Gibberellin ve potasyum nitratın etkileşimi ve polen kaynağının üzümlerin fizikokimyasal özelliklerine etkisi.

Dişi Siah-e-Samarkhandi çeşidi de dahil olmak üzere sofralık üzümlerde, salkım morfolojisi ve meyve büyüklüğü kritik öneme sahiptir. Bununla birlikte, bu üzümün yetiştirilmesi, verim ve pazar değerinin azalmasına yol açan meyve dökülmesi ve bodur meyve gibi çeşitli zorluklarla karşı karşıyadır. Meyve dökülmesi, Siah-e-Samarkhandi çeşidi için önemli bir sorundur. Bu nedenle, bu çalışma, açık ve kontrollü tozlaşma koşulları altında Siah-e-Samarkhandi çeşidinin tozlaşması üzerindeki 0, 30, 60 ve 90 mg/L⁻¹ GA₃ ve 0 ve 1.5% HKO₃'ün etkilerini incelemiştir. Ek olarak, başka bir deneyde polen kaynaklarının (Siah-e-Shiraz, Askari, Rotabi, Rishbaba ve Aatabaki çeşitleri) Siah-e-Samarkhandi çeşidinin tozlaşması üzerindeki etkileri değerlendirilmiştir. Sonuçlar, Atabaki çeşidi hariç, diğer çeşitlerden elde edilen polenin Siah-e-Samarkhandi çeşidinde hem meyve hem de salkım verimini artırdığını gösterdi. Genel olarak, 30 mg/L'lik kombinasyon en iyi sonucu verdi.gibberellin (GA₃)%1,5 potasyum nitrat (KNO₃) ise üzüm tanesi ve salkım kalitesi ile verim üzerinde en belirgin uyarıcı etkiye sahipti.
Bu çeşit, tazeliği ve yüksek antosiyanin içeriği nedeniyle özellikle İran ve Fars eyaletinde önemlidir. Siah-e-Samarkhandi üzümleri, eyaletin farklı bölgelerinde ortalama 300 ila 450 mm arasında değişen yağış alan kurak bir iklimde yetişir. Üzüm salkımının görünümü ve tane büyüklüğü tazelik için çok önemli olduğundan, tutarsız tane büyüklüğü, düşük salkım kalitesi ve salkım başına düşük tane sayısı (meyve dökülmesi nedeniyle) gibi verimi düşüren bir dizi sorun mevcuttur.³ Yenilebilir üzüm çekirdeği özütü, doğal antioksidanlar, koruyucular ve gıda sterilizatörleri gibi çeşitli biyolojik etkiler göstererek, gıdaların zararlı mikroorganizmalar tarafından kirlenmesini önleyebilir.

Üzüm çeşitlerinin uyumluluğuna gelince, çoğu çeşit kendi kendine döllenme özelliğine sahiptir ve kendi kendine tozlaşır. Kapalı florada döllenme üzümlerde yaygındır. İstisnalar nadir olsa da, bazı çeşitler kendi kendine döllenme özelliğine sahip değildir. Meyve verimi ve kalitesi birçok faktörden etkilenir. Temel faktörlerden biri üzüm çeşidinin üreme biyolojisidir. Çiçek organlarının tam gelişimi ve yüksek çimlenme oranlarına sahip uygun polen üretimi, verimliliğin sağlanması için gereklidir. Polen çimlenmesi çeşide, beslenme koşullarına ve çevresel faktörlere bağlıdır ve polen çimlenmesi için optimal koşullar değişiklik gösterir.
Taze çekirdeksiz üzümlerde gibberellin kullanımı, meyve tutumu sırasında üzüm tanelerinin boyutunu artırabilir. 8.
Yüksek düzeyde üzüm yetiştiriciliği göz önüne alındığında, kalitesini iyileştirmek için uygun çözümler bulmak çok önemlidir. Siah-e-Shiraz ve diğer çeşitler üzerinde polen uygulamaları yapılmıştır, çünkü bu uygulamalar yüksek çimlenme oranlarına sahip polen taneleriyle sonuçlanmıştır (veriler verilmemiştir). Bu polen tanelerinin (sağlıklı polen taneleri, oksin ve GA3 açısından zengin bir kaynaktır) Siah-e-Samarkhandi çeşidinin dişi organına yerleştirilmesi ve çimlenmesi, yumurtalık büyümesini uyararak bu hormonların daha fazla miktarda sentezlenmesine ve nihayetinde meyve oluşumuna yol açar. Meyvede sağlıklı polen tanelerinin bulunması, sağlıklı tohumların oluşmasına neden olur (Şekil 1A-F). Bu deneyin temel amacı, Siah-e-Samarkhandi üzüm çeşidinde üzüm meyvesi çatlamasının nedenlerini ve gibberellin (GA3) ve potasyum nitrat (KNO3) etkileşimi ve çapraz tozlaşma gibi uygulamaların bu sorunu önlemede veya hafifletmede etkinliğini araştırmaktı.
Bu deney, İran'ın Şiraz şehrinin kuzeybatısındaki Khoral köyünde (Şiraz'ın 35 km kuzeybatısında, 29°57′ K, 52°14′ G) bulunan ticari bir yağmurla sulanan bağda iki yıl (2021-2022) boyunca gerçekleştirilmiştir. Bölge, ortalama yıllık yağış miktarı 450 mm olan ılıman ve serin bir iklime ve killi tınlı toprağa sahiptir. Asmalar, sıralar halinde 3,5 metre ve tek tek asmalar arasında 4 metre aralıklarla dikilmiştir. Bağ sulanmamıştır (yağmurla sulanan tarım). Bitki materyalinin toplanması, ilgili kurumsal, ulusal ve uluslararası yönergeler ve düzenlemelere uygun olarak gerçekleştirilmiş ve Şiraz Üniversitesi ile işbirliği içinde ticari bir bahçecilik işletmesi tarafından yetkilendirilmiştir.
