Interakcija giberelina i kalijevog nitrata, kao i utjecaj izvora peludi na fizikalno-kemijska svojstva grožđa.

Kod stolnog grožđa, uključujući žensku sortu Siah-e-Samarkhandi, morfologija grozda i veličina ploda su ključne. Međutim, uzgoj ovog grožđa suočava se s nekoliko izazova, poput opadanja bobica i patuljastog rasta plodova, što dovodi do smanjenog prinosa i tržišne vrijednosti. Opadanje bobica je glavni problem za sortu Siah-e-Samarkhandi. Stoga je ova studija ispitala učinke 0, 30, 60 i 90 mg/L⁻¹ GA₃ te 0 i 1,5% HKO₃ na oprašivanje sorte Siah-e-Samarkhandi u otvorenim i kontroliranim uvjetima oprašivanja. Osim toga, drugi eksperiment procijenio je učinke izvora peludi (sorte Siah-e-Shiraz, Askari, Rotabi, Rishbaba i Aatabaki) na oprašivanje sorte Siah-e-Samarkhandi. Rezultati su pokazali da je, uz izuzetak sorte Atabaki, pelud drugih sorti poboljšala i prinos bobica i grozdova kod sorte Siah-e-Samarkhandi. Sveukupno, kombinacija od 30 mg/Lgiberelin (GA₃)i 1,5% kalijevog nitrata (KNO₃) imao je najznačajniji stimulirajući učinak na kvalitetu i prinos bobica i grozdova.
Ova sorta je posebno važna u Iranu i pokrajini Fars zbog svoje svježine i visokog sadržaja antocijanina. Grožđe Siah-e-Samarkhandi raste u sušnoj klimi, s prosječnom količinom oborina od 300 do 450 mm u različitim regijama pokrajine. Budući da su izgled grozda i veličina bobica ključni za svježinu, postoji niz problema, poput neujednačene veličine bobica, loše kvalitete grozda i niskog broja bobica po grozdu (zbog opadanja plodova), što smanjuje prinose.³ Jestivi ekstrakt sjemenki grožđa može imati niz bioloških učinaka, uključujući djelovanje kao prirodni antioksidans, konzervans i sterilizator hrane, čime se sprječava kontaminacija hrane štetnim mikroorganizmima.

Što se tiče kompatibilnosti sorti grožđa, većina sorti je samokompatibilna i samooprašujuća. Oplodnja u zatvorenoj flori uobičajena je kod grožđa. Iako postoje iznimke, one su rijetke; neke sorte su samoinkompatibilne. Na prinos i kvalitetu ploda utječu mnogi čimbenici. Jedan od temeljnih čimbenika je reproduktivna biologija sorte grožđa. Potpuni razvoj cvjetnih organa i proizvodnja odgovarajućeg peluda s visokom stopom klijanja bitni su za osiguranje plodnosti. Klijanje peludi ovisi o sorti, prehrambenim uvjetima i čimbenicima okoliša, a optimalni uvjeti za klijanje peludi variraju.
Upotreba giberelina u svježem grožđu bez sjemenki može povećati veličinu bobica tijekom zametanja plodova. 8.
S obzirom na visoku razinu uzgoja grožđa, pronalaženje prikladnih rješenja za poboljšanje njegove kvalitete ključno je. Tretmani peludi provedeni su na sortama poput Siah-e-Shiraz i drugih, jer su ti tretmani rezultirali peludnim zrncima s visokom stopom klijanja (podaci nisu dostavljeni). Postavljanje ovih peludnih zrnaca (zdrava peludna zrnca bogat su izvor auksina i GA3) na stupac sorte Siah-e-Samarkhandi i njihovo klijanje potiče rast jajnika, što dovodi do sinteze većih količina ovih hormona i, u konačnici, stvaranja plodova. Prisutnost zdravih peludnih zrnaca u plodu dovodi do stvaranja zdravih sjemenki (slike 1A-F). Glavni cilj ovog eksperimenta bio je istražiti uzroke pucanja plodova grožđa i učinkovitost tretmana poput interakcije giberelina (GA3) i kalijevog nitrata (KNO3) i unakrsnog oprašivanja u sprječavanju ili ublažavanju ovog problema kod sorte grožđa Siah-e-Samarkhandi.
Ovaj eksperiment proveden je tijekom dvije godine (2021.-2022.) u komercijalnom vinogradu napajanom kišom u selu Khoral, sjeverozapadno od Shiraza, Iran (35 km sjeverozapadno od Shiraza, 29°57′ N, 52°14′ S). Regija ima blagu, hladnu klimu s prosječnom godišnjom količinom oborina od 450 mm i glinovitim tlom. Lozovi su zasađeni na razmaku od 3,5 metra u redovima i 4 metra između pojedinačnih loza. Vinograd nije bio navodnjavan (poljoprivreda napajana kišom). Prikupljanje biljnog materijala u skladu je s relevantnim institucionalnim, nacionalnim i međunarodnim smjernicama i propisima te ga je odobrilo komercijalno hortikulturno poduzeće u suradnji sa Sveučilištem u Shirazu.
