Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Обзор литературы 9
1.1. Биологические особенности актинидии и лимонника 9
1.2. Вирусные и фигоплазмепные болезни на актинидии и лимоннике 11
1.3. Диагностика сокопереносимых вирусов на ягодных культурах 12
1.3.1. Визуальная диагностика и диагностика па травянистых индикаторах 12
1.3.2. Диагностика вирусов мсюдом иммуноферментного анализа (ИФА) 15
1.4. Особенности вегетативного размножения актинидии и лимонника 19
1.4.1. Клональное микроразмножение растений 19
1.4.2. Размножение актинидии и лимонника зелёными и одревесневшими черенками 29
1.4.2.1. Физиологические и апатомо-морфологические особенности дифференциации придаточных корней 30
1.4.2.2. Режимы укоренения и сроки черенкования 33
1.4.2.3. Применение регуляторов роста 37
1.4.2.4. Применение магнитно-импульсной обработки (МИО) 41
при укоренении зелёных черенков актинидии и лимонника китайского 41
Глава 2. Материалы, методы и объекты исследований 43
2.1. Время, место проведения исследований 43
2.2. Метеорологические условия в годы проведения экспериментов 43
2.3. Методика исследований 47
2.3.1. Объекты исследований 47
2.3.2. Характеристика изучаемых сортов 47
2.3.3. Характеристика изучаемых вирусов 50
2.3.4. Характеристика стимуляторов роста 55
2.3.5. Элементы учёта и наблюдений 57
2.3.6. Краткие схемы опытов 58
2.3.7. Методика маршрутных обследований и тестирования растительных образцов на наличие вирусов 60
2.3.8. Отработка приёмов клонального микроразмножения акгинидии и лимонника 61
2.3.9. Отработка технологии зеленого черенкования актинидии и лимонника 61
2.3.10. Статистический анализ результатов исследований 61
2.3.11. Расчёт экономической эффективности результатов исследований 61
Глава 3. Результаты исследований 62
3.1. Видовой состав и распространенность вирусов на видах и сортах актинидии 62
3.2. Особенности клонального микроразмножения актинидии и лимонника 79
3.2.1. Регенерационная способность эксплантов актинидии и лимонника в зависимости от сроков изоляции 79
3.2.2. Действие регуляторов роста и минерального состава питательной среды на развитие эксплантов акгинидии и лимонника 83
3.3. Зелёное черенкование 87
3.3.1. Влияние сроков заготовки и регуляторов роста на ризогенез у черенков актинидии и лимонника китайского 87
3.3.2. Действие магнитно-импульсной обработки на ризогенез у зелёных черенков актинидии и лимонника китайского 106
Глава 4. Экономическая оценка производства оздоровленного посадочного материала 114
Выводы 116
Рекомендации по практическому использованию 119
Список использованных источников 120
Приложения 138
- Клональное микроразмножение растений
- Характеристика изучаемых вирусов
- Видовой состав и распространенность вирусов на видах и сортах актинидии
- Действие магнитно-импульсной обработки на ризогенез у зелёных черенков актинидии и лимонника китайского
Клональное микроразмножение растений
Традиционные методы размножения подвоев и саженцев не во всех случаях обеспечивают достаточное количество высококачественного посадочного материала. Производство оздоровленного и тестированного посадочного материала является одним из научных приоритетов в развитии интенсивного адаптивного плодоводства (В.А. Самусь, 2000, 2002).
Исследования в области микроразмножения проводятся как в России, так и за рубежом.
В Нидерландах ведутся исследования по микроразмножению актинидии, яблони, груши и других древесных пород (M.Albers, 1994). Аналогичные исследования с успехом проводятся и в нашей стране. Одним из наиболее эффективных способов размножения различных биологически ценных культур является способ клонального микроразмиожеиия, при котором от одного растения можно получить до 1000 растений в год (В.А.Высоцкий; Ы.В. Герасимова, 1987). Данный способ при использовании соответствующих приемов позволяет оздоровить растения от различных патогенов (бактериальных, грибных и вирусных болезней). Кроме того, он обеспечивает возможность производства оздоровленного посадочного материала, позволяет планировать выход растений к определённому сроку, длительно хранить пробирочные растения и осуществлять обмен материалом без риска заноса карантинных вредителей (В.Г. Трушечкин, В.А. Высоцкий, 1985; Г.П. Атрощенко и др., 1991).
