Основной задачей исследования было установление повышения проницаемости клеточной мембраны растительной ткани при действии различных повреждающих факторов, что имеет большой теоретический и практический интерес.
В различных условиях действие повреждающих факторов особенно ярко проявляется при нарушении физиологических процессов, когда исчерпываются все потенциальные возможности устойчивости растений и в результате изменения коллоидно-химических свойств клеточной мембраны произошли незаметные для глаза физико-химические изменения в структуре ткани, что приводит к резкому увеличению проницаемости мембраны клеток. Повышение проницаемости представляет собой один из первых и к тому же сравнительно легко обнаруживаемых признаков повреждения ткани растений, по которому можно легко и быстро определить степень устойчивости растений против какоголибо фактора. Так как степень устойчивости растений в различных условиях выращивания или хранения – один из важнейших признаков, обусловливающих, например, морозоустойчивость или лежкость, то следует полагать, что на этой основе можно разработать простые и быстрые методы диагностики и прогнозирования. При очень глубоких изменениях проницаемость мембраны клеток остается постоянно на высоком уровне, что говорит о частичном или полном, отмирании клеток. Если эти изменения захватывают и конституционные белки клеточной мембраны, то наступает необратимое повреждение ее, которое влечет за собой полное отмирание клеток и нарушение структуры ткани. По величине электрического сопротивления – импедансу можно судить о степени повреждения растений. Исследования показали, что изменение импеданса ткани у сортов брокколи и цветной капусты находилось в зависимости от степени и характера действия повреждающего фактора. Так, действие отрицательной температуры минус 3 °С уменьшало импеданс в 2,3 – 2,9 раза. Более морозоустойчивым оказался сорт брокколи Уолтэм 29 как в полевых условиях при действии отрицательной температуры, так и в условиях хранения. Ткани этого сорта в меньшей степени подверглись воздействию различной отрицательной температуры.
Измерение импеданса ткани у различных органов цветной капусты при разных способах доращивания показало, что у растений, которые были прикопаны в землю и увлажнялись, величина импеданса даже после 60 дней доращивания почти не изменилась, тогда как при доращивании растений без прикопки корней в землю и увлажнения величина импеданса составляла 1,3 – 1,5 и еще более изменялась у растений с обрезанными корнями (1,8 – 2,8). Это свидетельствует о том, что только создание наиболее оптимальных условий доращивания, максимально приближающихся к полевым условиям, может обеспечить наибольший выход товарной продукции, в противном случае усиление процессов гидролиза вследствие дефицита влаги и питательных веществ при доращивании приводит к быстрому рассыпанию головок и резкому снижению товарного качества продукции. Изменение величины импеданса ткани различных органов цветной капусты и величины отношения импедансов (электрокоэффициента) в процессе доращивания свидетельствует о степени проницаемости мембраны клеток, о степени гидролитических процессов. Определение содержания триптофана у растений различных вариантов доращивания показало, что уже после 30 дней доращивания не прикопанные в землю растения содержали триптофана значительно больше, к концу доращивания эта разница возросла в 2,7 раза (102,5 и 37,9 мг %).
Исследование импеданса ткани у сортов брокколи и цветной капусты в зависимости от степени поражения слизистым бактериозом (мокрой гнилью) позволило выявить более устойчивые сорта и разновидности цветной капусты. По устойчивости к мокрой бактериальной гнили все сорта брокколи превосходили цветную капусту. Величина электрокоэффициента повреждения у них была значительно ниже. Даже при одинаковой степени повреждения головок состояние ткани цветоножки (часть стебля) было различным.
При одинаковых режимах и способах хранения изменение импеданса у брокколи к концу хранения гораздо меньше, чем у цветной капусты. Меньшая степень повреждения клеточных мембран и разрушение структуры ткани свидетельствуют о большой жизнеспособности брокколи как овощной культуры. Брокколи обладает гораздо большим жизненным потенциалом не только при выращивании, но и при хранении.