwowno podwyŝszenie wrtośi tej ehy po zstosowniu wszystkih dwek świtł lser, ntomist u odmin dgr, Rtj i Rstik nstąpiło oniŝenie energii kiełkowni. Tel 1. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni jrego z dwkmi nświetlni energi kiełkowni (%) Tle 1. Homogeneous groups for intertion of spring rley ultivrs x rdition doses germintion energy (%) Odmin ultivr wk ose Kontrol ontrol rke inl dgr Hnk Jersey Rstik Rtj Srlett 70,00 64,00 61,67 61,00 73,67 66,00 74,00 68,67,, 90,33 69,33 73,67 72,00,, 64,67 67,33 63,00 65,00, NIR LS 9,20 72,00 79,00 77,00 74,67, 86,33, 89,33 80,00,, 80,67, 83,33 85,67, 70,33, 71,67,, 69,33 83,33, 86,67 85,67,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison. W przypdku zdolnośi kiełkowni (t. 2) oserwowno podwyŝszenie wrtośi tej ehy u odminy Jersey, oniŝenie u odmin inl i Hnk po zstosowniu dwek 1 i 3. ługość korzonków zrodkowyh (t. 3) ył ehą, dl której wystąpił interkj odmin z dwkmi świtł lser. Jersey, Rtj, Rstik i Srlett zregowły istotnym wydłuŝeniem, odmin dgr skróeniem korzonków zrodkowyh. nliz wrinji wykzł wpływ dwek promieniowni lserowego n długość koleoptyl. wk 7 wykzł dziłnie redukująe powodują jego skróenie do 44,6 mm z 48,9 mm dl wrintu kontrolnego. Pod względem długośi koleoptyl (t. 4) njrdziej podtnymi n świtło lser okzł się odmin Jersey, któr zregowł pozytywnie n wszystkie zstosowne dwki orz rke rekj n dwki 1 i 3. inl, dgr i Srlett nie wykzły Ŝdnej rekji n promienie lser.

4 498 H. SZJSNR,. ROZ Tel 2. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni jrego z dwkmi nświetlni zdolność kiełkowni (%) Tle 2. Homogeneous groups for intertion of spring rley ultivrs x rdition doses germintion pity (%) Odmin ultivr wk ose Kontrol ontrol 1 3 rke inl dgr Hnk Jersey Rstik Rtj Srlett 76,00 71,33 73,67 77,67,, 71,00 79,33, 97,00 99,33 98,67 83,33, 80,67, 75,33 87, ,67 74,33, 97,67 NIR LS 6,39 74,67 85,33 84,00 84,33 96,67 99,00 99,67 94,67 97,67 98,00 97,33 98,33 99,00 99,67 98,00 99,00,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison. Tel 3. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni jrego z dwkmi nświetlni długość korzonków zrodkowyh (mm) Tle 3. Homogeneous groups for intertion of spring rley ultivrs x rdition dose root length (mm) Odmin ultivr wk ose Kontrol ontrol rke inl dgr Hnk Jersey Rstik Rtj Srlett 92,60, 101,73, 102,50, 108,17, 118,50 102,93, 108,70 106,50, 104,40, 87,47 90,23, 96,07, 120,93 114,80 116,90 113,00 NIR LS 15,12 99,37, 113,93, 110,80, 122,67 96,83, 89,23, 78,30, 71,53 91,33 103,87,, 114,47 95,90 94,23,, 87,47 114,00 106,57,,,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison.

