تفاعل الجبريلين ونترات البوتاسيوم، بالإضافة إلى تأثير مصدر حبوب اللقاح على الخصائص الفيزيائية والكيميائية للعنب.

في عنب المائدة، بما في ذلك صنف "سياه سمرقندي" الأنثوي، يُعدّ شكل العنقود وحجم الثمرة من العوامل الحاسمة. مع ذلك، يواجه زراعة هذا العنب تحديات عديدة، مثل تساقط الثمار وصغر حجمها، مما يؤدي إلى انخفاض المحصول والقيمة السوقية. ويُعدّ تساقط الثمار مشكلة رئيسية في صنف "سياه سمرقندي". لذا، فحصت هذه الدراسة تأثير تركيزات 0، 30، 60، و90 ملغم/لتر من حمض الجبريليك (GA₃) وتركيزي 0 و1.5% من حمض الستريك (HKO₃) على تلقيح صنف "سياه سمرقندي" في ظروف التلقيح المفتوحة والمُتحكّم بها. بالإضافة إلى ذلك، قيّمت تجربة أخرى تأثير مصادر حبوب اللقاح (أصناف "سياه شيراز"، و"عسكري"، و"روتابي"، و"ريشبابا"، و"آتاباكي") على تلقيح صنف "سياه سمرقندي". أظهرت النتائج أنه باستثناء صنف أتاباكي، حسّن حبوب اللقاح من الأصناف الأخرى محصول كل من الثمار والعناقيد في صنف سياه سمرقندي. وبشكل عام، فإن مزيج 30 ملغم/لترالجبريلين (GA₃)وكان لـ 1.5٪ من نترات البوتاسيوم (KNO₃) التأثير التحفيزي الأكثر أهمية على جودة العنب والعناقيد وإنتاجيتها.
يُعدّ هذا الصنف ذا أهمية خاصة في إيران ومحافظة فارس نظرًا لنضارته وغناه بالأنثوسيانين. ينمو عنب سياه سمرقندي في مناخ جاف، حيث يتراوح متوسط ​​هطول الأمطار بين 300 و450 ملم في مناطق مختلفة من المحافظة. ولأن مظهر عناقيد العنب وحجم الحبات عاملان حاسمان في نضارتها، توجد عدة مشاكل، مثل عدم تجانس حجم الحبات، وضعف جودة العناقيد، وانخفاض عدد الحبات في العنقود الواحد (بسبب تساقط الثمار)، مما يُقلل من المحصول.³ يُمكن لمستخلص بذور العنب الصالحة للأكل أن يُحدث تأثيرات بيولوجية متنوعة، بما في ذلك العمل كمضادات أكسدة طبيعية، ومواد حافظة، ومعقمات للأغذية، وبالتالي منع تلوث الطعام بالكائنات الدقيقة الضارة.

فيما يتعلق بتوافق أصناف العنب، فإن معظم الأصناف ذاتية التلقيح. ويُعدّ الإخصاب داخل الأزهار المغلقة شائعًا في العنب. مع ذلك، توجد استثناءات نادرة، إذ إن بعض الأصناف غير ذاتية التلقيح. ويتأثر محصول الثمار وجودتها بعوامل عديدة، من أهمها بيولوجيا التكاثر في صنف العنب. ويُعدّ النمو الكامل للأعضاء الزهرية وإنتاج حبوب لقاح مناسبة ذات معدلات إنبات عالية أمرًا ضروريًا لضمان الخصوبة. ويعتمد إنبات حبوب اللقاح على الصنف والظروف الغذائية والعوامل البيئية، وتختلف الظروف المثلى لإنباتها.
يمكن أن يؤدي استخدام الجبريلين في العنب الطازج الخالي من البذور إلى زيادة حجم الحبات أثناء عقد الثمار. 8.
