АДАПТИВНЫЕ ПЕРЕСТРОЙКИ МЕТАБОЛИЗМА ВИНОГРАДА В ЗИМНИЙ ПЕРИОД

Галина Константиновна Киселева; Ирина Анатольевна Ильина; Наталья Михайловна Запорожец; Виктория Викторовна Соколова; Евгений Олегович Луцкий

doi:10.31857/2500-2082/2023/3/58-62

Галина Константиновна Киселева, кандидат биологических наук Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия
Ирина Анатольевна Ильина, доктор технических наук Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия
Наталья Михайловна Запорожец, кандидат сельскохозяйственных наук Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия
Виктория Викторовна Соколова, кандидат сельскохозяйственных наук Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия
Евгений Олегович Луцкий Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства, виноделия

DOI: https://doi.org/10.31857/2500-2082/2023/3/58-62

Аннотация

В нестабильных погодных условиях Анапо-Таманской зоны Краснодарского края актуальность проблемы зимостойкости винограда возрастает в связи с повышением среднегодовой температуры воздуха на фоне увеличения частоты проявления низких критических температур в зимний период. Изучены адаптивные перестройки метаболизма винограда, связанные с устойчивостью к зимним стрессам. Исследованы сорта винограда различного эколого-географического происхождения: Кристалл, Достойный, Красностоп АЗОС, Восторг, Алиготе, Зариф. Проведенным электрофоретическим разделением пероксидаз в полиакриламидном геле у изучаемых сортов винограда выявлено, что количественный и качественный состав изоформ изменяется в течение зимнего периода и зависит от сорта и влияния стрессового фактора. Осенью и зимой у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг отмечено повышенное суммарное содержание антоцианов (13,2-14,4 усл. ед.), аскорбиновой кислоты в побегах (13,7-18,4 мкг/г сырого веса) в отличие от Алиготе и Зариф. По результатам исследований установлено, что Кристалл обладает повышенной морозостойкостью, за ним в порядке убывания следуют Красностоп АЗОС, Восторг, Достойный. Указанные сорта обладают большими адаптивными возможностями в нестабильных условиях меняющегося климата и их можно рекомендовать для возделывания в Анапо-Таманской зоне, а также использования в селекции как источников морозостойкости. Сорта Алиготе, Зариф менее морозостойкие.

Литература

1. Голышкина Л.В. Электрофорез в полиакриламидном геле белковых систем плодовых культур // Селекция и сорторазведение садовых культур. Орел: ВНИИСПК, 2007. С. 56-63.
2. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Альянс, 2014. 351 с.
3. Егоров Е.А. Селекция винограда – ключевое звено в развитии виноградо-винодельческой отрасли // Вавиловский журнал генетики и селекции. 2021. № 25(4). С.408–413. doi: 10.18699/VJ21.045.
4. Колупаев Ю.Е., Горелова Е.И., Ястреб Т.О. Механизмы адаптации растений к гипотермии: роль антиоксидантной системы // Вестник Харьковского национального аграрного университета. Серия биология. 2018. № 1 (43). С. 6–33.
5. Красова Н.Г. Адаптивный потенциал сортов яблони // Садоводство и виноградарство. 2015. № 3. С. 38–45. doi.org/10.31676/0235-2591-2015-3-38-45.
6. Петров В.С., Ильина И.А., Панкин М.И. и др. Методология системного управления продукционным потенциалом ампелоценозов в условиях изменения климата и интенсификации производства // Научные труды СКФНЦСВВ. 2022. Т. 34. С. 99–112. doi: 10.30679/2587-9847-2022-34-99-112.
7. Радюкина Н.Л., Иванов Ю.В., Шевякова Н.И. Методы оценки содержания активных форм кислорода, низкомолекулярных антиоксидантов и активностей основных антиоксидантных ферментов // Молекулярно-генетические и биохимические методы в современной биологии растений. Под ред. Вл.В. Кузнецова, В.В. Кузнецова, Г.А. Романова. М.: 2012, С. 355–356.
8. Соловьева М.А. Оценка зимостойкости плодовых культур // Диагностика устойчивости растений к стрессовым воздействиям (методическое руководство). Ленинград: ВИР, 1988. С.163–164.
9. Якуба Ю.Ф., Ильина И.А., Захарова М.В., Лифарь Г.В. Методика определения массовой концентрации аскорбиновой, хлорогеновой и кофейной кислот в побегах и листьях плодовых культур и винограда с применением капиллярного электрофореза // Современные инструментально-аналитические методы исследования плодовых культур и винограда. Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2015. С. 68–73.
10. Bradford M. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding // Analytical Biochemistry. 1976. No.72. P. 248–254. doi: 10.1016/0003-2697(76)90527-3
11. Călugăr A., Cordea M.I., Babeş A., Fejer M. Dynamics of Starch Reserves in Some Grapevine Varieties (Vitis vinifera L.) During Dormancy // Bulletin UASVM Horticulture. 2019. No.76(2). P. 185–192. doi:10.15835/buasvmcn-hort: 2019.0008
12. Ishikawa T., Maruta T., Yoshimura K., Smirnoff N. Biosynthesis and regulation of ascorbic acid in plants // Antioxidants and antioxidant enzymes in higher plants. Springer, Cham, 2018. P. 163–179. doi.org/10.1007/978-3-319-75088-0
13. Jahnke G. Isoenzyme and microsatellite analysis of Vitis vinifera L. varieties from the Hungarian grape germplasm // Scientia Horticulturae. 2009. No.120 (2). P. 213–221. doi.org/10.1016/j.scienta.2008.11.021
14. Karami H., Rezaei M., Sarkhosh A. Cold Hardiness Assessment in Seven Commercial Fig Cultivars (Ficus carica L.) // Gesunde Pflanzen. 2018. No.70. P. 195–203. doi.org/10.1007/s10343-018-0431-2
15. Wang Y., Hu Y., Chen B. et al. Physiological mechanisms of resistance to cold stress associated with 10 elite apple rootstocks // Journal of integrative agriculture. 2018. No.17 (4). P. 857–866. doi: 10.1016/S2095-3119(17)61760-X