Адаптация – виноград

Адаптация

Адаптация (лат. adaptatio), процесс приспособления строения и функций организмов (особей, популяций, видов) и их органов к условиям среды. При анализе организации дикорастущего виноградного растения обнаруживается большое соответствие строения, функций и свойств (см. Полярность) отдельных органов (см. Побег, Соцветие, Усик) и всего организма в целом условиям среды. Адаптация определяет возможность организма существовать в данной среде. Любая адаптация является конкретным историческим этапом приспособительного процесса — адаптациогенеза, протекающего в определенных географических ареалах (биотопах) со свойственным им комплексом внешних условий среды (адаптивных зон) и отвечающих определенным взаимоотношениям сообществ населяющих их живых организмов (биоценозов). Адаптация всегда возникает и развивается под воздействием трех основных факторов органической эволюции — изменчивости, наследственности и отбора (естественного и искусственного). Адаптация может быть онтогенетической — способность организма приспосабливаться в своем индивидуальном развитии к изменяющимся внешним условиям. Виноградное растение может адаптироваться как к постоянно, систематически действующим в течение индивидуальной жизни факторам внешней среды, так и к флуктуирующим. Онтогенетическая адаптация может быть генотипической, если происходит отбор наследственно детерминированной (изменение генотипа) повышенной приспособленности к измененным условиям (Спонтанный мутагенез), или фенотипической, когда изменчивость ограничена нормой реакции, определяемой стабильным генотипом. У винограда источником адаптации могут быть и ненаследственные адаптивные реакции — модификации. Если у растений возникают признаки, не имеющие значения для их жизни в данной среде, но являющиеся приспособительными в изменившихся со временем условиях, адаптация называется проспективной, или преадаптацией.

Адаптация может быть поведенческой, или физиологической (совокупность физиологических реакций, лежащих в основе приспособления организма к изменению окружающих условий и направленных на сохранение относительного постоянства его внутренней среды — гомеостаза). Эти формы адаптации не исключают друг друга. Приспособленность организма в целом определяется наиболее слабым звеном в экологической цепи его потребностей. Границы возможностей того или иного вида определяются той стадией развития особей, на которой их толерантность (выносливость) минимальна. Каждый из факторов среды, действию которого подвергается данный вид, имеет предельные значения (максимум и минимум), соответствующие границам толерантности организмов вида (закон толерантности Шелфорда). Вид винограда или даже сорт может обладать высокой толерантностью по отношению к одному фактору, например, к температуре, но низкой к другому, например, к засоленности или рН почвы.

Различная толерантность у видов винограда по отношению к какому-либо фактору объясняется их эволюцией. Так, сорта вида Vitis vinifera слабо устойчивы к милдью, оидиуму и филлоксере, а дикие американские виды — устойчивы. Родиной филлоксеры, милдью и оидиума является юго-восточной часть Северной Америки, где они приспосабливались к питанию на винограде. В результате длительной эволюции при постоянном контакте паразиты и виноградные растения взаимно приспосабливались и изменялись. При естественном отборе выживали наиболее приспособившиеся растения, и таким путем создавались устойчивые формы винограда.

Европейские сорта, существовавшие за пределами ареала происхождения этих паразитов, не могли приспособиться к ним и оказались неустойчивыми. Такое явление, когда от одной предковой формы образуется множество разнообразных форм или видов, занимающих различные местообитания и в процессе эволюции приобретающих разные приспособительные признаки, называется адаптивной радиацией. Толерантность различных видов винограда относительно температуры также различна. Одни виды, например, амурский виноград и дикие американские виды, выдерживают морозы до —40°С, а многие европейские сорта повреждаются даже при —15°С. При гибридизации создается гетерогенная популяция, в условиях которой адаптивная морфо-физиологической организация основана не на мутации, а на комбинации. Т. е., мутации и их комбинирование под контролем отбора становятся источником адаптации, тогда как отбор приобретает значение ведущего фактора адаптивной организации растений.

Литература:
Дарвин Ч. Происхождение видов путем естественного отбора. — Соч.: В 9-ти т. Москва — Л., 1949, т. 3;
Парамонов А. А. Пути и закономерности эволюционного процесса. — В кн.: Современные проблемы эволюционной теории / Под ред. В. И. Полянского, Ю. И., Полянского. Л., 1967;
Жученко А. А. Экологическая генетика культурных растений (адаптация, рекомбиногенез, агробиоценоз). — К., 1980.

Адаптация – виноград

Данные рекомендации позволят вам адаптировать саженцы винограда после пересылки. И позволят сохранить их до момента высадки в открытый грунт.