Birinci ve ikinci deneyler, rastgele blok tasarımına dayalı faktöriyel bir tasarım kullanılarak gerçekleştirildi ve dört kez tekrarlandı.
Üçüncü deneyde, Siah-e-Samarghandi çeşidinin beş farklı çeşitten (Rotabi, Rishbaba, Askari, Atabaki ve Siah-e-Shiraz) alınan polenlerle çapraz tozlaştırılması (kontrollü tozlaştırma) gerçekleştirildi. Siah-e-Samarghandi çeşidinin kendi kendine tozlaştırılması için bu çeşitten alınan polen kullanıldı ve bu deneyde kontrol grubu olarak görev yaptı.
Her bir Siah-e-Samarghandi üzüm çeşidinin çiçeklenme döneminde, bu çeşitlerden alınan polenler seçilen dört çiçek salkımına uygulandı. Çiçeklenmeden bir ila üç gün önce, seçilen çiçek salkımları kağıt torbalara yerleştirildi. Polen veren çeşidin çiçeklerinin %25'i torbalara konuldu. Çiçeklenmeden on ila on dört gün sonra, tüm kağıt torbalar çiçek salkımlarından çıkarıldı.
Meyveler olgunlaştıktan sonra (çözünür katı madde içeriği ≥%16), üzüm verimi tek tek ölçüldü. Daha sonra asmanın dört tarafından rastgele sekiz salkım (dördü torbalanmış, geri kalanı torbalanmamış) seçildi ve nicel ve nitel karakterizasyon için İran, Şiraz Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Bölümü'nün fizyoloji laboratuvarına transfer edildi.
Meyve tutma oranı, çiçeklenmeden 10 gün önce çiçek sayısı ve çiçeklenmeden 10 gün sonra oluşan meyve sayısı sayılarak aşağıdaki formül kullanılarak hesaplanır.
İlk iki deneyde, her salkımdan rastgele 10 meyve seçildi; üçüncü deneyde ise 50 meyve seçildi. Her meyvedeki çekirdek sayısı sayıldı ve her bir işlem grubunda meyve başına ortalama çekirdek sayısı hesaplandı.
Fenolik bileşikleri belirlemek için, meyve suyu özütü %80 metanol ile 1:1 oranında seyreltildi. Daha sonra, 100 μl etanol özütü, 400 μl fosfat tamponu ve 2,5 ml Folin-Ciocalteu reaktifi (Sigma-Aldrich) ile karıştırıldı. 1 dakika sonra, karışıma 2 ml %7,5 sodyum karbonat çözeltisi eklendi ve örnek 25°C'de 5 dakika inkübe edildi. Ardından, absorbans 760 nm'de bir spektrofotometre (BioTek Instruments, Inc., ABD) kullanılarak ölçüldü. Sonuçlar, 100 g taze ağırlık başına miligram gallik asit olarak ifade edilir; gallik asit miktarı kullanılmıştır.^asbir standart.
Antosiyanin içeriği, iki farklı tampon çözelti kullanılarak diferansiyel pH yöntemiyle belirlendi: pH 1.0'da 25 mM KCl tampon çözeltisi ve pH 4.5'te 0.4 M sodyum asetat tampon çözeltisi. Her örnek, her iki tampon çözeltide 15 dakika süreyle inkübe edildi ve absorbans 510 nm ve 700 nm'de ölçüldü; her örnek için beş tekrar yapıldı. Toplam antosiyanin içeriği, Sabir ve ark. yöntemine göre belirlendi.
Antioksidan aktivite^belirlendi1,1-difenil-2-trinitrofenilhidrazin (DPPH) yöntemi kullanılarak. Spesifik yöntem şu şekildeydi: 100 ml meyve suyu, 1:100 oranında metanol ve su ile seyreltildi. Daha sonra ekstrakt, metanol içinde 0,1 mM DPPH çözeltisinin 2 ml'si ile karıştırıldı. 30 dakika sonra, elde edilen çözeltinin absorbansı, Cecil 2010 UV spektrofotometresi kullanılarak 517 nm'de ölçüldü. Ekstrakt içermeyen DPPH'nin serbest radikal absorbansı kontrol olarak kullanıldı. Antioksidan aktivite aşağıdaki formül kullanılarak hesaplandı:
Bu deneyde tamamen rastgele bir tasarım kullanıldı ve üç kez tekrarlandı (her tekrarda dört küme yer aldı). Veriler SAS 9.1 yazılımı kullanılarak analiz edildi ve ortalamaları karşılaştırmak için %0,05 anlamlılık düzeyinde Tukey testi kullanıldı. Çok değişkenli analiz için R yazılımı kullanılarak küme ısı haritaları oluşturuldu.
Kendi kendine tozlaşma uygulamasına (%14,97) kıyasla, Atabaqui uygulamasında çapraz tozlaşma için TSS değeri %16,93 olup, bu önemli bir farktır. Diğer uygulamalar ile kendi kendine tozlaşma uygulaması arasında anlamlı bir fark gözlenmemiştir (Şekil 4B).
En yüksek antioksidan aktivite kendi kendine tozlaşmada (%55,78) gözlemlenirken, en düşük aktivite atabaca poleni (%18,88) ve askari (%31,54) ile gözlemlenmiştir. Diğer uygulamalar kontrol grubundan önemli ölçüde farklılık göstermemiştir.