Μελέτη της διαφοροποίησης οφθαλμών και της ανθοφορίας στη Ροδιά
Authors: Μελέτης Κωνσταντίνος 
Published: September 2021

Η καλλιέργεια της ροδιάς είναι ανερχόμενη στην Ελλάδα, αφού η καλλιεργούμενη έκταση πολλαπλασιάστηκε από το 2005 και μετά. Σε αυτό συνέβαλε σημαντικά η έρευνα που ανέδειξε τις ευεργετικές ιδιότητες του ροδιού στην ανθρώπινη υγεία και αύξησε το ενδιαφέρον των καταναλωτών. Με την αύξηση και εντατικοποίηση της καλλιέργειας όμως, αναδείχθηκαν πολλά και σημαντικά προβλήματα. Τα κυριότερα από αυτά ήταν η έλλειψη φυτωριακού υλικού, η επιλογή της κατάλληλης ποικιλίας, η φυτοπροστασία, η εμπορία, η θρέψη-λίπανση, τα προβλήματα καρπόδεσης και η έλλειψη βασικών γνώσεων όπως αυτό της διαφοροποίησης ανθοφόρων οφθαλμών και του τρόπου καρποφορίας.Για τους λόγους αυτούς στο πρώτο μέρος της παρούσας διατριβής μελετήθηκε ο χρόνος έναρξης της διαφοροποίησης οφθαλμών στη ροδιά, τα διάφορα στάδια διαφοροποίησης και ανθοφορίας, η γονιμότητα των ανθέων, τα ποσοστά καρπόδεσης και η παραγωγικότητα σε δύο ποικιλίες, τη Wonderful και την Acco και στο γονότυπο Περσεφόνη. Τα πειράματα πραγματοποιήθηκαν στο δενδροκομείο του ΓΠΑ σε δύο συνεχόμενα χρόνια (2015 και 2016). Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι όλοι οι οφθαλμοί στο στάδιο του ληθάργου είχαν βλαστικές μόνο καταβολές παρά τις μικρές διαφορές που παρατηρήθηκαν σε σχήμα και μέγεθος που όμως δεν είναι πάντα ορατές με γυμνό οφθαλμό. Η βλάστηση προηγήθηκε αρκετά της ανθοφορίας. Η έναρξη της διαφοροποίησης ανθοφόρων οφθαλμών συμπίπτει με το φούσκωμα και την έναρξη έκπτυξης αυτών και ολοκληρώνεται στα πρώτα στάδια ανάπτυξης των ανθοφόρων οφθαλμών. Η διαφοροποίηση όμως συνεχίζεται και κατά τη διάρκεια της βλάστησης σε βραχεία ή μεγάλου μήκους τρέχουσα βλάστηση που συμβαίνει πολύ αργότερα και αφού η βλάστηση πάρει ένα μέγιστο μήκος. Η μελέτη έδειξε ότι υπάρχουν 7 διακριτά στάδια διαφοροποίησης – ανθοφορίας, από την εμφάνιση των πρώτων ανθικών καταβολών (σεπάλων) μέχρι την καρπόδεση. Τα στάδια διακρίθηκαν ανάλογα με την εμφάνιση των διαφόρων ανθικών μερών και τις αλλαγές σε χρώμα και μέγεθος αυτών. Ο χρόνος και τρόπος διαφοροποίησης διαφέρει από τα περισσότερα φυλλοβόλα και αειθαλή καρποφόρα δένδρα, αφού συμπληρώνεται σε μία βλαστική περίοδο. Τα άνθη και οι καρποί προέρχονται είτε από λογχοειδή που βρίσκονται σε βλαστούς δύο ετών ή μεγαλύτερης ηλικίας, είτε από βλαστούς ενός έτους πλάγιους ή επάκριους. Τα άνθη φέρονται σε πολύ μικρό βλαστό με λίγα φύλλα ή χωρίς φύλλα που βρίσκονται πάνω σε λογχοειδή ή στην κορυφή βλάστησης (μικρής ή μεγάλης) που προέρχεται από οφθαλμούς που βρίσκονται στα πλάγια βλάστησης ηλικίας 1 έτους. Δύο τύποι ανθέων βρέθηκαν και στους τρεις γονότυπους που μελετήθηκαν, τα ερμαφρόδιτα - γόνιμα (μακρόστυλα) και τα άγονα (βραχύστυλα). Η έναρξη της ανθοφορίας προηγείται στα λογχοειδή και στους μικρούς βλαστούς που προέρχονται από οφθαλμούς στα πλάγια βλαστων 1 έτους και ακολουθεί αυτή στους μεγάλους βλαστούς της τρέχουσας βλάστησης. Η διάρκεια της ανθοφορίας από την εμφάνιση των πρώτων καταβολών ανθέων (σεπάλων) μέχρι την πλήρη άνθηση ήταν περίπου ένας μήνας. Δεν παρατηρήθηκαν σημαντικές διαφορές μεταξύ των τριών γονοτύπων στο χρόνο έναρξης της βλάστησης και της ανθοφορίας ούτε στη διαδικασία διαφοροποίησης. Το ποσοστό των γόνιμων ανθέων και της καρπόδεσης διέφερε σημαντικά μεταξύ των τριών γονοτύπων με την Περσεφόνη να υστερεί σημαντικά έναντι των δύο ποικιλιών. Τα ποσοστά γόνιμων ανθέων και καρπόδεσης διέφεραν μεταξύ των δύο χρόνων της μελέτης και μάλιστα εντός της ίδιας ποικιλίας. Η καμπύλη ανάπτυξης των