Vliv foliární aplikace selenu na příjem tohoto prvku rostlinami brokolice

Bc. Kristýna Šindelářová

Master's thesis

The effect of foliar selenium application on uptake of this element by broccoli plants

Abstract:

Souhrn V této diplomové práci bylo sledováno působení selenu na vybrané odrůdy brokolice. Selen je významný esenciální mikroprvek pro člověka i zvířata. Jeho hlavní fyziologická funkce souvisí s tím, že je součástí enzymu glutathionperoxidázy, jehož základní funkcí je odstraňování nadbytku peroxidů a volných radikálů z buněk, což brání vzniku zhoubných nádorů. Mezi další jeho nepostradatelné funkce patří např. vliv na imunitní reakce či udržování správné hladiny hormonů štítné žlázy. Na druhou stranu však selen rovněž patří i mezi prvky, které jsou pro člověka i zvířata potenciálně toxické. Ke vzniku chorob způsobených nadbytečným obsahem selenu však dochází méně často, jelikož v životním prostředí se nachází převážně v deficitu. V modelovém polním pokusu byl porovnáván příjem selenu rostlinami brokolice v závislosti na odrůdě a vliv přídavku selenu na příjem esenciálních prvků pro rostlinu (Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, P, S, Zn). Pro tento experiment byl zvolen roztok selenanu sodného (Na2SeO4). Foliární aplikace se uskutečnila ve dvou dávkách (25 g/ha a 50 g/ha) a u každé z nich byla ponechána kontrolní varianta. Byly provedeny analýzy jednotlivých částí brokolic, přičemž bylo zjištěno, že selen se v rostlině kumuluje převážně v listech, dále pak v růžicích, stoncích a kořenech a to bez ohledu na to, zda byl selen aplikován či ne, tedy je to přirozený stav. Ve většině případů došlo ke statisticky významnému zvýšení selenu ve všech částech rostlin a zároveň s tímto nebyl potvrzen systematický vliv přídavku selenu na změnu příjmu dalších sledovaných prvků. Selenizace brokolice vede k efektivnímu zvýšení obsahu selenu už při dávce 25 g/ha, aniž by to způsobovalo disbalanci dalších prvků, tudíž lze tuto dávku doporučit jako efektivní pro produkci brokolice se zvýšeným obsahem selenu vhodnou na konzum. Doporučenou denní dávku selenu lze dodržet už při konzumaci přibližně 300 g selenem obohacené brokolice. U odrůdy Naxos byl zaznamenán nejvyšší příjem selenu a i výnosy růžic byly ze všech odrůd prokazatelně nejvyšší, tedy jí lze doporučit jako vhodnou odrůdu k selenizaci.

Abstract:

Summary The objective of the thesis was to determine the effects of selenium on selected varieties of broccoli. Selenium is an essential trace element important for humans and animals. Its main physiological function relates to the fact, that selenium is included in the enzyme glutathione peroxidase, which is responsible for removing of excess peroxides and free radicals from the cells, which prevents the formation of malignant tumors. Another essential feature is for example an impact on the immune responses and maintaining proper levels of thyroid hormones. On the other hand, selenium belongs to the elements potentially toxic to humans and animals. The emergence of diseases caused by excess selenium occurs less frequently because of its predominant deficit in the environment. The model field experiment compared the selenium uptake by different varieties of broccoli plants and also the effect of selenium addition to the intake of essential elements for plants (Ca, Cu, Fe, K, Mg, Mn, P, S, Zn). The solution of sodium selenate (Na2SeO4) was chosen for this experiment. Foliar application was carried out in two rates (25 g/ha a 50 g/ha), each of them with control variant. Analyses of individual parts of broccoli were performed, whereby it was found, that selenium in the plant accumulates mainly in the leaves, then in rosettes, stems and roots and regardless of wheather selenium was applied or not, so it is a natural condition. In most cases, there was a statistically significant increase in selenium in all parts of the plant, while it was not confirmed any systematic influence of the selenium addition on changing the intake of other monitored elements. Selenisation of broccoli leads to an effective increase in the selenium content already at a dose of 25 g/ha, without causing imbalance of other elements, and therefore this dose can be recommended as effective to produce broccoli with increased selenium content suitable for consumption. The recommended daily dose of selenium can be observed already, when consumed approximately 130 g selenium - enriched broccoli. Variety Naxos recorded the highest selenium uptake and also the yields of head were evidently the highest of the all varieties; therefore, it can be recommended as a suitable variety for selenisation. Keywords: selenium, broccoli varieties, rate, foliar application

Keywords

odrůdy brokolice, foliární aplikace, dávka, selen

Keywords

selenium, broccoli varieties, foliar application, rate

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 9. 4. 2015

Thesis defence

• Supervisor: prof. Ing. Jiřina Száková, CSc.
• Reader: Jaroslav Havlík, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Agrobiology, Food and Natural Resources

Master programme / field:
Care of Biosphere / Waste Use and Management