CC BY
47
9. Кузнецова Н.В. Влияние регуляторов роста на эффективность регенерации растений при клональном микроразмножении черешни (Prunus avium L.) // Бюл. Никит. ботан. сада. - 2008. - Вып. 97. - С. 52-55.
10. Методы биотехнологии в селекции и размножении субтропических и плодовых культур / Митрофанова О.В., Митрофанова И.В., Смыков А.В., Лесникова Н.П. // Труды Никит. ботан. сада. - 1999. - Т. 118. - С. 188-189.
11. Митрофанова О.В., Михайлов А.П., Чехов А.В. Биотехнологические аспекты освобождения от вирусов и клонального микроразмножения некоторых экономически важных многолетних культур // Труды Никит. ботан. сада - 1997. - Т. 119. - С. 7-34.
12. Митрофанова О.В., Митрофанова И.В. Состояние и перспективы биотехнологических исследований садовых культур на юге Украины // Садiвництво: Мжвщомчий тематичний науковий збiрник. - 2000. - Вип. 50. - С. 269-281.
13. Фомина Е.Г., Жук Н.Г. Клональное микроразмножение районированных в Беларуси сортов Cerasus // Плодоводство. - 1994. - Т. 9. - С. 64-74.
14. Gamborg O.L., Eveleigh D.E. Culture methods and detection of glucanases in cultures of wheat and barley // Can. J. Biochem. - 1968. - V. 46, № 5. - Р. 417-421.
15. Gregor Osters, Luthar Zlata, Stampak Franci. The importance of the sterilization proceducing vigorous cherry plants (Prunus sp.) in vitro // Acta agriculturae slovenica - 2004. -V. 83. - P. 45-51.
16. Kuznetsova N.V., Mitrofanova O.V Investigation of regeneration ability of four cultivars of sweet cherry (Prunus avium L.) in conditions in vitro // Биология клеток растений in vitro и биотехнология: IX междунар. конф. Звенигород, 8-12 сентября 2008 г. -Звенигород, 2008. - С. 60.
17. Murashige T., Skoog F. A revised medium for rapid growth and bioassays with tabacco tissue cultures // Physiol. Plant. - 1962. - V. 15, № 3. - P. 473-497.
18. Sauer Annemarie. In vitro - Vermehrung verschiedener genotypen von Prunus avium L. // Gartenbauwissenschaft. - 1983. - Bd. 48. - S. 124-127.
19. Snir Iona. In vitro micropropagation of sweet cherry cultivars // HortScience. - 1982.
- V. 17, № 2. - P. 735-736.
20. Tukey H.B. Embryo abortion in early-riponing varieties of Prunus avium // Bot. Gaz.
- 1933. - V. 94. - P. 433-468.
АЙВА ЗВИЧАЙНА (CYDONIA OBLONGA MILL.) В Л1СОСТЕПУ УКРА1НИ: П1ДСУМКИ ШТРОДУКЦП I СЕЛЕКЦП
С.В. КЛИМЕНКО, доктор бюлог1чних наук Нацюнальний боташчний сад iм. М.М. Гришка НАН Украши, Кшв
Вступ
Айва звичайна (Cydonia oblonga Mill.) - визнана сировина для одержання желюючих продукпв, завдяки високому вмюту пектинових речовин - природних сорбешив [2, 13]. Плоди айви полiвiтамiннi [18, 22]. Айва звичайна - основна карликова пщщепа для грушi [19].
