Повышение результативности процесса всхожести гибридных семян винограда на основе использования фитогормона

Автор: Сегет Ольга Леонидовна, Алейникова Галина Юрьевна, Федорович Святослав Валерьевич

Журнал: Вестник Красноярского государственного аграрного университета @vestnik-kgau

Рубрика: Агрономия

Статья в выпуске: 6, 2022 года.

Бесплатный доступ

В условиях интенсификации сельскохозяйственного производства Российской Федерации виноградо-винодельческая отрасль должна основываться на пополнении и улучшении новыми сортами винограда, отличающимися устойчивостью к стресс-факторам окружающей среды. Гибридизация - один из основных методов селекции винограда, состоящая из комбинирования родительских пар. Для совершенствования сортимента винограда применяется способ скрещивания исходных форм из различных географических групп, относящихся к различным видам. В то же время гибридные семена имеют низкую всхожесть, что сдерживает селекционный процесс. После посева семян проходит 8-10 лет, и только тогда возможна передача сеянцев на сортоиспытание. Для повышения процента всхожести семян винограда и хорошего развития сеянцев в течение первого года в нашей работе опробован метод достратификационного замачивания семян в гибберелловой кислоте (фитогормон) различной концентрации. Замачивание семян в гибберелловой кислоте 0,01 % концентрации позволило получить выход сеянцев винограда 91,2 % и хорошие морфологические показатели их развития (средний прирост побега в мае - 99,5 см, площадь листовой поверхности - 75,6 см2). Повышение концентрации до 0,03 % позволило получить выход 75,4 % (средний прирост - 83,6 см, площадь листовой поверхности - 69,6 см2). Увеличение концентрации гибберелловой кислоты до 0,04 % способствовало выходу сеянцев 69,5 %, что выше в сравнении с контролем на 9,5 %. Однако увеличение концентрации гибберелловой кислоты оказывало ингибирующий эффект на сеянцы винограда. В ходе проведения экспериментального опыта по увеличению выхода сеянцев винограда был определен продуктивный способ - достратификационное замачивание гибридных семян в 0,01%-м растворе гибберелловой кислоты. В целом этот способ позволит увеличить не только всхожесть виноградных семян, но и их показатели роста и развития на первых и вторых годах жизни, Всхожесть гибридных семян является одним из ключевых факторов, определяющих эффективность сортовой гибридизации.

Еще

Питомниководство, гибридизация, семена, фитогормон, сеянцы, новые сорта

Короткий адрес: https://sciup.org/140295175

IDR: 140295175   |   DOI: 10.36718/1819-4036-2022-6-36-40

Текст научной статьи Повышение результативности процесса всхожести гибридных семян винограда на основе использования фитогормона

Введение. Сельскохозяйственная культура виноград – одна из немногих агрокультур, которая является основой целых отраслей народного хозяйства. В настоящее время важное значение для интенсификации отрасли виноградарства Российской Федерации имеет переориентация на новый сортимент сортов, отвечающих современным потребительским требованиям.

Внедрение новых, улучшенных сортов в производство, интегрирующих в себе высокую урожайность, повышенную адаптивность растений к неблагоприятным условиям окружающей среды, устойчивость к вредителям и болезням, улучшенные качества продукции, позволит ускорить процесс импортозамещения и повысить экономическую эффективность виноградарской отрасли РФ [1–3].

Многообразие сортов винограда представлено сортами народной селекции и гибридизированными. Гибридные сорта получают при направленной селекции путем интрогрессии двух разнородных в генетическом отношении родительских форм: видов, линий, сортов и т.д. [4, 5].

Существующие способы размножения винограда делятся на два основных вида: естественное (семенами) и вегетативное (лозами, черенками). Репродукция виноградных растений семенами применяется в селекционной работе для получения новых гибридных сортов. Однако в питомниководстве этот способ размножения генотипов винограда не получил широкого распространения. Первопричина – происходит расщепление как сортовых признаков, так и свойств винограда. Тем не менее отдельные представители генотипов, полученные из семян, по хозяйственно ценным признакам и свойствам могут превосходить материнское растение.

Сам процесс размножения растений винограда семенами достаточно сложный в силу низкой их всхожести. Проращивание сеянцев происходит через месяц и позже после посева семян, при этом неравномерно. С целью ускорения всхожести виноградных семян и получения жизнеспособных сеянцев применяют различные физиологически активные вещества. Регуляторы роста на основе фитогормонов:

ауксины, гиббереллины, цитокинины - в последние годы получили наибольшее распространение в селекционной практике [6-8].

Таким образом, использование такого агро-технологического приема, как достратификаци-онное замачивание семян винограда в растворе гибберелловой кислоты, позволит увеличить процент проращивания семян и увеличить выход сеянцев винограда для ускорения селекционного процесса.

