Liečivé rastliny v meniacich sa environmentálnych podmienkach

Vliv abiotických a biotických stresorů na vlastnosti rostlin 11.5.2005
Anatomické změny praporcových listů odrůd ozimé pšenice
v podmínkách vodního stresu
Brigita Zámečníková 1 , Jiří Zámečník 2 , Šárka Piskáčková 1
1
Česká zemědělská univerzita, katedra botaniky a fyziologie rostlin, Kamýcká 129, 165 21
Praha 6 - Suchdol, Česká republika, zamecnikova@af.czu.cz, piskackova@af.czu.cz
2 Výzkumný ústav rostlinné výroby, Odbor genetiky a šlechtění, Drnovská 507, 161 06,
Praha 6 – Ruzyně, zamecnik@vurv.cz
Souhrn
Ve třech odlišných pokusech s úplnou a nedostatečnou zálivkou byla sledována hustota průduchů
na adaxiální a abaxiální straně praporcových listů odrůd pšenice. U rostlin pěstovaných ve fytotronu
byla zjištěna nižší hustota průduchů než u rostlin pěstovaných pod přístřeškem ve venkovních
podmínkách. Vliv nedostatečné zálivky na hustotu průduchů nebyl jednoznačně prokázán, protože
v každém roce byly odlišné tendence u jednotlivých odrůd, nedostatek závlahy se projevil oproti
očekávání u některých odrůd v celkovém nižší hustotě průduchů, v některých případech se zvýšila
hustota průduchů, např. ve třetím pokusu u odrůdy Samanta, a Vlasta. Byla sledována vyšší hustota
průduchů na adaxiální pokožce u Brea, Ebi, Clever, Samanta a na abaxiální pokožce u odrůd Estica,
Ludwig, Brea, Clever a Ebi. Rozdíly v hustotě průduchů mezi odrůdami na praporcových listech
však byly jednoznačně prokázány a jsou použitelné v souvislosti s gazometrickým stanovením
intenzity a fotosyntézy a transpirace. Vzhledem k variabilitě v anatomii pokožky listů a vlivu
ročníku (zejména vlhkosti vzduchu, kolísání teplot a intenzity záření) nelze průkazně vyhodnotit,
které odrůdy jsou z hlediska hustoty průduchů odolnější k vodnímu stresu.
Úvod
Obsah a stav vody v rostlinách je jedním z nejsledovanějších abiotických faktorů ovlivňujících
růst a produktivitu rostlin. Souvisí hlavně s fyziologickými procesy fotosyntézy a transpirace
probíhajícími převážně v listech rostlin. Listový mezofyl je chráněn před vnějšími vlivy pokožkou,
přitom průduchy umístěné v pokožce zprostředkovávají spojení mezofylu listů s vnějším
prostředím. Průduchy tvoří dvě specializované buňky v pokožce, známé jako svěrací buňky a u
některých druhů, jsou ještě morfologicky rozlišitelné přiléhající tzv. podpůrné buňky. Hlavní úloha
průduchů je v regulaci výměny plynů mezi vnitřkem listu a vnějším prostředím (Cowan a
Troughton, 1971; Jones, 1992), protože pokožka je téměř nepropustná pro vodní páru, ale zároveň
CO 2 . Rostlina potřebuje přísun CO 2 vstupujícího do listu pro fotosyntézu, ale zároveň uchovávat
vodu, aby nedošlo k dehydrataci a k metabolickým poruchám. Třebaže průduchy celkově zaujímají
jen 0.5-5% z povrchu listu, při úplném otevření skrz ně prochází téměř všechna vytranspirovaná
voda a všechen přijímaný oxid uhličitý. Funkce průduchů má tedy veliký význam v globálním
hydrologickém a uhlíkatém koloběhu. (Hemsley a Poole, 2004).
U velké většiny rostlin, s kterými se setkáváme, bývá počet průduchů na 1mm 2 v rozmezí od 30
do 350. Hustota průduchů je druhově specifická, ale v menším měřítku může kolísat i u jednoho
druhu podle podmínek prostředí, ve kterém rostlina roste (Šantrůček, 1998).
Asi 30 % rostlin má listy amfistomatické, tj. průduchy na svrchní i spodní straně. Na spodní
straně bývá jejich hustota větší než na svrchní, u obilovin je tomu naopak (Slavík, 1965).
Šířka průduchových štěrbin nemusí být vždy lineární s rychlostí transpirace, protože dýchací
skuliny průduchů jsou eliptického tvaru a částečné uzavření průduchů má jen malý vliv na jejich
obvod (perimetr), (Penka, 1985).
Při měření aktivity průduchů si musíme být vědomi velké heterogenity souboru průduchů i
mezofylových buněk listu. Ta souvisí s různorodou anatomií buněk, jejich velikostí, četností a
332