Айву культивують бшьш шж у 40 крашах св^у, однак насадження п у бшьшосп краш невелию [26]. ФАО не публшуе даних про виробництво плодiв у крашах св^у [1]. Питома вага айви в Укрш'ш серед зерняткових культур за площами насаджень складае 0,33%. Щодо валових зборiв, то за 1995-2005 рр. айва в структурi садiв зерняткових становить 0,42%. Урожайшсть айви в крш'ш становить 100-250 ц/га залежно вщ ^матичних умов вирощування, сортових i агротехшчних властивостей. Зараз айву вирощують переважно у приватних господарствах. Вона займае близько 1000 га, або
76% вщ загально1 площi в уах категорiях господарств, де збирають 40420 т, що становить 87,5% вiд загально'1 кшькосп в господарствах [4]. Зазначимо, що за 20 роюв до розпаду СРСР (60-70 рр. минулого столбя) площi пiд айвою в Укршш збiльшилися у 17 разiв у порiвняннi з iснуючими i складали 2-4% вщ усiх плодових культур [5].
Донедавна айва культивувалася в основному у твденних районах iз середньорiчною температурою вiд 10°С до 15°С i тривалим перiодом вегетацп - 240-245 днiв.
В останш десятирiччя вирощування ще1 культури стало можливим у твшчних регiонах Укра'ни iз середньорiчною температурою вiд 7°С до 10°С. Завдяки роботам Нащонального ботанiчного саду (НБС) НАН Укра'ни виведено зимостiйкi сорти [27]. Межа вирощування айви просунулася на 500 км твшчшше вщ ареалу 11 культивування.
Роботи з айвою звичайною - це реалiзацiя iдей академша М.Ф. Кащенка про можливiсть 11 культури на пiвночi Укра'ни [3].
Актуальшсть дослiджень обгрунтована наявнiстю в НБС генофонду культурних форм айви (близько 120 форм), що являе собою щнний вихщний матерiал для селекцп за найрiзноманiтнiшими ознаками.
Об'екти та методи досл1дження
Вихiдним матерiалом для пбридизацп i селекцп е колекцп айви довгасто1 у НБС, у яких зiбрано генофонд з великою бюлопчною i генетичною рiзноманiтнiстю. Використано методи анал^ично1 та синтетично! селекцп. Застосовано традицшний, але такий, що виправдав себе, метод масового поаву насшня вiд вiльного запилення з подальшим добором, а також мiжсортова гiбридизацiя мiсцевих сортiв, виведених протягом останшх 80 рокiв i адаптованих до умов пiвночi Украши.
За основу дослiджень бiологiчних особливостей росту i плодоношення було взято метод бюлопчного обстеження плодових рослин, розроблений П.Г. Шиттом [25]. Ощнку зимостiйкостi, посухостiйкостi, загального стану насаджень, облш урожаю, бракування i добiр пбридних сiянцiв проведено за методикою державного сортовипробування сшьськогосподарських культур [11] та за програмою i методикою селекцп плодових, ягщних i горiхоплiдних культур [14]. Спостереження за фазами росту i розвитку рослин проведено за методикою фенолопчних спостережень в боташчних садах СРСР [12]. Морозостшюсть надземно1 частини сортiв айви селекцп НБС дослщжено анатомомiкроскопiчним методом за методикою М.О. Соловйово1 [21].
Результати та обговорення
В основi дослщжень - концепцiя адаптивно1 штродукцп, яка полягае в аналiзi бiологiчних особливостей виду, необхщносп виявлення i мобшзацп потенцiйних можливостей окремих елементiв генофонду. Дослщжено ритми росту i розвитку, особливосп запилення, репродуктивну здатнiсть, зимостшкють, морфологiчнi, фiзiологiчнi особливостi, тривалiсть глибокого спокою, морфогенез генеративних оргашв у зв'язку iз зимостiйкiстю, регенерацiйну здатшсть.
В умовах Лiсостепу Укра1ни проблема вирощування штродукованих плодових рослин пов'язана з вирiшенням складного питання зимостшкосп. Айву звичайну за зимостiйкiстю порiвнюють з персиком та абрикосом. Однак дослщження показали, що айва тдмерзае лише в окремi роки. Рослини айви сор^в НБС витримують зимове зниження температури - -28...-30°С з незначними пошкодженнями однорiчного приросту; бшьш низькi температури (-37.-40оС) пошкоджують 2-4^чну деревину.
