Методика диагностики морозоустойчивости индикаторных сортов и сеянцев винограда

способ диагностики морозоустойчивости винограда

Изобретение относится к области сельского хозяйства и виноградарства. Способ включает определение состояния глазков у однолетних побегов винограда. Определяют объем глазков у сортов-эталонов винограда и у соответствующего исследуемого сорта винограда, который определяют по формуле , где r равен 1 /₂ диаметра основания глазка; h – высота глазка. Затем сравнивают объемы между собой, если объем глазков исследуемого сорта винограда меньше объема глазков сорта-эталона, то сорт относят к морозоустойчивому. Способ позволяет ускорить и повысить точность диагностики морозоустойчивости сортов винограда. 2 табл., 1 пр.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к виноградарству, и направлено на совершенствование методов диагностирования морозоустойчивости сортов винограда, может быть использовано в селекционной работе.

Известно диагностирование морозоустойчивости винограда по комплексу таких анатомо-морфологических и физиолого-биохимических показателей, как вызревание и дифференциация тканей побегов, содержание в них различных фракций воды, Сахаров и крахмала, гемицеллюлозы и клетчатки, танидов и лигнина, белкового и небелкового азота, активность каталазы и пероксидазы с участием аскорбиновой кислоты (Черноморец М.В. Устойчивость виноградного растения к низким температурам и пути ее повышения. – автореф. дисс докт.биол. наук. – Ереван, 1990, – 46 с.) – аналог. Однако до настоящего времени диагностирование по этим показателям не нашло широкого практического применения, главным образом из-за несовершенства методик выполнения необходимых анализов: их громоздкости, длительности, невозможности проведения на большом наборе сортов.

Известен прямой способ диагностики морозостойкости сортов винограда по проведению анализа процентов живых глазков и тканей побегов после воздействия на растения низких отрицательных температур в полевых или моделируемых условиях. С увеличением процента сохранившихся (живых) глазков от общего числа анализируемых увеличивается степень морозоустойчивости сортов (Ампелография СССР. М.: Пищепромиздат, 1946, т.1. с.397) – прототип.

Этот способ легко доступен и широко применяется в практике виноградарства, однако он используется для учета уже имеющихся повреждений глазков и побегов, низкими температурами, а не для прогноза морозоустойчивости винограда.

Задача изобретения – ускорение и повышение точности диагностики морозоустойчивости сортов винограда как существующих, так и при выведении новых.

Задача изобретения достигается тем, что в способе диагностики морозоустойчивости сортов винограда, включающем определение состояния глазков у однолетних побегов винограда, согласно изобретению определяют объемы глазков у сортов-эталонов винограда и у соответствующего исследуемого сорта винограда, который определяют но формуле

где r = ½ диаметра основания глазка; h – высота глазка, затем сравнивают объемы между собой, если объем глазков исследуемого сорта винограда меньше объема глазка сорта-эталона, то сорт относят к морозоустойчивому.

Новизну авторы и заявитель усматривают в том, что впервые ими установлено, что сорта винограда с различной морозоустойчивостью имеют четкие различия по величине глазков и доказана возможность использования этого показателя для диагностики морозостойкости.

К преимуществам заявленного решения следует отнести то, что новый способ не требует предварительного воздействия на растения низких отрицательных температур, он не просто констатирует имеющиеся поражения тканей, а позволяет заранее прогнозировать биологическую приспособленность различных сортов винограда к морозам, может быть использован в системе: сортоиспытании и сортоизучении, при выведении новых сортов и других этапах селекционной работы.

Пример. Для испытания предлагаемого способа диагностики объектами исследований были, в основном, рекомендуемые к использованию в хозяйствах Краснодарского края сорта винограда вида Витис винифера, а также ряд селекционных. Конкретно, образцы однолетних побегов отбирались в хозяйствах ОАО АФ «Фанагория» и «Южная» (в/с «Прогресс») Темрюкского района в ноябре 2008, 2009 гг., а также в феврале 2010 г. после морозов, достигающих -28°C. Насаждения плодоносящие, кусты сформированы по типу высокоштамбового двухстороннего горизонтального кордона со свободным свисанием зеленого прироста. Схема посадки кустов 3,0-3,5×1,5-2,0 м.

