EFFECTS OF 7, 8-DIHYDRO-8ALPHA-20-HYDROXYECDYSONE ON PLANT GROWTH AND CROP QUALITY OF WATERMELON

Abstract

The purpose of this research is to study the effects of 7, 8-dihydro-8 alpha -20-hydroxyecdysone (DHECD) on the growth, some physiological responses, crop quality and the nutritional profiles of watermelon. The DHECD concentration was divided into three levels, including 0 (control), 0.1 and 1 micromolar (µM). The experimental design used Completely Randomized Design (CRD) with five replications (four plants/replication). The watermelon ‘Sonya Plus’ had a 50% anthesis stage of pistilate flower and was sprayed with DHECD treatment. The samples were collected every 7 days for a total of 42 days and repeatedly sprayed with DHECD every 14 days. The growth, photosynthetic efficiency, photosynthetic pigments and total soluble sugar content of the watermelon were measured. The results showed that 1 µM of DHECD increased growth, photosynthetic efficiency, photosynthetic pigments and total soluble sugar. Therefore, 1 µM of DHECD was used in the next experiment. The watermelon ‘Sonya Plus’ and ‘Kinaree’ were sprayed with DHECD. After 42 days of treatment, the results showed that ‘Sonya Plus’ DHECD increased the shoot fresh weight and shoot dry weight by 1.20 and 1.30 times, chlorophyll a, chlorophyll b, total chlorophyll and carotenoid content by 1.15, 1.13, 1.15 and 1.10 times, respectively and increased total soluble sugar content by 1.17 times. Moreover, DHECD increased the fruit fresh weight and fruit circumference at 1.16 and 1.04 times, respectively. With regard to the ‘Kinaree’, the results showed that the 1 µM of DHECD increased shoot fresh weight and shoot dry weight at 1.25 and 1.23 times, respectively and also increased chlorophyll a, chlorophyll b , total chlorophyll carotenoids and total soluble sugar content at 1.43, 1.32, 1.40, 1.18 and 1.13 times, respectively. Moreover, DHECD also increased fruit fresh weight and fruit circumference by 1.15 and 1.07 times, respectively. Therefore, DHECD application can increase fruit quality and is one choice for increasing the economic value of watermelons in the future.

งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อศึกษาผลของสาร 7, 8-dihydro-8 alpha -20-hydroxyecdysone (DHECD) ต่อการเจริญเติบโต การตอบสนองทางสรีรวิทยาบางประการ คุณภาพผลผลิต และปริมาณสารอาหารของแตงโม โดยแบ่งสาร DHECD ออกเป็น 3 ระดับความเข้มข้น คือ 0 (ชุดควบคุม), 0.1 และ 1 ไมโครโมลาร์ (µM) วางแผนการทดลองแบบ Completely Randomized Design (CRD) จำนวน 5 ซ้ำ (4 ต้น/ซ้ำ) พ่นสาร DHECD เมื่อต้นแตงโมพันธุ์ซอนญ่า พลัสออกดอกเพศเมีย 50 เปอร์เซ็นต์ ของต้นแตงโมทั้งหมด เก็บตัวอย่างต้นแตงโมทุก ๆ 7 วัน รวมทั้งหมด 42 วัน และพ่นสาร DHECD ซ้ำทุก ๆ 14 วัน เพื่อวัดการเติบโต ประสิทธิภาพการสังเคราะห์ด้วยแสง การสะสมปริมาณรงควัตถุที่สำคัญในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง และการสะสมปริมาณน้ำตาลรวมที่ละลายน้ำได้ ผลการทดลองพบว่าสาร DHECD ความเข้มข้น 1 µM สามารถส่งเสริมการเติบโต กระตุ้นประสิทธิภาพการสังเคราะห์ด้วยแสง การสะสมปริมาณรงควัตถุที่สำคัญในกระบวนการสังเคราะห์ด้วยแสง รวมทั้งการสะสมปริมาณน้ำตาลรวมที่ละลายน้ำได้ ดังนั้นจึงนำสาร DHECD ความเข้มข้น 1 ไมโครโมลาร์ มาทำการทดลองในตอนต่อไป โดยพ่นสาร DHECD ให้กับต้นแตงโมพันธุ์ซอนญ่า พลัส และพันธุ์กินรี ในวันที่ 42 ของการทดลองในต้นแตงโมพันธุ์ซอนญ่า พลัส ผลการทดลองพบว่าสาร DHECD ความเข้มข้น 1 ไมโครโมลาร์ สามารถเพิ่มน้ำหนักสดส่วนต้นและน้ำหนักแห้งส่วนต้น คิดเป็น 1.20 และ 1.30 เท่า ตามลำดับ เพิ่มการสะสมปริมาณคลอโรฟิลล์ เอ คลอโรฟิลล์ บี คลอโรฟิลล์รวม และแคโรทีนอยด์ คิดเป็น 1.15, 1.13, 1.15 และ 1.10 เท่า ตามลำดับ และ เพิ่มการสะสมปริมาณน้ำตาลรวมที่ละลายน้ำได้ คิดเป็น 1.17 เท่า นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มน้ำหนัก และเส้นรอบวงผลของผลแตงโม คิดเป็น 1.16 และ 1.04 เท่า ตามลำดับ ส่วนผลการทดลองในต้นแตงโมพันธุ์กินรีพบว่า สาร DHECD ความเข้มข้น 1 ไมโครโมลาร์ สามารถเพิ่มน้ำหนักสดส่วนต้น และน้ำหนักแห้งส่วนต้น คิดเป็น 1.25 และ 1.23 เท่า ตามลำดับ และเพิ่มการสะสมปริมาณคลอโรฟิลล์ เอ คลอโรฟิลล์ บี คลอโรฟิลล์รวม แคโรทีนอยด์ และการสะสมปริมาณน้ำตาลรวมที่ละลายน้ำได้ คิดเป็น 1.43, 1.32, 1.40, 1.18 และ 1.13 เท่า ตามลำดับ นอกจากนี้ยังสามารถเพิ่มน้ำหนัก และเส้นรอบวงผลของผลแตงโม คิดเป็น 1.15 และ 1.07 เท่า ตามลำดับ ดังนั้นการใช้สาร DHECD จึงสามารถเพิ่มคุณภาพผลผลิตของแตงโมได้ ซึ่งเป็นแนวทางในการเพิ่มมูลค่าทางเศรษฐกิจของแตงโมต่อไปในอนาคต