نظراً لارتفاع مستوى زراعة العنب، يُعدّ إيجاد حلول مناسبة لتحسين جودته أمراً بالغ الأهمية. أُجريت معالجات حبوب اللقاح على أصناف مثل سياه شيراز وغيرها، حيث أسفرت هذه المعالجات عن حبوب لقاح ذات معدلات إنبات عالية (البيانات غير متوفرة). وضع حبوب اللقاح هذه (حبوب اللقاح السليمة مصدر غني بالأوكسين وGA3) على ميسم صنف سياه سمرقندي، وتحفيز إنباتها، يحفز نمو المبيض، مما يؤدي إلى تخليق كميات أكبر من هذه الهرمونات، وبالتالي تكوين الثمار. وجود حبوب لقاح سليمة في الثمرة يؤدي إلى تكوين بذور سليمة (الشكل 1أ-و). كان الهدف الرئيسي من هذه التجربة هو دراسة أسباب تشقق ثمار العنب وفعالية المعالجات، مثل تفاعل الجبريلين (GA3) ونترات البوتاسيوم (KNO3) والتلقيح الخلطي، في منع هذه المشكلة أو التخفيف من حدتها في صنف عنب سياه سمرقندي.
أُجريت هذه التجربة على مدى عامين (2021-2022) في مزرعة عنب تجارية تعتمد على الأمطار في قرية خورال، شمال غرب مدينة شيراز، إيران (35 كم شمال غرب شيراز، 29°57′ شمالاً، 52°14′ جنوباً). تتميز المنطقة بمناخ معتدل بارد، ويبلغ متوسط ​​هطول الأمطار السنوي فيها 450 ملم، وتربتها طينية رملية. زُرعت أشجار العنب على مسافة 3.5 متر بين الصفوف، و4 أمتار بين كل شجرة وأخرى. لم تُروَ المزرعة (زراعة مطرية). تم جمع المواد النباتية وفقًا للإرشادات واللوائح المؤسسية والوطنية والدولية ذات الصلة، وبموافقة شركة زراعية تجارية بالتعاون مع جامعة شيراز.
استخدمت التجربتان الأولى والثانية تصميمًا عامليًا قائمًا على تصميم الكتلة العشوائية وتم تكرارهما أربع مرات.
تضمنت التجربة الثالثة التلقيح الخلطي (التلقيح المُتحكم به) لصنف سياه سمرغندي باستخدام حبوب لقاح من خمسة أصناف (روتابي، ريشبابا، عسكري، أتاباكي، وسياه شيراز). استُخدمت حبوب لقاح صنف سياه سمرغندي للتلقيح الذاتي لهذا الصنف، وكانت بمثابة عينة ضابطة في هذه التجربة.
خلال فترة إزهار كل صنف من أصناف عنب سياه سمرغندي، تم وضع حبوب اللقاح من هذه الأصناف على أربع نورات مختارة. قبل الإزهار بيوم إلى ثلاثة أيام، وُضعت النورات المختارة في أكياس ورقية. وُضع ربع أزهار الصنف المُلقِّح في هذه الأكياس. بعد الإزهار بعشرة إلى أربعة عشر يومًا، أُزيلت جميع الأكياس الورقية من النورات.
بعد نضج الثمار (محتوى المواد الصلبة الذائبة ≥ 16%)، تم قياس محصول العنب بشكل فردي. ثم تم اختيار ثمانية عناقيد (أربعة منها مغلفة، والباقي غير مغلف) عشوائياً من أربعة جوانب من الكرمة ونقلها إلى المختبر الفيزيولوجي التابع لقسم البستنة، كلية الزراعة، جامعة شيراز، إيران، لإجراء التحليل الكمي والنوعي.
يتم حساب معدل عقد الثمار باستخدام الصيغة التالية عن طريق حساب عدد الأزهار قبل 10 أيام من الإزهار وعدد الثمار المتكونة بعد 10 أيام من الإزهار.
