DIGITALNA ARHIVA ŠUMARSKOG LISTA
prilagođeno pretraživanje po punom tekstu



ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 45     <-- 45 -->        PDF

UTJECAJ GAMA-ZRAKA NA KLIJAVOST SJEMENA
NEKIH KONIFERA*


Dr. Mirko Viđaković


UVOD


Primjena ionizujućeg zračenja u biološkim istraživanjima je, općenito, novijeg
datuma, a napose u šumarstvu. Savezna komisija za nuklearnu energiju
omogućila nam je takva istraživanja i ovo su prvi rezultati naših radova na
primjeni nuklearne energije u šumarstvu.


Zračeno je sjeme više vrsta četinjača s ciljem, da se pokušaju dobiti mutanti.
Kod klijanja tog sjemena primijećeno je da postoji razlika u klijanju
zračenog i nezračenog sjemena.


Zbog toga je postavljen drugi pokus radi ispitivanja utjecaja gama-zraka
na klijavost sjemena običnog bora, ornog bora i obične smrče.


METODA RADA


Zračeno je sjeme gama-zrakama od običnog bora, crnog bora i obične
smrče. Sjeme je značeno 24 sata s izvorom Co-60 od 0,9 C na udaljenosti od
20, 30, 40, 50 i 60 cm, a doze su bile 82, 119, 187, 332 i 748 r. Od istog sjemena
drugi uzorci su zračeni s izvorom Co-60 od 305 C, a doze zračenja su bile od
500 do 20.000 r, kako se to iz tab. I. vidi. U ovom slučaju svi su uzorci bili
ozračeni uz jednake geometrijske uslove. Klijavost za svaku dozu ispitivala se
sa 300 sjemenki, a kontrola je vršena sa 600 sjemenki. Vrijeme ispitivanja klijavosti
je bilo 40 dana. Postotak vlage u sjemenu nije mjeren. Zračeno sjeme
smrče i običnog bora bilo je staro oko 1 godine, a crno borovo sjeme oko
3 godine.


REZULTATI ISTRAŽIVANJA


S dozama od 82 r do 2.500 r povećava se klijavost kod običnog bora od
84,85°/o — kod kontrolnog sjemena — do 96,30"/o. Kod crnog bora kontrolno
sjeme ima klijavost od 42,66´°/». Povećanje klijavosti nastupa kod doze od 748 r
i ide do 3.500 r. Unutar tih doza klijavost je najveća kod 3.000 r i iznosi 49,00"/».
Kod obične smrče klijavost kontrolnog sjemena je 84,8310/o, a povećanje klijavosti
nastupa kod doze od 500 r i ide s odstupanjima do 5.500 r. Maksimalna
klijavost je 89,31"/o kod doze od 4.000 r (tab. I.).


Srednje se vrijeme klijanja Y, kao što se vidi iz tab. I., povećava kod sve


tri vrste s povećanjem doza, ali s izvjesnim odstupanjima.


Raspršivanje a oko srednjeg vremena klijanja (tab. I.) je kod malih doza


za sve tri vrste manje nego kod kontrolnih pokusa, a kod većih doza je obrnuto.


Jedino je raspršivanje kod crnog bora, kod doza većih od 13.000 r., također,


manje od one kod kontrolnog sjemena.


Obični bor kod doze od 14.000 r ima postotak klijavosti 0,67, te već ovo


možemo smatrati početkom letalne doze. Crni bor ima 12,33%>, a smrča 28,67%


klijavosti još kod doze od 20.000 r.


* Referat održan u Beogradu 26. III. 1999. na konferenciji poljskih i jugoslavenskih
stručnjaka o primjeni nuklearne energije u poljoprivredi, šumarstvu i veterinarstvu.
Zračenje s Co-00 od 0.9 C izvršeno je u Institutu za ispitivanje materijala,
Beograd, a zračenje s Co-60 od 305 C u Institutu »Jožef Stefan«, Ljubljana.


ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 46     <-- 46 -->        PDF

Pinus SilvesTrts
1
I
li
/1li
II
li
II
//
li
1
II1
1 /
´//
Y
\ \
\\
=5>^
"** ^c^^_
/vftr-
o
KontrolnoS2r
-119 r
proklijalih
Sjeme
sjemenki
nvus s/hes/r/s
Konirolw Sjeme




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 47     <-- 47 -->        PDF

V


146


no


90


80


To
to
SO


to


Pirns sihesbtš
Xwfralno Sjetne
Mi r
10Q0V
M broj prokli/o/<´h s/emenKl
2$ dana
Pines s´ilveslris
—~~ Kontrolno S/eme
-AOOOr
SSOOr
/v bro! Droklljufih sjemenki
/ / / ">
r^-^t-^s.i^-^^fe».
daoa




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 48     <-- 48 -->        PDF

Prus nigra


N Kontrolne S/emc
so 82 T
119 r
N broj fruilii´olih S/fPfentci


r»tnus v/gro
Konirolno si*m
N broj proklfat/h sjemenki
25 dano
hnus nigra
Kontrolno sjeme
7A6r
fooo r
N ttrv/
prokli´falift sjemmki
t/arna
NKontrolnotSOOr
toaor
— i>500-r
fcn^ proKliialih
s/eme
tjpmenki




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 49     <-- 49 -->        PDF

Picea Ab/es


Ktmfaobio sjtrm
181T


N broj prokltfcrith sjpwenki


239




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 50     <-- 50 -->        PDF

Picea /lb,


240




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 51     <-- 51 -->        PDF

´abela. L


rtjtus stlvesirit fin us mgrm Picea Abies


lata u


r 7.
y 6 7. i 6 % y &
i/ontroltut Hss 8,30 2,35 42,66 47,27 8,12 84,95 S,4B 2,so
82 95,io 8,20 4,99 41,00 45,89 6,48 79,30 3,5? ,4,57
449 94,00 8,5S 2,95 39,00 45,29 5,55 78,76 6\So 4.84
43? i96,5o y,6s 4,58 se, 54 45,61 6,60 92,oo 8,28 4,64
552 %,oo 7,90 2,52 44,6? 45,01 4,55 74,90 8,00 2J5
5bo 94,6? 8,48 3,05 59,oo 2o,17 a,94 88,6? 8,56 4JB6
748 94,30 7,98. 2,39 48,6? 15,22 6,46 B4,oo 8,46 2,55 ,
4ooo 95,33 9,41 5,0O 45,55 48,86 6,63 57,59 8,66 2,55
45oo 93,00 9,53 5,52 41,6? 48,45 8,38 82,2/ 9,56 2,45
2ooo SS.,00 9,6? 3,43 44,00 49,57 8,42 79,34 9,43 2,99
2.5oo 9o,B3 11,50 5,66 45,6? 20,82. 8,54 85,6? 9,86 4,99
5ooo 82,6? 11,66 4,49 49,00 20,28 8,i2 88,69 10,5? 2.12
55oo 77,67 12,84 60S 4i3S 22,49 3,60 82,55 41,77 3,76
4000 54,33 15,64 .7,55 40,00 2o,±3 8r34 89,51 15,05 4,60
4Soo Si, 67 44,05 6,59 57,33 21,55 9,28 86,33 14,25 4,28
5ooo 86fiO 41,69 4,76 46,67 i 20,69 J 9,02 82,30 10J50 1,89.
55oo 29,00 -17,37 8,68 3?,i? Upe 9,52 85,33 46,20 I 5,93
6.000 23,33 20,19 8,56 35,33 24,43 9,3o 82,33 17,90 6,13
bSoo 26,67 2o,oe 4o,03 52,62 22,75 9,76 6736 18,97 5,93
?ooo 41,61 21,51 40,05 42,33 25,78 9,5o 71,3} 17,88 5,8?
8000 10,61 23,78 41,0 22,oo 25,45 9/8 ?0,6? 46,97 6,22
9000 Spo 25,54 9,S0 23,67 25,55 8,86 69,33 2,6? 6,25
-10.000 8,35 14,04 40,15 45,61 28,81 9,51 60,33 62,56 6,60 .
41.000 8,6? i!,38 8,52 26,oo 21,69 8,80 53,67 22,74 6,76
42.000 2po ZSpo 45,65 46pO 52,97 7,05 57,67 24,1? 5,?o
45.000 L,67 26,63 41,00 48,00 29,98 9,14 S7.53 2o, 92 S,6i
44.000 0,67 Z1,So 12.00 46,oo 33,98 s;n 41,00 24,0b 6,11
45.000 ---15,35 öO,95 9,45 43,67 21,79 5,81
46.000 ---16,6? 31,02. 7,72 4opo 24,05 3,98
4?.ooo ---9,6,7 32,0? 7,9? 38,45 22,20 6,1»
48.000 ---4%bh 32,31 7,90 5S,oo 22438 5,85
49.000 — --45,53 51,09 4,35 29,3} 22,2? S,53
20.000 _ ! _ 42,33 34fik $71 28,6? 23,58 5,2?


