WILGOTNOŚĆ NASION
Cel: Oznaczenie wilgotności nasion przy użyciu metod odpowiednich do oznaczeń seryjnych
Wilgotność próbki nasion jest stratą masy po suszeniu wg. Zasad podanych w przepisach. Wilgotność wyraża się jako procent masy próbki oryginalnej.
Zasada: zalecane są takie metody, aby zredukować utlenianie, rozkład, stratę innych lotnych substancji, zapewniając równocześnie usunięcie maksymalnej ilości wody
Zależnie od stosowanej metody, potrzebna jest następująca aparatura:
- młynek
- suszarka utrzymująca temperaturę
- naczynka do suszenia
- waga analityczna
- eksykator
- sita druciane o wymiarach oczek 0,5; 1,0; 4,0 mm
Wykonanie oznaczenia metodą suszarkową
Próbka powinna być w nienaruszonym, wodoszczelnym pojemniku, a oznaczenie powinno być wykonane w możliwie najkrótszym czasie po otrzymaniu próbki. Do oznaczenia wilgotności, minimalna masa próbki średniej powinna wynosić 100g dla gatunków, których nasiona muszą być mielone i 50 g dla pozostałych gatunków.
Oznaczenie powinno być wykonane w dwóch powtórzeniach, na dwóch niezależnie wydzielonych próbkach analitycznych o masie w zależności od średnicy użytych naczynek
- średnica <8 mm - 4-5 g
- średnica > 8 mm - 10 g
Ważenie wykonujemy z dokładnością 3 miejsc po przecinku.
Duże nasiona muszą być ześrutowane przed suszeniem ( wyjątek - nasiona zawierające znaczną ilość tłuszczu, np. len). Nasiona muszę być tak ześrutowane, aby 50 % zmielonego materiału przechodziło przez druciane sito o oczkach 4 mm.
W przypadku, gdy śrutowanie jest konieczne, a wilgotność nasion jest większa niż 17 %, konieczne jest podsuszanie. Po podsuszaniu próbki są ponownie ważone i natychmiast sortowane i poddane właściwemu suszeniu.
Stosuje się następujące metody suszarkowe:
Suszenie w niskiej, stałej temperaturze - stosujemy temperaturę 103 (+/- 2) przez 17h ( +/- 1h), po czym przykrywamy naczynko u umieszczamy je w eksykatorze na 30 - 40 minut. Metoda ta ma zastosowanie dla gatunków zawierających większe ilości olejku eterycznego, tłuszczów np. cebula, czosnek, rzodkiewka, kapusta, soja, gorczyca, len.
Suszenie w wysokiej stałej temperaturze - stosujemy temperaturę 130 ( +/- 3), a czas suszenia wynosi 1h. Wyjątkiem jest kukurydza (4h) i zboża (2h)
Obliczanie wyników:
Wilgotność jako % wagowy powinna być obliczana z dokładnością do 1 miejsca po przecinku.
M2 - M3 x 100/M2 - M1
M1 - masa w gramach naczynka z przykrywką
M2 - masa naczynka przed suszeniem
M3 - masa naczynka po suszeniu
Jeśli materiał był podsuszany, to wilgotność wylicza się na podstawie wyników uzyskanych w I i w II stopniu, jeżeli
S1 - jest ubytkiem wody w I stopniu suszenia
S2 - ubytkiem w II , a każdy obliczany został wg poprzedniego wzoru i wyrażony w % wówczas wyjściową wilgotność próbki oblicza się wg wzoru
S1 + S2 = S1 x S2 / 100
ŻYWOTNOŚĆ NASION
Celem badań jest szybka żywotności próbek nasion, a w szczególności tych, które wykazują spoczynek pożniwny. W przypadku szczególnych próbek, w których przy końcu testu kiełkowania pozostają liczne nasiona spoczynkowe.
