Белок тауматин II из западноафриканского растения Thaumatococcus daniellii Benth. обладает уникальными свойствами – он в 3000 раз слаще сахарозы и исключительно устойчив к нагреванию в кислой среде. Тауматин II детально изучен и разрешен для использования как пищевая добавка Е957. Тауматин относится к семейству 5 связанных с патогенезом белков и участвует в защите растений от грибных патогенов. Совокупность свойств делает его перспективным объектом для использования в селекции. Это связано с тем, что он может улучшить устойчивость плодовых и ягодных растений к грибным патогенам, а также положительно повлиять на вкус их плодов. Актуальной задачей является также получение растений – продуцентов рекомбинантного тауматина II для нужд пищевой промышленности. В обзоре рассматриваются структура и свойства тауматина II, принципы формирования его сладкого вкуса, успехи в получении растений, трансформированных геном тауматина II, и результаты их изучения. Обсуждаются перспективы его использования в исследованиях по улучшению агрономических и потребительских характеристик сортов сельскохозяйственных растений, в том числе плодовых и ягодных. Обзор адресован широкому кругу читателей, в том числе исследователям и селекционерам, интересующимся современными молекулярно-биологическими подходами для использования в селекции плодовых и ягодных растений.

Представлены результаты изучения зависимости массы и биохимических показателей ягод 20 отборных форм смородины черной (Ribes nigrum L.) селекции ВНИИ люпина от погодных условий. Фиксирование содержания витамина С, суммы сахаров, кислот и массы ягод проводили в лаборатории отдела плодоводства ВНИИ люпина. Методика проведения исследований была общепринятой. Определение содержания витамина С в ягодах проводили йодометрическим методом – титрованием 0,001N йодатом калия в присутствии 1 % раствора йодистого калия; определение суммы сахаров по Бертрану – ГОСТ 13192-73; общей кислотности – титрованием водной вытяжки 0,1N раствором щелочи – ГОСТ 25555.5-82. Разнообразие погодных условий в период исследований позволило определить наиболее благоприятный год для формирования массы ягод и накопления в них биохимических компонентов. Для формирования массы ягод наиболее благоприятным был 2021 г. За годы исследований средняя масса ягод варьировала от 1,7 до 2,8 г. Самыми крупноплодными (2,6-2,8 г) с высоким уровнем гомеостатичности (V<10 %) были формы 8-3155, 8-3-176, 8-3-137. Корреляционный анализ показал сильную положительную зависимость массы ягод от суммы осадков (r=0,99) и слабую положительную корреляцию от суммы активных температур (r=0,21). Накопление витамина С в среднем по отборным формам колебалось от 96 до 208 мг/100 г. Наиболее витаминными с небольшой изменчивостью по годам (V<10 %) были формы 8-3-14 (195 мг/100 г), 7-2-157 (205 мг/100 г), 7-19-100 (208 мг/100 г). Выявлена сильная обратная связь (r=-0,98) между суммой активных температур и накоплением витамина С в ягодах. Большее накопление сахаров отмечено в 2022 г. За весь изучаемый период этот признак варьировал от 5,7 до 8,5 %. Высоким и стабильным накоплением сахаров (V<10 %) отличились селекционные номера 6-15-65 (8,2 %), 8-3-171 (8,2 %), 8-3-129 (8,3 %), 8-3-113 (8,5 %). Выявлена сильная положительная корреляция между накоплением сахаров и суммой активных температур воздуха в мае-июле (r=0,99). Содержание кислот в среднем по образцам варьировало от 1,4 до 2,5 %. Стабильно низкой кислотностью (1,4-1,9 %) отличились генотипы 8-3-176, 8-3-110, 8-3-129, 8-3-113, 8-3-125, 7-18-31. Корреляционный анализ показал сильную положительную зависимость общей кислотности от суммы осадков (r=0,99). 

