Parthenokarpie (z řeckého Parthenos – „panna“ a karpos – „ovoce“; doslova – „panenské ovoce“) je zvláštní případ partenogeneze, oplodnění bez opylení u rostlin.

Plody, které se tvoří během partenokarpie, jsou bezsemenné nebo obsahují „prázdná“ semena bez embryí. Rostliny vyznačující se vývojem pouze bezsemenných plodů se rozmnožují výhradně vegetativně a za pomoci umělého opylení.

Partenokarpie je rozšířený jev u ovocných, citrusových a zeleninových rostlin. Partenokarpie, stejně jako většina typů sterility, je regresivní jev a nemá žádný evoluční význam.

Partenokarpické a skleníkové pěstování zeleniny

V polovině minulého století se v agroprůmyslové produkci evropských zemí objevila řada „přelomových“ technologií, včetně skleníkového pěstování zeleniny.

Oblasti pěstování dosáhly gigantického rozsahu a staly se ziskovými díky zlevňování zdrojů. Pokud není obtížné pěstovat rajče v takových podmínkách, protože jde o samosprašnou plodinu, pak je obtížné získat plody okurek. Včely z okolních prostor do skleníků nelétají. Na pomoc přišel fenomén partenokarpie, který je v přírodě dlouho známý.

Rozdíl mezi partenokarpií a tradičním způsobem tvorby vaječníků

Tradičně se proces nasazování zeleně v okurce vyskytuje s opylením, to znamená, že je nezbytná přítomnost samičích a samčích květů. Při partenokarpii dochází k tvorbě vaječníků bez opylení. Charakteristickým rysem parthenocarpics jsou buď velmi malá a nedostatečně vyvinutá semena, nebo jejich úplná absence. Proto není možné sbírat semena z takových odrůd.

Semenný materiál se získává na šlechtitelských a semenářských stanicích, uměle opylujících potřebné rodičovské formy kultury. Rozšířená je partenokarpie okurky. První hybridní partenokarpické okurky byly vyšlechtěny v polovině minulého století a od té doby počet jejich odrůd neustále roste.

Hlavní výhoda parthenocarpics – nezávislost na opylujícím hmyzu – vám umožňuje získat stabilní výnosy okurek za jakýchkoli podmínek: v otevřeném nebo chráněném terénu.

Zavedením partenokarpických hybridů do kultury, které tvoří velké množství plodů, se výrazně zvýšila produktivita kultury díky tomu, že tito hybridi nepotřebují pro tvorbu semen konzumovat produkty fotosyntézy.

Existuje vegetativní, také nazývaná autonomní, a stimulační partenokarpie. Autonomní partenokarpie je způsobena genetickými faktory a nevyžaduje vnější zásah. Stimulace může být způsobena mechanickým drážděním, působením chemikálií na bliznu, opylením pylem rostlin jiných rodů a druhů. Parthenokarpie je považována za úplnou, když všechny vaječníky produkují plody bez semen, a za částečnou, když je bez semen pouze část plodů.

ČTĚTE VÍCE
Jakou teplotu snese artyčok?

Partenokarpie je geneticky podmíněná a má hormonální charakter, závisí na vnějších podmínkách a stáří rostlin.

Projev partenokarpie usnadňují nízké teploty (17-18 °C), zejména v noci, a vysoké teploty (více než 25 °C) její stupeň naopak snižují. Ovlivňuje projevy partenokarpie a fotoperiodismu. Bylo zjištěno, že vysoké osvětlení a krátké denní světlo stimulují tvorbu plodů bez pecek. Stejný efekt má i zvýšený obsah CO2 .

Ke vzniku partenokarpických plodů přispívá i vysoká úroveň minerální výživy, která spolu s dalšími růstovými faktory zajišťuje dobrý vývoj rostlin, což je vysvětleno vyšší koncentrací auxinů ve vegetativních částech, které stimulují růst plodů.

Stupeň partenokarpie se v období růstu rostlin mění, s přibývajícím věkem rostliny se také zvyšuje. Navíc projev partenokarpie ve střední a horní části rostlin je vyšší než v dolní.

Odrůdy okurek náchylné k partenokarpii se vyznačují stupněm projevu tohoto znaku. Jsou celkem 4 skupiny:

  • odrůdy a hybridy s dobře vyjádřenou, stabilní partenokarpií (koeficient nad 0,7);
  • odrůdy a hybridy se středním projevem partenokarpie (koeficient 0,4-0,7);
  • odrůdy a hybridy se slabým projevem partenokarpie (koeficient menší než 0,4);
  • odrůdy a hybridy, u kterých se partenokarpické plody buď netvoří vůbec, nebo se tvoří ve velmi malých množstvích pod vlivem podmínek prostředí.

Kříženci s partenokarpií se značně liší v ovocném typu. Farmáři mají nejširší výběr – od krátkoplodých beztrnných (F1 Hooligan) forem použití salátů až po pubescentní okurky s různou frekvencí tuberkulózy (F1 Chancellor a F1 Quest).

Při výběru partenokarpických hybridů byste měli věnovat pozornost vlastnostem jejich pěstování: v jakém intervalu by měly být rostliny vysazeny, jak často zalévat, krmit a jak je formovat.

Zvláštností tvorby partenokarpické buketové okurky na příkladu F1 Startup je udržení kultury bez bočních výhonků. Kříženec na hlavním stonku tvoří 3-5 plodů. Zatímco F1 Bombardier, který tvoří 2-3 vaječníky na uzel, se doporučuje pěstovat s postranními výhonky pro vysoké výnosy, které tyto výhonky produkují.

Důležitým znakem pro moderní hybridy partenokarpických okurek je odrůdová partenokarpie, to znamená stupeň projevu znaku v počátečních fázích plodování.

Použití opylování včelami při pěstování hybridů s nízkou úrovní počáteční partenokarpie umožňuje získat poměrně vysoké celkové výnosy. Tento přístup má však i řadu nevýhod. Za prvé, včely lze použít pouze pro středněplodé (16-18 cm), stejně jako pro krátkoplodé (8-14 cm) hybridy, u kterých plody během opylení nemění tvar (ne”vypukávají”). a za druhé to zvyšuje cenu produktu. Takže F1 model 5532/20 má smíšený typ kvetení s mírným projevem partenokarpie (koeficient 0,4-0,7) a při dodatečném opylení včelami zůstávají plody standardní!

ČTĚTE VÍCE
Jak voní damašská růže?

Model 5532/20 s plody podobnými známým včeloopylným hybridům, ale přesto byl hybrid stvořen pro obrat zima-jaro a pozdně podzim s vysokou sytostí samičích plodů. A přestože má na hlavním stonku samčí květy, vykazuje dobrou partenokarpii. Proto je lepší volit hybridy s dobře ohraničenou partenokarpií po celou dobu růstu.

Valery Shevkunov, kandidát zemědělských věd, vedoucí výzkumník, NIISOK

Valery Mulyar, výzkumník, Laboratoř dýňových plodin, NIISOK

Lidiya Tishchenko, výzkumník, Laboratoř tykvovitých, NIISOK