Ocenę żywotności nasion przeprowadza się dla próbki analitycznej lub poszczególnych nasionach spoczynkowych ( w teście zdolności kiełkowania)
Żywotność nasion oznacza się za pomocą testu tetrazolinowego, który polega na potraktowaniu nasion lub zarodków chlorkiem lub bromkiem 2,3,5 trifenylotetrazoliny ( 1%, ph 6,5 - 7,5) ------ redukcja w żywych tkankach - do barwnego związku 2,3,5 trifenyloformazanu
Jest to nierozpuszczalny w wodzie związek o barwie czerwonej powodujący trwałe zabarwienie żywych komórek. Tkanki martwe nie barwią się. Test ten pozwala uzyskać szybką informację o potencjalnej wartości siewnej nasion.
Oznaczenie przeprowadza się w 4 powtórzeniach po 100 sztuk nasion wydzielonych z frakcji, nasion czystych ( otrzymanych w masie badania czystości). Można też badać pojedyncze nasiona, po zakończeniu testu zdolności kiełkowania.
Przygotowanie nasion do barwienia
- nawilżenie nasion ( nasiona są mniej kruche, można je łatwiej preparować, zabarwienie nasion wcześniej nawilżonych jest bardziej jednolite)
- przecinanie
- nakłuwanie okrywy nasiennej
- usuwanie okrywy nasiennej
- izolowanie zarodków
BARWIENIE
- przygotowanie nasion lub zarodków umieszczonych w roztworze tetrazoliny, muszą one być zanurzone
- czas barwienia wynosi 2 - 18 h, w zależności od gatunku, a temperatura - 20 - 45
- barwienie powinno przebiegać w ciemności
- po upływie wymaganego czasu roztwór należy zlać
- nasiona przepłukać wodą i oceniać
Procent nasion żywych oblicza się oddzielnie dla każdego powtórzenia. Średnią arytmetyczną oblicza się zaokrąglając wynik do liczb całkowitych.
TEST ZDOLNOŚCI KIEŁKOWANIA
Kiełkowanie w ocenie laboratoryjnej jest to ukazanie się kiełka i rozwój siewki do stadium, w którym wygląd jej podstawowych elementów budowy wskazuje czy jest lub nie jest możliwy dalszy rozwój, w korzystnych warunkach w glebie, w pełną roślinę
Podstawowa budowa siewek:
System korzeniowy ( korzeń pierwotny, w niektórych przypadkach korzenie nasienne)
Oś pędu ( hipokotyl, epikotyl, u niektórych Poaceae - mezokotyl, pączek szczytowy
Liścienie - jeden do kilku
Koleoptyl ( u wszystkich traw) - część pochówkowa chroniąca stożek wzrostu
Siewki roślin dwuliściennych : korzeń pierwotny, korzenie wtórne, w tym boczne, pączek szczytowy, liścienie, epikotyl, hipokotyl, przylistki, pierwsze liście, ogonki liściowe
Siewki roślin jednoliściennych: korzeń pierwotny, korzenie wtórne, korzenie zarodkowe, Korzenie przybyszowe, mezokotyl, koleoptyl, liścień
Zdolność kiełkowania jest to % siewek normalnych
Za siewki normalne uznajemy:
- siewki nie uszkodzone
- siewki z małymi wadami
- siewki z infekcją wtórną
Siewki klasyfikuje się jako nienormalne jeśli jakaś z podanych cech lub ich kombinacje powodują nienormalność.