Применение способа клонального микроразмножения позволяет быстро реагировать на изменение потребительского спроса. Особенно повышается его роль в условиях рыночной экономики. По сравнению с традиционными приёмами, используемыми в питомниководстве, этот метод обладает рядом неоспоримых преимуществ: получение за короткий срок большого количества оздоровленного однородного материала; возможность размножения в течение года; обеспечение широкомасштабного производства разнообразных культур даже при наличии единичных маточных растений. В последние годы для получения оздоровленных от патогенов растений широко используются методы культуры тканей (Г.П. Атрощенко и др., 2001).
Во всем мире маточники закладывают сертифицированными саженцами, размноженными in vitro. Например, в Литве практически весь выпускаемый посадочный материал чёрной смородины является сертифицированным, а доля сертифицированной рассады земляники составляет около 24 % от общего выпуска рассады (D. Kviklys, 2006).
Высокое качество таких маточников оправдывает затраты. Отмечено, что с размноженных в культуре тканей маточных растений получают в 2 раза больше саженцев, причем их качество выше, чем у черенков, полученных с материнских растений, размноженных традиционными способами. Такая тенденция сохраняется и в последующие годы эксплуатации маточника (С.А. Webster, O.P.Jones, 1989; A.G. Czynczyk, et al., 1994; Методические указания, 2002; К. Dragoyski et al., 2006; Л. Czynczyk, 2006; F. Lenz, Ch. Lankes, 2006).
Для оздоровления посадочного материала обычно используют метод культуры тканей и суховоздушпую термотерапию. В Германии, например, с успехом используют оба этих метода, а диагностику осуществляют посредством ИФА и ГЩР (Mori Kan-ichi, 1971; Jippert Benate, 1972; F. Lenz, Ch. Lankes, 2006).
Успех применения технологии микроразмножения во многом зависит от требований, предъявляемых к растениям при применении тканевой культуры для вегетативного размножения. Первым требованием является высокая способность систем к органогенезу или эмбриогенезу. Конечным продуктом системы должны быть растения или зрелые эмбриоиды. Вторым требованием является закаливание и способность растений выжить в полевых условиях. Третьим - использование культуры тканей должно сочетаться с существующей системой размножения или иметь преимущества перед пей (Н.Е. Somer, 1983).
Бесконтрольные вырубки лесов в Приморском крае становятся угрозой уничтожения актинидии в естественных условиях. Использование современных методов биотехнологии позволит сохранить генофонд этой культуры и предложить в короткие сроки перспективные формы и сорта, выведенные отечественными селекционерами. При микроразмножепии исключается период покоя, поэтому получить посадочный материал можно в любое время года в необходимом количестве (В.А. Высоцкий и др., 1990). Следует заметить, что при микро-клональном размножении как различных видов актинидии, так и сортов возникает необходимость поиска оптимальных тканей и концентраций компонентов, составляющих питательные среды. По данным этих авторов микроразмножение дальневосточных образцов актинидии на существующих средах не всегда обеспечивает желаемый результат.
Одной из моделей микроразмпожепия является получение каллуса с последующей индукцией органогенеза или соматического эмбриогенеза. Вместе с тем данная модель не может считаться оптимальной для получения оздоровленных растений по причине возможного возникновения мутационных изменений (Skir-vin, 1994). Для обеспечения стабильности генотипа и фенотипа лучше использовать способ пролиферации пазушных меристем (P. Rosati, 1986; С.А. Острейко, Э.М. Дроздовский, 1987; В.А. Высоцкий, 1995).
Очень часто в качестве эксплаитов используют листья. Для многих видов растений каллусная ткань листового происхождения обладает большим морфо-генным потенциалом. Это относится как к травянистым, так и к некоторым древесным (кокосовой, масленичной пальмам и другим, в том числе актинидии). Однако часто при введении в культуру листовых пластинок под действием фито-гормонов происходит смена пола у будущего растения (Н.А. Вечернина, 1990).
Существует большое число питательных сред для культивирования растений, но в целом их можно разделить на 2 группы по консистенции: жидкая и твердая; на 3 группы по минеральному составу: обогащенные, средние и обедненные.
