Морфологические и физиолого-биохимические показатели разных сортов томатов черри

Томаты черри - травянистое растение семейства пасленовых, которое выделяется мелкими размерами, вишневидной формой, большим сроком хранения. Создание экологически стабильных высокоурожайных сортов - один из основных результатов селекционного процесса.

Рубрика Биология и естествознание
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 04.10.2021
Размер файла 2,2 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru

Размещено на http://www.allbest.ru

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования

«Тульский государственный университет»

Естественнонаучный институт

Кафедра биологии

Дипломная работа

Тема: Морфологические и физиолого-биохимические показатели разных сортов томатов черри

Суворов И.К.

Тула - 2021

Введение

Томаты черри - это травянистое растение, один из разнообразных видов томата, семейства пасленовых. Выделяется мелкими размерами, вишневидной формой и большим сроком хранения. Томаты очень распространены повсеместно. На сегодняшний день данная группа томатов насчитывает свыше 100 сортов и гибридов различной окраски. Существуют и желтые, и красные, и оранжевые, и черные.

Уникальная структура томатов обуславливает полезные свойства томатов черри. В плодах много органических и минеральных кислот, нужных для поддержания нормального функционирования всех систем и органов. В черри немного витаминов группы B и E, но достаточно много аскорбиновой кислоты или витамина C.

Пищевая ценность томатов черри определяется, прежде всего высоким содержанием витаминов. Благодаря наличию их, хорошо сохраняющихся в консервах и соке, томаты обладают ценными диетическими свойствами. Однако их количество определяется сортом растения. На характеристики лечебных качеств томатов влияет также их цвет. Например, в жёлтых томатах содержится больше витамина К. Употреблять такие томаты вдвое полезнее, нежели их красные аналоги, поэтому он считается даже диетическим продуктом. Содержится в нём требуемое количество как углеводов (энергия), так и белков (строительные материалы клеток), даже полезные жиры (выполняют транспортировку веществ и отвечают за функционирование клеток).

А вот в сортах черных томатов представлена максимальная группа витаминов и антиоксидантов.

Селекционерами в 2 раза было увеличено содержание в плодах черри витаминов B, C, E, натуральных кислот, калия, кальция, железа, магния, фосфора по сравнению с привычными томатами.

Черри оправданно занимают одно из лидирующих мест не только в странах с южным климатом, но и у нас. Они неприхотливы, скороспелы, их достаточно легко выращивать. Эти томаты полезные и, конечно же, очень вкусные.

В связи с этим актуальным является изучение морфофизиологических особенностей и содержание витаминов в томатах черри различных сортов в умеренной климатической зоне.

1. Цели и задачи

Целью данной работы являлось определение морфо-физиологических особенностей и содержание витаминов в томатах черри сортов «Черная жемчужина» и «Садовая жемчужина».

Для достижения данной цели были поставлены следующие задачи:

1) получить семена и поставить опыт по прорастанию семян из исследуемых сортов;

2) определить морфологические особенности (высоту растений, динамику роста, количество листьев, соцветий, плодов, размер листьев и междоузлий, массу плодов, площадь листовой пластинки) исследуемых сортов;

3) определить концентрацию фотосинтетических пигментов в листьях;

4) определить содержание витамина С в плодах томатов исследуемых сортов.

2. Литературный обзор

Первое упоминание о томатах черри встречается в книге знаменитого швейцарского ботаника XVI века Каспара Баугина «Pinax Theatri Botanici». Однако исторические данные указывают на то, что миниатюрные томаты - культура далеко не новая и никак не европейская. Будучи найденными в дикой форме в Андах, они прошли длинный путь, прежде чем стали привычным для нас овощем. И достаточно видоизменились, хотя все так же похожи на вишню, от чего и произошло их название «cherry» (в переводе с английского - «вишня»).

Ботаническая классификация томата

В настоящее время существует несколько классификаций томатов. Современные ботаники, придерживающиеся филогенетического подхода, считают род Lycopersicon парафилетическим, на основании чего томаты приписывают к роду Паслён (Solanum).

Надцарство: Эукариоты (Eukaryota)

Царство: Растения (Plantae)

Отдел: Покрытосеменные (Angiosperms)

Класс: Двудольные (Magnoliopsida)

Порядок: Паслёноцветные (Solanales)

Семейство: Паслёновые (Solanaceae)

Род: Паслён (Solanum)

Вид: Томат черри (Solanum lycopersicum var. Cerasiforme).

Морфологические особенности строения томата

Родина томата - Южная Америка. Впервые в культуру он был введен индейскими племенами в Перу, откуда распространился к северу до Мексики. В середине XVI века томат был привезен в Испанию, затем попал в другие страны Европы. Первоначально он выращивался как декоративное и лекарственное растение и лишь в начале XIX века стал широко использоваться как овощное растение. Томат черри - сравнительно молодая разновидность томата. Первый сорт томата черри был выведен в Израиле в 1973 г. Ученые хотели добиться того, чтобы томаты в условиях жаркого климата вызревали медленнее, чем обычные. В итоге им удалось определить генетическую комбинацию, благодаря которой созревание замедляется.

Селекция томатов черри проводилась с целью создания экологически стабильных высокоурожайных сортов и гибридов томата.

Одним из основных результатов селекционного процесса является создание экологически стабильных высокоурожайных сортов и гибридов возделываемых культур, в том числе томата. Как правило, урожайность томатов разновидности черри ниже, чем у крупноплодных сортов в 2-3 раза. Поэтому актуально создание сортов и гибридов вишневидных томатов с высокой продуктивностью.

Томат относится к семейству пасленовых (Solanacea). В полевых условиях это однолетнее растение. Корневая система стержневая, при выращивании рассадой - мочковатая. Корни проникают в почву на глубину до 1 - 1,5м, а в ширину - на 1,5 - 2м. Стебель травянистый, толстый, прямостоячий (штамбовые формы) или средней толщины раскидистый, полегающий (обыкновенные формы). В процессе роста в стебле появляется камбий и он становится грубым, одревесневшим и полегает. Окраска молодых стеблей зеленая с антоциановым оттенком в верхней растущей части. Молодые стебли могут выполнять функцию фотосинтеза. При образовании множества ветвей и под тяжестью плодов он изгибается и полегает. Из пазух листьев главного стебля разрастаются боковые побеги (пасынки) первого порядка, из пазух листьев пасынков побеги второго порядка и т. д.

