The adaptive potential of apple varieties

As a result of the long-term study of apple winter hardiness the varieties Veteran, Bolotovskoye, Imrus, Candil Orlovsky, Kulikovskoye, Pamyat Voinu, Orlik, Orlinka, Orlovskoye Polosatoye, Prishvinskoye, Olimpiyskoye, Pamyat Isaeva, Sinap Orlovsky, Rozhdestvenskoye and Svezhest breeding in the All-Russian Research Institute of Fruit Crop Breeding have been recognized as apple varieties having resistance to unfavorable winter conditions on the level of Antonovka Obyknovennaya and that is sufficient for the Middle zone of fruit-growing in Russia. By means of modeling injuring factors in autumn and winter the resistance potential of buds and tissues was determined according to the components of winter hardiness. The use of physiological and biochemical methods allowed to determine the variations of gaining the resistant state in autumn and winter for apple varieties with different winter hardiness. Under air temperature lowing in autumn and winter and under cryostress force the increase of the quantity of bound water in shoot cells, saccharose, anthocyans, cyanidins, proline and ascorbic acid playing the protective role in resistance to unfavorable winter conditions were observed in winter hardy varieties (Antonovka Obyknovennaya, Imrus, Orlovim, Svezhest, Rozhdestvenskoye, etc.) in contrast to those varieties which were not winter hardy (Priam). A low level of peroxidase activity and higher activity of polyphenoloxidase were determined in winter hardy varieties during autumn and winter that may be considered as one of the plant functions of adaptativity favoring the resistance to unfavorable winter conditions. It is concluded that the indices of bound water relative to unbound water, ferment activity, dynamics of saccharose, proline, ascorbic acid anthocyans and cyanidins contents in shoot tissues as well as their response to cryostresses may be the diagnostic showing of resistance of apple varieties to unfavorable conditions.

яблоня, сорт, адаптивность, динамика углеводов, фенольные соединения, активность ферментов, диагностика зимостойкости, apple, variety, adaptivity, carbohydrate dynamics, phenolics, ferment activity, winter hardiness diagnostics

1. Голышкина Л.В., Галашева А.М., Красова Н.Г. Динамика активности некоторых окислительных ферментов в побегах яблони с различной степенью зимостойкости // Генетика и селекция плодовых культур: сб. науч. ст. - Орел: ВНИИСПК, 2012. - С. 43-49.

2. Гудковский В.А., Каширская Н.Я., Цуканова Е.М. Стресс плодовых растений. - Воронеж: Кварта, 2005. - 128 с.

3. Дорошенко Т.Н., Захарчук H.B., Рязанова Л.Г. Физиолого-биохимические критерии оценки адаптивного потенциала сортов яблони // Развитие научного наследия И.В. Мичурина по генетике и селекции плодовыхкультур (ХХII Мичуринскиечтения): матер. международ. конф., посвящ. 155-летиюсоднярождения И.В. Мичурина (26-28 октября 2010 г., Мичуринск). - Мичуринск-наукоград РФ, 2010. - С. 37-40.

4. Ермаков А.И., Арасимович В.В., Ярош Н.П. Методы биохимического исследования растений. - Л.: Агропромиздат. Ленингр. отд., 1987. - 430 с.

5. Жученко А.А. Адаптивная система селекции растений (экологические основы). - М.: Изд-во РУДН, 2001. - 1490 с.

6. Жученко А.А. Пути повышения устойчивости сельскохозяйственного производства в современных условиях // Главные приоритеты адаптации растениеводства к неблагоприятным погодным условиям: матер. Всерос. науч.-практ. конф. 13-15 июля 2005 г. - Орел, 2005. - C. 6-11.

7. Красова Н.Г., Ожерельева З.Е., Голышкина Л.В., Макаркина М.А., Галашева А.М. Зимостойкость сортов яблони. - Орел: ВНИИСПК, 2014 - 183 с.

8. Красова Н.Г., Галашева А.М., Голышкина Л.В., Янчук Т.В. Влияние низких температур на некоторые физиолого-биохимические показатели сортов яблони различной зимостойкости // Вестник ОрелГАУ, 2012. - № 3 (36). - С. 86-90.

9. Козловская З.А., Камзолова О.И., Бирюк Е.Н. Методика ускоренной оценки зимостойкости яблони с использованием изоферментного анализа пероксидазы // Плодоводство: науч. тр. - Самохваловичи: Ин-т плодоводства НАН Беларуси, 2005. - Т. 17., ч. 1. - С. 265-274.

10. Леонченко В.Г., Евсеева Р.П., Жбанова Е.В., Черенкова Т.А. Предварительный отбор перспективных генотипов плодовых растений на экологическую устойчивость и биохимическую ценность плодов: метод. реком. - Мичуринск-наукоград РФ, 2007. - 72 с.

11. Сергеева К.А. Физиологические и биохимические основы зимостойкости древесных растений. - М.: Наука, 1971. - 171 с.

12. Тюрина М.М., Красова Н.Г., Резвякова С.В. и др. Изучение зимостойкости сортов плодовых и ягодных растений в полевых и лабораторных условиях // Программа и методика сортоизучения плодовых, ягодных и орехоплодных культур. - Орел: ВНИИСПК, 1999. - С. 59-68.

13. Тюрина М.М., Гоголева Г.А., Ефимова Н.В., Голоулина Л.К. и др. Определение устойчивости плодовых и ягодных культур к стрессорам холодного времени года в полевых и контролируемых условиях. - М.: ВСТИСП, 2002. - 120 с.

14. Упадышев М.Т. Роль фенольных соединений в процессах жизнедеятельности садовых растений. - М.: ИД МСП, 2008. - 320 с.