Legenda y -sredye yrtjtme kbjwjci,


$ siaspäardoa d&fyarya. fnasprš^a^Jp °k> wdfijvg ww* » fffiUya/




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 52     <-- 52 -->        PDF

242




ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 53     <-- 53 -->        PDF

Na grafikonima prikazan je broj proklijalih sjemenki po danima. Histogrami
predstavljaju energiju klijavosti za prvih 7 odnosno 14 dana.


Kod smrče je energija klijavosti za prvih 7 dana veća kod doza od 187,332
i 748 r, dok je kod drugih doza manja nego kod kontrolnog sjemena. Kod običnog
bora energija klijavosti je u prvih 14 dana, kod doza do 2.500 r, veća nego
kod kontrolnog sjemena, dok je kod većih doza manja. Kod crnog bora energija
klijavosti je kod malih doza otprilike podjednaka s kontrolnim sjemenom.
Kod doze od 748 r energija klijavosti je nešto veća od kontrolne, a onda opada.
Prema tome može se zaključiti, da se zračenjem s malim dozama povećava
energija klijavosti sjemena smrče, običnog i crnog bora. Obični bor pokazuje
u tom slučaju najveću pravilnost.


Najmanje povećanje energije klijavosti imamo kod crnog bora, koje sjeme
je najstarije. Može se pretpostaviti, da sa starenjem sjemena, zračenjem s malim
dozama, veoma malo se povećava energija klijavosti.


Sjeme zračeno s 5.000 r (vidi tabelu i grafikone) pokazuje veliko odstupanje,
te zbog toga iste podatke moramo uzeti s rezervom, a pokus treba ponoviti.


ZAKLJUČAK


Na osnovu provedenih pokusa može se zaključiti slijedeće:


1.
Gama zračenje utječe na klijavost sjemena smrče, crnog i običnog bora.
2. Povećanje ili smanjenje klijavosti ne nastupa za sve tri vrste kod istih
doza.
3. Zračenjem sjemena od ove tri vrste s malim dozama povećava se energija
klijavosti. IVIalo povećanje energije klijavosti nastalo je kod crnog bora. Budući
je zračeno sjeme od tog bora staro 3 godine može se pretpostaviti, da se kod
starog sjemena sa zračenjem veoma malo povećava energija klijavosti.
4. Letalne doze su izgleda za ove tri vrste jako različite. Kod običnog bora
letalna doza nastupa kod doze od 14.000 r, dok kod druge dvije vrste ona je
iznad 20.000 r.
LITERATURA:


1.
Arnoff S.-Frey I. K.: Use of Radioizotops in Selected Aspect? of Plant Physiology
and of Radiation >n Plant Breeding; Radiation Biology and Medicine,
Reading, Massachussetts 1958.
2. Bordeiano T., Constantinesco G., Anghel G., Teodoresco D.,
Bajesco
N., Poenaru I., Mihalco M.: Contributions to the Problem of
Radiostimulation of Fruit-Tree Seeds. Procedings of the Second United Nations
International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy, Volume
27, Geneva, 1958.


3.
Caldecot t S. R.: Ionizing Radiations as a Tool for Plant Breeders. Proceedings
of the International Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy,
Volume 12, New York 1956.
4.
Fröier K., Gelin O., Gustafsson A.: The Cytological Response of Polyploidy
to X-Ray Dosage; Bot. Not. (Lund): pp. 199—216, 1941.
5.
Gustafsso n A.: The X-Ray Resistance of Dormant Seeds in Some Agricultural
Plants; Hereditas 30, pp. 165—178, 1944.
6. Gustafsso n
A.: Mutations in Agricultural Plants; Hereditas, 33, pp. 1—100,
1947.
7.
Gustafsson A.-Nybom N.: Colchicine, X-Rays and the Mutation Process;
Hereditas, 35, pp. 280—284, 1949.
8. Gustafsson
A., Šimak M.: Effect of X- and Gamma-Rays on Conifer Seed.
Medd. Stat. Skogsf. Inst. 48, pp. 1—20, (1958), recenzija u Silvae Genetica.