Листья томата очередные, неравномерно перисто-рассеченные, состоящие из долей, долек и долечек или только из простых, крупных долей. Поверхность листьев в различной степени гофрированная. На стебле листья расположены по спирали, которая у каждого симподиума меняет свое направление на противоположное. В зависимости от числа и степени рассеченности долей у томата выделяют обыкновенный и крупно дольчатый, или картофельный, лист. Лист, в отличие от стебля и корня, имеет более короткий период жизни. У томата продолжительность жизни листа составляет в среднем 3 - 4 месяца. Старение и отмирание листьев у растений идут постепенно, начиная с семядолей. (Гавриш С.Ф., Галкина С.Н., 1990)

Соцветие кисть (завиток), простая или сложная. Тип соцветия в значительной степени зависит от внешних условий. Резкое изменение температуры, освещенности, минерального питания приводит к отклонению от нормального развития соцветия. В раннеспелых и среднеспелых сортах (детерминантных) первая кисть закладывается над 5 - 7 листом, последующие через 1 - 2 листа или подряд; в среднеспелых сортах детерминантных и индетерминантных над 7-9 последующие через 1 - 3 листа; в позднеспелых сортах (индетерминантных) над 9 - 12, последующие через 3 - 5 листьев. Цветки желтой окраски, двухполые, приспособленные к самоопылению и состоят из чашечки, венчика, тычинок и пестика. Чашечка образована из сросшихся у основания чашелистиков. Венчик цветка раскрывается при пожелтении его лепестков. В основании лепестки срастаются и образуют короткую трубочку. Тычинки соединяются между собой короткими волосками в тычиночный конус, внутри которого находится пестик с рыльцем. (Гавриш С.Ф., Галкина С.Н., 1990)

В жаркую сухую погоду может проходить перекрестное опыление (до 15%). Обильно и дружно цветут раннеспелые сорта, так как у них на главном и боковых побегах соцветия проявляются интенсивнее. Они менее облиственные и точки роста побегов заканчиваются соцветием. После оплодотворения семяпочек начинается рост завязи. Завязь у томата верхняя, с различным числом гнезд. От цветения до созревания проходит 45- 65 дней.

Плод сочная, многогнездная или двухгнездная многосемянная ягода разной формы и размеров. Биологическая стадия зрелости плода наступает при нормальных условиях в среднем через 40 - 45 дней после его завязывания. В этой стадии зародыш семени приобретает свойственный ему размер и способность к прорастанию. При этом плод достигает своих максимальных размеров, но еще имеет зеленую окраску. Полное созревание плода наступает в зависимости от сорта томата и условий возделывания через 5 - 15 дней после биологической стадии зрелости. Вкус плодов определяется содержанием в них сахаров, кислот и их соотношением. Чем больше приход солнечной радиации, тем больше в плодах сухих веществ, тем лучше их вкус (Гавриш С.Ф., Галкина С.Н., 1990). Окраска спелого плода красная, розовая, малиновая, фиолетовая, оранжевая. В спелых плодах содержится 0,3 - 1% (от массы плодов) семян.

Семена плоские, почковидной формы, серовато - желтой окраски, сильно опушенные. В 1 г содержится от 220 до 300 семян. Всхожесть хорошо сохраняется в течение 5 - 7 лет, а при соблюдении определенных условий (постоянная температура воздуха 14-16 °С, влажность не ниже 75%) они прорастают на 10-й и даже 20-й год хранения. (Гавриш С.Ф.,2003)

Химическое строение фотосинтетических пигментов и витамина С

В работе фотосинтетического аппарата участвуют пигменты, поскольку они являются элементами структуры хлоропластов. Пигменты - это вещества, избирательно поглощающие свет в видимой части спектра. Способность пигментов поглощать свет связана с наличием в их молекулах правильно чередующихся двойных и одинарных связей. Это так называемые сопряженные двойные связи. Между двумя атомами, связанными двойной связью, находится четыре электрона. Если система состоит из сопряженных связей, то половина этих электронов может свободно перемещаться вдоль всей системы. Поглотив квант света, такой электрон способен оторваться от молекулы пигмента, т.е. пигмент становится донором электронов для восстановления вещества.

Пигменты, участвующие в фотосинтезе высших растений, делятся на две группы: хлорофиллы - зеленые пигменты и каротиноиды - желтые. Есть два основных хлорофилла - хлорофилл a и хлорофилл b. Хлорофилл а - основной пигмент. Хлорофилл а - сине-зеленый, а хлорофилл b - желто-зеленый. Хлорофиллы не растворяются в воде, но хорошо растворимы в органических растворителях и легко изменяются под действием кислот, солей и щелочей.

По химической природе хлорофилл представляет собой сложный эфир дикарбоновой кислоты - хлорофиллина - и двух спиртов: метанола (СН3ОН) и фитола (С2оН39ОН).

Рисунок 1. Химическая формула хлорофилла a

высокоурожайный томат черри сорт

Хлорофилл b отличается от хлорофилла а тем, что у него ко второму пиррольному кольцу присоединена не метильная, а альдегидная группа, поэтому хлорофилл b содержит кислорода на один атом больше, а водорода - на два атома меньше. В листе отношение хлорофилла а к хлорофиллу b составляет примерно 3:1.

Благодаря наличию сопряженных двойных связей с подвижными электронами и атомов азота с неподеленными электронами молекула хлорофилла в неповрежденной клетке способна к обратимым окислительно-восстановительным реакциям под действием света. Азот пиррольных колец может окисляться (отдавать электрон) или восстанавливаться (присоединять электрон).

Молекулу хлорофилла делят на две части: порфириновое ядро и фитольный хвост. Фитол представляет собой полиизопреноидную цепь, состоящую из 20 атомов углерода. Фитольпый хвост в два раза длиннее, чем порфириновое ядро. Благодаря атомам кислорода, азота и магния порфириновое ядро гидрофильно. Фитольпый хвост - это углеводородная часть, следовательно, он гидрофобен.