Смородина черная – поливитаминная ягодная культура. В ее ягодах содержатся ключевые компоненты антиоксидантного комплекса – аскорбиновая кислота и фенольные соединения, в том числе антоцианы и катехины, обладающие высокой Р-витаминной активностью. Наличие в больших количествах этих двух витаминов особо ценно, учитывая, что они являются синергистами. Цель настоящих исследований заключалась в изучении 35 сортов смородины черной селекции Всероссийского научно-исследовательского института селекции плодовых культур (ВНИИСПК), входящих в биоресурсную коллекцию института, в условиях средней полосы России (Орловская область) по компонентам антиоксидантного комплекса ягод (аскорбиновой кислоты, антоциановых веществ и катехинов). Установлено, что исследуемые сорта являются источниками биологически активных веществ. Отмечен значительный размах варьирования по каждому компоненту: от 81,8 (‘Арапка’) до 249,4 мг/100 г (‘Надина’) – по аскорбиновой кислоте; от 74,1 (‘Блакестон’) до 319,8 мг/100 г (‘Ершистая’) – по антоцианам; от 86,9 (‘Десертная Огольцовой’) до 431,7 мг/100 г (‘Экзотика’) – по катехинам. Рассчитанные по каждому сорту коэффициенты вариации показали, что погодные условия вегетационного периода в большей степени влияют на накопление сортами смородины черной Р-активных антоцианов в ягодах, чем аскорбиновой кислоты. По каждому показателю выделены сорта с повышенным или высоким значением: 51,4 % – с содержанием аскорбиновой кислоты более 150,0 мг/100 г; 54,3 % – с содержанием антоцианов более 150,0 мг/100 г; 31,4 % – с содержанием катехинов более 250,0 мг/100 г. В качестве источников антиоксидантной активности для использования в селекции на улучшенный химический состав плодов выделены генотипы: по содержанию аскорбиновой кислоты (200,0 мг/100 г и более) – ‘Десертная Огольцовой’, ‘Муравушка’, ‘Надина’; по содержанию антоцианов (более 200,0 мг/100 г) – ‘Арапка’, ‘Ассоль’, ‘Ершистая’, ‘Зуша’, ‘Ладушка’, ‘Надина’, ‘Нюра’, ‘Юбилей Орла’; по содержанию катехинов (более 250,0 мг/100 г) – ‘Ариадна’, ‘Ассоль’, ‘Ершистая’, ‘Зуша’, ‘Кипиана’, ‘Муравушка’, ‘Надина’, ‘Нюра’, ‘Орловия’, ‘Экзотика’, ‘Юбилей Орла’; по комплексу биохимических признаков – ‘Зуша’, ‘Кипиана’, ‘Ладушка’, ‘Муравушка’, ‘Надина’, ‘Чудное Мгновение’, ‘Экзотика’.

Потепление и дестабилизация климата становятся существенными факторами, влияющими на развитие виноградарства во всем мире. Для снижения рисков производства многих сельскохозяйственных культур изучаются перспективы менее урожайных, но более стабильных ранних сортов. Фенология растений является чувствительным индикатором климатических изменений. Материалом для исследований послужили наблюдения за продолжительностью продукционного периода (ППП) и фенодатами 30 сортов винограда с числом наблюдений 25 и более лет в 19812022 гг. Выборка разнообразна по таксономической принадлежности сортов, способу ведения культуры, направлению использования, срокам созревания. Целью данного исследования является сравнение стабильности продолжительности продукционного периода (ППП) 30 сортов винограда Донской ампелографической коллекции им. Я. И. Потапенко в периоды 1981-2001 и 2002-2022 гг. В качестве показателя нестабильности рассчитаны стандартные отклонения ППП за каждый период. Критерием Вилкоксона выявлено, что в среднем по 30 сортам ППП в 2002-2022 гг. уменьшилась на 10 сут. по сравнению с 1981-2001 гг. (с 139 до 129 сут.), при этом стандартное отклонение выросло с 8,2 до 10,9 сут. Наиболее стабильной оказалась продолжительность продукционного периода сверхранних, очень ранних, средних и среднепоздних сортов; наименее стабильной – ранних и раннесредних, созревающих в III декаде августа – I декаде сентября. Нестабильность продолжительности продукционного периода ранних и раннесредних сортов вызвана резко увеличившейся изменчивостью температур августа и возрастанием числа дней с температурами выше 35 °С, тормозящими развитие винограда. Сорта среднего и среднепозднего срока созревания компенсировали влияние высоких температур июля-августа возросшей продолжительностью периода с температурами выше 10 °С осенью.