При получении в январе, феврале одревесневших саженцев в стадии вынужденного покоя их необходимо замочить в прохладной снеговой воде +7 градусов в течении 12 часов, затем посадить в контейнер 1-3 литра, в соответствии с объемом корней. Земляную смесь приготовить из песка, торфа, садовой земли, взятых в равных пропорциях. В полученную смесь добавить древесную золу (50г. на ведро). После посадки или прикопки саженцы хранят при температуре от 0 до +5 градусов. Посаженные в контейнеры саженцы в первой декаде апреля выставляют на свет в теплицу или у южной стены дома на солнечном припеке. От заморозков их защищают шторкой из прозрачной пленки, которая по верхней кромке на высоте 1,5 м. прикрепляется к стене дома, а нижняя кромка прижимается к земле досками, кирпичами или любыми тяжелыми предметами. С боков шторка не закрепляется для проветривания. В теплую погоду при +16 и выше шторка поднимается вверх освобождая растение для освещения прямым солнцем. В случае заморозков от -5 и ниже, шторку отпускают, закрепляя снизу, при заморозках от -7 и ниже боковые края шторки прижимают к стене для исключения продувания морозного воздуха. Под шторкой гибридные формы винограда выдерживают до -15 градусов, амурские формы до -20. С 15 мая начинается активный рост побегов. Если побегов больше двух, то слабые удаляют, а оставляют максимум 2 самых сильных. До образования семи развитых листочков виноград не подкармливать. Только поливают теплой водой регулярно, не допуская высыхания почвы. Вода может быть дождевой или озерной, речной, но не в коем случае не хлорированная из под крана и она должна быть теплее грунта в контейнере на 2 градуса. ОБРАТИТЕ ВНИМАНИЕ: если вода на 7 градусов холодней чем температура почвы в контейнере, то виноград уходит в глубокий покой и сбрасывает листья. Тоже самое происходит если в воде присутствует много солей или удобрения. После образования семи листочков, недоразвитую верхушку прищипывают и молодым побегам устанавливают опору в виде реечек и можно произвести легкую подкормку половиной от рекомендованных доз удобрений. Корни винограда требуют много кислорода, поэтому контейнер ставить в поддон не следует. так как вода в нем перекрывает доступ кислорода так же не следует заболачивать контейнер из лишним поливом. Под контейнер подстилают кусочек пленки чтобы корни из контейнера не проросли в землю. На пленку можно насыпать песок толщиной 1 см. и на него ставить контейнер. Саженцы переваливают на постоянное место на высокие гряды или клумбы после того как корни появились из дырочек в нижней части контейнера, когда почва уже прогрелась до +18 градусов но не раньше 15 июня. Пяточные корни саженцев заглубляют на глубину 40-50 см. от поверхности клумбы, ямку засыпают не полностью, оставляя лунку вокруг ствола глубиной 15 см. После перевалки в грунт саженцы поливать в первый год обязательно регулярно, а в засуху ежедневно теплой водой. После посадки саженцы не подкармливают в течение трех лет.

Весенняя пересылка (март, апрель, май)

Весной можно пересылать как одревесневшие саженцы в стадии вынужденного покоя, так не вызревшие зеленые в стадии промежуточного покоя. Одревесневшие в стадии промежуточного покоя подвергают адаптации по варианту зимней пересылки. Для зеленых и не вызревших саженцев в стадии промежуточного покоя необходимо выполнить следующие операции: 1) удалить недоразвитую верхушку побега, оставляя не менее пяти листьев, 2) удалить основную часть листа, оставив только 25% поверхности. Эти две операции могут быть выполнены еще при отправлении саженцев, 3) замочить полученный саженец в дождевой воде при температуре +15 градусов в течении 6 часов, 4) сажают в контейнер 1-3 литра в соответствии с размером корневой системы, стараясь корни распределить по всему объему почвы, при посадке почва должна быть теплой не ниже +15 градусов, 5) поливают теплой дождевой водой, температура которой на 2 градуса больше температуры почвы, 6) саженец ставят на рассеянный солнечный свет, защищая от солнца марлей в теплице или на солнечном окне при температуре от +15 до +20 градусов, 7) оставшиеся листья опрыскивают теплой водой ежедневно, 8) через 10 дней марлю убирают и приучают к прямому солнцу, 9) с 20 мая саженец выставляют у южной стены дома, закрывая его от солнца нетканым белым материалом плотностью 32г. х 1 кв. м. и постепенно приучают к прямому солнцу, 10) саженец регулярно поливают не допуская пересушивания земляного кома. При мощном развитии листьев в жару, поливают дважды в день. В грунт саженцы переваливают только интенсивно развитые, у которых корни вышли из контейнера и не ранее 15 июня, а слабые саженцы переваливают в контейнер, который больше на 1 размер и продолжают за ним уход до мощного развития. Их можно перевалить в грунт вплоть до глубокой осени. Или прикопать в саду в контейнере в октябре. Саженцы, которые прикопаны, весной проходят аналогичный процесс при зимней пересылке только без посадки.