В литературе встречается информация об использовании для актинидии следующих сред: Мурасиге и Скуга (1962), Харада (1975) и Nitsch (В.А. Высоцкий и др., 1990; Th. Е. Sotiropoulos et al 1998, Л.И. Кушнер, 2001). На основе традиционных приёмов проведена оптимизация условий культивирования ряда ягодных и декоративных культур. Растения культивировали на питательных средах Мурасиге-Скуга (Murashige, Skoog, 1962), Кворина-Лепорье (Quoirin, Lepoiore, 1977) и Woody Plant Medium (Lloyd, McCown, 1980). На этапах введения и размножения использовали регуляторы роста растений: 6- бензиламино-пурин (6-БАП) (ИМК) или зеатин (0,5-3 мг/л), гибберелловую кислоту (ГК) -0,2-1 мг/л, (3 - индолилмасляпую или а - иафтилуксусную кислоту (НУК) - 0,1-0,3 мг/л.
Вместе с тем при культивировании эксплаитов актинидии на безгормональной среде Nitsch закладывается некоторое количество почек при коротких междоузлиях, что делает затруднительным процесс микроразмножения (A. Standard, 1981).
Предпринимались попытки адаптирования некоторых элементов методики клонального микроразмножения для актинидии аргута и коломикта на примере 12-ти сортов (Н.К. Сучкова, О.И. Мол капова, 1999). Минеральный состав среды существенно влиял на пролиферацию и рост побегов всех изучаемых культур. Если для размножения ежевики, малины черной и малино-ежевичных гибридов пригодными оказались все три среды, то актинидия коломикта лучше размножалась на среде QL. На среде WPM побеги актинидии начинали желтеть и останавливали рост, что согласуется с результатами, полученными другими авторами. Скорость размножения и степень пролиферации побегов контролируется типом цитокинииа и его концентрацией. Наличие 6-БАП в питательной среде в концентрации 1-2 мг/л обеспечивало активное развитие пазушных меристем большинства культур. Лучшее развитие побегов актинидии наблюдалось на средах с зеатииом. Коэффициент пролиферации побегов, актинидии коломикта составлял 3-6 побегов. Для увеличения коэффициентов размножения актинидии и клематисов рекомендуется черенковать побеги па этапе субкультивировании в каждом пассаже. Для оптимального развития побегов на этапе пролиферации желательно добавлять ГК в концентрации не более 0,2-0,4 мг/л. Рекомендуется проводить культивирование в широкогорлых колбах ёмкостью 250-300 мл, что позволяет значительно увеличить длительность пассажа и получать до 100 с лишним побегов из одного культуралыюго сосуда. Показана зависимость ризо-генеза от генотипа изучаемых растений. В качестве индуктора процесса корне-образования использовалась ИМК, оптимальной концентрацией которой в среде укоренения была 0,2-0,4 мг/л. актинидия коломикта — 85-90%.
Характеристика изучаемых вирусов
Неповирус мозаики резухи (Arabis mosaic virus — ArMV) - R/l: /41:S/S:S/Ne - член рода Nepovirus семейства Comoviridae. РНК-содержащий вирус с изометрическими частицами диаметром 30 нм, имеет 2 формы РЕК.
Имеет широкий круг растений-хозяев, методом механической инокуляции перенесен на растения 93 видов из 28 семейств двудольных. Вызывает болезни у малины (желтую карликовость), земляники (мозаику и желтую крапчатость), хмеля, винограда, клевера, цветочных и других культур (A. Murant, 1970).
Широко распространен в Европе и СНГ. В России зарегистрирован на видах родов Rubus, Rosa, Cerasus, Syringa, Popules, Sorbus, Lonicerum (M.A. Келдыш, Ю.И. Помазков, 1985). В европейской части России выявлен методом ИФА фактически во всех обследованных коллекционных и промышленных насаждениях земляники, малины, ежевики, крыжовника, смородины, калины и рябины.
Передается механически инокуляцией сока, семенами и нематодой Xiphi-nema diversicaudatum. Последний вектор выявлен в различных естественных и культурных биотипах в нескольких областях России (К.В. Метлицкая, 1993; Ю.Н. Приходько, 1998).
Неповирус кольцевой пятнистости малины (Raspberry ringspot virus — RpRSV) R/l :2,4/4,3 1,4/30:S/S + S/Ne - член рода Nepovirus семейства Comoviridae. РНК-содержащий вирус с изометрическими частицами диаметром около 30 нм, имеет 3 компонента седиментации и 2 формы РНК.
