Завершальний етап розвитку більшості рослин – це утворення плодів, що зазвичай з’являються після запліднення генеративного органу (запилення квітки). Проте іноді в деяких культур можна спостерігати розвиток плодів внаслідок партенокарпії (або апоміксису).
Явище партенокарпії (греч. parthenos karpos – чистий, непорочний плід) полягає в утворенні плодів без запилення і часто зустрічається серед багатьох культурних рослин, здебільшого у плодових, цитрусових та деяких овочевих культур (яблуні, груші, хурми, мандарина, апельсина, інжиру, ананасу, винограду, актинідії, аґрусу, банана, томата, огірків, кавуна та ін.). Плоди, що утворились внаслідок партенокарпії, відрізняються або повною відсутністю самого насіння, або відсутністю в цьому насінні зародків.
Відомий німецький ботанік Карл Фрідріх фон Гертнер у 1788 році вперше зробив опис партенокарпії як непорочного (без опилення) утворення безнасіннєвих плодів у деяких плодових культур. У 1883 році швейцарський вчений Герман Мюллер (-Тургау) відкрив та описав це явище у винограду. А в 1890 свої спостереження партенокарпії у рослин огірка оприлюднив провідний ботанік та агроном Америки Едвард Льюїс Стертевант. Назва «партенокарпія» для такого виду плодоутворення була запропонована в 1902 році німецьким професором ботаніки Фріцем Ноллом.
Партенокарпія буває як природна, так і штучна. Природна партенокарпія відбувається без будь-якого стороннього втручання через виключно генетичні особливості культури. У природі зустрічається понад 100 видів рослин, яким властива партенокарпія.
Розрізняють два види природної партенокарпії: вегетативну (або автономну) та стимулятивну (індуковану). У першому випадку процес запилення повністю відсутній, а в другому причиною утворення плода є подразнення приймочки квітки власним або стороннім пилком. Наприклад, поява плодів на груші може спричинюватись потраплянням на приймочки її квіток пилку яблуні, а пилок томатів сприяє партенокарпічному плодоутворенню в баклажанів.
В агрономічній практиці часто застосовують штучну партенокарпію, для чого на початковій фазі цвітіння культур використовують дію подразників (механічну, хімічну, теплову). Один із поширених способів – обприскування рослин розчинами біологічно активних речовин.
З еволюційної точки зору партенокарпія – це регресивне явище, оскільки є одним з типів стерильності. Відмінна риса таких рослин – можливість їх розмноження виключно вегетативним способом. Проте господарське значення партенокарпії є досить значним. Культивування рослин з цією особливістю дозволяє вирощувати безкісточкові кавуни, виноград, хурму, цитрусові та інші плодово-ягідні культури. До того ж можливість обходитись без запилення у випадку вирощування партенокарпічних овочів та фруктів просто необхідна в умовах використання теплиць, парників та інших закритих приміщень, де немає комах-запилювачів, особливо в умовах північних широт.
Один з прикладів подібної гібридизації – огірки. Найпершим регіоном, де почали вирощувати партенокарпічні огірки, стала південно-східна територія Китаю. Звідти нові гібриди потрапили до Японії та Індії. У XVIII столітті завдяки англійським колонізаторам безнасінні сорти цього овоча потрапили з Індії на Британські острови, де вже на початку ХІХ століття їх почали активно культивувати в теплицях. Згодом партенокарпічні огірки поширились на всій Європейській території і лише наприкінці ХIХ століття – на території Америки.
Привертають увагу також безкісточкові кавуни. Вперше такі плоди отримали селекціонери Японії. Потім безнасінні сорти кавунів набули широкої популярності в США, Ізраїлі, Болгарії, Італії та ін. Серед гібридних безкісточкових кавунів користуються попитом такі сорти як: Сорбет F1 (Італія), Бостон F1 (Нідерланди), Ортал F1 (Ізраїль), Продюсер (США) тощо. Не менш цікавими є безнасінні гібриди з жовтою м’якоттю: Голден Тайгер F1 (Нідерланди), Зоряне небо F1 (Україна), кавун PL 6003 F1 (Південна Корея).
Партенокарпія є дуже необхідною для плодоношення тих культур, в яких дозрівання чоловічих та жіночих квіток відбувається неодночасно. Наприклад, для цитрусових. У таких випадках подібна мутація (партенокарпія) допоможе отримати повноцінний урожай безнасінних плодів без природного запилення, шляхом штучного нанесення пилку.
Сьогодні гібридні сорти партенокарпічних овочів вирощують і в тепличних умовах, і у відкритому ґрунті. Їм властивий ряд переваг порівняно із запилюваними формами. Партенокарпічні рослини відрізняються швидким зростанням і формуванням зав’язі при тривалому та безперервному плодоношенні, внаслідок чого забезпечують стабільні високі врожаї. Мають високі показники лежкості в умовах зберігання та транспортування.
В агрономії партенокарпію часто використовують для створення нових сортів, оскільки вона сприяє збільшенню плодоутворення та врожайності культур, поліпшенню смакових якостей плодів (м’ясистості, соковитості тощо), а також посилює опірність рослин різним захворюванням і шкідникам та стійкість до впливу несприятливих кліматичних факторів.
Поділитись в соцмережах:
