Действие импульсного магнитного поля на процессы адаптации и вегетативного развития микрорастений земляники садовой (Fragaria×ananassa Duch.)

Адаптация микрорастений к нестерильным условиям — критический этап клонального микроразмно­жения, определяющий выход растений и эффективность всего метода в целом. Для повышения приживаемости микрорастений используют различные приемы, в том числе использование физических факторов, к которым относится и воздействие импульсным магнитным полем. Цель исследования — изучение действия импульсного магнитного поля на приживаемость в процессе адаптации к нестерильным условиям и последующее вегетатив­ное развитие адаптированных растений земляники садовой. Объектами исследований являлись микрорастения земляники садовой сортов ‘Царица’ и ‘Наше Подмосковье’ селекции Федерального научного селекционно-тех­нологического центра садоводства и питомниководства  (ФНЦ Садоводства). Магнитно-импульсную обработку (МИО)  проводили аппаратом магнитно-импульсной стимуляции «Амие-8», разработанным в ФНЦ Садовод­ства. На этапе адаптации микрорастений земляники к нестерильным условиям установлено положительное действие ряда режимов МИО на приживаемость микрорастений, увеличение числа листьев и столонов. По большинству показателей наилучшие результаты на землянике обеспечивали варианты с относительно низкой частотой в 0,8-21 Г ц. МИО способствовала повышению приживаемости микрорастений земляники сорта ‘Наше Подмосковье’ на 11,5 %, сорта ‘Царица’ — на 23,1 % (по сравнению с вариантом без обработки). В лучших вари­антах с МИО число листьев у адаптированных растений земляники возрастало на 9,2-15,4 %, число столонов — в 6,2-6,5 раза в сравнении с контролем. После высадки на адаптацию к нестерильным условиям микрорастений земляники садовой сортов ‘Наше Подмосковье’ и ‘Царица’ существенные различия между изученными сортами по показателям вегетативного развития отсутствовали.

1. Christiaens A., Gobin В., Van Labeke М. С. Light quality and adventitious rooting: a mini-review. ISHS Acta Horticulturae 1134: VIII International Symposium on Light in Horticulture. 2016: 50. DOI: 10.17660/ActaHortic.2016.1134.50.

2. Бъядовский И. А., Упадышев М. Т. Клональное микро­размножение плодовых культур: методические рекомендации. М.: ФГБНУ ФНЦ Садоводства, 2020, 69 с. [Byadovskiy I. A., Upadyshev М. T. Clonal micropropagation of fruit crops: guidelines. Moscow: FGBNU FNTS Sadovodstva, 2020, 69 p. (In Russ.)]

3. Упадышев М. T., Вершинина О. В. Сравнительная оценка воздействия магнитно-импульсной обработки на этапе адап­тации микрорастений ежевики и малино-ежевичных гибридов к нестерильным условиям. Плодоводство и ягодоводство России. 2020; 63: 53-60. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-63-53-60. [Upadyshev М. Т., Vershinina O. V. Comparative assessment of the impact of magnetic pulse treatment at the stage of adaptation of blackberry microplants and raspberry-blackberry hybrids to non-sterile conditions. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii. 2020; 63: 53-60. DOI: 10.31676/2073-4948-2020-63-53-60. (In Russ.)]

4. Бъядовский И. А. Влияние различных по спектральному составу светодиодных источников света на укореняемость земляники садовой (Fragaria ananassa) in vitro // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. Санкт-Петербург. 2019; 180 (1): 33-37. DOI: 10.30901/2227-8834-2019-1-33-37. [Byadovskiy I. A. Influence of LED light sources of different spectral composition on the rooting rate of strawberry (Fragaria ananassa) in vitro // Trudy po prikladnoj botanike, genetike i selektsii. St. Petersburg. 2019; 180 (1): 33-37. DOI: 10.30901/2227-8834-2019-1-33-37. (In Russ.)]

5. Maffei M. E. Magnetic field effects on plant growth, development,and evolution. Front. Plant Sci. 2014; 5: 1-15. DOI: 10.3389/fpls.2014.00445.

6. Souza A., Garcia D., Sueiro L., Gilart F. Improvement of the seed germination, growth and yield of onion plants by extremely low frequency non-uniform magnetic fields. Scientia Horticulturae. 2014; 176: 63-69. DOI: 10.1016/j.scienta.2014.06.034.

7. Сорокопудова О. А., Донецких В. И., Долганова 3. В. Стимуляция всхожести семян Iris ensata Thunb. магнитными импульсами с изменяемой частотой. Вестник Воронежского государственного университета. Серия: Химия. Биология. Фармация. 2015; 2: 98-101. [Sorokopudova O. A., Donetskikh V. I., Dolganova Z. V. Stimulation of seed germination of Iris ensata Thunb. magnetic pulses with variable frequency. Vestnik Voronezhskogo gosudarstvennogo universiteta. Seriya: Khimiya. Biologiya. Farmatsiya. 2015; 2: 98-101. (In Russ.)]