في التجربتين الأوليين، تم اختيار 10 حبات من التوت عشوائياً من كل عنقود؛ وفي التجربة الثالثة، تم اختيار 50 حبة. تم حساب عدد البذور في كل حبة، وتم حساب متوسط ​​عدد البذور في كل حبة في كل مجموعة معالجة.
لتحديد المركبات الفينولية، تم تخفيف مستخلص عصير الفاكهة بنسبة 1:1 باستخدام 80% ميثانول. بعد ذلك، تم مزج 100 ميكرولتر من مستخلص الإيثانول مع 400 ميكرولتر من محلول فوسفات منظم و2.5 مل من كاشف فولين-سيوالتو (سيجما-ألدريتش). بعد دقيقة واحدة، أُضيف 2 مل من محلول كربونات الصوديوم بتركيز 7.5% إلى المزيج، وحُضنت العينة عند 25 درجة مئوية لمدة 5 دقائق. ثم قُيس الامتصاص عند 760 نانومتر باستخدام مطياف ضوئي (بيوتك إنسترومنتس، الولايات المتحدة الأمريكية). تُعبر النتائج عن حمض الغاليك بالمليغرام لكل 100 غرام من الوزن الطازج.^asمعيار.
تم تحديد محتوى الأنثوسيانين باستخدام طريقة الرقم الهيدروجيني التفاضلي، وذلك باستخدام محلولين منظمين مختلفين: محلول كلوريد البوتاسيوم بتركيز 25 ملي مولار عند الرقم الهيدروجيني 1.0، ومحلول أسيتات الصوديوم بتركيز 0.4 مولار عند الرقم الهيدروجيني 4.5. حُضنت كل عينة في كلا المحلولين لمدة 15 دقيقة، ثم قُيس الامتصاص عند 510 نانومتر و700 نانومتر، مع خمس تكرارات لكل عينة. حُدد إجمالي محتوى الأنثوسيانين وفقًا لطريقة صابر وآخرون.
النشاط المضاد للأكسدة^{تم تحديد}باستخدام طريقة 1,1-ثنائي فينيل-2-ثلاثي نيتروفينيل هيدرازين (DPPH). وكانت الطريقة المحددة كما يلي: تم تخفيف 100 مل من عصير الفاكهة بالميثانول والماء بنسبة 1:100. ثم خُلط المستخلص مع 2 مل من محلول DPPH بتركيز 0.1 ملي مولار في الميثانول. بعد 30 دقيقة، تم قياس امتصاص المحلول الناتج عند 517 نانومتر باستخدام مطياف الأشعة فوق البنفسجية Cecil 2010. واستُخدم امتصاص الجذور الحرة لـ DPPH بدون مستخلص كعينة ضابطة. وحُسب النشاط المضاد للأكسدة باستخدام الصيغة التالية:
استخدمت هذه التجربة تصميمًا عشوائيًا بالكامل، وتكررت ثلاث مرات (احتوت كل تكرار على أربع مجموعات). تم تحليل البيانات باستخدام برنامج SAS 9.1، واستُخدم اختبار توكي لمقارنة المتوسطات عند مستوى دلالة 0.05. تم إنشاء خرائط حرارية للمجموعات باستخدام برنامج R للتحليل متعدد المتغيرات.
بالمقارنة مع معاملة التلقيح الذاتي (14.97%)، بلغت قيمة إجمالي المواد الصلبة الذائبة (TSS) للتلقيح الخلطي في معاملة أتاباكي 16.93%، وهو فرقٌ ذو دلالة إحصائية. لم تُلاحظ فروقٌ ذات دلالة إحصائية بين المعاملات الأخرى ومعاملة التلقيح الذاتي (الشكل 4ب).
لوحظ أعلى نشاط مضاد للأكسدة مع التلقيح الذاتي (55.78%)، بينما لوحظ أدنى نشاط مع حبوب لقاح الأتاباكا (18.88%) والأسكاري (31.54%). لم تختلف المعاملات الأخرى اختلافًا كبيرًا عن المجموعة الضابطة.