Агроекологiчний аналiз умов вирощування i зимових пошкоджень плодових рослин показав, що в Укршш найчаспше плодовi насадження страждають вiд коливання температур узимку. У другш половиш сiчня у плодових рослин закшчуеться перiод органiчного спокою. Якщо спостер^аються вiдлиги з температурою +5-+8оС i вище, то
рослини починають рости, втрачають стшюсть до низьких температур при зворотних холодах (з некритичними температурами - -18...-20°С), сильно пошкоджуються, особливо генеративш бруньки у юсточкових, якi вже майже сформованi. Квiтковi бруньки айви зимують у стадп початку диференщаци, завдяки чому вони, як правило, не пошкоджуються низькими температурами взимку. В критичш зими пошкодження генеративних бруньок складали вщ 5-10 до 50-60% [4]. Стшкють генеративних утворень до критично низьких температур узимку е найважливiшим показником при культивуванш айви [17, 20, 24].
За стшюстю надземно! частини айви до критично низьких температур видшено сорти Дарунок Онуку, Студентка, Марiя, №18 Кащенка, Грушовидна Шайдарово':. Показники стiйкостi сортiв Академiчна, Оранжева дещо нижчi.
Умови лiсостепу i Полiсся Украши цiлком забезпечують достигання плодiв айви. Початок достигання плодiв у раннiх форм спостерiгаеться через 115-127 дшв пiсля цвiтiння, у середшх - через 130-136 дшв, у тзшх - через 141-152 дш. Для достигання плодiв айви потрiбна сума ефективних температур 2100-2500оС [7]. Строки вегетацп протягом 50 роюв змiнювалися залежно вiд погодних умов, але в середньому стабшьно цвтння вiдбуваеться у першiй-другiй декадах травня, а достигання плодiв - у першш-третiй декадах вересня. Вегетацшний перiод складае 190-220 дшв. Найбшьш продуктивний перiод у рослин - вщ 8-12 до 15-40 роюв. Бiльшiсть сортiв айви самобезплщш. Частково самоплiдними е сорти Академiчна i Дарунок Онуку. Кращим запилювачем для сортiв Марiя, Дарунок онуку, Студентка е сорт Академiчна, для сор^в №8 Кащенка, Оранжева, №18 Кащенка, форми 15-17-6 - сорт Студентка [8, 9].
Районований сортимент айви на пiвночi Украши представлено окремими мюцевими формами та в основному сортами селекцп НБС, перспективними для вирощування у пiвнiчних районах Украши. П'ять з них у 1999 р. внесено до Реестру сор^в рослин Украши (табл.).
Таблиця
Характеристика сорт1в айви звичайно¥, внесених до Державного реестру сорт1в рослин Укра'ши (середне за 2003-2008 рр.)
Сорт Серед-ня маса плоду, г Середнш урожай Бюх ам1чний склад плодiв на сиру речовину)
з 20-рiчного дерева, кг товар-ний, ц/га ев . * 5у И су ц сума пекти-шв, % каротин, мг/% н cö ч т м "53 О
Академiчна 250,0 58,7 293,5 8,9 0,78 20,80 118,7
Дарунок Онуку 270,0 70,2 351,0 7,1 0,87 18,0 128,1
Марiя 380,0 65,8 329,0 6,8 0,51 17,76 102,1
Студентка 265,0 66,7 333,5 8,8 0,86 30,25 115,5
№18 Кащенка 260,0 61,1 305,5 7,8 0,90 15,30 123,7
Сорти, створет в результатi синтетично!' селекцп':
Студентка - пбрид мiж формами айви 19-15 х 17-15, мюцевими сiянцями, вiдселектованими серед аянщв III поколiння вiд вiльного запилення кримсько! айви. Дарунок Онуку - пбрид мiж формами 2-12 х №8 Кащенка х 15-17-6. Грушовидна Шайдарово! - пбрид мiж сортами Болгарський 7 х Марiя х Узбецька Ароматна. Пщготовлений для передачi у сортовипробування.
