Как нами уже отмечалось, после высадки
черенков на укоренение веретеновидные инициали камбия производят преимущественно слабодифференцированные элементы вторичной ксилемы, а лучевые инициали соответственно производят парен-химные клетки сердцевинных лучей.
Зачаток придаточного
корня в начальные периоды его развития можно определить только по местному, в прикамбиальной зоне, расширению сердцевинного луча, а также по радиальным и тангентальным делениям слабовакуолизированных клеток в области молодой вторичной флоэмы
стебля (рис. 9).
В последующем данная группа клеток формирует специфические для придаточного
корня гистогены, а в базальной части этого зачатка наблюдается дифференциация трахеидных элементов
корня с их присоединением к молодым элементам раневой ксилемы
стебля почти под прямым углом, перпендикулярно продольной оси
стебля. В этой части камбий прерывается, поэтому нижняя часть молодого
корня оказывается погруженной в ксилему
стебля. Таким образом, согласованное развитие взаимно дифференцирующихся проводящих систем
стебля и придаточного
корня обусловливает возможность поступления пластических веществ из черенка в растущий корень и соответственно вызывает вначале его эндогенный, а затем и экзогенный рост
(рис. 10).
Физиология придаточного корнеобразования. При укоренении
черенков облепихи протекают обменные процессы, интенсивность и направленность которых приводит к регенерации корневой системы. Значительную роль в индукции адвентивного корнеобразования играют ауксиновые регуляторы роста, проявляющие свое воздействие через отдельные звенья метаболизма, в частности дыхательного газообмена, прямо связанного с процессами синтеза клеточных компонентов и в целом с репарацией поврежденных или утраченных структур. Полученные нами данные позволяют считать, что в процессе укоренения зеленых
черенков облепихи наблюдается увеличение общего дыхания, особенно в нижней части
стебля (табл. 21).
21. Интенсивность дыхания в
стеблях зеленых
черенков облепихи сорта Новость Алтая в зависимости от обработки регуляторами роста
Это повышение общей интенсивности дыхательного газообмена особенно рельефно проявляется к моменту закладки (на 6-й день укоренения) и затем роста (на 13-й день) придаточных корней независимо от обработки
черенков регулятором. Ранее интенсификацию дыхания при укоренении
черенков древесных и травянистых растений отмечали отдельные авторы, данные которых подтверждаются нашими экспериментальными исследованиями. Однако следует отметить, что общее дыхание является чисто количественным процессом и не характеризует внутренних аспектов дыхательного метаболизма. Действительно, у высших растений первой фазой диссимиляции дыхательного субстрата служит гликолиз и альтернативный ему пентозофосфатный шунт, причем окончательная диссоциация дыхательного материала завершается в результате оксилительного метаболизма в цикле ди- и трикарбоновых кислот Кребса. Примененные в наших опытах специфические ингибиторы гликолиза (фтористый натрий) и цикла Кребса (малоновая кислота) и полученные экспериментальные данные позволяют считать, что наряду с повышением общего дыхания идет одновременная активизация ферментных систем аэробного и анаэробного гликолиза и цикла Кребса. В верхних частях
стебля черенков облепихи особенно значительно повышается пентозофосфатный путь деградации глюкозы
(табл. 22), в то же время в базальной зоне
черенков несколько активизируется гликолитический путь диссимиляции углеводов. Малоновая кислота, являющаяся конкурентным ингибитором сукцинатдегидрогеназы (энолазы) в цикле Кребса, при укоренении зеленых
черенков облепихи подавляла дыхание в верхних частях
стебля в несколько меньшей мере сравнительно с нижними зонами независимо от их обработки ИМК. Вероятно, при формировании черенками придаточной корневой системы усиливается активность терминальных оксидаз, в частности флавиновых и металлосодержащих.