Широко распространен в Европе. В естественных условиях инфицирует разнообразные дикие и культурные виды однодольных и двудольных растений. К вирусу восприимчивы виды 14 семейств двудольных растений. Вызывает серьезные болезни земляники, малины и красной смородины, является одним из компонентов комплексной болезни черешни под названием рашпилевидность листьев (A.Murant, 1970).
В России выявлен на 11 видах древесных растений, в том числе родов Rubus, Ribes, Cerasus, Lonicera (M.A. Келдыш, Ю.И. Помазков, 1985). Обнаружен во многих насаждениях земляники, малины, ежевики, крыжовника, черной и красной смородины, калины и рябины красной средней полосы России. Зарегистрирован также на малине и смородине на Дальнем Востоке.
Вирус передается механически инокуляцией сока, семенами и нематодами Longidorus spp. Зараженные семена сорных растений являются важнейшим фактором выживания вируса в почве; патоген может также заражать семена малины и земляники. Имеет несколько штаммов. Наиболее распространенный из них типовой (шотландский) штамм передается нематодой Longidorus elongatus, отмеченной во многих областях России (К.В. Метлицкая, 1993; Ю.Н. Приходько, 1988).
Помимо семян и пыльцы вирус инфицирует также меристематические ткани (A. Murant, 1970), поэтому с трудом поддается оздоровлению методами сухо-воздушной термотерапии и культуры апикальных меристем.
Неповирус черной кольчатости томата {Tomato black ring virus - TBRV) Rl:2.5/38:S/S:S/Ne - член рода Nepovirus семейства, Comoviridae. Как и все непо-вирусы, имеет широкий круг растений-хозяев, в частности, способен заражать растения 76 видов из 29 семейств двудольных в результате механической инокуляции.
Способен вызывать серьезные болезни малины, земляники, черешни и многих однолетних культур (A. Murant, 1970). Широко распространен на малине, ежевике, землянике, крыжовнике, смородине, калине, жимолости и рябине в средней полосе России.
Пути распространения те же, что и у других неповирусов, активными векторами являются нематоды Longidorus elongatus и L. attenuatus. Однако последний вид в СНГ имеет ограниченное распространение (Приходько Ю.Н., 1998).
Неповирус скручивания листьев черешни {Cherry leaf roll spot virus -CLRV) поражает более 100 видов растений, в том числе вишню, черешню, ежевику. Вызывает розеточность с последующим отмиранием растений в течении 2-3 лет, переносится нематодами, пыльцой, семенами, с посадочным материалом. Свойства вирусов в соке: температура инактивации 52-55 С, сохранение инфекционное 5-10 дней, частицы изометрические, диаметром 30 нм.
Садвавирус латентной кольцевой пятнистости земляники {Strawberry latent ringspot virus - SLRSV) - R/l:2,62/37:l,6/38:S/S:S/Sa - член рода Sadwavirus. РНК-содержащий вирус с изометрическими частицами диаметром 30 нм, от непо-вирусов (которые имеют лишь одну форму белка) отличается наличием двух форм белка.
Методом механической инокуляции был перенесен на растения 126 видов из 27 семейств двудольных. В естественных условиях во многих странах Европы выявлен на многих видах диких и культурных растений, включая древесные -акацию, бересклет, смородину, черешню, сливу, виноград и др. Способен серьезно поражать некоторые сорта земляники и малины, вызывая либо пятнистости листьев, либо подавление роста (R. Lister, 1970). В России отмечен на видах Rosa, Sorbus и Viburnum (М.А. Келдыш, Ю.И. Помазков, 1985). Выявлен методом ИФА в подавляющем большинстве насаждений ягодных культур средней полосы РФ.
Передается механически инокуляцией сока, семенами и нематодой Xiphi-nema diversicaudatum.
Иларвирус карликовости сливы (Prunus dwarf virus- PDV) - распространен более чем на 70 видах древесных и травянистых растений, в том числе на вишне, черешне, сливе. Нестойкий вирус с полиэдрическими и бацилловидными частицами размером 22, 23, 19x38 нм. Вызывает морщинистость, розеточность, деформацию цветков, карликовость. Температура инактивации 40-54 С.
