Особенности адаптации межвидовых гибридов винограда к низкотемпературному стрессу в контролируемых условиях среды

В статье приводятся результаты исследований биохимических особенностей адаптации меж видовых гибридов винограда различного эколого-географического происхождения к стрессам зимнего периода. Целью исследований являлось определение степени адаптивности различных по происхождению и биологии сортов винограда к низкотемпературным стрессам и лимитиру ющим параметрам, которую определяли посредством моделирования температурных стрессов в контролируемых условиях камеры искусственного климата по изменению биохимических по казателей, характеризующих устойчивость растения к низким температурам. Для определе ния биохимических показателей использованы оригинальные методики, модифицированные на основе методов капиллярного электрофореза. При промораживании лозы винограда отмечено снижение содержания в ней всех осмопротекторных соединений, что связано с их метаболиза цией. Установлены положительные корреляционные зависимости водоудерживающей способ ности клеток с устойчивостью белка к разрушению у сорта Кристалл, у которого по сравне нию с сортами Достойный и Красностоп АЗОС отмечено также большее содержание свобод ных аминокислот, особенно осмопротектора - пролина, что свидетельствует о его большей степени адаптивности к низким температурам. Сорта евро-американского происхождения отличались большим содержанием аскорбиновой и фенолкарбоновых кислот. В состоянии вы нужденного покоя у всех изучаемых межвидовых гибридов увеличилось содержание пролина, что свидетельствует о повышении водоудерживающей способности цитоплазмы. О высокой зимостойкости сортов Кристалл, Достойный и Красностоп АЗОС в фазу вынужденного покоя свидетельствует также снижение содержания крахмала в зоне мелкоклеточной сердцевины побега. Для различных по происхождению и биологии сортов винограда определены пороговые показатели, характеризующие устойчивость растения к низкотемпературным стрессам в фа зах глубокого и вынужденного покоя. На основании результатов пятилетних исследований сде лано предположение о различных механизмах адаптации изучаемых сортов винограда к стрес сорам зимнего периода.

виноград, низкотемпературный стресс, гидротермические условия, физиолого биохимические закономерности, оводненность, крахмал, белок, сахароза, grapes, low-temperature stress, hydrothermal conditions, physiological and biochemical patterns, water content, starch, protein, sucrose

1. Афанасьев В.И., Борисова А.А., Зармаев А.А., Куликов И.М., Тятюшкина Т.А. Виноград и вино сквозь века: монография. - М.: ГНУ ВСТИСП Россельхозакадемии, 2013. - Т. 1. - 306 с.

2. Егоров Е.А., Серпуховитина К.А., Петров В.С. и др. Адаптивный потенциал винограда в условиях стрессовых температур зимнего периода. - Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2006. - 156 с.

3. Захарова М.В., Ильина И.А., Киселева Г.К., Лифар Г.В., Якуба Ю.Ф. Методика определения массовой концентрации винной, яблочной, янтарной, лимонной кислот с применением капиллярного электрофореза // Методическое и аналитическое обеспечение исследований по садоводству: сб. науч. тр. - Краснодар: ГНУ СКЗНИИСиВ, 2010. - С. 283-288.

4. Захарова М.В., Ильина И.А., Киселева Г.К., Лифар Г.В., Якуба Ю.Ф. Методика определения массовой концентрации аскорбиновой, хлорогеновой и кофейной кислот с применением капиллярного электрофореза // Методическое и аналитическое обеспечение исследований по садоводству: сб. науч. тр. - Краснодар: ГНУ СКЗНИИСиВ, 2010. - С. 279-283.

5. Киселева Г.К. Анатомо-морфологическая оценка адаптивного потенциала сортов плодовых культур и винограда // Современные методологические аспекты организации селекционного процесса в садоводстве и виноградарстве. - Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2012. - С. 199-205.

6. Кошкин Е.И. Физиология устойчивости сельскохозяйственных культур. - М.: Дрофа, 2010. - 638 с.

7. Ненько Н.И., Ильина И.А., Схаляхо Т.В., Щербаков С.В. и др. Физиолого-биохимические аспекты влияния температурного и водного режимов на реализацию продукционного потенциала виноградных растений // Методы и регламенты оптимизации структурных элементов агроценозов и управления реализацией продукционного потенциала растений: сб. науч. тр. - Краснодар, 2009. - С. 316-325.

8. Ненько Н.И., Ильина И.А., Петров В.С., Кудряшова В.В., Запорожец Н.М., Схаляхо Т.В. О формировании адаптационной устойчивости у растений винограда в осенне-зимний период // Сельскохозяйственная биология, 2014. - № 3. - С.92-99.

9. Патент 2517219 Российская Федерация, МПК G01N 33/15 (2006.01), G01N 27/26 (2006.01). Способ определения индолилуксусной кислоты методом капиллярного электрофореза / Якуба Ю.Ф., Ненько Н.И., Яблонская Е.К., Шестакова В.В., Сундырева М.А.; заявитель и патентообладатель ГНУ СКЗНИИСиВ. - № 2012145879/15; заявл. 26.10.12; опубл. 27.05.14, Бюл. № 15. - 7 с.