Летняя пересылка (май, июнь, июль, август)

Саженцы посылаются только в стадии активной вегетации. При получении саженцев с листьями, их укорачивают оставляя 25%, корневую систему также замачивают в воде +20 в течение 6 часов. Затем сажают в контейнер 1-3 литра в соответствии с размером корневой системы, используя земляную смесь аналогично описанной выше и поливают теплой водой не ниже +20 градусов, холодная вода для таких саженцев смертельна. Саженец ставится на рассеянный солнечный свет (притеняется от солнца марлей или простыню, во избежание ожогов) или ставится под тенью дерева. Через 10 дней саженец постепенно приучают к солнечному свету. При летней пересылке саженец не высаживают в почву в этом сезоне, а переваливают в больший горшок ( на один размер ) в начале августа месяца. Осенью, с 20 октября саженец с контейнером прикапывается в саду. Весной, после оттаивания, саженец ставится у южной стены дома и уход аналогичен первому варианту. В грунт высаживают после прогрева почвы.

В любой ситуации виноград поливается водой, которая теплее, чем почва на 1-2 градуса. Полив холодной водой, температура которой на 7 градусов ниже почвы, приводит к гибели саженцев. Воду применять только снеговую, дождевую или речную. Крановую воду применять в исключительном случае, только отстаявшуюся или прокипяченную.

Адаптация – виноград

Самохин Андрей Павлович

вице-президент АППЯПМ по работе с производственниками Поволжья и по связям с РСПС, президент ОАО «НПГ «Сады Придонья»

ЖБАНОВА ОЛЬГА ВЛАДИМИРОВНА

ИСПОЛНИТЕЛЬНЫЙ ДИРЕКТОР АССОЦИАЦИИ ПРОИЗВОДИТЕЛЕЙ ПЛОДОВ, ЯГОД И ПОСАДОЧНОГО МАТЕРИАЛА (АППЯПМ)

ТЕЛ.: 8-905-123-95-09; asprus@mail.ru

ПРОМЫШЛЕННАЯ ТЕХНОЛОГИЯ ПРОИЗВОДСТВА РЕМОНТАНТНОЙ МАЛИНЫ (АССОЦИАЦИЯ АСП-РУС)

СОВРЕМЕННЫЙ СОРТИМЕНТ СЛИВЫ

Н.И. Ненько, А. Ильина, М.А. Сундырева, Г.К. Киселева, Н.М. Запорожец, Т.В. Схаляхо

Ненько Н.И. / Особенности адаптации межвидовых гибридов винограда к низкотемпературному стрессу в контролируемых условиях среды / Н.И. Ненько, А. Ильина, М.А. Сундырева, Г.К. Киселева, Н.М. Запорожец, Т.В. Схаляхо // Садоводство и виноградарство, №6, 2015 г., с. – 28-34.

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

В статье приводятся результаты исследований биохимических особенностей адаптации межвидовых 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 лимитирующим параметрам, которую определяли посредством моделирования температурных стрессов в контролируемых условиях камеры искусственного климата по изменению биохимических показателей, характеризующих устойчивость растения к низким температурам. Для определения 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 метаболизацией. Установлены положительные корреляционные зависимости водоудерживающей способности клеток с устойчивостью белка к разрушению у сорта Кристалл, у которого по сравнению с сортами Достойный и Красностоп АЗОС отмечено также большее содержание свободных 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 вынужденного 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 фазах глубокого и вынужденного покоя. На основании результатов пятилетних исследований сделано предположение о различных механизмах адаптации изучаемых сортов винограда к стрессорам зимнего периода.

В условиях глобального и локального изменения климата наиболее актуальным направлением развития современного виноградарства является совершенствование сортимента винограда путем повышения его устойчивости к неблагоприятным факторам среды и более полной реализации потенциала продуктивности [1,11,12].

Способность растений приспосабливаться к условиям среды — основополагающее свойство, позволяющее им не только выживать, но и обеспечивать свои репродуктивные процессы [2]. Адаптация достигается с помощью различных механизмов: генетических, биохимических, физиологических, структурных и других. Знание физиолого-биохимических основ устойчивости растений позволяет разрабатывать как методы оценки по этому признаку, так и приемы, ее повышающие [6, 10]. Раскрытие физиолого-биохимических механизмов обеспечения устойчивости растений винограда к абиотическим факторам является основой целенаправленного управления адаптационным и продукционным процессами для обеспечения устойчивости многолетних агроценозов.