Проба по исследуемому сорту винограда и по сорту-эталону состояла из 25 десятиглазковых черенков (считая от основания побега с общим количеством 250 глазков по сорту). В 2008 и 2009 гг. отобранные черенки опытных сортов винограда, а также черенки сортов эталонов промораживали в специальных морозильных установках в лаборатории КубГАУ до -28°C.

После чего определяли физические параметры каждого глазка, а также сохранность почек глазка и повреждения тканей побегов винограда.

Для определения величины глазков измеряли диаметр их основания и высоту (длину) с последующим расчетом объема по формуле для конуса:

где r = ½ диаметра основания глазка; h – высота глазка.

Затем рассчитывали средний объем глазка по исследуемым сортам винограда и по сортам-эталонам. После чего полученные объемы сравнивались между собой.

Опытная проверка надежности предлагаемого изобретения на группе технических сортов винограда, возделываемых в АФ «Фанагория» Темрюкского района, свидетельствует о том, что по каждому из них между величиной глазков и фактической (полевой) их морозоустойчивостью наблюдаются существенные коррелятивные связи, сходные по тесноте с установленными между объемом глазков и потенциальной морозостойкостью «среднего» сорта (табл.1).

Способ оценки морозоустойчивости гибридных сеянцев винограда

Номер патента: 1708204

Текст

(505 А 01 Н 1/04 ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯПРИ ГКНТ СССР ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ йчиворед, М.Д,аспекты эоустой- Ереван оро- зиоК АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ 1(56) Методы определения морозоусто сти винограда и плодовых. Под Кушниренко. Кишинев, 1981, 7 с.Марутян, С.А. Биохимические формирования и диагностики моро чивости виногоадного растения.1978, с. 34-36. Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано в селекции винограда на морозоустойчивость, для ранней диагностики потенциальной м эоустойчивости, в исследованиях по фи логии и биохимии винограда,Известен способ оценки мороэоустойчивости методом прямого промораживания изолированных честей растений при различных температурах в специальных холодильных установках с последующим определением степени повреждения.Недостатком этого способа является то, что он довольно трудоемок, требует большого количества побегов в одном образце, что может привести к гибели гибридного растения, представленного, как правило, в единственном числе, Поэтому использование) Ж 1208204 А 1 4) СПОСОБ ОЦЕНКИ МОРОЗОУСТОЙЧИОСТИ ГИБРИДНЫХ СЕЯНЦЕВ ВИНОГ.АДА. (57) Изобретение может быть использовано в виноградарстве, а именно в селекции винограда на морозоустойчивость. Целью изобретения является сохранение селекционного посадочного материала и ускорение способа. Пробы растений винограда, преимущественно листьев, отбирают на определенных узлах побегов в начале и в конце цветения, затем иэ них получают ферментный препарат. Активность полифвнолоксидаэы определяют фотометрическим методом, и чем выше это значение, тем больше потенциальная морозоустойчивость гибридного сеянца. 2 табл,указанного способа с гибридным материааввйлом затруднительно,Наиболее близким к изобретению явля- – Чется способ оценки мороэоустойчивости ви- С)ноградного рвстения, включающий отбор ООпроб в виде побегов, получение иэ них фер- Яментного препарата, определение активно-сти полифенолоксидазы и пероксидазыфотометрическим методом.Недостатком э 1 ого способа является то,что он предусматривает использование восенне-зимний период черенков винограда фпосле их промораживания, заготовка которых на гибридных растениях, представленных, как правило, в единственном числе,приводит к их ослаблению или даже гибели, вследствие этого период оценки удлиняется. Кроме того, по способу-прототипуневозможно сохранить весь полученный се лекционный материал, который может погибнуть вследствие срезки побегов для промораживания.Целью изобретения является ускорение способа и сохранение селекционного материала,Способ заключается в том, что в листьях определяют активность полифенолоксидазы, отбор проб для определений ее активчости проводят в начале и в конце цветения винограда, и чем выше активность к концу цветения, тем больше потенциальная морозоустойчивость ибрдноо сенца.Способ осуществляют следующим образом,Пробы растений винограда, преимущественно листьев (в целях сохранения селекционного посадочного материала), отбирают в утренние часы на определенных узлах побегов, например девятом – двенадцатом, в начале и конце цветения, Отобранные пробы по возможности быстро доставляют с поля в лабораторию в полиэтиленовых пакетах, С поверхности листьев удаляют пыль мягкой кистью или ватой. Для определения используют части листовой пластинки, находящиеся между жилками, Тормозящее действие различных веществ листа на активность ферментов ликвидируют многократной обработкой охлажденным ацетоном до удаления пигментов, фенольных и других растворимых в ацетоне веществ, влияющих на точность результатов. Для этого ножницами измельчают 6 – 7 отобранных и очищенных листьев, помещают их в фарфоровую ступку и растирают при использовании побегов берут ткань луба, снятую с трех-четырех побегов, мелко нарезанную среднюю пробу обрабатывают ацетоном, растирают и т.