Способ диагностики апомиктических особенностей у сортов винограда

 

Изобретение может быть использовано для целенаправленного отбора сортов и форм винограда, способных размножаться апомиктическим путем. Полученные апомикты найдут широкое применение в селекционно-генетических исследованиях. Сущность способа заключается в том, что по степени рассеченности листовой пластинки винограда, характеризующейся пределом отношения длины боковой жилки к расстоянию от дна черешковой выемки до дна боковой вырезки, равным 2,5 - 3,5, а также ранним сроком созревания ягод, равным 120 - 130 дням, можно прогнозировать способность сорта давать апомиктические семена или исключать из исследования сорта, не способные давать апомиктические семена. 1 табл.

Предполагаемое изобретение относится к области сельского хозяйства и биологии. Изобретение может быть применено для целенаправленного отбора сортов и форм винограда, способных размножаться апомиктическим путем. Полученные апомикты найдут широкое применение в селекционно-генетических исследованиях.

Известен морфологический метод оценки апомиксиса у растений, основанный на выявлении особенностей цветка, указывающих на склонность растения проявлять апомиксис /отсутствие тычинок, изменчивость или деформация столбика и рыльца/ Куприянов П.Г. и др. Выявление апомиктических растений во флоре цветковых растений СССР. - Саратов, 1978, - 224 с.

Недостатком этого метода является невысокая достоверность, трудоемкость исследований и неадаптированность к культуре винограда.

Известно получение горошащихся ягод в условиях изоляции у функционально женских сортов винограда /Лоладзе В. Р. Агробиология N 3, 1953, с. 465 - 467/, а также завязывание ягод при изоляции пасынковых соцветий у сортов винограда Коарна нягре /Райхер И.Х. Садоводство, виноградарство и виноделие Молдавии. - 1960. - N 4. - с. 34 - 36/.

Недостатком способа является отсутствие корреляционной зависимости между наличием горошащихся ягод и выходом апомиктических семян.

Известен способ диагностики полиплоидных сортов винограда по степени рассеченности листовой пластинки/ Топале Ш.Г. Полиплодия у винограда. - Кишинев. - 1983. - 214 с./ - прототип.

Недостатком способа является отсутствие связи этого показателя с проявлением апомиктических особенностей сорта.

Цель изобретения - ускорение отбора сортов, способных размножаться апомиктично /семенами, полученными бесполым путем/.

Поставленная цель достигается тем, что в способе диагностики апомиктических особенностей винограда, включающем макрометрические измерения параметров рассеченности листовой пластинки, измеряют длину боковой жилки листа и расстояние от дна черешковой выемки до дна верхней боковой вырезки, при этом частное от деления длины боковой жилки на величину расстояния от дна черешковой выемки до дна боковой вырезки находится в пределах 2,5 - 3,5, а сроки созревания ягод винограда составляют 120 - 130 дней.

Показатели признаков, лежащих вне выявленных пределов, говорят о том, что данный сорт винограда при кастрации и изоляции не даст апомиктических семян. Такие сорта нуждаются в специальных методах стимуляции апомиксиса.

Новым в предложенном способе является выявленная и экспериментально проверенная высокая корреляционная зависимость между каждым из сортовых признаков и выходом апомиктических семян.

Существенным является выявленные оптимальные параметры признаков у сортов, обладающих апомиктическими особенностями: пределы длины вегетационного периода, равного 120 - 130 дням, и рассеченность листовой пластинки.

Апомиксис /бесполый способ размножения/ выявлен у некоторых родов и видов покрытосеменных растений. В процессе эволюции он рассматривается как приспособительная реакция на неблагоприятные условия среды. Проявление апомиксиса, в свою очередь, указывает на биологическую пластичность его обладателя.

Сорта винограда с ранними сроками созревания ягод более пластичны и более приспособлены к неблагоприятным условиям северной промышленной зоны виноградарства, чем позднеспелые сорта. Основную массу пластических веществ растение отдает плодам.

Ранний сбор урожая способствует хорошему вызреванию лозы и накоплению запасных питательных веществ в скелетных частях куста, что повышает его способность противостоять неблагоприятным факторам среды.

Мелкая, рассеченная листовая пластинка более экономно расходует влагу, что также указывает на повышенную приспособляемость данного сорта.

Таким образом, определенные биологические закономерности лежат в основе выявленной корреляционной зависимости между апомиктическими особенностями сорта и присущими ему сортовыми признаками - ранний срок созревания ягод и сильная рассеченность листовой пластинки.

Пример осуществления способа Для исследования берут 10 типичных листьев на пятом - десятом узлах побегов каждого изучаемого сорта, измеряют длину главной жилки листа /B/ путем замера расстояния от дна черешковой выемки до вершины зубчика и расстояния от дна черешковой выемки до дна верхней боковой вырезки /A/. Степень рассеченности листовой пластинки /по Равазу/ устанавливается по частному от деления B/A. Чем выше это соотношение, тем более рассеченным является лист. Сорта винограда, у которых рассеченность листа характеризуется параметрами 2,5 - 3,5, имеют более высокую склонность к проявлению апомиксиса, чем те, у которых это соотношение находится в пределах, близких к единице.

Также признаком, указывающим на это свойство, является срок созревания ягод. Для выявления этого показателя у различных сортов винограда устанавливают длину вегетационного периода, от начала распускания почек до технической зрелости ягод. Сорта, у которых срок созревания ягод находится в пределах 120 - 130 дней, при кастрации и изоляции дадут апомиктические семена. Сорта, у которых параметры двух перечисленных признаков не совпадают с значениями в предлагаемом способе диагностики, при кастрации и изоляции дадут усохшие соцветия.

Определение параметров листьев проводят на свежем материале.

Данные определения перечисленных выше показателей у различных сортов винограда представлены в таблице (зависимость выхода ягод с апомиктическими семенами от сортовых признаков винограда).

Научно доказано, что методом семенного размножения можно освободить сорта от бактериальных болезней, в частности от рака. Однако этот способ оздоровления совершенно не приемлем для такой гетерозиготной культуры, как виноград. Семена, полученные обычным половым путем /амфимиктично/, дают очень сильное расщепление в потомстве, а качества исходного сорта практически утрачиваются. Семена же, полученные апомиктически, полностью сохраняют все качества размножаемого сорта и зачастую несут гетерозисный эффект. Но сорта, склонные к апомиктическому способу размножения, встречаются редко, а получение апомиктических семян весьма трудоемко.

Предлагаемый способ позволит в огромном разнообразии сортов и форм проводить целенаправленный отбор таких, которые обладают способностью давать апомиктические семена и тем самым способствовать ускорению процесса оздоровления старых и размножению перспективных. Кроме того, семена, полученные апомиктично, несут в себе гаплоидный набор хромосом, что очень ценно для практики создания новых сортов, в том числе бессемянных.

Предлагаемый способ позволит избежать трудоемких затрат для выявления сортов винограда, склонных к апомиксису.

Формула изобретения

Способ диагностики апомиктических особенностей у сортов винограда, включающий макрометрические измерения параметров рассеченности листовой пластинки, отличающийся тем, что измеряют длину боковой жилки листа и расстояние от дна черешковой выемки до дна верхней боковой вырезки, при этом частное от деления длины боковой жилки на величину расстояния от дна черешковой выемки до дна боковой вырезки находится в пределах 2,5 - 3,5, кроме того, период созревания ягод ограничивают в 120 - 130 дней.

РИСУНКИ

Рисунок 1