5 PORÓWNNI WPŁYWU PROMINI LSR 499 Tel 4. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni jrego z dwkmi nświetlni długość koleoptyli (mm) Tle 4. Homogeneous groups for intertion of spring rley ultivrs x rdition doses oleoptile length (mm) Odmin ultivr wk oses Kontrol ontrol rke inl dgr Hnk Jersey Rstik Rtj Srlett 44,37 51,07, 49,50 46,23,, 51,93 47,90 50,80 50,43, 38,03 33,17 35,13 35,13 57,77 57,27 56,10 50,63, NIR LS 4,86 45,47 55,20,, 59,53 53,97 55,67, 52,93,,, 50,47 43,60, 51,50 51,10, 50,33 37,23 37,27 37,70 39,90 39,90,,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison. l długośi ndziemnej zęśi siewki oserwowno stymulująy wpływ pięiokrotnego nświetlni (wydłuŝenie o około 10 mm). W teli 5 podno wrtośi średnie i zznzono grupy jednorodne dl długośi ndziemnej zęśi siewki. Stymulję wrtośi tej ehy oserwowno u odmin rke, Jersey i Rstik, oniŝenie u odminy inl i dgr po zstosowniu wszystkih dwek. zim S. i zim M. (2001) w swoih dnih przeprowdznyh w wrunkh polowyh stwierdzili, Ŝe efekt przedsiewnej iostymulji nsion świtłem uzleŝniony ył od odminy jęzmieni jrego. Wzrost plonów spowodowny ył głównie większą osdą kłosów. dni Ryińskiego i Grzyńskiego (2003), Ryiński, Grzyński (2004) dotyzyły oplewionyh i nieoplewionyh linii jęzmieni jrego. Po nświetlniu zirników lserem He-Ne, w doświdzeniu prowdzonym w wrunkh szklrniowyh uzyskno wzrost powierzhni liśi flgowego i podflgowego w porównniu z wrintem kontrolnym. Pondto świtło lser wpływło n wzrost wysokośi roślin, długośi kłos orz niektóryh elementów plonowni.

6 500 H. SZJSNR,. ROZ Tel 5. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni jrego z dwkmi nświetlni długość ndziemnej zęśi siewki (mm) Tle 5. Homogeneous groups for intertion of spring rley ultivrs x rdition doses seedling length (mm) Odmin ultivr wk ose Kontrol ontrol rke inl dgr Hnk Jersey Rstik Rtj Srlett 61,17, F 92,67, 89,37, 75,07, 84,87, 63,03 67,30, 77,80,, 121,87 78,80 93,33, 97,03, 75,33, 82,77 79,17, 81,33, 51,37 F 87,93, 102,20, 97,23, NIR LS 18,10 99,07, 120,93 119,20, 95,67, 104,60, 103,43, 104,20,, 111,53 104,27, 103,40, 122,77 114,73,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison Jęzmień ozimy Odminy jęzmieni ozimego okzły się mniej wrŝliwe n przedsiewną stymulję lserową niŝ formy jre. Spowodowło to zstosownie dodtkowej moniejszej dwki siedmiokrotnego nświetlni (7). Mimo to zoserwowno tylko rekję dl ehy długość ndziemnej zęśi siewki stymulję u odminy ursztyn po zstosowniu dwek 5 i 7, u odminy Gil istotne skróenie po siedmiokrotnym nświetleniu (t. 6). Porównnie form jryh i ozimyh jęzmieni W teli 7 zmieszzono porównnie rekji dnyh form jęzmieni n przedsiewną stymulję lserową. U form jryh oserwowno wpływ dwek świtł lser n długość koleoptyl i ndziemnej zęśi siewki orz interkję dl wszystkih dnyh eh, ntomist u form ozimyh stwierdzono interkję tylko dl ndziemnej zęśi siewki. Odmienny efekt przedsiewnej stymulji lserowej oserwowł Szjsner (2003) porównują rekję form jryh i ozimyh pszeniy n świtło lser. Stwierdzono, większą wrŝliwość odmin ozimyh n promieniownie lser półprzewodnikowego, oserwowno istotne wydłuŝenie korzeni zrodkowyh i ndziemnej zęśi siewki.

7 PORÓWNNI WPŁYWU PROMINI LSR 501 Tel 6. Grupy jednorodne dl interkji odmin jęzmieni ozimego z dwkmi nświetlni długość ndziemnej zęśi siewki (mm) Tle 6. Homogeneous groups for intertion of winter rley ultivrs x rdition doses seedling length (mm) Odmin ultivr wk ose Kontrol Ŝnt omy ursztyn rol Gil Gregor 74,77 73,67 79,97 79,80 106,07 118,67, 108,00 108,10 111,43, 87,47, 87,73 85,63, 105,60 93,63, 106,77, 97,53, 103,97 78,17 121,43 101,20 7 NIR- LS 6,23 131,43, 123,10, 135,47 127,90, 118,97 94,80, 97,27, 96,37, 101,47 104,17,,,... grupy jednorodne porównnie poziome, homogeneous groups horizontl omprison,,,,... grupy jednorodne porównnie pionowe, homogeneous groups vertil omprison. Tel 7. Porównnie rekji form jryh i ozimyh jęzmieni n przedsiewną stymulję lserową Tle 7. omprison of spring nd winter rley retion to pre-sowing lser stimultion eh morfologizn Morphologil fetures nergi kiełkowni (%) Germintion energy (%) Formy jre Spring forms Odmin ultivr wk ose Interkj Intertion Formy ozime Winter forms wk Odmin Interkj ose ultivr Intertion Zdolność kiełkowni (%) Germintion pity (%) ługość korzonków (mm) Root length (mm) ługość koleoptyl (mm) oleoptile length (mm) ługość siewki (mm) Seedling length (mm) istotn rekj, signifint retion, rk rekji, no retion.