KLASYFIKACJA NASION NIEKIEŁKUJĄCYCH
Nasiona twarde - w czasie przeprowadzania ostatniego doświadczenia liścienie (zdolność kiełkowania) pozostają nienapęczniane, nie są martwe i nie wytworzyły kiełka, Wszystkie nasiona twarde należy zaliczyć do grupy nasion normalnie kiełkujących ( w informacji o wartości siewnej nasion należy podawać % nasion kiełkujących normalnie + % nasion twardych)
Nasiona zdrowe niekiełkujące - nasiona spęczniałe, które w czasie wykonywania oceny zdolności kiełkowania (ostatnie liczenie) nie wytworzyły kiełka i nie spęczniały
Nasiona martwe, niekiełkujące, gnijące lub pleśniejące - nasiona porażone grzybami lub bakteriami, które nie wytworzyły kiełka, a w fazie pęcznienia zgniły lub pokryły się pleśnią
Nasiona niekiełkujące, puste, bez zarodka - nasiona wewnątrz puste, nie wykształciły zarodka
Zajęcia prowadzone przez dr Reginę Janas
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin w Radzikowie
Instytut Uprawy Nawożenia i Gleboznawstwa w Puławach
Instytut Weterynarii
Instytut Zootechniki
Instytut Ochrony Roślin w Poznaniu
Instytut Zielarstwa w Poznaniu
Instytut Włókien Naturalnych
Instytut Ekonomiki Rolnictwa
Instytut Mechanizacji i Budowy Maszyn
Instytut Warzywnictwa w Skierniewicach
Instytut Kwieciarstwa i Sadownictwa w Skierniewicach
Dobry materiał siewny:
- w renomowanych firmach nasiennych
- Polskie najlepsze - przystosowane do naszych warunków klimatycznych
- własne laboratoria do oceny nasion
- standardy międzynarodowe
- prowadzą swoje hodowle
PNOS - Przedsiębiorstwo Nasiennictwa Ogrodniczego i Szkółkarstwa
Polan Kraków
Spójnia Nakowo k. Poznania
Torseed Toruń - pierwsi wyprodukowali nasiona ekologiczne, prywatna
Mniejsze - Legutko, Plantico Zielonki
PATOLOGIA NASION
90% roślin uprawnych rozmnażamy generatywnie ( z nasion). Zdrowotność jest jednym z elementów jakości nasion. Jeśli mamy do czynienia z porażonym materiałem siewnym mamy mniejszy plon.
Nasiona są porażane w 85 % przez grzyby, 10 - 12 % bakterie, i przez wirusy
Większość porażonych nasion jest atakowana przez grzyby niedoskonałe Deuteromycota, rozmnażające się przez zarodniki
Grzyby z rodzaju Alternaria wywołujące alternariozy
Fusarium - fuzaryjne więdnięcia roślin
Botrytis - szare pleśnie
Phoma - zgnilizny
Szkodliwość patologiczna zasiedlanych nasion
- większość z nich przenosi się z nasionami, na rośliny potomne, powodując rozległe choroby
- spadek jakości nasion (energii i zdolności kiełkowania)
- przeżywalność grzybów jest czasami tak długa, jak długi jest czas życia nasion
- znaczne straty podczas przechowywania
- degeneracja
Ze względu na przeżywalność patogeny dzielimy na trzy grupy:
Mikrobiotyczne - w nasionach od 2 - 4 lat
Mezobiotyczne - 4 - 8 lat
Makrobiotyczne - powyżej 8 lat
- porażone nasiona są często rakotwórcze, wytwarzają toksyny (mykotoksyny), niebezpieczne, zwłaszcza w wypadku nasion przeznaczonych na konsumpcję - fabaceae, dynia, soja, kukurydza, pistacje
- porażone nasiona przyczyniają się do słabszych nierównomiernych wschodów, spadku wigoru roślin i plonu
Alternaria dauci - 9 - 14 lat
A.radiciana - 14 lat
Ascochyta fab. - 9 - 13 lat
Colletottrichum (Phaseolus) - 12 lat
Przykłady wytwarzanych mykotoksyn:
Alternaria dauci - zinnol
A.radiciana - Radęcina, radicinol
Aspergillus spp. - alfa toksyny, ochra toksyny, patulina
Fusarium - moniliformina
Penicillium spp. - patulina, kwas penicylowy
SPOSÓB PORAŻENIA NASION
Zewnętrznie (KONTAMINACJA) - patogen nie przenika pod okrywę nasienną, porażenie likwidujemy temperaturą lub myjemy nasiona - 2h płukanie nasion np. buraków