καρπών ακολουθεί την απλή σιγμοειδή καμπύλη με τάση γραμμικής ανάπτυξης και με μικρές διαφορές μεταξύ των τριών γονοτύπων. Στο δεύτερο κεφάλαιο μελετήθηκε η δραστικότητα των SPS (sucrose phosphate synthase) και UGPase (UDP-glucose pyrophosphorylase) που είναι ένζυμα κλειδιά για τη σύνθεση της σακχαρόζης, οι συγκέντρωσεις των κυριότερων διαλυτών σακχάρων και η έκφραση μεταγραφικού γονιδίου APETALA 2, που έχει βρεθεί ότι είναι υπεύθυνο για την ανθική επαγωγή σε ορισμένα είδη φυτών. Η μελέτη έγινε σε δένδρα του γονότυπου Περσεφόνη που βρίσκονται στο δενδροκομείο του ΓΠΑ το 2016. Οι μετρήσεις έγιναν σε βλαστοφόρες (VA) και αναπαραγωγικές (RA) κορυφές, στις ωοθήκες (OV) αγονιμοποίητων-κλειστών ανθέων, καθώς και σε ληθαργούντες οφθαλμούς. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι οι ληθαργούντες οφθαλμοί είχαν πολύ υψηλότερη συγκέντρωση μετακινούμενων σακχάρων και κύρια της μαννιτόλης αλλά μικρότερες συγκεντρώσεις μη μετακινούμενων σακχάρων σε σχέση με τα υπόλοιπα όργανα της ροδιάς. Η πολύ αυξημένη συγκέντρωση μαννιτόλης στους ληθαργούντες οφθαλμούς δείχνει ότι το κύριο αποθησαυριστικό σάκχαρο στους οφθαλμούς της ροδιάς είναι η μαννιτόλη. Οι βλαστοφόρες κορυφές έδειξαν υψηλότερη δραστικότητα των SPS και UGPase από ότι η ωοθήκη και οι αναπαραγωγικές κορυφές. Οι ληθαργούντες οφθαλμοί εμφάνισαν πολύ μικρότερη δραστικότητα της UGPase απο τους υπόλοιπους ιστούς που μελετήθηκαν, αντίθετα οι τιμές της SPS ηταν ελαφρώς μικρότερες.Το γονίδιο APETALA 2, η έκφραση του οποίου βρέθηκε αυξημένη στις αναπαραγωγικές κορυφές και τις μη γονιμοποιημένες ωοθήκες, δείχνει την πιθανή εμπλοκή του στα στάδια μετάβασης από τη βλαστική στην αναπαραγωγική φάση της ροδιάς (στάδια έναρξης και διαφοροποίησης). Αντίθετα, η μηδενική έκφρασή του στους ληθαργούντες οφθαλμούς δημιουργεί το ερώτημα για το αν στο στάδιο αυτό έχει πραγματοποιηθεί η ανθική επαγωγή (flower induction) στους οφθαλμούς της ροδιάς. Μελλοντική έρευνα στηριζόμενη στην έκφραση του γονιδίου APETALA 2 ή και άλλων ανθογόνων γονιδίων μπορεί να προσδιορίσει το χρόνο ανθικής επαγωγής στη ροδιά.Το άζωτο αποτελεί συστατικό των πρωτεϊνών, των αμινοξέων, των νουκλεϊκών οξέων, των ενζύμων και κατά συνέπεια είναι το κύριο στοιχείο των ζωντανών κυττάρων, αυξάνει την παραγωγικότητα των φυτών και βελτιστοποιεί την ποιότητα των προϊόντων που παράγονται από τα φυτά. Για τους λόγους αυτούς μελετήθηκε στο δεύτερο μέρος η επίδραση διαφόρων δόσεων αζωτούχου λίπανσης στα ποσοτικά και ποιοτικά χαρακτηριστικά των καρπών και στη θρεπτική κατάσταση της ροδιάς ποικιλίας Wonderful. Τα πειράματα έλαβαν χώρα σε εμπορικό οπωρώνα στο Γεράκι Λακωνίας για δύο συνεχόμενα έτη (2014 και 2015). Δοκιμάστηκαν οι πιο κάτω έξι επεμβάσεις αζώτου: Μάρτυρας (84g N/φυτό), +50 g/φυτό, +100 g/φυτό, +200 g/φυτό, +300 g/φυτό και +500 g/φυτό. Τα αποτελέσματα έδειξαν ότι δεν υπήρξε σημαντική επίδραση των διαφορετικών δόσεων αζώτου στις συγκεντρώσεις του αζώτου και των υπόλοιπων θρεπτικών στοιχείων στα φύλλα της ροδιάς. Οι διαφορετικές δόσεις αζώτου επηρέασαν ορισμένα μόνο από τα χαρακτηριστικά των καρπών. Το 2014, η υψηλότερη επέμβαση με άζωτο (+500 g/φυτό), αύξησε την παραγωγικότητα, το βάρος των καρπών και των καρπιδίων και τη χυμοπεριεκτικότητα, συγκρινόμενη με τις χαμηλότερες επεμβάσεις αζώτου. Η επίδραση αυτή όμως δεν διατηρήθηκε το 2015. Δεν υπήρξε σημαντική επίδραση του αζώτου στα ολικά διαλυτά στερεά συστατικά, στο pH, την ολική οξύτητα, τις ολικές φαινολικές ενώσεις, την ολική αντιοξειδωτική ικανότητα, το ασκορβικό οξύ και τα ολικά και μεμονωμένα σάκχαρα για κανένα από τα δύο έτη.