The study of 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-triazole-5-yl)thio) acetic acid salts as growth stimulators of winter wheat sprouts

Abstract

Wheat is one of the most important and most widespread crop plants not only in Ukraine, but also in world agriculture in general. Wheat hybrids have many advantages, but seed production is a very complicated, high-tech and costly process. Derivatives of 1,2,4-triazol are interesting and promising in this respect. Aim. To determine the effect of 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-triazole-5-yl)thio) acetic acid salts on the growth quality indicators of winter wheat sprouting shoots (“Podolyanka” sort). Materials and Methods. The objects of our research were 12 new water soluble 1,2,4-triazole derivatives. Results and discussion. As the result of the study it was found that almost all salts of 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4- triazole-5-yl)thio) acetic acid were more or less able to affect the growth and development of winter wheat sprouts (“Podolyanka” sort). The intensity and severity of these effects are affected by substituents of the 1,2,4-triazole cycle at N3 and N4 atoms and cations associated with 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-triazole-5-yl)thio) acetic acids. The promising compounds PKR-139, PKR-234, DKP-21 were found during our research. These substances almost exceeded the reference drug Auxin by all germination quality parameters. Interesting is the fact that the increase in the molecular weight of the substituent of the 1,2,4-triazole cycle at N4 atom in the molecules of 2-((4-R1-3-(morpholinomethylene)-4H-1,2,4- triazole-5-yl)thio) acetic acid ammonium salts results in the decrease of germination and the sprouting energy, but after that the germination rate slightly increases. Conclusions. It has been found that compounds PKR-139, PKR-234, DKP-21 exhibit the most pronounced growth-stimulating activity. Пшениця є однією з найважливіших і найпоширеніших сільськогосподарських культур не тільки в Україні, а й у світовому землеробстві в цілому. Гібриди пшениці мають багато переваг, проте виробництво насіння є дуже складним, високотехнологічним та затратним процесом, тому що насіння потребує передпосівної обробки, яка здатна впливати як на розвиток паростка, так і на подальшу виживаність самих рослин. Цікавими та перспективними в даному плані є похідні 1,2,4-триазолу. Метою даних досліджень було визначення впливу солей 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-триазол-5-іл)тіо)ацетатних кислот на якісні показники проростання паростків пшениці озимої сорту «Подолянка». Матеріали та методи. В якості об’єктів дослідження були обрані 12 похідних 1,2,4-тріазолу. Результати та їх обговорення. В результаті проведеного дослідження встановлено, що практично всі солі 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-триазол-5-іл)тіо)ацетатних кислот більшою чи меншою мірою здатні впливати на ріст та розвиток паростків пшениці озимої сорту «Подолянка». На інтенсивність та вираженість даних ефектів впливають замісники за N3 та N4 атомами азоту 1,2,4-триазолового циклу та катіони, зв’язані з 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4- триазол-5-іл)тіо)ацетатними кислотами. В результаті проведеного дослідження відмічені перспективні сполуки ПКР-139, ПКР-234 та ДКП-21. Так, вказані речовини практично за всіма якісними показниками проростання перевищують препарат порівняння ауксин. Цікавим є той факт, що збільшення молекулярної маси замісника при N4 атомі азоту 1,2,4-триазолового циклу в молекулах амонійних солей 2-((4-R1-3-(морфолінометилен)-4H1,2,4-триазол-5-іл)тіо)ацетатних кислот призводить до зниження енергії проростання та схожості, проте швидкість проростання дещо зростає. Висновки. Встановлено, що найбільш виражену рістстимулюючу активність відносно паростків пшениці озимої проявляють сполуки ПКР-139, ПКР-234 та ДКП-21. Пшеница является одной из важнейших и наиболее распространенных сельскохозяйственных культур не только в Украине, но и в мировом земледелии в целом. Гибриды пшеницы имеют много преимуществ, но производство семян является очень сложным, высокотехнологичным и затратным процессом в связи с тем, что семена требуют предпосевной обработки, которая способна влиять как на развитие ростка, так и на дальнейшую выживаемость. Интересными и перспективными в данном плане являются производные 1,2,4-триазола. Целью данных исследований было определение влияния солей 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-триазол-5-ил)тио) уксусных кислот на качественные показатели прорастания ростков пшеницы озимой сорта «Подолянка». Материалы и методы. В качестве объектов исследования были выбраны 12 производных 1,2,4-триазола. Результаты и их обсуждение. В результате проведенного исследования установлено, что практически все соли 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-триазол-5-ил)тио)уксусных кислот в большей или меньшей степени способны влиять на рост и развитие ростков пшеницы озимой сорта «Подолянка». На интенсивность и выраженность данных эффектов влияют заместители по N3 и N4 атомам азота 1,2,4-триазолового цикла и катионы, которые связаны с 2-((3-R-4-R1-4H-1,2,4-триазол-5-ил)тио)уксусной кислотой. В результате проведенного исследования отмечены перспективные соединения ПКР-139, ПКР-234 и ДКП-21. Так, указанные вещества практически по всем качественным показателям прорастания превышают препарат сравнения ауксин. Интересен тот факт, что увеличение молекулярной массы заместителя при N4 атоме азота 1,2,4-триазолового цикла в молекулах аммонийных солей 2-((4-R1-3-(морфолинометилен)-4H-1,2,4-триазол-5-ил)тио)уксусных кислот приводит к снижению энергии прорастания и всхожести, однако позже скорость прорастания несколько возрастает. Выводы. Установлено, что наиболее выраженную ростстимулирующую активность в отношении ростков пшеницы озимой проявляют соединения ПКР-139, ПКР-234 и ДКП-21.