Wgłębne - patogen wnika pod okrywę nasienną, penetrując owocnię i zarodek
- zaprawianie chemiczne w uprawach konwencjonalnych i integrowanych
- zaprawianie biologiczne w uprawach ekologicznych i integrowanych
Wykaz gatunków roślin strategicznych z największą wartością gospodarczą
GRZYBY
Cebula - alternarioza cebuli, zgnilizna szyjki cebuli
Seler - septorioza selera
Burak - mączniak rzekomy, zgorzel siewek, chwościk buraka
Kapusta - czerń krzyżowych
Ogórek - alternarioza dyniowatych
Marchew - alternarioza naci (Alternaria dauci) czarna zgnilizna marchwi (A. radiciana)
Sałata - szara pleśń sałaty
Pomidor - brunatna plamistość liści, fuzaryjne więdnięcie pomidora, zaraza ziemniaka
Fasola - szara pleśń, alternarioza fasoli, zgnilizna twardzikowa
Bób - askochytoza bobu, czekoladowa plamistość bobu
BAKTERIE
Ogórek - bakteryjna kanciasta plamistość ogórka
Kapusta - czarna zgnilizna kapusty
Pomidor - rak bakteryjny pomidora , bakteryjna plamistość
Fasola - bakterioza obwódkowa, ostra bakterioza fasoli
Groch - bakterioza grochu
WIRUSY - wektory - mszyce, skoczki, miodunki
Ogórek, dynia - wirus zielonej mozaiki ogórka
Sałata - wirus mozaiki
Callistephus chinensis - szara pleść astra (Botrytis cinerea)
Tropaeolum majus - plamistość liści i pędów nasturcji
DROGI ZAKAŻENIA LUB ZASIEDLANIA NASION PRZEZ PATOGENY
Przenoszenie się patogenów z chorych roślin, za pośrednictwem gleby, wody, powietrza
Bezpośrednie przenoszenie się patogenów z zakażonych nasion, w czasie zbioru, młocki, czyszczenia i siewu
DROGI PRZENOSZENIA PATOGENÓW PRZEZ NASIONA
Zanieczyszczenia materiału siewnego
Kontaminacja - zarodniki, sklerocja, bakterie, wirusy
W nasionach - z owoców - grzybnia, piknidia, zarodniki
W zarodkach nasion - poprzez słupek lub zalążnię (infekcja mostowa)
W nasionach - z chorych roślin patogen zakaża nasiona ( infekcja skokowa)
W nasionach - w czasie zbioru
SPERMOPLANA - Strefa dotykająca bezpośrednio nasiona
SPERMOSFERA - powietrze z patogenami wokół nasion - grzyby przechowalnicze
- GRZYBY PRZECHOWALNICZE - produkują najbardziej rakotwórcze mykotoksyny, patulina - Penicillium, Aspergillus, Rhizopus, Mucor, grzyby dobrze rozwijają się, gdy w przechowalni jest ponad 40 % wilgotności i ponad 5 st. C
Grzyby pożyteczne ( antagonistyczne) - zwalczają grzyby patogeniczne, są nadpasożytami, SA wykorzystywane do produkcji biopreparatów np. grzyby z rodzaju Trihoderma Supresivit, Phytium oligandrum Poliversum
Przenikanie do roślin
Patogeny dobrze przenikają do roślin , wtedy kiedy są w formie juwenilnej ( przechowywanie materiału wysadkowego w przypadku 2 letnich - marchew, pietruszka, burak, główki cebuli
- przejście fazy wegetatywnej w generatywną - strzelanie w pęd kwiatostanowy
- kwitnienie - patogeny wnikają przez części nie pokryte kutykulą, i naturalne otwory np. hydatody, aparaty szparkowe, przetchlinki
- zawiązywanie nasion - nie mają okrywy nasiennej
Czynności pozbiorcze:
- nie mogą być suszone dłużej niż 2 - 4 tyg
- młocka - nie uszkadzać mechanicznie
- Kalibracja - najbardziej dorodne
Najlepsze nasiona mamy z pędów głównych i pędów I rzędu
Przepisy dotyczące zdrowotności nasion - Międzynarodowa Organizacja Oceny Nasion -ISTA - International Seed Testing Assosiacion
Fylloplana - strefa działania patogena bezpośrednio na tkankach roślinnych
Ryzoplana - strefa bezpośredniego działania patogena na korzeniach
Fyllosfera - strefa wokół rośliny, w której znajdują się patogeny polowe (Alternaria, Clodosporum)
Rizosfera - Phytium, Phytophtora,
Wyszukiwarka