СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ХАРАКТЕРА СОВМЕСТИМОСТИ ПОДВОЯ И ПРИВОЯ ВИНОГРАДА
METHOD OF DIAGNOSING NATURE OF COMPATIBILITY OF STOCK AND SCION OF GRAPE PLANTS

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции и питомниководстве для ранней диагностики характера совместимости привоев и подвоев винограда.
Использование: сельское хозяйство, в частности виноградарство, питомниководство.
Известен способ определения совместимости привоев и подвоев винограда (АС №1473103 A1, A01H 3/00, опубл. 11.03.87 г.), где определение совместимости привоев и подвоев проводят путем прививки черенков, полученных при микроразмножении в культуре ткани на питательной среде Мурасиге-Скуга после 4-6 недель культивирования по срастанию компонентов прививки, образованию корней и побегов.
Недостатком этого способа является трудоемкость процесса микроразмножения в культуре ткани, длительность и высокая стоимость определения.
Известен способ ранней диагностики характера совместимости подвоя и привоя плодовых культур (АС №1630681, МПК A01G 7/00, опубл. 07.01.93) по содержанию бора в листьях испытуемой сортоподвойной комбинации и эталона.
Недостатком этого способа является трудоемкость проведения анализа, использование дорогостоящего оборудования, длительность подготовки материала к анализу.
Известен способ (взятый за прототип) диагностики характера совместимости привоя и подвоя персика с помощью определения количественного содержания антоцианов в коре однолетних побегов в зимний период [АС №1785610 A1, A01G 7/00; A01G 1/00; 07.01.93, Бюл. №1]. Недостатки этого способа - недостаточная достоверность, длительность и трудоемкость.
Задачей изобретения является повышение долговечности привитых насаждений винограда посредством ранней диагностики характера совместимости привоя и подвоя за счет того, что способ диагностики совместимости привоя и подвоя винограда включает определение биохимических показателей в лубе побегов винограда, в качестве которых используют суммарную активность окислительных ферментов и активность полифенолоксидазы в лубе побегов винограда и определяют коэффициент совместимости К по формуле:
К=ПФО/С, где
ПФО - активность полифенолксидазы в лубе побегов, мг/г;
С - суммарная активность окислительных ферментов поликсидазы и пероксидазы,
и по значению коэффициента совместимости диагностируют совместимость привоя и подвоя винограда.
Оценку совместимости привоев и подвоев проводят путем определения количественного содержания полифенолоксидазы и суммы окислительных ферментов в лубе однолетних побегов в летний период и коэффициента их соотношения. При этом частное от деления показателей активности полифенолоксидазы и суммы окислительных ферментов должно находиться в пределах 0,60-0,64. Коэффициент больше выявленного предела прогнозирует недостаточную совместимость привоя и подвоя, что в дальнейшем сказывается на сохранности привитых кустов и их долговечности. Высокая активность полифенолоксидазы свидетельствует о повышенном содержании полифенолов, которые она окисляет. Однако продукты окисления полифенолов могут подавлять деление клеток и ухудшать каллусообразование, что, в свою очередь, ухудшает качество срастания компонентов прививки, их совместимость и уменьшает долговечность привитых насаждений.
Для проверки предлагаемого способа используют привитые виноградные насаждения различных сорто-подвойных комбинаций со сроком эксплуатации не менее 10 лет. Изучают взаимосвязь между сохранностью привитых на разных подвоях насаждений сортов Восторг, Агат донской, Степняк и Фиолетовый ранний и соотношением активности полифенолоксидазы с суммой окислительных ферментов в лубе побегов вышеуказанных привойных сортов и различных подвоев.
Материалом для исследования являются однолетние побеги. Отбор образцов для анализа можно производить в течение периода вегетации, начиная с июня месяца, с начала лигнификации побегов.
В лубе зеленых побегов после их измельчения и удаления с помощью охлажденного ацетона пигментов, фенольных и других растворимых в ацетоне веществ определяют активность суммы окислительных ферментов и полифенолоксидазы. Для этого на технических весах взвешивают 2 г измельченного луба, помещают в фарфоровую ступку, растирают с ацетоном до обесцвечивания осадка. Полученный сухой осадок служит ферментативным препаратом.
2
2
2
2
4
Для определения активности окислительных ферментов 4 навески ферментативного препарата по 200 мг помещают в колбы и смешивают с 1% раствором пирогаллола и 0,5% раствором HO - для определения суммы ферментов или HO - для определения активности полифенолоксидазы. Реакция приостанавливается добавлением 20% раствора HSO. Образовавшийся пурпурогаллин переводят в серный эфир и фотоколориметрируют при длине волны 470 нм. Расчет активности проводят по формуле: х=Е·Р·(1000:Н), где
х - активность фермента (в мг на 1 г ацетонового препарата за 10 мин);
Е - количество пурпурогаллина, мг в 1 мл эфира при данной экстинкции;
Р - разбавление, мл (количество эфира);
Н - навеска, мг.
Затем вычисляют коэффициент совместимости (К), представляющий собой отношение величины активности полифенолоксидазы и суммарной активности окислительных ферментов (растворимых пероксидазы и полифенолоксидазы).
