کاربرد محلول پاشی بور بر روند گرده افشانی و تشکیل میوه در دو رقم زردآلو

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 دانشگاه شاهد تهران

2 علوم باغبانی، کشاورزی، شاهد، تهران، ایران

چکیده

مقدار عناصر غذایی موجود در درختان میوه و تغذیه متناسب آنها، از مهم‌ترین عوامل تعیین‌کننده عملکرد می­باشد. در میان ریز­مغذی­ها، با توجه به نقش عنصر بور در جوانه‌زنی و رشد لوله گرده، این عنصر اثر بسیار مهمی در گرده­افشانی، لقاح و درنهایت تشکیل میوه دارد. در این پژوهش اثر محلول­پاشی عنصر بور با سه غلظت صفر، 1000 و 2000 میلی‌گرم در لیتر روی جوانه‌های گل دو رقم بیگی و شاهرودی زرد­آلو بررسی شد. درصد جوانه‌زنی، رشد لوله گرده، تشکیل میوه اولیه و نهایی در تلاقی این دو رقم مورد ارزیابی قرار گرفت. نتایج نشان داد که غلظت 2000 میلی‌گرم در لیتر اسید بوریک بیشترین تأثیر را در میزان تشکیل میوه اولیه (47/38 درصد) و نهایی (74/15 درصد) داشت. کمترین درصد تشکیل میوه اولیه (32/21 درصد) و نهایی (01/2 درصد) مربوط به غلظت 1000 میلی‌گرم در لیتر اسید بوریک بود. همچنین، نتایج نشان داد که اثر عنصر بور بر درصد جوانه­زنی در سطح کلاله و میزان نفوذ لوله‌های گرده در ابتدای خامه، میانه خامه و ورودی تخمدان در سطح احتمال یک درصد معنی­دار بود. بیشترین درصد جوانه­زنی با غلظت 1000 میلی­گرم در لیتر اسید بویک با در صد جوانه‌زنی 81/62 درصد و کمترین درصد جوانه‌زنی با 22/53 درصد مربوط به تیمار شاهد بود. همچنین، تیمار 1000 میلی‌گرم در لیتر اسید بوریک میزان نفوذ لوله‌های گرده را در قسمت انتهای خامه و ورودی تخمدان افزایش داد. درمجموع محلول‌پاشی عنصر بور باعث افزایش تشکیل میوه اولیه و نهایی و افزایش درصد جوانه‌زنی و نفوذ لوله گرده به سمت تخمدان در ارقام موردمطالعه زردآلو گردید.

کلیدواژه‌ها


حاجیلو، ج.، گل­­­محمدی، م.، پناهنده، ج.، رهنمون، ه.، 1391. برسی چگونگی رشد لوله گرده در چند رقم زرد­آلو، مجله علوم باغبانی، شماره 2، صص 152-145.
سیدکلایی، ف.، صادقی، ح.،  و مرادی، ح.، 1394. اثر محلول‌پاشی نیتروژن، بور و روی بر میزان اکسین، تشکیل و ریزش میوه در پرتقال تامسون ناول (Citrus sinensis cv. Thomson navel)،  علوم باغبانی ایران،  شماره 3، صص 378-.367.
فلاح معافی، س.، شرفی، ی.،  فتوکیان، م. ح.، رضایی،  آ.، 1398. مطالعه میکروسکوپی اثر محلول‌پاشی بور بر روند رشد لوله گرده در دگرگرده­افشانی برخی ارقام سیب. نشریه علوم باغبانی. شماره2، صص 218-207.
طلایی، ع.،  بادمحمود، م.ط.، ملکوتی، م. ج.،1380. اثر محلول پاشی با نیتروژن، بور و روی بر کمیت و کیفیت میوه زیتون، مجله علوم کشاورزی ایران، شماره 4، صص736-727.                                               
نکونام، ف.، فتاحی­مقدم، م.، عبادی، ع. 1390. برسی وضعیت نا­سازگاری و عقیمی در چهار رقم زرد­آلو تجاری ایران، نشریه علوم باغبانی ایران، شماره 1، صص 9-1.
Abdelgadir, H., Johnson, S., Van Staden, J. 2012. Pollen viability, pollen germination and pollen tube growth in the biofuel seed crop Jatropha curcas (Euphorbiaceae). South African Journal of Botany, 79, 132-139.
Acar, I., Ak, B. E., Sarpkaya, K. 2010. Effects of boron and gibberellic acid on in vitro pollen germination of pistachio (Pistacia vera L.). African Journal of Biotechnology, 9(32), 5126-5130.
Agens, M.S., Nyomora, A.M.S., Brown, H. 1997. Fall foliar applied boron increase boron and nut set of almond. Journal American Society Horticultural Science, 122(3): 405-410.
Ahmed, F., Darwish, O., Gobara, A., Ali, A. 2002. Physiological studies on the effect of ascorbic and citric acids in combined with some micronutrients on “Flame Seedless” grape vines. Minia J Agric Res Dev. 22(1), 105-114.
Ahmad, M. & Abbdel, F.M. (1995). Effect of urea, some micronutrients and growth-regulatorsfoliar spray on the yield, fruit quality, and some vegetative characteristics of 'Washington Navel' organe trees. HortScience, 30, 774-780.
Alonso, J.M., 2005. Differential pollen tube growth in inbred self-compatible almond genotypes. Euphytica, 144(1-2): 207-213.
 