8 502 H. SZJSNR,. ROZ WNIOSKI 1. Zrówno formy jre jk i ozime jęzmieni hrkteryzowły się duŝą zmiennośią energii i zdolnośi kiełkowni orz eh morfologiznyh. 2. Stwierdzono istotną stymulję długośi ndziemnej zęśi siewki po trzykrotnym nświetlniu zirników form jryh, ntomist z form ozimyh tylko u odminy ursztyn nstąpiło wydłuŝenie siewki po pięiokrotnym nświetlniu. 3. W przypdku form jryh jęzmieni nliz sttystyzn wykzł istotną interkję odmin z dwkmi promieniowni lserowego dl wrtośi siewnej orz wszystkih eh morfologiznyh siewek. 4. Większą wrŝliwość n świtło lser oserwowno dl jryh niŝ dl ozimyh form jęzmieni. PIŚMINNITWO dmski T., JeŜowski S., Krhewski P., Ryiński W., Surm M., Wpływ świtł lser i MNU n efektywność otrzymni hploidów jęzmieni metodą H. ulosum, Zeszyty Nukowe R Krków, zim S. zim M., Wpływ przedsiewnego nświetlni nsion świtłem n plonownie i elementy struktury plonu jęzmieni jrego. I Międzynrodow Konferenj Nukow GROLSR 2001, zim S., Koper R., Wpływ nświetlni lserem nsion n plon zirn pszeniy jrej. Frgm. gronomi, 1(33), rozd. Szjsner H., Influene of presowing lser rdition on spring whet hrters. Int. grophysis vol. 13, nr 1, Góreki R. J., Grzesiuk S., Świtowe tendenje i kierunki uszlhetnini mteriłów siewnyh. Mteriły konferenyjne. Olsztyn Kortowo, Jsińsk Z., Koteki., Szzegółow uprw roślin. PWN. Międzynrodowe Przepisy Oeny Nsion IST, Podleśny J., Oddziływnie świtł lserowego n przyspieszenie wzrostu i rozwoju roślin uprwnyh. iuletyn IUNG 15, Ryiński W., Grzyński S., Oen wpływu świtł lser n elementy plonowni i prmetry fotosyntetyznej ktywnośi liśi linii H jęzmieni jrego. II Międzynrodow Konferenj Nukow GROLSR 2003, Ryiński W., Grzyński S., Influene of lser light on lef re nd prmeters of photosyntheti tivity in H lines of spring rley (Hordeum vulgre L.). Int. grophysis, 18, Szjsner H., Porównnie rekji form jryh i ozimyh pszeniy zwyzjnej n przedsiewną iostymulję lserową. t grophysi, 2(3)

9 PORÓWNNI WPŁYWU PROMINI LSR 503 OMPRISION OF SMI-ONUTOR LSR RITION INFLUN ON SPRING N WINTR RLY GNOTYPS Hnn Szjsner, nut rozd Institute of Plnt reeding nd Seeds Prodution Wrołw University of nvironmentl nd Life Sienes Pl Grunwldzki 24, Wrołw e-mil: Szjsner@ozi.r.wro.pl s t r t. In lortory onditions, fter pre-sowing lser stimultion, the sowing vlue nd erly development phses of spring nd winter rley forms were estimted. The mteril for investigtions were 8 spring forms: rke, inl, dgr, Hnk, Jersey, Rstik, Rtj, Srlett nd 6 winter forms: Ŝnt, omy, ursztyn, rol, Gil nd Gregor. Greter response to lser light ws oserved in the se of spring rley thn of winter forms. nlysis of vrine demonstrted stimultion of seedling length nd intertion of ultivrs with lser doses for ll the fetures under study. For winter forms only intertion with seedling length ws oserved. K e y wo r d s : spring nd winter rley forms, pre-sowing lser stimultion, sowing vlue, morphologil fetures of seedlings