Таким образом, молекула хлорофилла полярна. Эта полярность молекулы обусловливает ее расположение в мембранах хлоропласта: фитольный хвост располагается в гидрофобной части мембраны тилакоида, а порфириновое ядро - в гидрофильной. Имея разные свойства, обе части молекулы хлорофилла выполняют разные функции: порфириновое ядро поглощает свет, а фитольный хвост играет роль якоря, удерживающего молекулу хлорофилла в определенной части мембраны тилакоида.

Рисунок 2. Химическая формула хлорофилла b

Каротиноиды - полиизопреноиды красного, желтого и оранжевого цвета, производные изопрена: (С5Н8), содержащие 40 атомов углерода. Каротиноиды представляют собой цепи, обладающие, как и хлорофиллы, сопряженными двойными связями. На обоих концах цепи находится иононовое кольцо. Каротиноиды присутствуют в хлоропластах всех растений. Они входят также в состав хромопластов. В зеленых листьях каротиноиды обычно незаметны из-за присутствия хлорофилла, но осенью, когда хлорофилл разрушается, окрашивают листья в желтый и оранжевый цвета.

Каротиноиды делятся на две группы: каротины и ксантофиллы. Каротины (С40Н5б) представляют собой углеводороды (тетратерпены), а ксантофиллы - содержат дополнительные гидрооксигруппы. У высших растений известны два каротина (б-каротин и в-каротин) и четыре ксантофилла: лютеин (С40Н56О2), зеаксантин (С40Н56О2), виолаксантин (С40Н56О4) и неоксантин (С40Н56О4). В листьях основными представителями являются в - каротин и лютеин.

в-Каротин имеет два в-иононовых кольца (двойная связь между С5 и С6 атомами). б-Каротин отличается от в-каротина тем, что у него одно кольцо р-иононовое, а второе - е-иононовое (двойная связь между С4 и С5 атомами).

Лютеин - производное б-каротина, а зеаксантин - в -каротина. Эти ксантофиллы имеют по одной гидроксильной группе в каждом иононовом кольце. Виолаксантин имеет еще дополнительно два атома кислорода по двойным связям С5 и С6 Каротиноиды нерастворимы в воде, но хорошо растворяются в бензоле, бензине, ацетоне, сероуглероде.

Томаты характеризуются высоким содержанием витамина С. Аскорбиновая кислота (витамин C) - органическое соединение, относящееся к витаминам и содержащееся в большинстве растений. По физическим свойствам аскорбиновая кислота представляет собой белый кристаллический порошок кислого вкуса. Легко растворим в воде и спирте.

Из-за наличия двух асимметрических атомов существуют четыре диастереомера аскорбиновой кислоты. Две условно именуемые L- и D- формы хиральны относительно атома углерода в фурановом кольце, а изоформа является D-изомером по атому углерода в боковой этиловой цепи.

Аскорбиновая кислота по своему строению может быть отнесена к производным углеводов. Она представляет собой-2,3-дидегидротрео-гексоно-1,4-лактон. Благодаря наличию двух асимметрических атомов углерода в положениях 4 и 5 аскорбиновая кислота образует четыре оптических изомера и два рацемата. Оптические изомеры: D- и L-аскорбиновые кислоты и их диастереоизомеры - D- и L-изоаскорбиновые кислоты. Природная биологически активная аскорбиновая кислота имеет L-конфигурацию. D-аскорбиновая и L- и D-изоаскорбиновые кислоты в природе не встречаются и получены только синтетическим путем. D-аскорбиновая кислота является почти единственным антагонистом витамина С. L-аскорбиновая кислота в кристаллическом виде представляет собой белые кристаллы с температурой плавления 192°C. Спектр поглощения в ультрафиолетовом свете в кислой водной среде имеет максимум при 245 нм, в щелочной среде максимум сдвигается к 265 нм. Это свидетельствует о наличии сопряженной системы двойных связей.

В организме человека аскорбиновая кислота не образуется, поэтому для человека необходимо регулярное ее поступление с пищей.

Суточная потребность в витамине С составляет для взрослого человека - 80-120 мг, для новорожденных 20-30 мг, для детей и подростков- 30-80 мг.

Потребность в аскорбиновой кислоте повышается в условиях неблагоприятного климата. Так, в Антарктиде человеку нужно ежедневно принимать 250 мг витамина С. При большой мышечной нагрузке, стрессовых ситуациях, беременности, кормлении грудью, большинстве заболеваний нужно увеличивать его потребление.

Классификация томатов

Большинство томатов черри - это современные гибриды. Их характеризует высокая устойчивость к суточному перепаду температур в условиях жаркого климата и способность аккумулировать влагу при нерегулярном поливе.

Кроме общего для всех овощей разделения на гибриды и сортовые, классификация томатов проходит по ряду признаков.

Сорта и гибриды черри могут быть детерминантными (низкорослыми), полудетерминантными и индетерминантными (высокорослыми).

Детерминантные - растения до 1 метра. Верхушка стебля этих томатов заканчивается цветочной кистью, и их рост прекращается. Дальнейший рост томата происходит из самого сильного пасынка в ниже расположенной пазухе листа. К данной группе относятся среднеспелые сорта, которые отличаются длительным плодоношением. Выбор томатов, ограниченных в росте, позволяет снизить трудозатраты и без хлопот (подвязка, установка опоры, удаление пасынков) вырастить неплохой урожай. Такие томаты легко культивировать в домашних условиях. Следует помнить, что низкорослые по показателям урожайности чаще всего стоят на втором месте после высоких томатов. Эта группа сортов отличается скороспелостью, дружностью отдачи урожая, слабой ремонтантностью. Такие сорта лучше всего выращивать в открытом грунте, пленочных не обогреваемых теплицах и тоннелях. ( Гавриш С.Ф., 2003) Супердетерминантные томаты - самые маленькие (30 см - 60 см) и ранние. Пасынковать и подвязывать их не нужно. Соцветий на растении оставляют 2 - 3 штуки. Процесс цветения происходит также, как у детерминантных томатов. Последующая волна цветения происходит, только после начала созревания первых плодов.

Полудетерминантные - растения высотой 120-170 см.