Иларвирус некротической кольцевой пятнистости косточковых {Primus necrotic ring spot virus - PNRSV) вызывает кольцевые пятна на листьях, розеточность, отмирание. Переносится пыльцой и семенами. Поражает более 170 видов растений. Вирус с полиэдрическими частицами, размером 23 нм. Очень лабильный вирус, температура инактивации 55-62 С. Легко инактивируется при термотерапии в течение 2-3 недель.
Иларвирус мозаики яблони (Apple mosaic ilarvirus — ApMV) принадлежит к подгруппе III рода Ilarvirus семейства Bromoviridae (F.A. Murphy, 1995). Свое название вирус получил по способности индуцировать на листьях яблони так называемую мозаику - желтые, желто-зеленые или белые пятна и кольца, а также окаймление жилок. Поражает, кроме яблони, грушу, косточковые, декоративные и другие культуры. Заболевание известно с начала 19-го века. Первое доказательство инфекционности мозаики яблони путем передачи прививкой на здоровые растения яблони было получено в Англии в 1825г. (цитировано по Т.Д. Вердеревской, В.Г. Маринеску, 1985). Заболевание впервые детально описано в 1935г. Изучая серологические свойства нескольких изометрических вирусов, Р.Фултон (R. Fulton, 1967, 1968) установил одинаковую патогенную природу мозаики яблони и мозаики розы и показал, что ApMV является самостоятельным вирусом, близкородственным, но не идентичным иларвирусу некротической кольцевой пятнистости косточковых.
Характер симптомов мозаики является результатом взаимодействия устойчивости сорта и вирулентности штамма вируса. Слабовирулентные штаммы обычно вызывают только легкие хлоротические пятна на листьях даже самых восприимчивых сортов. Взрослые деревья устойчивых сортов чаще всего не проявляют симптомы заболевания. На многих сортах яблони ApMV находится в латентном состоянии (A. Posnette, R. Cropley, 1963; С. Hamdorf, 1968; G. Johnstone, W.D.Boucher, 1973).
Кукумовирус огуречной мозаики {Cucumber mosaic virus — CMV) — R/l:l,3/18+l,l/18+0,8+0,3/18:S/S:S/C, Ve/Ap- член рода Cucumovirus семейства Bromoviridae. РНК-содержащий вирус с изометрическими частицами диаметром около 28 нм, односпиральная РНК состоит из трех фрагментов.
Поражает растения многих видов однодольных и двудольных, включая овощные, цветочные и древесные; в экспериментальных условиях заражал 191 вид растений из 40 семейств. На древесно-кустарниковых видах возбудитель чаще всего присутствует в латентной форме (R. Casper, 1973). Вызывает серьезные болезни многих овощных и цветочных культур; патогенность вируса для древесных культур изучена слабо.
Видовой состав и распространенность вирусов на видах и сортах актинидии
С целью обоснования необходимости оздоровления от вирусов были проведены маршрутные обследования коллекций многолетних древесных лиан в ведущих научных учреждениях г. Москвы и Московской области с тестированием отобранных образцов на наличие сокопереносимых вирусов методом ИФА (таблица 1).
Изучаемые вирусы были выявлены практически во всех обследованных насаждениях актинидии коломикта, но частота встречаемости конкретных видов существенно различалась.
Известно, что в различных органах одного и того же растения концентрация вирусов может быть различной. Изучение возможности использования помимо листьев других видов образцов для диагностики вирусов (почек, бутонов и коры побегов) на актинидии не показало их преимуществ по сравнению с листьями (таблица 2). Только некоторые виды вирусов хорошо выявлялись в коре и бутонах. Так, вирус PNRSV наряду с листьями диагностировался приблизительно на том же уровне в коре побегов, а вирусы ApMV и RpRSV - в бутонах.
Поэтому в дальнейшем для изучения локализации вирусов осуществляли тестирование листьев.
Мониторинг вирусов в листьях трёх видов актинидии и 1 вида лимонника в 2005-2006 гг. показал, что на актинидии присутствуют все виды вирусов, за исключением вируса табачной мозаики, хотя последний был выявлен в 2004 г. (таблица 3).
Наибольшая частота встречаемости вирусов отмечена на актинидии полигама: по ряду вирусов она достигала 80 %. В среднем по трем видам актинидии чаще других диагностировались вирусы CLRV, ArMV и PNRSV. Для вирусов RpRSV и TBRV был характерен низкий процент зараженности растений. Промежуточное положение по проценту зараженных растений актинидии занимали вирусы SLRSV и PDV.