Prvi i drugi eksperiment korišten je faktorski dizajn temeljen na randomiziranom blok dizajnu i ponovljeni su četiri puta.
Treći eksperiment uključivao je unakrsno oprašivanje (kontrolirano oprašivanje) kultivara Siah-e-Samargindi korištenjem peludi pet kultivara (Rotabi, Rishbaba, Askari, Atabaki i Siah-e-Shiraz). Pelud kultivara Siah-e-Samargindi korišten je za samooprašivanje ovog kultivara i služio je kao kontrola u ovom eksperimentu.
Tijekom razdoblja cvatnje svake sorte grožđa Siah-e-Samargindi, pelud tih sorti nanošen je na četiri odabrana cvata. Jedan do tri dana prije cvatnje, odabrani cvatovi stavljeni su u papirnate vrećice. Dvadeset pet posto cvjetova sorte oprašivača stavljeno je u vrećice. Deset do četrnaest dana nakon cvatnje, sve papirnate vrećice uklonjene su s cvatova.
Nakon dozrijevanja ploda (udio topljivih tvari ≥16%), prinos grožđa mjeren je pojedinačno. Osam grozdova (četiri u vrećama, ostali bez vreća) zatim je nasumično odabrano s četiri strane vinove loze i preneseno u fiziološki laboratorij Odjela za hortikulturu, Poljoprivrednog fakulteta, Sveučilišta Shiraz, Iran, radi kvantitativne i kvalitativne karakterizacije.
Stopa zametanja plodova izračunava se pomoću sljedeće formule brojanjem broja cvjetova 10 dana prije cvatnje i broja bobica koje se formiraju 10 dana nakon cvatnje.
U prva dva eksperimenta, iz svakog grozda nasumično je odabrano 10 bobica; u trećem eksperimentu odabrano je 50 bobica. Izbrojan je broj sjemenki u svakoj bobici i izračunat je prosječan broj sjemenki po bobici u svakoj tretiranoj skupini.
Za određivanje fenolnih spojeva, ekstrakt voćnog soka razrijeđen je 1:1 s 80%-tnim metanolom. Zatim je 100 μl etanolnog ekstrakta pomiješano s 400 μl fosfatnog pufera i 2,5 ml Folin-Ciocalteu reagensa (Sigma-Aldrich). Nakon 1 minute, smjesi je dodano 2 ml 7,5%-tne otopine natrijevog karbonata i uzorak je inkubiran na 25°C tijekom 5 minuta. Apsorbancija je zatim izmjerena na 760 nm pomoću spektrofotometra (BioTek Instruments, Inc., SAD). Rezultati su izraženi kao miligrami galne kiseline na 100 g svježe mase, pri čemu je korištena galna kiselina.^asstandard.
Sadržaj antocijanina određen je metodom diferencijalnog pH korištenjem dva različita pufera: 25 mM KCl pufera pri pH 1,0 i 0,4 M natrijevog acetatnog pufera pri pH 4,5. Svaki uzorak inkubiran je u oba pufera 15 minuta, a apsorbancija je mjerena na 510 nm i 700 nm, s pet ponavljanja za svaki uzorak. Ukupni sadržaj antocijanina određen je prema metodi Sabira i suradnika.
Antioksidativno djelovanje^{bio je određen}korištenjem metode 1,1-difenil-2-trinitrofenilhidrazina (DPPH). Specifična metoda bila je sljedeća: 100 ml voćnog soka razrijeđeno je metanolom i vodom u omjeru 1:100. Ekstrakt je zatim pomiješan s 2 ml otopine DPPH koncentracije 0,1 mM u metanolu. Nakon 30 minuta, apsorbancija dobivene otopine izmjerena je na 517 nm pomoću Cecil 2010 UV spektrofotometra. Apsorpcija slobodnih radikala DPPH bez ekstrakta korištena je kao kontrola. Antioksidativna aktivnost izračunata je pomoću sljedeće formule:
Ovaj eksperiment koristio je potpuno randomizirani dizajn, ponovljen tri puta (svako ponavljanje sadržavalo je četiri klastera). Podaci su analizirani pomoću SAS 9.1 softvera, a Tukeyjev test je korišten za usporedbu srednjih vrijednosti na razini značajnosti od 0,05. Toplinske karte klastera generirane su pomoću R softvera za multivarijantnu analizu.
U usporedbi s tretmanom samooprašivanja (14,97%), vrijednost TSS-a za unakrsno oprašivanje u tretmanu Atabaqui bila je 16,93%, što je značajna razlika. Nisu uočene značajne razlike između ostalih tretmana i tretmana samooprašivanja (Slika 4B).
Najveća antioksidativna aktivnost uočena je kod samooprašivanja (55,78%), dok je najniža uočena kod peludi atabaca (18,88%) i askarija (31,54%). Ostali tretmani nisu se značajno razlikovali od kontrolne skupine.