ŠUMARSKI LIST 7-8/1960 str. 54     <-- 54 -->        PDF

9. Mülle r
I. H.: The Manner of Production of Mutations by Radiation; Radiation
Biology Vol. I. Part. I., 1954.
10.
M ou t sehe n J.: Growth Modifications Due to X-Rays. Proceedings of the
Second United Nations International Conference on the Peaceful Uses of Atomic
Energy, Volume 27, Geneva, 1958.
11.
Sari č R. M.: The Effect of Irradation on the Branching of corn (Maize) Stalks.
Proceedings of the Second United Nations International Conference on the
Peaceful Uses of Atomic Energy, Volume 27, Geneva, 1958.
12. Sari ć R. M.: The Dependence of Irradation Effects in Seed on the Biological
Properties of the Seed. Proceedings of the Second United Nations International
Conference on the Peaceful Uses of Atomic Energy.


13.
Stapleton E. G. — Hollaender A.: Biochemical and Cellular Effects; Radiation
Biology and Medicine, Reading, Massachussetts, 1958.
EFFECT OF GAMMA-RAYS ON THE GERMINATION OF CERTAIN
CONIFER SEEDS


Radiated with gamma rays were the seeds of Scots Pine, Austrian Pine and
Norway Spruce. The seed was radiated during 24 hours with a Co-60 — source of
0,9 C at the distances of 20, 30, 40, 50 and 60 cm, and doses of 82, 119, 187, 332 and 748
R-units. Other samples of the same seed were radiated with a Co-60 — source of
305 C, while the dosage was from 500 to 20.000 R-units as visible from Tab. 1. In this
case all samples were radiated under equal geometrical conditions. Germinability
for each dose was tested on 300 seeds while 600 seeds served as controls. The interval
for testing germination was 40 days. The percentage of moisture was not measured.
The radiated seed of Norway Spruce and Scots Pine was about 1 year old while the
seed of Austrian Pine was about 3 years old.


With doses from 82 to 2500 R-units the germination in Scots Pine was increased
up to 96,30°/o while in the controls it was 84,85´Vo. In the Austrian Pine the control
seed had a germination of 42,66|3/o. The increase of germination sets in at a dose of
748 R-units and goes on up to 3500 R-units. Within these dosing limits the highest
germination is at 3000 R-units and amounts to 49%. In the Norway Spruce the controls
displayed a germination of 84,83´%, while the increase of germination in treated
seeds sets in at a dose of 500 R-units, and keeps on (exceptig some deviations) up to
550 R-units. The maximum germination of 89,31´% was at a dosage of 4000 R-units.


The mean time of germination Y as visible from Tab. 1 increases in all the three
species with the increase of dosage (excepting some deviations).


The dispersion of a around the mean time of germination (Tab. I.) is in small
doses for all three species smaller than in their controls while in larger doses it is the
converse. Only in Austrian Pine — in doses larger than 13000 R-units — is the dispersion
of treated seeds smaller than that of the controls.


The Scots Pine possesses at a dose of 14000 R-units a germination of 0,67°/o, and
we can consider this dose to be already the treshold of lethality. Yet at the dose of
20000 R-units the Austrian Pine and Norway spruce display a germination of 12,33´%
and 28,67% respectively.


On the graphs is shown the number of germinated seed by days. The histograms
represent the germinating power for the first 7 and 14 days respectively.


In Norway Spruce the germination power for the first 7 days is higher at doses
of 187, 332 and 748 R-units, while in other doses it is lower than in the controls. In
Scots Pine the germinating power in the first 14 days in doses up to 2500 R-units is
higher than in the controls, while in larger doses it is lower. In Austrian Pine the
germinating power at small doses is approximately equal to that of controls. In a
dose of 748 R-units the germinating power is somewhat higher than that of the controls,
whereafter it decreases.


Consequently it can be concluded that by radiation with small doses the germinating
power of seeds of Norway Spruce, Scots Pine and Austrian Pine is increased.
Scots Pine displays in this case the greatest regularity.


The smallest increase of germinating power occurs in Austrian Pine, whose seed
was the oldest. It can be supposed that with the ageing of seeds the radiation with
small doses can only effect a very small increase in the germinating power.


The seed radiated with 5000 R-units (see Table and Graphs) shows a great deviation;
therefore data should be taken with grain of salt, while the experiment
should be repeated.