На лимоннике китайском выявлены все изученные нами вирусы. Наибольшее число растений лимонника было заражено вирусами CLR.V и ArMV; менее встречаемыми вирусами были SLRSV, RpRSV, PNRSV и ToMV и ещё реже встречались CMV, PDV и TBRV.
В 2005 году первый срок отбора тест-образцов актинидии осуществляли в теплице лаборатории вирусологии ВСТИСП с укорененных черенков первого года после зимовки. При этом встречались листья с небольшими отклонениями от нормы по внешнему виду, например, морщинистые или слегка деформированные. Из таблицы 4 видно, что у первого растения актинидии аргута (изучалась форма семьи «Золотая коса») практически все вирусы присутствовали, кроме CMV и ArMV.
Для вирусов TBRV и ToMV было показано вероятное заражение. У второго растения (мужская форма) в зеленом листе с хлоротическими пятнами обнаружили достоверное заражение вирусом RpRSV и вероятное заражение вирусом CMV. На светло-зеленом листе отмечено лишь вероятное заражение PDV. У 3 и 4 растения актинидии аргута в зелёных листьях вирусы отсутствовали. Пятое растение было достоверно заражено RpRSV и PNRSV и вероятно заражено CMV и ToMV.
На морщинистом листе актинидии полигама первого растения (сорт Перчик женской формы) были выявлены все вирусы, кроме ToMV (таблица 5).
На зелёном листе того же растения отмечено лишь вероятное заражение RpRSV. Данный вирус также обнаружили на третьем растении. На втором, кроме RpRSV, также отмечали вероятное заражение вирусами CMV, PNRSV и ArMV.
На актинидии коломикта сорта Галина (женская форма) в зелёном листе выявлено вероятное заражение RpRSV, на третьем растении в морщинистом листе диагностирован вирус ArMV, тогда как в листе без признаков морщинистости он отсутствовал (таблица 6). У шестого растения (мужское) в морщинистом листе обнаружили вирусы RpRSV, ToMV и вероятное заражение PDV, в то время как в нормальном зеленом листе обнаружили только вирус RpRSV, но в более низкой концентрации. Чаще всего растения были заражены RpRSV (2, 5, 6, 7 растение), реже - ToMV (5, 6 растение) и ArMV (3, 5 и 6 растение). PNRSV обнаружили только у седьмого растения мужской формы.
Как правило, диагностировалось в листьях актинидии коломикта с признаками морщинистости большее число вирусов и в более высокой концентрации. Исключение составило шестое растение (мужская форма), у которого больше вирусов обнаружено в зелёном нормальном листе по сравнению с морщинистым листом.
Результаты тестирования актинидии аргута на вирусы приведены в таблице 7.
При диагностике вирусных болезней на актинидии аргута в условиях открытого грунта (МОСР ВСТИСП) выявлена неравномерность распределения вирусов в различных листьях. В листьях с признаками хлороза выявлялось, как правило, больше вирусов, чем в зелёных. Так, у образца №3 (женская форма, первое растение) в светло-зелёном листе выявлено 6 вирусов, в зелёном — 5.
У сорта Фигурная в хлоротичном листе обнаружен вирус PNRSV, тогда как в зелёном листе данный вирус отсутствовал. Вместе с тем в зелёном листе сорта Фигурная диагностирован неповирус RpRSV, в то время как в хлоротичном листе он отсутствовал. В зелёном листе растения 4 семьи Золотая коса был обнаружен вирус CLRV.
Известно, что перед началом цветения лист актинидии начинает менять окраску с зеленого на розово-малиново-бело-зелёный, вероятно, для дополнительного привлечения насекомых-опылителей. Эта особенность связана с ареалом еетественного произрастания актинидии. Она растёт в лесах, вьётся по орешникам и другим деревьям, используя их как опору. Начинает цвести в конце мая - начале июля, когда крона опорных деревьев полностью раскрыта, а цветы, хоть не такие уж мелкие (до 3 см в диаметре), но в кроне опорных деревьев плохо видны. Возможно, по этой причине растения актинидии приспособились таким образом выживать и размножаться семенами.
Известно, что пестролистность - это генетическое изменение. Однако мы поставили цель изучить локализацию вирусов в различных по цвету сегментах листа. В качестве контроля брали зелёный лист.