Оранжева (4-8-7) - аянець гiбриду 15-17-6 вiд схрещування форм 19-15 х 17-6. Пщготовлений для передачi у сортовипробування.
Сорти анал^ично'' селекцп:
Академ1чна - сорт видшено Ï3 сiянцiв вiльного запилення (1963 р.).
Марiя - сорт видiлено Ï3 сiянцiв вiльного запилення, отриманих з насшня кримсько''
айви.
№ 18 Кащенка - сорт видiлено Ï3 сiянцiв вiльного запилення, вирощених з насшня кримсько'1 айви.
Нашi сорти - добре генетичне джерело для подальшо'' селекцп у рiзних напрямах: на зимостшюсть - сорти Академiчна, Студентка, Ки'вська ароматна; на зимостшкють i крупноплiднiсть - Грушовидна Шайдарово'', Дарунок Онуку, Марiя; на ранне достигання - №18 Кащенка [6]. У айви немае генетичних обмежень для виведення зимостшких сор^в з крупними плодами: гени, що вщповщають за ознаки величини плодiв, не зчеплеш з генами зимостiйкостi [10].
Айва добре розмножуеться вегетативно - щепленням навесш i влiтку (окулiруванням), живцями, вiдсадками, порiстю [23, 28]. Кращий спосiб розмноження, за нашими даними, - щеплення вiчком (окулiрування): вихiд стандартних саджанцiв при цьому становить 85-95%. Добре розмножуеться айва насшням, що важливо для твшчних регiонiв. Сiянцi айви бiльш зимостшю i довговiчнi.
Отже, успiшне культивування айви на пiвночi Украши зумовлене такими бюлопчними особливостями:
- щорiчним плодоношенням (без перiодичностi), на вщмшу вiд iнших зерняткових порiд, що зумовлено закладанням генеративних бруньок на однорiчному прирост! Кожен однорiчний пагш у айви потенцiйно генеративний;
- високою зимостiйкiстю генеративних бруньок, що зумовлено низьким ступенем диференщацп 1'х в осiнньо-зимовий перiод;
- пiзнiм цвiтiнням, завдяки чому квiтки не пошкоджуються весняними приморозками;
- високою регенерацшною здатнiстю: пошкодженi рослини швидко вщновлюються за один-два вегетацiйних перiоди. Здатнють швидко регенерувати використовуеться для формування рослин у виглядi куща з кшькома штамбами. Продуктивний перiод таких рослин становить 50-60 роюв, щорiчний урожай - 80-100 кг з дерева.
Здатнють айви адаптуватись у рiзних грунтово-клiматичних умовах свiдчить про можливють вирощування ïï в уах регiонах Украши. Нашi сорти устшно ростуть i родять у твшчних областях Украши (Кшвськш, Сумськiй, Черншвськш), у Бiлорусi, Латвп, Литвi.
Висновки
1. Проведено монографiчне узагальнення бюеколопчних особливостей айви звичайно'' в люостепу Украши, обгрунтовано концептуальнi положення про розширення ïï культигенного ареалу, межа якого просунулася на 500 км твшчшше.
2. Показано, що при штродукцп айви звичайно'1' на основi насшно'' репродукцп на фонi дп природного та штучного доборiв з поколшня в поколiння пiдвищувалася адаптащя рослин та зимостiйкiсть, вiдбувалися формотворчi процеси, розширювалася селекцiйна база.
3. Сорти селекцп НБС витримали суворi зими 1962-1963, 1969-1970, 1978-1979, 1986-1987, 1988-1989, 2005-2006 рр. В критичш зими були зафксоваш рiзнi пошкодження - вiд однорiчних пагонiв до двох- трирiчноï деревини; незважаючи на це, за ва 50 роюв спостережень вiдмiчено щорiчне плодоношення.