Цель исследований - повышение результативности селекционного процесса получения новых сортов винограда из гибридных сеянцев и их всхожести путем предварительной обработки семян.

Объекты и методы. Исследования проводились во ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко в 2017– 2019 гг. Объект исследований - гибридные семена винограда. Вымачивание семян происходит в течение 24 часов. Наблюдения и агротех-

Результаты и их обсуждение. В ходе постановки экспериментального опыта в качестве физиологически активного вещества для повышения всхожести семян винограда была использована гибберелловая кислота различной концентрации, в которой в течение суток происходило достратификационное вымачивания семян. На рисунке 1 показана результативность применения достратификационного вымачивания. При использовании общепринятой технологии (1-й вариант) выход сеянцев винограда уступает вариантам с применением гибберелловой кислоты на 9,5 %, 15,4 и 31,2 %, что для селекционного процесса является существенным. Отмечается корреляция концентрации гибберелловой кислоты и выхода сеянцев. Можно сделать вывод, что минимальная концентрация кислоты в нашем опыте 0,01 % (2-й вариант) обеспечивает почти 100%-й выход сеянцев, а именно 91,2 %.

ника выращивания сеянцев осуществлялись по общепринятым методикам.

раствор       кислоты       кислоты       кислоты

Na,CO3        0,01%         0,03%         0,04%

Варианты замачивания семян до стратификации

Рис. 1. Влияние гибберелловой кислоты на выход сеянцев винограда, среднее за 2017–2019 гг.

В сравнении с контрольным вариантом увеличение концентрации гибберелловой кислоты перед замачиванием до 0,04 % (4-й вариант) стимулирует выход сеянцев, однако при этом с повышением концентрации происходит ингибирующий эффект на сеянцы растений винограда.

В мае были проведены наблюдения за морфологическим развитием сеянцев винограда (площадь листовой поверхности и средний прирост побега, рис. 2). Из рисунка 2 видно, что средний прирост побега в контроле составил 65,4 см, в то время как применение минимальной концентрации кислоты обеспечило средний прирост побега 99,5 см и площадь листовой поверхности 75,6 см2, что в 1,52 и 1,38 раза больше соответственно по показателям. Различия в 3-м и 4-м вариантах опыта по площади листовой поверхности не были существенны (68,7– 69,6 см2), однако была разница по длине прироста на 13,1 см.

Рис. 2. Влияние предпосевного замачивания семян на морфологические показатели развития гибридных сеянцев в первый год жизни, среднее за 2017–2019 гг.

Таким образом, использование фитогормона (гибберелловая кислота) не только способствует всхожести гибридных семян винограда, но и улучшает морфологическое развитие сеянцев.

Заключение. Для увеличения выхода сеянцев винограда на уровне 91,2 % и сокращения длительности селекции на 3–4 года целесообразно замачивание перед посевом семян до стратификации в 0,01%-м растворе гибберелловой кислоты в течение 24 часов.

Список литературы Повышение результативности процесса всхожести гибридных семян винограда на основе использования фитогормона

  • Сегет О.Л., Алейникова Г.Ю., Авдеенко И.А. Новый биотехнологический прием обеззараживания посадочного материала винограда // Вестник КрасГАУ. 2021. № 4 (169). С. 67-75.
  • Сегет О.Л. Применение биотехнологического элемента в интенсификации питомниководства винограда // Аграрная Россия. 2021. № 6. С. 36-39.
  • Малых Г.П., Яковцева О.Л. Некоторые элементы агротехники выращивания вегетирующих саженцев // Вестник Донского государственного аграрного университета. 2017. № 1-1 (23). С. 50-60.
  • Иванченко В.И., В.В. Лиховской, Олейников Н.П. Научные подходы к созданию современных селекционно-питомниководческих комплексов в виноградарстве // Виноградарство и виноделие. 2013. Т. 43. С. 7-11.
  • Зармаев А.А., Борисенко М.Н. Селекция, генетика винограда и ампелография. От теории к практике. Симферопль: ООО "Форма". 2018. 330 с.
  • Студенникова Н.Л., Васылык И.А., Котоловець З.В. Особенности фенологических фаз автохтонных сортов винограда в условиях горно-долинного Крыма // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2017. № 47 (05). С. 80-89.
  • Казахмедов Э.Р., Казахмедов Р.Э. Перспективы применения физиологически активных соединений фармакологического ряда в виноградарстве (результаты виртуального и первичного скрининга) // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2020. № 66 (6). С. 295-308.
  • Генетический полиморфизм редких и малораспространенных аборигенных донских генотипов Vitis Vinifera L / Е.Т. Ильницкая [и др.] // Магарач. Виноградарство и виноделие. 2019. Т. 21. № 3 (109). С. 191-197.
Еще
Статья научная