Изучение распределения вирусов в листьях актинидии полигама показало наличие определённой зависимости от цвета листа и сорта (формы, клона). У первого растения мужской формы актинидии полигама в серебристо-белой части листа обнаружено 4 вируса (2 иларвируса PDV и PNRSV, 1 садвавирус SLRSV и 1 неповирус ArMV), тогда как в зеленой части листа эти вирусы отсутствовали (таблица 8).
Появление пятен определенной структуры может свидетельствовать о локализации вирусов, проявлении устойчивости растений к вирусной инфекции и предотвращении дальнейшего распространения вируса по растению.
Обнаруженные на актинидии пятна вряд ли были вирусной этиологии, но, тем не менее, определённое влияние на распределение вирусов в тканях листа они оказывали. У женских и мужских форм актинидии коломикта также отмечали пе-стролистность, которая достигала максимума к периоду цветения. В красной части листа актинидии коломикта сортов Фантазия садов и Праздничная диагностировали по три вируса (PNRSV, CLRV и ArMV), тогда как в зелёной части сорта Фантазия садов - PDV, а сорта Праздничная - RpRSV (таблица 10).
В частях листа с промежуточной окраской выявлено по одному вирусу: в ма Ї линово-бело-зелёной части листа сорта Фантазия садов - CLRV, а в зелёно-: красной части листа сорта Праздничная - ArMV. Тестирование красной части 1 листа сорта Фея показало очень высокую концентрацию вируса SLRSV - почти в -: 3 раза выше, чем в малиново-красной части листа. Вместе с тем в зелено-желтой ;.: части данного листа концентрация вируса SLRSV также была очень высокой. В красной и зелено-желтой частях листа этого сорта было выявлено по четыре ви- "; руса: PDV, PNRSV, SLRSV, TBRV и PDV, PNRSV, SLRSV, ArMV соответственно, в малиново-красной - 3 (CLRV, SLRSV и ArMV). В малиново-бело-зелёной части листа сорта Фантазия садов присутствовал вирус CLRV в высокой концентрации. В зелёных частях листьев у этих сортов указанные вирусы отсутствовали. И наоборот, у первого растения мужской формы актинидии коломикта в зелёном листе было выявлено 4 вируса (PDV, SLRV, ToMV и ArMV), тогда как в пёстром листе (в малиновой его части) только один SLRSV (таблица 11).
Действие магнитно-импульсной обработки на ризогенез у зелёных черенков актинидии и лимонника китайского
Магнитно-импульсная обработка относится к факторам физического воздействия на растения, способным влиять на процессы роста и развития. Однако результат такой обработки во многом зависит от её режима, видовых и сортовых особенностей растений.
При воздействии магнитной обработки с числом импульсов 60 на черенки актинидии полигама с предварительным их намачиванием в НПЛ (1,0 мл/л) отмечали увеличение прироста побегов в 1,9 раза по сравнению с вариантом без обработки. Для образования и развития корней актинидии полигама наилучший эффект оказывала обработка черенков 10, 40 и 100 импульсами магнитной индукции (рисунок 9, приложение J). Число корней при этом возрастало в 1,7—1,8 раза, а их длина - в 2,2-2,7 раза по сравнению с контролем.
Предпосадочное воздействие на зеленые черенки лимонника китайского импульсами магнитной индукции не приводило к увеличению укореняемости и улучшению развития надземной системы, но в некоторых вариантах улучшало развитие корневой системы. Максимальное число корней черенки лимонника образовывали при их обработке 40 импульсами: число корней возрастало на 33 % по сравнению с вариантом без обработки. При этом на 21% увеличивалась и длина корней. Наилучший рост корней в длину обеспечивал вариант с обработкой черенков лимонника 10 импульсами: длина корней возрастала в 1,9 раза по сравнению с контролем.
Аналогичные воздействия магнитно-импульсной обработки на зелёные черенки были продемонстрированы рядом исследова гелей при укоренении зеленых черенков вишни, рябины, сирени, ежевики, жимолости (Упадышев, 2005 г.).
Магнитно-импульсная обработка зеленых черенков актинидии аргута и ко ломикта не оказала положительного действия на их развитие (таблица 36-39).
