Вперые девственное образование плодов у огурца наблюдал F. Noll (1902). Он и предложил этот вид плодообразования называть Партенокарпией. Это явление с давних пор привлекает к себе внимание многих исследователей. Наблюдаемое в природе образование плодов без оплодотворения привело ученых к поискам причин и изучению факторов плодообразования.
Возникновение партенокарпических плодов пытались объяснить действием высоких или низких температур, условиями освещения и другими факторами внешней среды, благоприятными условиями питания, следствием стерильности пыльцы.
С. М. Букасов исследовал в 1921 г. бессемянные плоды огурца у сорта Ноа. Он считал, что продолжительное ведение чистых линий (inbreeding) способствует партенокарпии (Вавилов, 1925). Мс Collum (1934) наблюдал развитие бессемянных плодов у некоторых самоопыленных линий сорта White spine. V. A. Tiedjens (1928), изучая различные сорта огурца, пришел к выводу, что на почвах, богатых азотом, при недостаточном освещении у некоторых сортов образуются бессемянные плоды даже при опылении. Эти же сорта в условиях оптимального освещения образуют нормальные плоды с семенами.
W. Bremen-Estland (1937), выявив несколько сортов огурца, у которых бессемянные плоды образовались без опыления, пришел к выводу, что все салатные сорта огурца, выращиваемые в теплицах Англии, не нуждаются в опылении для производства товарной продукции, но для получения семян их необходимо искусственно опылять
А. Д. Якимович (1938) отмечает, что в засушливые 1929-1930 гг. в Воронежской области и в 1936 г. во многих районах страны партенокарпия наблюдалась у мелкоплодных скороспелых сортов, в плодах которых обычно бывают семена. Партенокарпия при этом носила массовый характер, и бессемянные плоды формировались с самого начала плодоношения.
J. P. Nitsch (1952) обнаружил партенокарпию у огурца при коротком дне и низкой ночной температуре. В. J. Borghi (1970), изучив влияние температуры и фотопериода на степень проявления партенокарпии, установил, что партенокарпические плоды формируются при более умеренной температуре (ниже 23 °С) и большей продолжительности дня.
J. Rudich, L. R. Baker, Н. М. Sell(1977), изучая влияние различных факторов на проявление партенокарпии, пришли к выводу, что наиболее сильно она проявляется при высоких (18 °С) ночных температурах.
Успехи в области экспериментальной партенокарпии позволили ряду исследователей искусственно вызвать партенокарпию у огурца.
Yasuda, Ihaba and Y. Takahashi в 1935 г. пытались искусственно вызвать партенокарпию инъекцией водного экстракта пыльцы петунии в завязи огурца. Им удалось получить бессемянные плоды нормального размера. C. Wong (1939) получил бессемянные плоды у сорта National Pickling в результате обработки завязей нафталенуксусной кислотой.
J. О. Young (1943) изучал действие ростовых веществ на плодо — образование склонного к партенокарпии сорта огурца Rollison’s Telegraph. М. Г. Кубли (1950), опрыскивая женские цветки огурца сорта Клинский 0,1 %-ным раствором гетероауксином, получила 90% бессемянных плодов. В. В. Dean, L. R.Baker (1983) стимулировали развитие партенокарпических плодов метил-2-хлор-9-оксифлуоран-(9)- карбоксилатом (хлорфлуреномом).
Некоторые исследователи придерживаются гипотезы гибридного происхождения партенокарпии. Так, L. R. Hauwthorn и R. Wellington (1930) сообщили о партенокарпическом гибриде огурца, полученном при скрещивании сортов Rockford Market х Arlington white spine.
J. D. Cantliffe, S. Phatak (1975) пытались выяснить, может ли генетически партенокарпическая линия огурца Fertilla стимулировать развитие плодов у непартенокарпической линии MSU 713-5. С этой целью были проведены реципрокные прививки 6-недельных проростков, а также прививки пестичных цветковых почек в различные части 10-недельных растений этих линий. Выяснилось, что незрелая завязь стимулирует партенокарпическое плодообразование у огурца.
Вопросу партенокарпии у огурца посвятили свои исследования Г. В.Боос (1957), Н. И.Галченко (1961), Х. Бутнару (1965, 1965а), В. И.Пыженков (1968), Н. Т.Рогова (1969), Г. И. Вишневская (1969), Э. Л. Сироткина (1971), Г. И. Тараканов, Э. Л. Сироткина (1971), Л. М. Юлдашева (1970, 1971, 1973), Э. Т. Мещеров, Л. М. Юддашева (1974), F. Gohler (1975), O. M.B. de Ponti, F. Gareetsen (1976), J. Rudich, L. R. Baker, H. M.Sell (1977), O. M.B. de Ponti (1978), M. Д. Живицкая, Л. И. Гусева (1978), Т. P. Стрельникова, A. X. Маштакова, Л. П. Погода (1979), В. В. Dean, L. R. Baker (1983).
Все приведенные в литературе случаи образования бессемянных плодов у огурца охватываются классификацией В. Vazart (1955), который систематизировал все известные случаи образования бессемянных плодов у различных видов растений. В настоящее время большинство исследователей придерживаются этой классификации.
В результате многих исследований было установлено, что способность к партенокарпическому образованию плодов у огурца — сортовая, генетически обусловленная особенность. Проявление этой склонности сильно зависит от экологических факторов.
Явление партенокарпии наблюдается у китайской, индийской, японской и анатолийской эколого-географических групп и встречается у длинноплодных, полудлинноплодных и короткоплодных сортов. Различия между сортами по выраженности партенокарии наиболее значительны в первый период плодоношения. Имеются сорта с ранним и поздним проявлением партенокарпии. Способность к партенокарпическому плодообразованию выражена сильнее у цветков с относительно крупной завязью.
Партенокарпии у огурца может быть полной, если все цветки дают бессемянные плоды, или частичной, если бессемянные плоды образуются лишь у части цветков. По проявлению партенокарпии сорта можно разделить на несколько групп: слабо-, средне — и сильносклонные.
По вопросу наследования партенокарпии у огурца в литературе имеются противоречивые данные (Hawthorn, Wellington, 1928). L. M. Pike, С. E. Peterson (1969) пришли к выводу, что признак партенокарпии наследуется как неполное доминирование. О. З.Марченко (1972), Л. М.Юлдашева (1973), Б. В. Квасников, Н. Т.Рогова и др. (1979) установили, что партенокарпия наследуется как неполный рецессив.
O. M.B. de Ponti, F. Gareetsen (1976) считают, что данный признак контролируется тремя независимыми изомерными главными генами с аддитивным эффектом совместно с неаллельным взаимодействием типа гомозигота — гетерозигота.
Характер наследования партенокарпии у огурца сложен и в зна-чительной степени зависит от условий выращивания. О. М. В. de Ponti (1978), изучая влияние температуры, длины дня и интенсивности освещения на партенокарпию, пришел к выводу, что оптимальным температурным режимом можно считать 23 днем и 17 ночью. Влияние длины дня и интенсивности освещения на партенокарпию выяснить не удалось.
В настоящее время для познания этого явления необходимо применять комплексный метод исследования.