4. Колекщя сортiв та форм айви звичайно'' селекцiï НБС - важливий осередок найзимостшюших сортiв у Люостепу Укра'ни, що е базою для поширення ïï в пiвнiчнiшi регюни.
5. Проведено значну селекцшну роботу з використанням методiв анал^ично'1 та синтетично!' селекцп'. До Державного реестру сор^в рослин Украши занесено 5 сор^в айви звичайно'1 селекцп НБС [15]. Розроблено комплекс селекцшних та агротехшчних заходiв для устшного культивування айви [16].
Список лггератури
1. Витковский В.Л. Плодовые растения мира. - СПб.: М.: Краснодар: Лань, 2003. - 590 с.
2. Горин Т.И. Айва. - М.: Госсельхозиздат, 1961. - 182 с.
3. Кащенко Н.Ф. Первые шаги моего акклиматизационного питомника в Киеве // Садоводство. - 1915. - Вып. 13. - С. 11-14.
4. Клименко С.В. Айва обыкновенная. - К.: Наук. думка, 1993. - 285 с.
5. Клименко С.В. Биоэкологические основы интродукции Cydonia oblonga Mill. и Cornus mas L. на севере Украины // Интродукция и акклиматизация растений. - 1986. - Вып. 6. - С. 23-28.
6. Клименко С.В. Айва. Кизил. - Сорта // Атлас перспективных сортов плодовых и ягодных культур Украины / Под ред. В.П. Копаня. - К., 1999. - С. 174-181.
7. Клименко С.В. Формирование коллекционных и селекционных фондов нетрадиционных плодовых растений в Национальном ботаническом саду НАН Украины (1960-2005 гг.) // Матер. мiжнар. наук. конф., присвяч. 70^ччю Нац. ботан. саду iм. М.М. Гришка НАН Украши 19-21 вересня 2005 р. - К., 2005. - С. 38-41.
8. Клименко С.В. Теоретические и практические аспекты аналитической и синтетической селекции нетрадиционных плодовых растений в свете учения Н.И. Вавилова // 1нтродукщя рослин на початку XXI стшття: досягнення i перспективи. - К.: Фгтосоцюцентр, 2007. - С. 31-41.
9. Клименко С.В. Интродукция и селекция нетрадиционных плодовых растений в Украине // Экологические проблемы садоводства и интродукции растений: Сб. науч. трудов. - Ялта, 2008. - Т. 130. - С. 83-95.
10. Масюкова О.В. Научные основы сортоизучения и селекции айвы. - Кишинев: Картя Молдовеняскэ, 1975. - 232 с.
11. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. - М.: Сельхозгиз, 1961. - 95 с.
12. Методика фенологических наблюдений в ботанических садах СССР. - М.: Патент, 1975. - 27 с.
13. Петрова В.П., Клименко С.В. Динамика полифенолов в плодах айвы // Биологически активные вещества плодов и ягод. - 1976. - Вып. 5. - С. 122-127.
14. Программа и методика селекции плодовых, ягодных и орехоплодных культур. -Орел: Изд-во ВНИИСПК, 1995. - 503 с.
15. Реестр сорттв рослин Украши на 2008 р. - К.: Алефа, 2008. - 139 с.
16. Рекомендации по закладке насаждений и выращиванию актинидии, лимонника, облепихи, айвы и кизила. - К.: Главплодвинпром, 1982. - 38 с.
17. Ряднова И.М. Сроки закладки и зимостойкость плодовых почек // Физиология растений. - 1958. - Т. 5, Вып. 3. - С. 18-26.
18. Сапожникова Е.В. Пектиновые вещества плодов. - М.: Наука, 1965. - 182 с.
19. Симиренко Л.П. Помолопя. Айва. - К.: Урожай, 1973. - Т. 3. - С. 322-323.
20. Смыков В.К. Изучение зимостойкости в условиях Мичуринска // Докл. Всесоюз. акад. с-х. наук им. Ленина. - 1952. - Вып. 9. - С. 37-42.