Индетерминантные - не имеющие ограничения, высота ствола достигает двух и более метров. На индетерминантных томатах стебель тянется ввысь безгранично, а цветочные кисти формируются на боковых побегах. Рост их центральной верхушки происходит без ограничения цветочной кистью. При формировании растений в один стебель (удаление всех боковых пасынков) у индетерминантных сортов одновременно цветет всего три соцветия, максимум - четыре. Для увеличения урожайности стоит прищипывать верхушки и боковые побеги растения, не позволяя ему разрастаться. Удаление пасынков также положительно влияет на урожай. Супериндетерминантные и детерминантные сорта из-за более частого расположения соцветий (через один - два листа) цветут дружнее (Гавриш С.Ф., 2003). Томаты индетерминантных сортов надо подвязывать дополнительно и регулярно пасынковать. Эти томаты будут нуждаться в подвязке и прищипке при обычной, традиционной агротехнике. Но в развивающемся сейчас «зеленом земледелии» описаны способы, позволяющие выращивать целые гряды томатов из одного такого вот индетерминантного куста и, соответственно, с одной материнской особи и собирать весь урожай. Отличительная особенность - обильное и продолжительное плодоношение, урожайность у таких сортов на порядок выше, а места на участке они занимают меньше, это идеальный вариант для тепличного выращивания.

3. Методы и оборудование

Объекты исследования

В качестве объекта исследований были выбраны сорта томата черри «Черная жемчужина» и «Садовая жемчужина».

Томат черри сорта «Черная жемчужина» относится к высокорослым индетерминантным сортам. Томат имеет центральный прочный стебель, от него в процессе развития разрастаются ветки с листьями темно-зеленого цвета. Облиственность растения средняя. Листья имеют небольшие размеры и насыщенный зеленый цвет. Особенностью темных сортов является их довольно интенсивный рост с постоянным образованием новых веток. На кистях при правильном уходе со временем образуются гроздья с 16-20 плодами небольшого размера и массой примерно 30-40 г, округлой формы, с тонкой кожицей, не склонны к растрескиванию, малосеменные, имеющие нежный сладкий вкус. Томаты плотные и довольно мясистые, что не совсем обычно для черри. Урожайность этого сорта достаточно высокая. Цвет плодов зависит от температуры окружающей среды, чем выше температура, тем чернее оттенок приобретают плоды. Темный насыщенный цвет придает вещество антоциан, которое позитивно влияет на работу иммунной системы человека, что делает плоды особенно ценными.

К достоинствам сорта относятся устойчивость к комплексу болезней, стрессоустойчивость, возможность сбора кистями, высокое содержание сахаров, ликопина, антоцианов.

Томат сорта «Садовая жемчужина» относится к детерминантным сортам, имеет стелющийся стебель, густо усыпанный плодами. Растение может достигать 50 см в высоту и в ширину. Побегообразование хорошее. Стебель и пасынки средней толщины, но очень прочные, не ломаются под грузом урожая. Листья среднего размера, обычной формы, тёмно-зелёные. Соцветие простое. Плодовая кисть состоит из 8 - 10 завязей. Первая кисть образуется над 4 - 5 листом. «Садовая жемчужина» отличается мелкими плодами - всего 15-20 г. Они имеют округлую форму, на поверхности томатов нет ребристости даже у плодоножки и сладковатый вкус. Цвет - прозрачно-розовый. Каждый томат имеет по паре семенных камер, семена очень мелкие. Период плодоношения длительный, растение будет формировать завязи до наступления устойчивых холодов. Сладкий вкус розовых томатов черри сорта «Садовая жемчужина» объясняется содержанием фруктозы, поэтому их можно употреблять в пищу при сахарном диабете, нарушении обмена веществ. Они содержат природные антиоксиданты (каротин, ликопин, селен), пектин, витамин С, и накапливают полезные вещества в большем количестве, чем красные томаты. Этот сорт томатов весьма неприхотлив.

Получение семян из плодов томатов черри исследуемых сортов

Для получения семян взять плоды с 2-х нижних кистей центрального стебля, среднего размера и правильной формы, имеющие типичный цвет и размер, правильную структуру и соответствующий срок вызревания. Для дозревания плоды поместить в теплое место с умеренной освещенностью. После этого разрезать томаты на дольки, так, чтобы раскрыть семенные камеры. С помощью иголки извлечь семена в подходящую емкость. Полученные семена несколько раз промыть чистой отстоянной водой и поместить на сухую тарелку, тонким слоем, затем перенести в тканевые мешочки, для окончательного высыхания. Высушивать в мешочках до полного отсутствия влаги.

Опыт по прорастанию семян, полученных из плодов исследуемых сортов

Для сбора материала рекомендуется брать только те плоды, что получены из линейных сортовых семян, они сохраняют свои качества из поколения в поколение. Для сбора семян необходимо соблюдать следующие правила:

1. Собирать семена только в сухую погоду.

2. Обращать внимание на качество куста.

3. Желательно, чтобы на грядке росли томаты одного сорта, для избегания переопыления.

4. Снимать плоды для семян отдельно от сбора основной части урожая.

5. Не собирать перезрелые томаты, вероятность того что семена начнут прорастать на этапе сушки, слишком велика.

При сушке желательно учесть что температура в помещении должна быть 22-25 С°, влажность 40-60%, отсутствие прямых солнечных лучей.

Проращивание семян томата перед посевом.

Подготовка посевного материала томата к проращиванию включает такие этапы:

1. калибровка;

2. обеззараживание;

3. закаливание.

Эти процессы должны выполняться с помощью воды с малым содержанием солей и минеральных веществ с температурой +18…+25°C.

Для проведения проращивания:

1. Отсеять бракованный посевной материал. Качественные семена должны быть не меньше 2 мм в длину, однотонными и не иметь повреждений.

2. Смешать 1 ст. л. NaCl с 1 л H?O. Достаточно большие, однотонные и неповрежденные семена положить в этот раствор, размешать. Через 20 минут пустые всплывут. Их необходимо выбросить. Те, что остались на дне, нужно промыть.

3. Растворить 1 г 0,05 Н KMnO? в 200 г H?O. Состав должен иметь яркий розовый цвет и в нем не должно быть плавающих частиц. Если они присутствуют, их следует удалить.

4. Поместить промытые семена в раствор на 15-20 минут. KMnO? отлично обеззараживает. Достать посевной материал, подержать его под водой и высушить.

5. Подготовить чашку Петри, положить на ее дно ткань из хлопка. На лоскут необходимо поместить посевной материал и залить H?O. Уровень жидкости должен быть 2-3 мм.

