Специфические белки теплового и холодового стресса устойчивости сортов винограда различного экологогеографического происхождения к абиотическим факторам зимнего и летнего периодов

В статье приводятся результаты исследований экспрессивности генетических систем адаптации сортов винограда различного эколого-географического происхождения к низким температурам в состоянии органического покоя и высоким температурам летнего периода на примере белков, обладающих пероксидазной активностью. Выделены специфические белки холодового и теплового стресса. Установлена большая активность пероксидазы в лозе винограда сортов Кристалл, Достойный и Красностоп АЗОС, характеризующая повышенную устойчивость их к окислительному стрессу зимнего периода. Методом искусственного промораживания на основании гистохимических исследований подтверждено, что сорта Кристалл, Достойный, Красностоп АЗОС являются высокоморозостойкими (содержание крахмала в зоне мелкоклеточной сердцевины 5,0 баллов), сорт Восторг– морозостойким (4,6 балла), сорта Алиготе и Зариф – среднеморозостойкими (4,4 балла и 4,3 соответственно). Определено количество и молекулярная масса белков высокотемпературного стресса. Установлено, что сорта Достойный, Красностоп АЗОС и Восторг более устойчивы к высокотемпературному и водному стрессу, что обусловлено более высоким содержанием белков теплового шока с молекулярной массой 80, 70 и 60 кДа. При воздействии водного стресса в модельном опыте на листья сортов винограда выявлено снижение содержания белков с молекулярной массой ММ 100, 80 и 70 кДа у сорта Достойный, с ММ 100, 80, 70 кДа – у сорта Красностоп АЗОС, с ММ 110, 100, 80 кДа – у сорта Восторг, с ММ 100 и 80 кДа ‒ у сорта Алиготе. У сорта Зариф значительно снизилось содержание высокомолекулярных белков (250, 130, 110 кДа).

1. Nenko N. I., Kisileva G. K., Ulianovskaya E. V., Yablonskaya E. K., Karavaeva A. V. Physiological-biochemical criteria of the apple-tree resistance to the summer period abiotic stresses. EurАsian Journal of Biosciences. 2018;12:55-61.

2. Ненько Н. И., Ульяновская Е. В., Киселева Г. К. Устойчивость яблони к экстремальным температурам и низкой влагообеспеченности. Вестник российской сельскохозяйственной науки. 2018;1:27-30.

3. Ненько Н. И., Киселева Г. К., Шестакова В. В., Ульяновская Е. В. Устойчивость сортов яблони к абиотическим стрессорам в агроландшафте Краснодарского края. В кн. Новые методы и результаты исследований ландшафтов в Европе, Центральной Азии и Сибири (в пяти томах). Том 1. Ландшафты в ХХI веке: анализ состояния, основные процессы и концепции исследований, под редакцией академика РАН В. Г. Сычева, Л. Мюллера. М.: ФГБНУ «ВНИИ агрохимии», 2018, 486-490.

4. Жученко А. А. Адаптивная система селекции растений (эколого-генетические основы). Т. 2. М.: РУДН «Агрорус», 2001, 708 с.

5. Wan Y., Schwaninger H., Li D., Simon C., Wang Y., He P. The eco-geographic distribution of wild grape germplasm in China, VITIS. 2008;47(2):77-80.

6. Weirong Xu, Ruimin Li, Ningbo Zhang, Fuli Ma, Yuntong Jiao, Zhenping Wang. Transcriptome profi ling of Vitis amurensis, an extremely cold-tolerant Chinese wild Vitis species, reveals candidate genes and events that potentially connected to cold stress. Plant Molecular Biology. 2014;86:527-541.

7. Ненько Н. И., ПетровВ. С., Ильина И. А., КиселеваГ. К., Сундырева М. А., Соколова В. В. Физиолого-биохимические механизмы адаптации к низкотемпературным стрессам сортов винограда различного эколого-географического происхождения. Садоводство и виноградарство. 2017;5:33-38.

8. Ненько Н. И., Ильина И. А., Киселева Г. К., Сундырева М. А., Схаляхо Т. В. Устойчивость сортов винограда различного эколого-географического происхождения к высокотемпературному стрессу. Экспериментальная биология растений: фундаментальные и прикладные аспекты: матер. конф. 18-24 сентября 2017 г. Крым, Судак, 2017, С. 244