Alva, O., Roa-Roco, R. N., Pérez-Díaz, R., Yáñez, M., Tapia, J., Moreno, Y., González, E. 2015. Pollen Morphology and Boron Concentration in Floral Tissues as Factors Triggering Natural and GA-Induced Parthenocarpic Fruit Development in Grapevine. PloS one, 10(10), 0139503.
Atlagić, J., Terzić, S., Marjanović-Jeromela, A. 2012. Staining and fluorescent microscopy methods for pollen viability determination in sunflower and other plant species. Industrial crops and products, 35(1), 88-91.
Blevins, D. G., Lukaszewski, K. M. 1998. Boron in plant structure and function. Annual review of plant biology, 49(1), 481-500.
Burgos, L., Ledbetter, C.A., Pérez‐Tornero, O., Ortín‐Párraga,   F. and Egea, J., 1997. Inheritance of sexual incompatibility in apricot. Plant Breeding, 116(4): 383-386.
Carreño, J., Oncina, R., Carreño, I. 2006. In Vitro Studies on Pollen Germination Capability and Preservation of Different Cultivars of Vitis vinifera L. Paper presented at the IX International Conference on Grape Genetics and Breeding 827.
Chautá-Mellizo, A., Campbell, S.A., Bonilla, M.A., Thaler, J.S. and Poveda, K., 2012. Effects of natural and artificial pollination on fruit and offspring quality. Basic and Applied Ecology. 13(6): 524-532.
Chen, Y., Smagula, J. M., Litten, W., Dunham, S. 1998. Effect of boron and calcium foliar sprays on pollen germination and development, fruit set, seed development, and berry yield and quality in lowbush blueberry (Vaccinium angustifolium Ait.). Journal of the American Society for Horticultural Science, 123(4), 524-531.
Cropotova, J., Tylewicz, U., Cocci, E., Romani, S., Dalla Rosa, M. 2016. A novel fluorescence microscopy approach to estimate quality loss of stored fruit fillings as a result of browning. Food chemistry, 194, 175-183.
Dafni, A., Firmage, D. 2000. Pollen viability and longevity: practical, ecological and evolutionary implications. Plant Systematics and Evolution, 222(1), 113-132.
Dafni, A., Hesse, M., Pacini, E. 2012. Pollen and pollination: Springer Science & Business Media.
Dell, B., Huang, L. 1997. Physiological response of plants to low boron. Plant and soil, 193(1-2), 103-120.
Eftekhari, M., Sharafi, Y. 2020. Microscopic study of fertilization and fruit set in apricot cultivars sprayed by zinc. Journal of Horticultural Plant Nutrition. 2:1-14.
Egea, J. and Burgos, L., 1996. Detecting cross-incompatibility of three North American apricot cultivars and establishing the first incompatibility group in apricot. Journal of the American Society for Horticultural Science, 121(6): 1002-1005.
FAO STAT. (2017). Food and agriculture organization of the United Nations. FAO Statisticsdivision. http://faostat.fao.org/site/567
Gür, N. and Topdemir, A., 2008. Effects of some heavy metals on in vitro pollen germination and tube growth of apricot (Armenica vulgaris Lam.) and cherry (Cerasus avium L.). World Applied Sciences Journal, 4(2) 195-198.
Hegedűs, A, J Lénárt, J Halász. 2012. 'Sexual incompatibility in Rosaceae fruit tree species: molecular interactions and evolutionary dynamics', Biologia plantarum, 56: 201-09.
Hiscock, S.J., Allen, A. 2008.  Diverse cell signaling pathways regulate pollen-stigma interactions: the search for consensus. Tansley Review New Phytol., 179:286-317.
 