6. Чашка Петри должна находиться в месте с температурой не ниже +20°C. Дать семенам настояться в течение 10-12 часов. Обратить внимание на то, что воду нужно менять. Желательно делать это 1 раз в 4 часа.

7. Подготовить новую чашку Петри, положить на ее дно влажную хлопковую ткань. Поместить на нее семена, прикрыв смоченным H?O лоскутом.

8. Обернуть чашку Петри пленкой из полиэтилена или другого водонепроницаемого материала, поставить ее в холодильник на нижнюю полку. Семена должны находиться там 1-2 дня. Испарение влаги должен задерживать полиэтилен, но если ткань все же высыхает, ее нужно периодически смачивать.

Пересадка в грунт.

Для посадки в грунт семена на влажной ткани положить в помещение с температурой не ниже +21…+25°C без потоков холодного воздуха. Когда побег станет больше 3-5 см, семена посадить в грунт.

Определение морфофизиологических особенностей

Исследования проводились методом наблюдения и описания. Описательный метод связан с наблюдением и описанием объектов или явлений, определением их свойств. Сравнительный метод основан, чтобы сравнить полученные наблюдения, описания с другими.

При определении морфофизиологических особенностей были исследованы побеги, листья и плоды томатов черри сортов «Черная жемчужина» и «Садовая жемчужина».

Измерение длины стебля проводили в рассадный период развития растений от поверхности почвы до верхушки с помощью мерной линейки каждые три дня. Определение динамики роста, количества листьев, соцветий и плодов проводилось методом наблюдения и описания.

Размеры листьев и междоузлий определялись при помощи линейки. Количество соцветий и плодов определялось методом подсчета.

Для определения площади листовой пластины использовали метод отпечатков.

Лист растения накладывают на однородную бумагу, обводят контур остро отточенным карандашом и определяют площадь. Если бумага по толщине равномерная, используют весовой метод, для чего вырезают ее по контуру листовой пластинки, взвешивают на аналитических весах. Одновременно из такой же бумаги вырезают квадрат, например площадью 100 см2 (10 х 10 см), и также определяют его массу. Площадь исследуемого листа находят по формуле S = aC/b, где, а - масса контура листа, мг; b - масса квадрата бумаги, мг; С - площадь квадрата бумаги, см2.

Измерение массы плодов проводилось на аналитических весах.

Количественное определение концентрации пигментов в листьях растений

Количественное определение пигментов основано на их способности поглощать лучи определенной длины волны. Регистрацию оптической плотности раствора пигментов проводят на спектрофотометре.

В исследуемых растениях определить концентрацию фотосинтетических пигментов. Для этого навеску 100 мг свежих листьев следует растереть в фарфоровой ступке, заливая 15 мл 96% - ного спирта и отфильтровать в мерные колбы на 25 мл, доводя объем до метки добавлением 96% - ного спирта. После этого провести определение содержания пигментов в вытяжке с использованием кювет с толщиной 1 см на спектрофотометре в трехкратной повторности. Поглощение (А - оптическая плотность) снимать при следующих значениях длины волны: 665 нм, 649 нм, 470 нм.

Концентрации хлорофиллов а и b, каротиноидов в общей смеси пигментов рассчитать по формулам (1-3) (Lichtentaller et al.):

Хлорофилл a: C=13,95*A665-6,88A649. (формула 1)

Хлорофилл b: C=24,96*A649-7,32A665. (формула 2)

Каротиноиды: C=1000*A470-2,05*A665-114,8*A649 (формула 3)

Установив концентрацию пигмента в вытяжке, определить его содержание в исследуемом материале с учетом объема вытяжки и массы пробы по формуле (4):

F=(C*V)/(1000*m) (формула 4)

где F - содержание пигмента в растительном материале, мг/г сырой массы;

C - концентрация пигментов, мг/л; V - объем вытяжки пигментов, мг/л; P - навеска растительного материала, г.

Определение содержания витамина С титриметрическим методом

Титриметрическими называют методы анализа, основанные на точном измерении объёма раствора реагента, вступившего в реакцию с данным количеством анализируемого вещества.

Определение содержания витамина С, основано на экстрагировании витамина С раствором соляной кислоты с последующим титрованием визуально раствором 2,6-дихлорфенолиндофенола до установления светло-розовой окраски.

Для приготовления экстракта навеску пробы массой 10 г взвешивают с погрешностью ±0,01 г. Для экстрагирования витамина С из продуктов плотной консистенции навеску пробы 10 г растирают в ступке с небольшим количеством экстрагирующего раствора (не менее 1 см3 раствора на 1 г пробы) и переносят в мерные колбу или цилиндр вместимостью 100 см3, смывая полученную массу небольшими порциями экстрагирующего раствора до тех пор, пока объем не достигнет метки. Содержимое выдерживают в течение 10 мин, перемешивают и фильтруют.

За тем в колбу для титрования пипеткой вносят 5 см экстракта, доводят объем водой до 10 см и титруют раствором 2,6-дихлорфенолиндофенола до появления слабо-розовой окраски, не исчезающей в течение 15-20 с.

За результат титрования принимают среднее арифметическое результатов титрований. При повторном титровании в области предполагаемой точки эквивалентности раствор 2,6-дихлорфенолиндофенола прибавляют по 1-2 капли.

Обработка результатов

Массовую долю аскорбиновой кислоты (X) на 100г фрукта вычислить по формуле (5):

(формула 5)

Где: с - содержание аскорбиновой кислоты (в мг на 100 г исследуемого продукта),

- концентрация 2,6-дихлорфенолиндофенола (моль/л),

- затраченный при титровании объем раствора 2,6-дихлорфенолиндофенола,

М - молярная масса аскорбиновой кислоты (г/моль).

4. Результаты и обсуждения

Получение семян из плодов томатов черри исследуемых сортов

Для получения семян были взяты плоды с 2-х нижних кистей центрального стебля, среднего размера и правильной формы, имеющие типичный цвет и размер, правильную структуру и соответствующий срок вызревания. Для дозревания плоды были помещены в теплое место с умеренной освещенностью. После этого разрезали томаты на дольки, так, чтобы раскрыть семенные камеры. С помощью иголки были извлечены семена в подходящую емкость. Полученные семена несколько раз промыли чистой отстоянной водой и поместили на сухую тарелку, тонким слоем, затем перенесли в тканевые мешочки, для окончательного высыхания. Высушивали в мешочках до полного отсутствия влаги.

