Таким образом, в условиях Удмуртии для получения высоких урожаев и высококачественного сырья Ромашки аптечной , лучше использовать тетраплоидные сорта этого растения.

4.4. Динамика накопления аскорбиновой кислоты в листьях и соцветиях

Ромашки аптечной в 1999-2000 г.г.

Растения являются первоисточниками буквально всех витаминов, в том числе и аскорбиновой кислоты (Лебедев, 1988). Исследование показывают многогранность функций витамина С в организме растений и животных. Аскорбиновая кислота служит регулятором направления действия ферментов в ту или иную сторону. Выявлена роль аскорбиновой кислоты в углеводном обмене, известно влияние окислительно-восстановительной системы аскорбиновой кислоты на направленность действия сахарозы в некоторых растительных тканях. Витамин С, по видимому, связан и с минеральным обменом растений (Егоров, 1954).

Накопление витаминов, в том числе и аскорбиновой кислоты, у разных растений идет неодинаково. Количество того или иного витамина может зависеть как от видовой принадлежности растения, так и от его физиологического состояния (Кеорели, 1991).

Биосинтез витамина С связан с фотосинтетической деятельностью растительного организма, в результате которой возникают особые активные формы сахаров, способных при соответствующих условиях превращаться в аскорбиновую кислоту. Содержание витамина С различно в разных частях одного и того же растения. Установлено, что максимальное количество аскорбиновой кислоты содержится в наиболее активных частях растений: в листовой пластинке и молодой завязи, в подземных частях её мало или вовсе нет (Егоров, 1954).

Содержание аскорбиновой кислоты в растениях по мере их роста и развития постепенно увеличивается, т.к. усиливаются синтетические процессы в листьях, связанные с образованием репродуктивных органов растений (Овчаров, 1969).

Нами было исследовано содержание аскорбиновой кислоты в листьях и цветах Ромашки аптечной начиная с фазы бутонизации, т.к. именно эти органы являются местом интенсивного синтеза и накопления биологически активных веществ, в том числе и витаминов, в ходе онтогенеза.

В начале вегетации , во время активного роста, характерно энергичное образование аскорбиновой кислоты молодым растением, т.к. в этот период происходят усиленные процессы перестройки белков, углеводов, жиров, связанное с новообразованием клеток и тканей.

В фазу бутонизации содержание аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки аптечной было максимальным и составляло в 1999 году 65 мг %, в 2000 году – 62 мг % (прил.8, рис.8). В этот период максимально развивалась ассимиляционная поверхность листьев, которая активно фотосинтезировала, продуцировала и накапливала большое количество аскорбиновой кислоты с тем, чтобы в дальнейшем ее трансформировать в репродуктивные органы, для последующего использования в энергетических процессах цветения и оплодотворения.

Переход к цветению связан с уменьшением содержания аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки аптечной, т.к. часть ее вместе с углеводами и другими продуктами ассимиляции переходила в формирующиеся соцветия. Образование генеративных органов у растений связано с резким усилением синтетических процессов как в листьях, так и в бутонах, и неслучайно, что в них в значительных количествах накапливаются сахара, а значит и витамины, которые используются на рост и развитие репродуктивных структур (Овчаров, 1955).

К началу цветения в 1999 году количество аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки аптечной уменьшилось на 17 мг % и составило 47,5 мг %, в 2000 году – 54 мг % (рис. 8). Снижение уровня аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки обусловлено не только ее оттоком к генеративным органам, но и температурным фактором. По мнению А.Д. Егорова (1954), витамин С накапливается интенсивнее при пониженных температурах (меньше 20 °С), так как при повышении температуры происходит быстрый распад двух свободных форм аскорбиновой и дегидроаскорбиновой кислот в растительных клетках.

27.05.00 6.06.00 20.06.00 29.06.00 6.07.00 18.07.00

Фазы, даты (1999-2000 г.г.)

Б-бутонизация; НЦ – начало цветения; МЦ – массовое цветение;

НП – начало плодоношения; МП – массовое плодоношение;

КВ – конец вегетационного периода

Рис.8. Динамика содержания аскорбиновой кислоты в листьях и соцветиях

Ромашки аптечной в 1999-2000 г.г.

К началу цветения в 1999 году температура составляла 22°С, а в 2000 году – 17°С (прил.2, рис.3). высокая температура в 1999 году повлекла более сильное снижение аскорбиновый кислоты в листьях Ромашки, по сравнению с 2000 годом.

В фазу массового цветения в 1999 году количество аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки аптечной составило 66 мг %, в то время как в 2000 году – 60 мг % (рис. 8). Накопление аскорбиновой кислоты обусловлено быстрым темпом биосинтетических процессов, происходящих в листьях, в результате которых шло образование питательных веществ и витаминов, необходимых для формирующихся соцветий.

Установлен факт непосредственного участия витаминов в формировании мужского и женского гаметофитов. Витамины, способствуя успешному взаимодействию гаметофитов, оказывают огромное влияние на рост и развитие завязи. Поэтому накопление витаминов в генеративных органах растений очень важно для дальнейшего прохождения онтогенеза (Овчаров, 1969).

Благоприятное влияние на содержание аскорбиновой кислоты в листьях Ромашки аптечной в фазу массового цветения оказали достаточное количество осадков и оптимальная температура, которая в оба года исследования не превышала 17°С (прил.2, рис.3, 4). Вода выступает в качестве субстрата окисления и источника кислорода при фотосинтезе, поэтому в условиях нормального водообеспечения идет усиление фотосинтетических процессов (Якушкина, 1993). В результате увеличивается численность сахаров, а следовательно, и аскорбиновой кислоты , которая является продуктом их окисления.

Содержание витамина "C" к началу плодоношения в листьях Ромашки снижалось в 1999 году до 35мг%, в 2000 году до 41,5мг% (прил.8, рис.8). Обусловлено это несколькими причинами. Во-первых, после оплодотворения сильно возрастала потребность в ассимилятах у соцветий, в связи с активным формированием в них плодов и семян, в результате большая часть аскорбиновой кислоты оттекала в репродуктивные органы. Во-вторых, снижение количества аскорбиновой кислоты вызвали неблагоприятные погодные условия. Так, в 1999 году высокая температура (22°С ) (рис.3) в сочетании с небольшим количеством осадков (17мм) (рис.4) привели к депрессии фотосинтеза и завяданию растений. У К.Е.Овчарова (1958) имеются данные о том, что снижение содержания аскорбиновой кислоты в листьях под влиянием подвядания обусловлено как закрыванием устьиц, в результате чего создается недостаток кислорода, присутствие которого необходимо для синтеза витамина "C" , так и изменением коллоидного состояния протоплазмы, приводящей к задержке синтетических процессов. Снижение содержания витамина "C" при подвядани объясняется не только задержкой его биосинтеза, но и активированием ферментативных систем, разрушающих этот витамин.