Наряду с оценкой привойных и подвойных сортов по коэффициенту совместимости используют результаты многолетних наблюдений за сохранностью (долговечностью) кустов разных сорто-подвойных комбинаций, произрастающих на постоянном месте не менее 10 лет. При значениях коэффициента 0,60-0,64 делают вывод о хорошей совместимости, при коэффициенте 0,65-0,67 - о средней, коэффициент 0,68 и выше свидетельствует о слабой совместимости.
Значения К для некоторых привойных и подвойных сортов и сохранность кустов многолетних сорто-подвойных комбинаций приведены в таблицах 1, 2.
Таблица 1
Активность окислительных ферментов в лубе привойных и подвойных сортов
Сорт
Активность ферментов, мг/г
Коэффициент (К) совместимости
суммарная
полифенолоксидазы
Привойные
Восторг
4,7
2,8
0,60
Агат донской
5,0
3,1
0,62
Степняк
4,4
2,8
0,64
Фиолетовый ранний
5,6
4,0
0,71
Подвойные
Виерул-2
5,0
3,0
0,60
333ЕМ
4,6
3,0
0,65
Р×Р 101-14
4,5
2,9
0,64
Феркаль
3,9
2,6
0,67
Кобер 5ББ
3,8
2,5
0,66
Драгошань
3,5
2,4
0,69
702-52
3,7
2,5
0,68
3-60-37
3,7
2,6
0,70
Таблица 2
Зависимость сохранности многолетних насаждений сортов Восторг, Агат донской, Степняк, Фиолетовый ранний, привитых на разных подвоях
Сорт подвоя
Коэффициент сохранности
Сохранность привитых сорто-подвойных комбинаций, %
Восторг
Агат донской
Степняк
Фиолетовый ранний
Виерул-2
0,60
74
81
68
32
333ЕМ
0,65
55
-
42
22
Р×Р 101-14
0,64
51
65
51
30
Феркаль
0,67
24
46
40
-
Кобер 5ББ
0,66
40
38
30
-
Драгошань
0,69
21
18
25
0
702-52
0,68
17
19
13
0
3-60-37
0,70
-
31
2
0
r
-0,95
-0,92
-0,93
-0,93
Использование способа позволяет на стадии посадочного материала диагностировать потенциальную несовместимость привоя и подвоя, проявляющуюся лишь через несколько лет после посадки привитых кустов. Это дает возможность на ранних этапах выбраковывать сорто-подвойные комбинации с низкой совместимостью, увеличив продолжительность промышленной эксплуатации привитых насаждений.
Способ может быть использован в питомниководстве при подборе сорто-подвойных пар; в селекции, при выведении сортов, особенно подвойных, обладающих хорошей совместимостью с привойными сортами; в научно-исследовательских учреждениях при изучении и выведении привойных и подвойных сортов винограда.
При сравнении сохранности (долговечности) многолетних привитых насаждений сортов Восторг, Агат донской, Степняк видно, что максимальной для каждого сорта сохранностью (больше 50%) обладают кусты, привитые на подвоях Виерул-2 и Р×Р 101-14. При этом коэффициент совместимости и у привойных и подвойных сортов находится в пределах 0,60-0,64. При значениях коэффициента совместимости 0,66-0,67 у подвоев Кобер 5ББ и Феркаль сохранность привитых насаждений с этими подвоями имеет средние для каждого сорта значения: для Восторга соответственно 40 и 28%, для сорта Агат донской - 38 и 46%, для Степняка - 35 и 30%. Привитые кусты с участием подвоев Драгошань, 702-52, 3-60-37, обладающих коэффициентами совместимости от 0,68 и более, имели минимальные показатели сохранности: для сорта Восторг - 17-21%, для сорта Агат донской - 8-31%, для сорта Степняк - 2-25%. Привитые кусты сорта Фиолетовый ранний, побеги которого имеют коэффициент совместимости 0,71, обладают слабой сохранностью кустов со всеми подвоями: от 22 до 32% с подвоями 333ЕМ, Р×Р 101-14, Виерул-2; сброшены прививки - с подвоями Драгошань, 702-52, 3-60-37.
Взаимосвязь коэффициента совместимости и показателя сохранности кустов носит обратный характер и подтверждается коэффициентом корреляции у сорта Восторг r=-0,95, у сорта Агат донской r=-0,92, у сорта Степняк r=-0,93, у сорта Фиолетовый ранний r=-0,93.
Таким образом, исследованиями (эксперимент и расчеты) доказана зависимость совместимости привоев и подвоев винограда от соотношения активности фермента полифенолоксидазы к сумме окислительных ферментов, находящегося в пределах от 0,60 до 0,64, подтверждающаяся отрицательным коэффициентом корреляции между коэффициентом совместимости и максимальной сохранностью привитых кустов.
Использование изобретения позволяет осуществить раннюю диагностику потенциальной долговечности сорто-подвойных комбинаций на уровне посадочного материала. Это дает возможность на ранних этапах выявить привойные и подвойные виноградные растения с высоким потенциалом долговечности, увеличивая тем самым продуктивный период их культивирования.