Для каждого сорта в опыте на прорастание было заложено 30 семян томатов черри.

Опыт по прорастанию семян, полученных из плодов исследуемых сортов

Подготовка посевного материала томата к проращиванию проводилась по стандартной методике и включала такие этапы, как: калибровка; обеззараживание; закаливание.

Для проведения проращивания отсеяли бракованный посевной материал. Отобрали семена не меньше 2 мм в длину, однотонные и не имеющие повреждений. Смешали 1 ст. л. NaCl с 1 л H?O. Семена положили в этот раствор, размешали. Через 20 минут выбросили всплывшие пустые семена. Оставшиеся на дне семена, промыли. Промытые семена поместили в раствор 0,05 Н KMnO? на 15-20 минут. На дно чашки Петри, положили ткань из хлопка, поместили посевной материал и залили H?O. Чашку Петри поместили в место с температурой не ниже +20°C. Дали семенам настояться в течение 10-12 часов, при этом меняли воду 1 раз в 4 часа. Положили на дно новой чашки Петри влажную хлопковую ткань и поместили на нее семена, прикрыв смоченным H2O лоскутом. Обернули чашку Петри пленкой из полиэтилена, поставили ее в холодильник на нижнюю полку на 1-2 дня.

Для посадки в грунт семена на влажной ткани положили в помещение с температурой не ниже +21…+25°C без потоков холодного воздуха. Когда побег стал больше 3-5 см, семена посадили в грунт. Семена были высажены в контейнеры в питательный грунт 5 ноября 2020 года. После посадки контейнеры были накрыты полиэтиленовой пленкой и поставлены в хорошо освещенное место. Увлажнение грунта производилось каждые 2 дня.

Рисунок 3. Семена томата черри сорта «Черная жемчужина», поставленные на проращивание

Рисунок 4. Семена томата черри сорта «Садовая жемчужина», поставленные на проращивание

Всходы появились на 7-е сутки. Число всходов томата черри сорта «Садовая жемчужина» составило 16 побегов, а число всходов томата черри сорта «Черная жемчужина» составило 8 побегов. Полив растений производился каждые два дня.

При расчете процента всхожести семян установлено, что для томатов черри сорта «Черная жемчужина» он составляет 26,67%, а для томатов черри сорта «Садовая жемчужина» - 53,33%.

Рисунок 5. Всходы семян томатов черри сорта «Черная жемчужина»

Рисунок 6. Всходы семян томата черри сорта «Садовая жемчужина»

При наблюдении в течение недели было отмечено, что число проросших семян томатов черри сорта «Садовая жемчужина» выше, чем число проросших семян томатов черри сорта «Черная жемчужина».

На 21 сутки была проведена пересадка растений в торфяной грунт для дальнейших наблюдений.

Определение морфофизиологических признаков растения

Определение высоты растения и динамики роста

В ходе опыта проводились биометрические исследования пророщенных из семян томатов в рассадный период. Определяли такие параметры, как высота растений, количество листьев, цветков, плодов. Измерения проводились в период с февраля по июнь 2021 года.

Для изучения динамики роста растений измерялась высота стебля на всех фазах формирования рассады: первой пары настоящих листьев, смыкания вегетативной массы, полного формирования рассады.

Измерение роста растений производилось каждые три дня. Полученные результаты сравнивались между исследуемыми сортами и исходной характеристикой сортов и исследованиями сортов в предыдущих периодах. Данные по динамике роста представлены в таблицах 1,2,3,4.

Таблица 1. Изменение динамики роста томатов черри сорта «Черная жемчужина» в 2020 году

№ п/п

Вариант

01.07

04.07

07.07

10.07

13.07

16.07

19.07

Изменение роста за период наблюдения

1

Черная жемчужина

149,5

152,0

155,0

159,5

166,0

169,0

173,0

23,5

2

Черная жемчужина

145,0

148,0

151,0

156,0

162,0

166,0

170,0

25,0

3

Черная жемчужина

149,0

151,5

155,0

160,0

168,0

170,5

174,0

25,0

4

Черная жемчужина

151,0

156,0

160,0

166,0

169,5

173,0

178,0

27,0

Среднее значение по дням

148,6

151,9

155,3

160,4

166,4

169,6

173,8

Таблица 2. Изменение динамики роста томатов черри сорта «Садовая жемчужина» в 2020 году

№ п/п

Вариант

01.07

04.07

07.07

10.07

13.07

16.07

19.07

Изменение роста за период наблюдения

1

Садовая жемчужина

43,0

44,5

46,0

47,0

48,5

49,0

50,0

7,0

2

Садовая жемчужина

45,0

47,0

48,0

49,5

50,5

52,0

53,0

8,0

Среднее значение по дням

44,0

45,8

47,0

48,3

49,5

50,5

51,5

Таблица 3. Изменение динамики роста томата черри сорта «Черная жемчужина» в 2021 году