д,), Затем все заливают ацетоном, хорошо перемешивают, пестик снимают, ацетон осторожно сливают через бумажный фильтр, Обработку повторяют 5-6 раз до полного обесцвечивания осадка, Затем осадок высушивают при комнатной температуре до полного удаления следов ацетона. Полученный осадок служит в качестве.ферментного препарата и сохраняет свою активность в течение недели при хранении в холодильнике, Ча аналитических весах отвешивают три навески по 40 мг сухого препарата и помещают в мерные пробирки объемом 10 мл, Приливают к ним 2,4 мл смеси, содержащей 5/6 частей пирогаллола и 16 часть дистиллированной воды. Навеску и смесь в пробирке осторожно взбалтывают, оставляют в термостате при 25 С, Через 10 мин реакцию приостанавливают прибавлением 1 мл 20-ной сернойпри длине волны 400-480 мм, Количество пурпурогаллина, образовавшегося в пробирке, является показателем активности полифенолоксидазы.Многолетние определения активности полифенолоксидазы листьев у десяти сортов за весь период вегетации показали, что в период цветения ее активность низкая у всех изучаемых сортов. В конце цветения или сразу после окончания цветения постоянно отмечалось увеличение ее активности в различной мере в зависимости от степени мсрозоустойчивости сорта (см. табл. 1). При этом повышение активности полифенолоксидазы связывают с распадом ауксинов,способствующих росту побего Таким образом, степень повышенияактивности полифенолоксидазы к концу цветения дает возможность оценить потенциальную морозоустойчивость гибридного материала уже на 2-3-й год развития без затрат времени на дальнейшее выращивание, промораживание и изучение большогоколичества гибридных растений по признаку морозоустойчивости,Параллельными исследованиями у гибридных сеянцев двух семей Восторг х Шамбурсен и Восторг х Сейв Виллар) выявленыдостоверные различия между сеянцамивнутри каждой семьи как по морозоустойчивости, так и по увеличению активности полифенолоксидазы в начале и в концецветения.Результаты промораживания на 3-йгод вегетации подтвердили выводы о более высокой морозоустойчивости сеянцев,выделенных по данным активности полифенолоксидазы см, табл. 2),Формула изобретенияСпособ оценки морозоустойчивостигибридных сеянцев винограда, включающий определение активности полифенолоксидаэы, по значению которой ведут оценку,о т л и ч а ю щ и й с я тем, что, с цельюускорения способа и сохранения селекционного материала, активность полифенолоксидазы определяют в листьях дважды, вначале и в конце. цветения, рассчитываютстепень увеличения активности в конце цветения, и чем выше это значение, тем большепотенциальная морозоустойчивость гибридного сеянца,30 35 40 45 50 55 кислоты. Затем в пробирку до метки долива- ют охлажденный серный эфир, закрывают пробками и взбалтывают резкими движениями, Образовавшийся в результате реакции пурпурогаллин переходит в эфир. Пробирки ставят в воду 1-5″С) и фотометрируют эфирный раствор в юеах общиной 10 мм1708204 Таблица 1 Активность полифенолоксидазы листьев (в миллиграммах пурпурогаллина на 1 г ацетонового препарата за 10 мин) в зависимости от различной морозоустойчивости сортовСорт Морозоустойчивость по данным энциклопедии виноградарства, ОС Степеньувеличения активности в концецветения Активность полифенолоксиазыВ начале цве- В конце или тения сразу после цветения(-24) – (-25) (-22) – (-23) Г) – (-19) До,-12 1,3 1,2 1,1 1,0 60 17 10 0аименьшая существенная разность для 95 -ного уровня вероятности,ф Относительная ошибка (точность опыта). Таблица 2 Изменение активности полифенолоксидазы листьев в период вегетации и сохранность глазков после действия температуры -25 О у гибридных сеянцев семьи СВ 12-375 хВосторг с различной морозоустойчивостью 1984-1986 ггСаперави веверный Фиолетовый ранний Подвой Кобер 5 ББ Заладенде Молдова Тайги белый НСРо 5 Р3,0 +0,09 3,0 + 0,08 29 ф 007 2,9+ 0,070,3 2,6 3,9+ 0,20 3,7 + 0,10 3,3 ф 008 3,0 + 0,090,6 2,7 Сохранность центральных почек после воздействия температурой -25 С. в районе Северного Кавказа,8 1708204 Продолжение табл 2 Составитель И,РешетниковаТехред М,Моргентал Корректор Т.Палий ыдк дакт водственно-издательский комбинат “Патент”, г. Ужгород, ул,Гагарина. 10 Заказ 371 Тираж Подвисное ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР 113035, Москва, Ж, Раушская наб 4(б