Приведены результаты исследований влияния агромелиоративных приемов нивелирования отрицательного воздействия капельного орошения минерализованными поливными водами на плодородие черноземных почв и продуктивность насаждений яблони интенсивного типа. Цель исследований заключалась в оценке биологической эффективности применения агромелиоративных приемов, направленных на снижение негативного воздействия орошения насаждений яблони минерализованными поливными водами. Объекты исследований: черноземы обыкновенные и интенсивные орошаемые насаждения яблони на подвое М9 в условиях степной зоны плодоводства Краснодарского края. Установлена эффективность приемов нивелирования негативных почвенных процессов посредством комплексного использования внесения фосфогипса в дозе 5 т/га и мульчирования соломой слоем 15 см в приствольных полосах насаждений яблони. Отмечена тенденция увеличения содержания подвижных соединений фосфора в зоне локального увлажнения почвы в опытных вариантах с внесением фосфогипса. Мульчирование почвы приствольных полос обусловило улучшение калийного питания деревьев яблони, установлено увеличение содержания подвижных соединений калия в почве приствольных полос от 53 до 343 мг/кг и его общего содержания в листьях на 0,22 % сух. вещества в сравнении с контролем. При комплексном применении фосфогипса и мульчи из соломы отмечено снижение содержания подвижных соединений калия на 26-79 мг/кг почвы. Содержание элементов питания в листьях яблони на всех опытных вариантах характеризовалось оптимальным и повышенным уровнем обеспеченности, при этом отмечено снижение содержания катионов натрия в листьях яблони при использовании агромелиоративных приемов на 17,9-35,7 %. Применение одного фосфогипса в ранневесенний период способствовало улучшению кальциевого питания и существенному повышению завязываемости плодов яблони в первый год применения мелиоранта. Комплексное использование фосфогипса и мульчирования почвы привело к достоверному увеличению средней массы плодов на 6,8-8,8 % и повышению урожайности деревьев яблони от 4,2 до 7,5 т/га. При этом отмечено более продолжительное растворение мелиоранта под мульчирующим слоем, что способствовало постепенному поступлению водорастворимого кальция в почву.

В статье представлены результаты полевого агрохимического опыта, проведенного в 2021-2022 гг. в Московской области в саду яблони колонновидной (Malus domestica Borkh.) на сортах ‘Валюта’, ‘Триумф’, ‘Президент’, в котором было изучено влияние некорневых обработок растений штаммами Bacillus subtilis, штамм V167; Bacillus subtilis, штамм V417 и микробиологическими препаратами на основе Bacillus subtilis «Экстрасол» (штамм Ч13); «Фитоспорин-М» (штамм 26 Д) на микробиологический, химический состав листьев, на содержание фотосинтетических пигментов в листьях, на показатели флуоресценции хлорофилла. Анализы растительных образцов проводили по общепринятым методикам. При применении штаммов и микробиологических препаратов на основе Bacillus subtilis таксономический состав культивируемых на плотных питательных средах форм эндофитных бактерий, выделенных из листьев, был представлен родом Bacillus; при обработке растений штаммом V417 Bacillus subtilis и препаратом «Фитоспорин-М» – также родом Pseudomonas. Численность культивируемых форм эндофитных бактерий при обработке растений возрастала и достигала максимального значения 406800 КОЕ/г в варианте с препаратом «Экстрасол». Содержание фотосинтетических пигментов в листьях при этом зависело от сорта растений и от применяемого штамма. Как на контроле, так и в опытных вариантах отмечались высокие значения показателя максимального квантового выхода фотохимических реакций ФС II F_v/F_m. Закономерное повышение содержания N в листьях происходило при применении препарата «Экстрасол» (в наибольшей степени у сорта ‘Президент’ – на 16,1 % выше контроля). У сортов ‘Президент’, ‘Триумф’ при некорневой обработке растений изученными штаммами и микробиологическими препаратами было отмечено повышение содержания в листьях K (в наибольшей степени – у сорта ‘Триумф’ в варианте с препаратом «Экстрасол» – на 17,2 % выше контроля). Некорневые обработки растений микробиологическими препаратами у сортов ‘Президент’, ‘Валюта’ способствовали тенденции повышения, по сравнению с контролем, содержания Mg в листьях.