День измерения

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Среднее значение по дням

1

4,26

3,94

3,90

3,85

3,99

4

4,30

4,01

4,00

3,87

4,05

7

4,36

4,04

4,05

3,90

4,09

10

4,40

4,07

4,09

4,00

4,14

13

4,43

5,00

4,12

4,03

4,40

16

5,00

5,50

4,43

4,30

4,81

19

5,50

6,00

5,00

4,65

5,29

22

6,00

6,50

5,50

4,90

5,73

25

6,90

7,35

6,10

5,80

6,54

28

8,00

8,55

6,80

6,60

7,49

31

9,70

9,95

8,30

8,15

9,03

34

11,50

12,00

10,50

10,20

11,05

37

12,50

13,40

12,00

11,30

12,30

40

14,00

14,50

13,20

12,00

13,43

43

16,80

17,10

15,60

13,90

15,85

47

19,00

19,50

18,70

16,00

18,30

50

20,40

20,50

19,50

18,40

19,70

53

21,60

21,80

21,30

19,20

20,98

56

23,00

23,50

22,70

20,00

22,30

59

26,20

26,80

25,70

22,90

25,40

62

29,50

30,00

28,30

25,30

28,28

65

33,00

34,20

32,90

29,80

32,48

68

37,30

38,10

35,40

33,30

36,03

71

39,40

40,20

37,90

36,10

38,40

74

42,60

43,10

39,30

38,20

40,80

77

46,60

47,40

43,40

40,10

44,38

80

51,30

53,30

45,20

42,90

48,18

83

57,80

60,10

49,10

44,70

52,93

86

61,20

67,30

50,90

48,10

56,88

89

66,20

72,60

52,30

50,30

60,35

92

73,40

79,10

56,00

53,20

65,43

95

80,60

85,50

58,70

56,40

70,30

98

87,90

92,80

60,30

58,30

74,83

101

95,40

100,20

64,40

60,20

80,05

104

102,70

108,50

66,90

63,50

85,40

107

108,90

113,40

70,10

68,50

90,23

110

113,30

118,10

77,50

73,20

95,53

113

120,10

125,70

86,40

79,30

102,88

116

127,20

131,80

92,60

84,10

108,93

119

135,50

137,60

98,40

89,20

115,18

Изменение роста за период наблюдения

131,24

133,66

94,50

85,35

111,19

Таблица 4. Изменение динамики роста томата черри сорта «Садовая жемчужина» в 2021 году

День измерения

Садовая жемчужина

Садовая жемчужина

Садовая жемчужина

Садовая жемчужина

Среднее значение по дням

1

3,83

3,57

3,25

3,00

3,41

4

3,86

3,59

3,27

3,01

3,43

7

3,90

3,62

3,30

3,05

3,47

10

3,95

3,65

3,34

3,08

3,51

13

4,00

3,70

3,36

3,12

3,55

16

4,60

4,25

3,83

3,51

4,05

19

5,35

4,90

4,36

4,00

4,65

22

6,00

5,50

5,00

4,50

5,25

25

7,00

6,40

5,60

4,90

5,98

28

8,10

7,15

6,05

5,50

6,70

31

9,90

8,50

6,95

6,20

7,89

34

11,00

10,50

8,00

7,00

9,13

37

12,50

12,00

8,90

7,30

10,18

40

14,00

13,50

9,80

7,60

11,23

43

15,50

14,90

10,80

7,75

12,24

46

17,00

16,50

11,90

7,90

13,33

49

18,10

17,60

13,00

7,90

14,15

52

19,00

18,60

14,30

7,90

14,95

55

20,00

19,50

15,60

7,90

15,75

58

22,10

21,30

17,90

8,70

17,50

61

24,00

23,20

19,40

9,20

18,95

64

25,30

24,10

21,30

10,60

20,33

67

26,80

25,90

22,80

11,90

21,85

70

28,90

27,60

24,20

13,60

23,58

73

30,10

29,20

25,80

15,20

25,08

76

32,80

31,60

27,10

17,80

27,33

79

34,30

33,50

29,00

19,60

29,10

82

37,00

34,90

30,20

21,40

30,88

85

40,10

36,60

31,60

23,20

32,88

88

42,60

39,30

33,20

25,60

35,18

91

44,40

41,50

35,10

27,90

37,23

94

46,80

43,40

37,90

29,40

39,38

97

48,40

44,80

39,90

31,30

41,10

100

49,90

46,10

40,80

33,50

42,58

103

51,30

48,90

42,10

36,10

44,60

106

51,70

49,30

43,50

37,90

45,60

109

52,10

49,90

44,10

38,80

46,23

112

52,90

51,10

45,10

39,70

47,20

115

53,10

52,10

46,80

41,60

48,40

118

53,20

52,30

47,60

43,30

49,10

Изменение роста за период наблюдения

49,37

48,73

44,35

40,30

45,69

Изменение динамики роста растений в 2020 - 2021 г.г. показано на графиках. (Рисунок 7, 8)

Рисунок 7. Изменение динамики роста томатов черри сортов «Черная жемчужина» и «Садовая жемчужина» в 2020 году

Рисунок 8. Изменение динамики роста томатов черри сортов «Черная жемчужина» и «Садовая жемчужина» в 2021 году

На представленном графике видно, что в рассадный период растения, исследуемых сортов показали низкую интенсивность роста. Сравнивая полученные результаты с характеристиками сортов и исследованиями предыдущих периодов, можно сделать выводы о том, что период роста растений, полученных из семян, отличался наибольшей продолжительностью. Низкие показатели в ходе вегетационного периода обусловлены снижением интенсивности ростовых процессов, связанных с несоответствием агротехники выращивания выращивания рассады в зимний период (недостаток освещенности и тепла). Однако томаты черри сорта «Черная жемчужина» росли более интенсивно по сравнению с томатами черри сорта «Садовая жемчужина». Проанализировав полученные результаты, можно сделать вывод о том, что динамика роста растений в 1-й месяц наблюдения была практически одинакова. На протяжении 2-го месяца наблюдения интенсивность роста томатов черри сорта «Черная жемчужина» стала увеличиваться, а интенсивность роста томатов черри сорта «Садовая жемчужина» снизилась. Это связано с тем, что томаты черри «Черная жемчужина» относятся к высокорослым индетерминантным сортам, а томаты черри «Садовая жемчужина» являются низкорослыми детерминантными сортами.

Прирост томатов исследуемых сортов за период наблюдения представлен на рисунке 9.

Рисунок 9. Изменение роста растений за период наблюдения в 2021 году

Среднее значение прироста у растений сорта «Черная жемчужина» в 2,4 раза выше, чем у растений сорта «Садовая жемчужина».

Определение количества листьев и площади листовой пластинки

Определение количества листьев на растениях проводилось методом математического подсчета в рассадный период. Подсчет числа листьев на растениях томатов исследуемых сортов производился каждые три дня. Определение площади листовой пластинки проводилось методом отпечатков. Полученные результаты по количеству листьев представлены в таблицах 5, 6.

Таблица 5. Количество листьев томата черри сорта «Черная жемчужина»

День измерения

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Черная жемчужина

Среднее значение по дням

1

2

2

1

1

1,5

4

2

2

1

1

1,5

7

3

3

3

3

3

10

3

3

3

3

3

13

4

4

3

3

3,5

16

4

4

4

4

4

19

4

5

4

4

4,3

22

4

5

4

4

4,3

25

5

5

5

5

5

28

5

5

5

5

5

31

6

6

6

6

6

34

6

6

6

6

6

37

7

7

6

6

6,5

40

7

7

7

7

7

43

8

8

7

7

7,5

46

8

8

7

7

7,5

49

8

8

7

7

7,5

52

8

8

7

7

7,5

55

8

8

7

7

7,5

58

9

9

8

8

8,5

61

10

10

9

9

9,5

64

<...