8. Кутырев А. И., Хорт Д. О., Филиппов Р. А., Ценч Ю. С. Магнитно-импульсная обработка семян земляники садовой. Сельскохозяйственные машины и технологии. 2017; 5: 9-15. DOI: 10.22314/207375992017.5.915. [Kutyrev A. I., Hort D. O., Filippov R. A., Tsench Yu. S. Magnetic-pulse treatment of strawberry seeds. Sel'skohozyajstvennye mashiny i tekhnologii. 2017; 5: 9-15. DOI: 10.22314/207375992017.5.915. (In Russ.)]

9. Упадышев М. T., Куликов И. М., Донецких В. И., Пе­трова А. Д., Метлицкая К. В., Упадышева Г. Ю. Магнитно-им­пульсная обработка при микроразмножении и оздоровлении от вирусов плодовых и ягодных культур. Материалы VIII Международной научно-практической конференции, Yalta, 01-05 октября 2018 года. Yalta: Общество с ограниченной от­ветственностью «Издательство Типография «Ариал», 2018: 97. [Upadyshev M. T., Kulikov I. M., Donetskikh V. I., Petrova A. D., Metlitskaya K. V., Upadysheva G. Yu. Magnetic pulse treatment during micropropagation and recovery from viruses of fruit and berry crops: Proceedings of the VIII International Scientific and Practical Conference, Yalta, 01-05 October 2018. Yalta: Obshchestvo s ogranichennoj otvetstvennost'yu «Izdatel'stvo Tipografiya «Arial», 2018: 97. (In Russ.)]

10. Khort D., Smirnov I., Kutyrev A., Filippov R. Device for automated magnetic pulse stimulation of plant production processes. E3S Web of Conferences: International Conference on Efficient Production and Processing, ICEPP 2020, Prague, 27-28 февраля 2020 года. Prague: EDP Sciences, 2020: 01064. DOI: 10.1051/e3sconf/202016101064.

11. Hussain M. S., Ghulam D., Muhammad A. A., Hussain S., Kanwar R. R. Eco-friendly magnetic field treatment to enhance wheat yield and seed germination growth. Environmental Nanotechnology, Monitoring and Management. 2020; 14: 100299. DOI: 10.1016/j.enmm.2020.100299.

12. Karimi S., Hojati S., Eshghi S., Moghaddam R. N., Jandoust S. Magnetic exposure improves tolerance of fig ‘Sabz’ explants to drought stress induced in vitro. Scientia Horticulturae. 2012; 137: 95-99. DOI: 10.1016/j.scienta.2012.01.018.

13. Dannehl D. Effects of electricity on plant responses. Scientia Horticulturae. 2018; 234: 382-392. DOI: 10.1016/j.scienta.2018.02.007.

14. Liu X., Wang L., Wei Y., Zhang Z., Zhu H., Kong L., Meng Shiyuan, Song C., Wang H., Ma F. Irrigation with magnetically treated saline water influences the growth and photosynthetic capability of Vitis vinifera L. seedlings. Scientia Horticulturae. 2020; 262: 109056. DOI: 10.1016/j.scienta.2019.109056.

15. Ulgen C., Yildirim A. B., Sahin G., Turker A. U. Do magnetic field applications affect in vitro regeneration, growth, phenolic profiles, antioxidant potential and defense enzyme activities (SOD, CAT and PAL) in lemon balm (Melissa officinalis L.)? Industrial Crops and Products. 2021; 169: 113624. DOI: 10.1016/j.indcrop.2021.113624.

16. Петрова А. Д., Упадышев M. T., Метлицкая К. В., До­нецких В. И. Действие магнитных и световых импульсов на вегетативную продуктивность земляники в условиях теплицы. Плодоводство и ягодоводство России. 2017; 48 (2): 223-226. [Petrova A. D., Upadyshev M. T., Metlitskaya K. V., Donetskikh V. I. Effect of magnetic and light impulses on the vegetative productivityof strawberries under greenhouse conditions. Plodovodstvo i yagodovodstvo Rossii. 2017; 48 (2): 223-226. (In Russ.)]

17. Донецких В. И., Упадышев M. T. Влияние многократ­ной магнитно-импульсной обработки на рост и развитие сеянцев земляники садовой. Матер. XVI междунар. конф. “Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК”. Брянск: Брянский ГАУ, 2019: 609-614. [Donetskikh V. I., Upadyshev M. T. Influence of multiple magnetic-pulse processing on the growth and development of strawberry seedlings. Mater. XVI mezhdunar. konf. «Agroekologicheskie aspekty ustojchivogo razvitiya APK». Bryansk: Bryanskiy GAU, 2019: 609-614. (In Russ.)]

18. Донецких В. И., Упадышев M. T., Петрова А. Д., Мет­лицкая К. В., Селиванов В. Г. Применение аппарата АМИС-8 при получении оздоровленного от вирусов посадочного материала плодовых культур. Техника и оборудование для села. 2017; 1: 16-22. [Donetskikh V. I., Upadyshev M. T., Petrova A. D., Metlitskaya K. V., Selivanov V. G. Application of the AMIS-8 apparatus for obtaining viruses sanitation planting material of fruit crops. Tekhnika i oborudovanie dlya sela. 2017; 1: 16-22. (In Russ.)]