Hu, H., Brown, P. H. 1994. Localization of boron in cell walls of squash and tobacco and its association with pectin (evidence for a structural role of boron in the cell wall). Plant physiology, 105(2), 681-689.
Iwai, H., Hokura, A., Oishi, M., Chida, H., Ishii, T., Sakai, S., Satoh, S. 2006. The gene responsible for borate cross-linking of pectin Rhamnogalacturonan-II is required for plant reproductive tissue development and fertilization. Proceedings of the National Academy of Sciences, 103(44), 16592-16597.
Jie, Q., Shupeng, G., Jixiang, Z., Manru, G. & Huairui, S. (2005). Identification of self-incompatibility.
genotypes of apricot (Prunus armeniaca L.) by S-allele-specific PCR analysis. Biotechnology Letters, 27, 1205-1209.
Jutamanee, K., Eoomkham, S., Pichakum, A., Krisanapook, K., & Phavaphutanon, L. 2001. Effect of calcium, boron and sorbitol on pollination and fruit set in mango cv. Namdokmai. Rev Bras Frutic, 23(2), 265-269.
Karim, M. R., Wright, G. C., Taylor, K. C. (1996). Effect of foliar boron sprays on yield and fruit quality of citrus. Citrus Research Report.
Kubitscheck, U. 2017. Fluorescence microscopy: from principles to biological applications: John Wiley & Sons.
Lewis, D. 1980. Are there inter- relations between the metabolic role of boron, synthesis of phenolic phytoalexins and the germination of pollen? New Phytologist, 84(2), 261-270.
Losada, J. M., Herrero, M. 2014. Glycoprotein composition along the pistil of Malus x domestica and the modulation of pollen tube growth. BMC plant biology, 14(1), 1.
Marschner, H. 2011. Marschner's mineral nutrition of higher plants: Academic press.
Milatović, D., Nikolić, D. and Krška, B., 2013. Testing of self-(in) compatibility in apricot cultivars from European breeding programmes. Horticultural Science (Prague), 40: 65-71.
Mularczyk-Oliwa, M., Bombalska, A., Kaliszewski, M., Włodarski, M., Kopczyński, K., Kwaśny, M., Trafny, E. A. 2012. Comparison of fluorescence spectroscopy and FTIR in differentiation of plant pollens. Spectrochimica Acta Part A: Molecular and Biomolecular Spectroscopy, 97, 246-254.
Nancy, W., Maxine, C., Thompson, M., Chaplin, M.H., Stebbins, R.L. & Westwood, M.N. (1978). fruit set of Italian prune following fall foliar and spring boron sprays. Journal of American Society for Horticultural Science, 103, 253-257.
Norouzi, S., Malakouti, M.j. Rezaei, H. 2003. The effects of boron and boron on seed germination and pollen tube growth of wheat. Ninth Congress of Soil Science, Tehran, Soil Conservation and Watershed Management Research Center. [In Farsi]
Novara, C., Ascari, L., La Morgia, V., Reale, L., Genre, A., Siniscalco, C. 2017. Viability and germinability in long term storage of Corylus avellana pollen. Scientia Horticulturae, 214, 295-303.
Nyomora, A., Brown, P., Pinney, K., Polito, V. (2000). Foliar application of boron to almond trees affects pollen quality. Journal of the American Society for Horticultural Science, 125(2), 265-270.
Pereira, M. R., Ribeiro, H., Cunha, M., Abreu, I. 2018. Comparison of pollen quality in Vitis vinifera L. cultivars. Scientia horticulturae, 227, 112-116.
Pinney, K., Brown, P., Nyomora, A., Polito, V. 2000. Foliar Application of Boron to Almond Trees Affects Pollen Quality.
Qin, X. 1996. Leaf spraying with boron, zinc and magnesium and their effects on the fruit production and quality of Jingchen oranges (Citrus sinensis Osbeck). Journal of Southwest Agricultural University, 18(1), 40-45.
Radunić, M., Jazbec, A., Ercisli, S., Čmelik, Z., Ban, S. G. 2017. Pollen-pistil interaction influence on the fruit set of sweet cherry. Scientia horticulturae, 224, 358-366.
Ramírez, F., Davenport, T. L. 2013. Apple pollination: a review. Scientia horticulturae, 162, 188-203.
Saadati, S., Moallemi, N., Mortazavi, S.M.H. and Seyyednejad, S.M., 2016. Foliar applications of zinc and boron on fruit set and some fruit quality of olive. Vegetos, 29:2
Sabbaghpoor Heris, J., Sharafi, Y., Buzari, B. 2020 Investigation of the Compatibility among some Sour Cherry Cultivars and Genotypes in Iran. Iranian Journal of Horticultural Science and Technology, 21 (1): 45 – 58.
Sedgley, M. (1990). Flowering of deciduous perennial fruit crops. Horticultural Reviews, Volume 12, 223-264.
Sharafi, Y., Karimi, M. and Ghorbanifar, M., 2010. Study of pollen tube growth, cross-compatibility and fruit set in some almond genotypes. African Journal of Plant Science, 4(5): 164-166.
Sharafi, Y., Raina, M. 2020. Effect of boron on pollen attributes in different cultivars of Malus domestica L.  .National Academy Science Letters. 43(4): 399-403.
Sharafi, Y. 2019. Effects of zinc on pollen gamete penetration to pistils in some apple crosses assessed by fluorescence microscopy. Caryologia. 72: 63-73.
 