В 2006 году предпосадочное воздействие магнитных импульсов на зеленые черенки лимонника китайского разным числом импульсов магнитного поля не приводило к увеличению укореняемости и улучшению развития надземной системы. Максимальное число корней черенки лимонника образовывали при их обработке 40 импульсами: число корней возрастало на 33 % по сравнению с вариантом без обработки (таблица 40, 41; приложение К). При этом на 21% увеличивалась и длина корней. Число импульсов и стимуляторы роста оказывали существенное влияние на число образовавшихся корней у актинидии и лимонника китайского по сравнению с контролем.
Корреляционный анализ показал, что связь между числом и длиной корней была существенна на 5% уровне значимости, а между суммарной длиной приростов и числом корней положительно слабая. Эта закономерность отслеживалась как по каждому виду отдельно, так и в среднем по всем видам. Влияние МИО и регуляторов роста на суммарную длину образовавшихся корней было значимым при 5 %-ом уровне значимости.
На актинидии полигама на фоне рибава-экстра (0,1 мл/л) МИО стимулировала прирост побегов (таблица 42).
На актинидии коломикта и лимоннике китайском МИО не оказывала положительного влияния па прирост побегов.
Наилучший рост корней в длину обеспечивал вариант с обработкой черенков лимонника 10 импульсами: длина корней возрастала в 1,9 раза по сравнению с контролем.
Следовательно, магнитно-импульсная обработка черенков лимонника при некоторых режимах стимулировала развитие корневой системы. Аналогичные эффекты магнитно-импульсной обработки были продемонстрированы рядом исследователей при укоренении зеленых черенков вишни, рябины, сирени, ежевики, жимолости (М.Т. Упадышев, 2005).
В 2006-м году изучали действие МИО на укореняемость и развитие зелёных черенков актинидии и лимонника при использовании разных регуляторов роста (таблица 43).
При намачивании черенков лимонника в воде вариант с 60 импульсами находился на уровне контроля по укореняемости черенков (таблица 44). При несущественных различиях по числу корней их длина в варианте с магнитной обработкой была меньше по сравнению с контролем.
Оптимальным вариантом из изученных нами на лимоннике китайском является совместная обработка НЛ 3,0 мл/л с 60-ю импульсами магнитной индукции: укореняемость составила 100%, тогда как в контроле 26,7 % (таблица 45).
Однако при этом отмечали отсутствие роста надземной части и каллуса в нижней части побега, что, вероятно, приводило к постепенному использованию запаса питательных веществ в зелёном черенке.
В варианте с 20 импульсами укореняемость составила 20 %, при этом число и длина корней превосходила вариант с 60 импульсами примерно на 33 %, но в данном варианте отмечено сильное образование каллуса. Можно предположить, что за счет интенсивного нарастания каллуса и пробуждения спящих почек энергетический запас черенка использовался быстрее, а так как корни не успели хорошо развиться, происходило истощение питательного запаса черенка. Это в конечном итоге приводило к высыханию и последующей гибели черенков.
На актинидии полигама хороший эффект на укоренение зелёных черенков оказывало совместное применение рибава-экстра и МИО в диапазоне от 10 до 60 импульсов, а также МИО 100 импульсов (таблица 46). Процент укоренения колебался от 93,3 % при 10 импульсах до 100% при 40; 60 и 100 импульсах. По числу и длине корней все эти варианты были примерно одинаковы, за исключениєм 60 импульсов. В этом варианте число и длина корней уступала примерно в 1,3 раза другим рекомендованным комбинациям.
Высокая укореняемость зелёных черенков актинидии полигама женской формы с применением циркона 1,0 мл/л и МИО отмечена в варианте с 0 импульсов (93,3 %), 10 импульсами (100 %) и 60 импульсами (93,3 %) (таблица 47). Гораздо ниже укореняемость черенков была на фоне циркона 1,0 мл/л с 40 импульсами (60 %). Воздействие более высоким числом магнитных импульсов не дало положительных результатов.
Таким образом, магнитно-импульсная обработка зелёных черенков актинидии полигама и лимонника при некоторых режимах оказывала положительное действие на ризогенез, в то время как на актинидии коломикта и аргута была малоэффективной.
Часть укорененных черенков актинидии и лимонника реализовывали через оптовую и розничную сети, часть черенков доращивали в условиях зимней теплицы, высаживая их в феврале. К маю 80-95 % растений актинидии формировали приросты длиной 30-70 см. Приросты побегов у растений лимонника составляли 25-30 см.