Результаты ранее проведенных нами исследований устойчивости сортов винограда различного эколого-географического происхождения к низким температурам, свидетельствуют о наличии различных биохимических механизмов формирования устойчивости и адаптации растений винограда к стресс-факторам среды на молекулярном уровне [7, 8].

В связи с этим целью наших исследований являлось определение степени адаптивности различных по происхождению и биологии сортов винограда к низкотемпературным стрессам и лимитирующим параметрам.

Объекты и методы исследований

Полевые наблюдения и отбор образцов проводились на ампелографической коллекции ФГБНУ АЗОСВиВ СКЗНИИСиВ. Объектами исследований являлись сорта винограда технического назначения: раннего срока созревания — межвидовой гибрид европейско-амуроамериканский Кристалл, среднего срока созревания — межвидовые гибриды европейско-аме-риканской группы Достойный и Красностоп АЗОС. Растения одного года посадки, подвой Кобер 5ББ. Формировка — двусторонний высокоштамбовый спиральный кордон АЗОС. Возделывание на черном паре при схеме посадки 3 х 2,5 м.

Степень адаптивности определяли при моделировании температурных стрессов в контролируемых условиях камер искусственного климата по изменению в лозе биохимических показателей, характеризующих устойчивость растения к низким температурам. Коэффициент повреждения мембран определяли по выходу катионов; содержание в лозе свободной и связанной воды — весовым методом; углеводов и белка — спектральным методом; состав и количество органических [3] и фенолкарбоновых кислот [4], содержание индолилуксусной [9] и абсцизовой кислоты — методом капиллярного электрофореза на приборе «Капель 103Р». Анатомо-морфологические и гистохимические исследования проводили с использованием микроскопов «МБИ-10» и «Olympus» [5]. Экспериментальные данные обрабатывали с использованием методов вариационной статистики.

Результаты исследований и обсуждение

Устойчивость растений к морозу обусловлена многими причинами [14,13]. Для винограда главными являются: величина водоудерживающей способности тканей (соотношение связанной воды к свободной); возможность протопласта в период замерзания оперативно отдавать воду в межклетники; а также выносливость клеток к обезвоживанию, что сохраняет их нативную структуру.

При промораживании лозы при температуре -25 °С, отобранной в фазе глубокого покоя (декабрь) в условиях 2011 и 2013 годов, отмечено увеличение содержания связанной формы воды, а в 2012 — свободной, что может было обусловлено большей максимальной температурой воздуха и количеством выпавших осадков в декабре 2012 г. (рис. 1).

У сорта Кристалл рост водоудерживающей способности клеток положительно коррелировал с устойчивостью белка к разрушению (Ккоррел. = 0,99) и незначительно — с гидролизом крахмала (рис. 2).

У сортов Достойный и Красностоп АЗОС увеличение водоудерживающей способности лозы при низкотемпературном стрессе незначительно коррелирует с интенсивностью гидролиза белка и крахмала (соотношение белок/сумма своб. аминокислот и сахароза/ крахмал соответственно) и, возможно, обусловлено интенсивностью обменных процессов (гидролиз белка) в лозе до промораживания (Ккоррел. = -0,86 и -0,92 соответственно).

При воздействии низкотемпературного стресса содержание белка и сумма свободных аминокислот составили: для сортов Кристалл – 3,51-4,44 мг/г и 0,24-0,52 мг/г; Достойный – 3,57-4,28 мг/г и 0,05-0,17 мг/г; Красностоп АЗОС – 3,18-4,04 мг/г и 0,08-0,30 мг/г соответственно. У сорта Кристалл больше содержание свободных аминокислот в лозе по сравнению с сортами Достойный и Красностоп АЗОС согласуется и с повышенным содержанием у него пролина (37,6-49,8; 30,1-30,4 и 14,6-34,5 мг/кг соответственно).

Сорта евро-американского происхождения отличаются большим содержанием аскорбиновой и фенолкарбоновых кислот, инактивирующих свободные радикалы при окислительном стрессе (табл.1).

Источники:

http://vinograd.info/spravka/slovar/adaptaciya.html
http://www.chuguev.ru/adaptsag.html
http://asprus.ru/blog/osobennosti-adaptacii-mezhvidovyx-gibridov-vinograda-k-nizkotemperaturnomu-stressu-v-kontroliruemyx-usloviyax-sredy/