Заявка

НАУЧНО-ПРОИЗВОДСТВЕННОЕ ОБЪЕДИНЕНИЕ “ВИНОГРАД”

РЯБЧУН РАИСА ТИМОФЕЕВНА, МАРУТЯН СЕДА АРШАКОВНА, АРЕСТОВА НАТАЛЬЯ ОЛЕГОВНА

Методика диагностики морозоустойчивости индикаторных сортов и сеянцев винограда

По всем вопросам, связанным с работой в системе Science Index, обращайтесь, пожалуйста, в службу поддержки:

ОТБОР МОРОЗОУСТОЙЧИВЫХ СЕЯНЦЕВ ВИНОГРАДА МЕТОДОМ ОБРАБОТКИ СЕМЯН БИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫМИ ВЕЩЕСТВАМИ

Разработан новый метод отбора морозоустойчивых сеянцев винограда на стадии прорастания семян путем их предварительного высушивания и затем вымачивания в течение 1 суток в основе раствора с добавлением 1 г/л Са(ОН) ₂. Сущность метода заключается в ингибировании прорастания семян неморозоустойчивых генотипов по сравнению с морозоустойчивыми после обработки этим раствором. Первыми прорастают семена, из которых развиваются морозоустойчивые сеянцы, выдерживающие промораживание их черенков с вызревшей лозой при -27-26 о С в случае, если один из их родителей является морозоустойчивым (-28 о С). Обработка семян популяций скрещиваний неморозоустойчивых генотипов раствором с добавкой 1 г/л Са(ОН) ₂ к отбору морозоустойчивых сеянцев не приводит.

‘> Входит в РИНЦ ® : да

‘> Цитирований в РИНЦ ® : 2

‘> Входит в ядро РИНЦ ® : нет

‘> Цитирований из ядра РИНЦ ® : 0

‘> Норм. цитируемость по журналу: 0,646

‘> Импакт-фактор журнала в РИНЦ: 0,57

‘> Норм. цитируемость по направлению: 0,596

‘> Дециль в рейтинге по направлению: 4

‘> Тематическое направление: Agriculture, forestry, fisheries

Источники:

http://www.freepatent.ru/patents/2448456
http://patents.su/4-1708204-sposob-ocenki-morozoustojjchivosti-gibridnykh-seyancev-vinograda.html
http://elibrary.ru/item.asp?id=22120997