Подобные документы

  • Белладонна как многолетнее травянистое растение, семейства пасленовых. Ботаническое описание. Распространение и экология. Химический состав и признаки отравления. Первая помощь. Лечение при отравлении атропином. Лекарственные формы препаратов белладонны.

    презентация [1,2 M], добавлен 23.05.2014

  • Применение генетико-статистических методов на разных этапах селекционного процесса. Расчет комбинационной способности родительских сортов яровой мягкой пшеницы по коэффициенту хозяйственной эффективности фотосинтеза в системе топкроссных скрещиваний.

    курсовая работа [1,1 M], добавлен 06.06.2011

  • Необычная продуктивность как основное достоинство алычи, формы плодов: шаровидные или овальные. Рассмотрение основных сортов алычи: "Путешественница", "Краснолистная ТСХА", "Несмеяна". Характеристика болезней и вредителей растения: особенности ухода.

    реферат [43,1 K], добавлен 24.10.2012

  • Изучение представителей семейства пасленовых, которое объединяет в себе как ядовитые и опасные растения, такие как мандрагора, белладонна, белена и бругманзия - отравительница бабочек, так и обычные съедобные овощи: картофель, баклажан, помидор, перец.

    реферат [22,9 K], добавлен 08.06.2010

  • Исследование особенностей разновидностей капусты, питательных и целебных качеств, хозяйственных свойств. Характеристика селекционной работы, направленной на создание сортов и гетерозисных гибридов. Анализ гибридизации стерильной формы капусты кольраби.

    отчет по практике [778,8 K], добавлен 24.12.2012

  • Ботаническое описание и особенности биологии груши. Происхождение, современное состояние ее возделывания. Анализ структуры изменчивости морфологических признаков листа и урожайности в селекционной коллекции груши. Сравнение достоинств разных сортов груши.

    курсовая работа [71,6 K], добавлен 23.07.2015

  • Псевдомонады - грамотрицательные неспороносные бактерии, их морфологические, культуральные и физиолого-биохимические признаки. Пигментные формы микроорганизмов. Биологические свойства синегнойной палочки, факторы патогенности, ее опасность для человека.

    реферат [94,8 K], добавлен 15.11.2010

  • Общие признаки и классификация цветковых растений. Двудольные раздельнолепестные: семейства крестоцветных, розоцветных, мотыльковых, пасленовых, тыквенных. Размножение, строение и экология голосеменных. Эколого-биологические особенности ели и сосны.

    реферат [20,0 K], добавлен 03.07.2010

  • Общая характеристика рода Cucurbita. Краткая историческая справка изучения процессов транспирации. Определение продуктивности транспирации и транспирационного коэффициента у представителей рода Cucurbita. Характеристика водного баланса растения.

    курсовая работа [615,2 K], добавлен 14.06.2012

  • Определение видового состава растений семейства розоцветных. Биолого-морфологические характеристики подсемейств растений. Почвенно-климатические условия района исследования. Числовое количество видов и их жизненность, выявление соотношения между видами.

    курсовая работа [70,2 K], добавлен 13.01.2015

  • Многообразие сортов культурных растений и пород домашних животных, выведение новых пород и сортов, творческая роль отбора. Борьба за существование и ее формы, сложные отношения между видами. Естественный отбор - движущая сила эволюции органического мира.

    реферат [21,7 K], добавлен 02.10.2009

  • Создание клоновой лесосеменной плантации сосны обыкновенной в Сморгонском лесхозе. Выделение селекционного фонда и создание на его основе клоновой лесосеменной плантации второго поколения для обеспечения лесхоза семенами с улучшенной наследственностью.

    курсовая работа [45,0 K], добавлен 09.12.2011

  • Общая характеристика и морфологические особенности видов семейства Бобовые - деревьев (часто очень крупных), кустарников, кустарничков, полукустарников и трав. Ботанические особенности горошка гороховидного, клевера красноватого и чины гороховидной.

    курсовая работа [248,4 K], добавлен 17.05.2011

  • Биохимические показатели эритроцитов в условиях хранения в присутствии раствора глюкозы. Строение и дифференцировка эритроцитов, биохимические процессы при их созревании и старении. Реакция оксигенации, углеводный обмен. Получение гемолизата эритроцитов.

    дипломная работа [150,5 K], добавлен 20.03.2011

  • Ботаническое описание шелковицы - рода растений семейства Тутовые. Выращивание шелковицы, особенности формирования кроны. Хозяйственное значение и применение плодов тутового дерева. Общепризнанные виды и области происхождения шелковицы, описание сортов.

    презентация [1,4 M], добавлен 10.06.2016

  • Селекция как наука о методах создания высокопродуктивных сортов растений, пород животных и штаммов микроорганизмов. Центры происхождения культурных растений. Закон гомологических рядов. Индуцированный мутагенез. Полиплоидия и гибридизация в селекции.

    презентация [4,5 M], добавлен 09.12.2011

  • Характеристика семейства Розоцветные, сведения о редких видах на территории Пензенской области. Распространение и принципы охраны растений, рекомендации по их сохранению. Различия в морфологии плодов и в основных хромосомных числах подсемейств.

    дипломная работа [48,3 K], добавлен 22.09.2009

  • Биологические особенности и агротехника культуры. Особенности возделывания разных сортов. Агроклиматические особенности возделывания в условиях Нижнего Приамурья. Меры борьбы с болезнями риса. Классификация методов защиты от вредителей и болезней.

    курсовая работа [2,9 M], добавлен 14.06.2010

  • Видовой состав сосудистых растений семейства гвоздичные на территории Костанайской области. Природно-климатические условия района. Таксономический анализ флоры в экологическом, фитоценотическом планах. Жизненные формы растений семейства гвоздичных.

    дипломная работа [2,7 M], добавлен 02.07.2015

  • Основные понятия, связанные с анатомо-морфологическим строением главных представителей растений семейства лилейные. Семейство однодольных растений, многолетних трав или кустарников. Основные рода семейства лилейные, их распространение и экология.

    курсовая работа [1,6 M], добавлен 05.11.2014

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.