Titelaufnahme

Titel
Plant growth regulators in commercial orchard fruit growing : residue analysis of gibberellic acid and benzyladenine in fruit matrices and evaluation of their effects on morphological, anatomical and physiological attributes of the apple cultivar Golden Klon B and the pear cultivar Williams / submitted by Siegfried Adam
Verfasser/ VerfasserinAdam, Siegfried
Begutachter / BegutachterinGuttenberger, Helmut ; Müller, Maria
Erschienen2008
Umfang210 S. : Zsfassung
HochschulschriftGraz, Univ., Diss., 2008
SpracheEnglisch
Bibl. ReferenzOeBB
DokumenttypDissertation
Schlagwörter (DE)Phytohormone / Gibberellin / Cytokinin / Rückstandsanalyse / Apfel / Birne / Obstbau
Schlagwörter (EN)Phytohormones / Gibberelline / Cytokinine / Residual analysis / Apple / Pear / Orchard Fruit Growing
Schlagwörter (GND)Obst / Gibberelline / Cytokine
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-139 Persistent Identifier (URN)
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Plant growth regulators in commercial orchard fruit growing [1.92 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Pflanzliche Hormone (Phytohormone) sind an der Regulation sämtlicher Wachstums- und Entwicklungsprozesse von Pflanzen beteiligt. Exogen applizierte Phytohormone werden nicht nur in der entwicklungsbiologischen Forschung eingesetzt, sondern spielen darüber hinaus eine wichtige Rolle in der kommerziellen Landwirtschaft. Ziel ist eine Ertragssteigerung bei höherer Qualität und verbesserter Kundenakzeptanz. Gibberelline üben eine positive Wirkung auf Blüten- und Fruchtentwicklung aus. Cytokinine spielen eine wichtige Rolle beim künstlich herbeigeführten Fruchtfall und bei der Entwicklung größerer Früchte.Da es sich sowohl bei Gibberellinen als auch bei Cytokininen um Pestizide im rechtlichen Sinn handelt, ist eine adäquate Kontrolle von Rückständen in reifen Früchten, welche für den Verkauf bestimmt sind, erforderlich. Im Rahmen dieses Erfordernisses wurde eine geeignete Methode zur Bestimmung von Gibberellinsäure und Benzyladenin (ein Cytokinin) mittels GC-MS etabliert und validiert. Die Ergebnisse dieser Methodenetablierung zeigen, dass sich die entwickelte Technik unter kommerziellen Bedingungen, etwa in Lebensmittellabors, zeit- und ressourcensparend einsetzen lässt.In weiterer Folge wurde die Auswirkung von Gibberellinen und Benzyladenin auf qualitätsrelevante Pflanzenparameter evaluiert. Der Einfluss der applizierten Phytohormone auf Fruchtanatomie, Photosyntheseparameter, Pigmentgehalt, Trockengewichte und diverser Ernteparameter wurde untersucht. Dabei konnte festgestellt werden, dass die verwendeten Phytohormone eine grundlegend positive Wirkung auf die behandelten Pflanzen ausüben. Allerdings spielen unter Freilandbedingungen neben der applizierten Substanz zahlreiche weitere wichtige Faktoren eine entscheidende Rolle, z.B. Temperatur und Feuchtigkeit zum Applikationszeitpunkt, sodass der an sich bereits multifaktorielle Wirkungsmechanismus der Wuchsstoffe durch eine weitere Faktorendimension beeinflusst wird.

Zusammenfassung (Englisch)

Plant hormones regulate plant growth, development and response to biotic and abiotic cues. Exogenously applied plant growth regulators play an important role in modern fruit production by increasing yield and enhancing crop quality. Among different groups of phytohormones used as plant growth regulators in orchard fruit growing, the group of gibberellins and cytokinins are the most prominent representatives. Gibberellins are effective in maintaining cell expansion and therefore leading to fruit enlargement. Cytokinins increase fruit size of different apple cultivars, with or without a thinning effect.In order to fulfill legal demands residual analyses have to be performed in relevant crops to ensure consumers' safety. Therefore a GC-MS-method for the determination of residuals of gibberellic acid and the cytokinin benzyladenine in apple fruit matrices was developed. Method evaluation and performance of main validation parameters indicate an appropriate use of developed method under commercial circumstances, e.g. in a food testing laboratory.Furthermore, the impact of the application of different plant growth regulator species, i.e. different gibberellins and benzyladenine, on different morphological, anatomical, and (eco-) physiological plant parameters was evaluated. Trials were performed with one apple and one pear cultivar under commercial orchard fruit growing conditions. Effects on fruit anatomy, photosynthetic parameters, photosynthetic pigments, dry matter and yield have been evaluated. Positive effects on different commercial important aspects of treated plants were found. It can be concluded that exogenous applied phytohormones deploy effects of different strength and quality dependent on the treated cultivar and environmental factors before, during and immediately after application.