21. Соловьева М.А. Методика визначення морозостшкосп плодових дерев. - К.: Урожай, 1966. - 22 с.
22. Фрайман И.А. Айва - ценное сырье для консервной промышленности // Садовод., виноград. и виноделие Молдавии. - 1976. - № 6. - С. 61.
23. Хроликова А.Х. Методические указания по культуре айвы в Крыму. - Ялта, 1978. - 17 с.
24. Хроликова А.Х. Повреждения почек айвы морозом и цветков весенними заморозками // Бюл. ГНБС. - 1986. - Вып. 59. - С. 38-41.
25. Шитт П.Г. Учение о росте и развитии плодовых и ягодных растений. - М.: Сельхозгиз, 1958. - 447 с.
26. Adler Michal. Quince (Cydonia oblonga Mill.) and its growing and economic descriptions // Fruit growing and viticulture II. Floriculture and medicinal plants and other
TTT
general themes: Proceedings of 9 International Conference of Horticulture. Czech Republic, Lednice, 3-6 September 2001 - Brno: Mendel University, 2001. - V. 1. - P. 3-7.
27. Klimenko S. Nowe odmiany roslin sadownicznych na Ukraine // IX Ogolnopolskie Spotkanie Sadownikow w Grojcu: Szanse polskich sadownikow przed wejsciem do Unii Europejskiej, 21-22 stycznia 2004. - Drukarnia: PPHU "Graf-Sad", 2004. - S. 155-160.
28. Friedrich G. Qutte (Cydonia oblonga Mill.) // Taschenbuch der Feld und Gartenfer. -Leipzig - Iena, 1960. - 180 p.
ПЕРСПЕКТИВНЫЙ ИСХОДНЫЙ МАТЕРИАЛ И ХАРАКТЕР НАСЛЕДОВАНИЯ УСТОЙЧИВОСТИ К ПАРШЕ В СЕЛЕКЦИИ ГРУШИ
В.Л. БАСКАКОВА Никитский ботанический сад - Национальный научный центр
Введение
Одной из наиболее вредоносных болезней груши обыкновенной (Pyrus communis L.) является парша (возб. - гриб Venturia pinna Aderh. с конидиальной стадией -Fusicladium pirinum Fckl). Особенно широкое распространение она получила в последние годы в связи со значительными климатическими изменениями, обусловленными природным, антропогенным и сельскохозяйственным загрязнением внешней среды. Стали поражаться сорта, которые 20-30 лет назад считались сравнительно устойчивыми.
Положительный эффект дают применяемые в настоящее время химические меры борьбы, но это приводит к ухудшению экологической среды и удорожанию получаемой продукции. Кроме того, возникает и проблема пищевой безопасности. Главным моментом в решении данного вопроса является использование устойчивых сортов. Создание таковых - одно из приоритетных направлений в селекции груши.
Большую работу в этом плане проводят во многих научно- исследовательских учреждениях в странах дальнего и ближнего зарубежья [1-4, 10, 11]. Но степень поражения болезнью одних и тех же сортов во многом зависит от климатических условий того или иного региона выращивания культуры.
Цель исследования - выявление источников высокой устойчивости к парше среди сортов и форм груши и изучение характера наследования данного признака в гибридном потомстве в условиях степной зоны Крыма.
Объекты и методы исследования
Наблюдения проводили в 1990-2004 гг. Объектами исследования служили 340 интродуцированных и созданных в Никитском ботаническом саду сортов и форм груши и селекционный фонд в количестве 1950 межсортовых гибридов. Деревья в коллекционном саду привиты на клоновом подвое айве А и размещены в саду по схеме 4 х 2 м на черноземных почвах. Из-за нерегулярной химической защиты инфекционный фон насаждений приближался к естественному. Оценку сортов, форм и гибридов груши проводили полевым методом в соответствии с общепринятыми методиками [5-8].