Sharafi, Y., Talebi, S.F., Talei, D. 2017. Effects of heavy metals on male gametes of sweet cherry. Caryologia. 70: 166-173.
Sidhu, R. J., Malik, C. 1986. Metabolic role of boron in germinating pollen and growing pollen tubes Biotechnology and ecology of pollen (pp. 373-378): Springer.
Urbanczyk, J., Casado, M. A. F., Diaz, T. E., Heras, P., Infante, M., Borrego, A. G. 2015. Reprint of “Spectral fluorescence variation of pollen and spores from recent peat-forming plants”. International Journal of Coal Geology, 139, 206-216.
Wang, Q., Lu, L., Wu, X., Li, Y., Lin, J. 2003. Boron influences pollen germination and pollen tube growth in Picea meyeri. Tree Physiology, 23(5), 345-351.
Yang, X., Sun, S., Li, Y. 1999. Boron deficiency causes changes in the distribution of major polysaccharides of pollen tube wall. Acta Botanica Sinica, 41(11), 1169-1176.
Yeloff, D., Hunt, C. 2005. Fluorescence microscopy of pollen and spores: a tool for investigating environmental change. Review of Palaeobotany and Palynology, 133(3), 203-219.
Yogaratnam, N. and Greenham, D.W.P., 1982. The application of foliar sprays containing nitrogen, magnesium, zinc and boron to apple trees. I. Effects on fruit set and cropping. Journal of Horticultural Science, 57(2): 151-158.