ЭКСПРЕСС-ОЦЕНКА СТРЕССОУСТОЙЧИВОСТИ ИНТРОДУЦИРУЕМЫХ СОРТОВ ВИНОГРАДА (VITIS) ПО АКТИВНОСТИ ОКИСЛИТЕЛЬНО-ВОССТАНОВИТЕЛЬНЫХ ФЕРМЕНТОВ
Аннотация
Экспериментально проверена возможность использования окислительно-восстановительных (Red/Ox) ферментов как биохимических маркеров для экспресс-оценки стрессоустойчивости сортов винограда к неблагоприятным абиотическим факторам и выявления перспективных сортов для введения их в промышленную культуру. Показано, что активность Red/Ox- ферментов обусловлена сортовой специфичностью винограда и в значительной мере зависит от интенсивности и продолжительности воздействия стрессобразующих факторов. Установлено, что биохимические показатели Red/Ox-системы растений (активность изоферментов пероксидазы и супероксиддисмутазы) представляют собой информативные характеристики для экспресс-оценки стрессоустойчивости и биологической пластичности растений винограда.
Наибольшая устойчивость к факторам абиотического стресса (водный дефицит, пониженные температуры и недостаточная освещенность), выявленная у сортов винограда североамериканской селекции (Маркетт и Маршал Фош) четко коррелировала с изменениями активности Red/Ox-ферментов. При этом обнаружено, что устойчивые к стрессовым воздействиям сорта винограда по сравнению с восприимчивыми отличаются изначально более высокой активностью изоферментов пероксидазы и супероксиддисмутазы и более совершенным механизмом реализации их действия. Соответственно, сорта винограда европейской селекции (Пино Нуар, Красень), полученные исключительно на основе генетического материала V. vinifera, проявили более низкую адаптивность к стрессобразующим факторам, чем более выносливые и пластичные сорта американской группы, что подтверждено результатами биохимических, биометрических и морфофизиологических исследований.
Об авторах
Е. Н. ОлешукБеларусь
науч. сотрудник
А. Н. Гриц
Беларусь
науч. сотрудник
Е. Г. Попов
Беларусь
канд. биол. наук, старший науч. сотрудник
Т. Г. Янчевская
Беларусь
канд. биол. наук, зав. лабораторией ОМПР
Список литературы
1. Трошин, Л. П. Ампелография и селекция винограда / Л. П. Трошин. – Краснодар: Вольные мастера, 1999. – 138 с.
2. Лойко, Р. В. Северный виноград / Р. В. Лойко. – М.: Изд. Дом МСП, 2003. – 256 с.
3. Опыт решения проблем интродукции и технологии промышленного выращивания винограда в условиях Беларуси / Т. Г. Янчевская [и др.]. – Минск: Право и экоомика, 2012. – 16 с.
4. Авидзба, А. М. Разработка и реализация национальной программы совершенствования сортимента винограда в Украине / А. М. Авидзба, В. А. Волынкин // Виноградарство и виноделие. – 2007. – № 2. – С. 2–5.
5. Ненько, Н. И. Физиолого-биохимические методы изучения исходного и селекционного материала / Н. И. Ненько, И. А. Ильина, В. С. Петров, М. А. Сундырева // Современные методологические аспекты организации селекционного процесса в садоводстве и виноградарстве. – Краснодар: СКЗНИИСиВ, 2012. – С. 530–540.
6. Олейников, Н. П. // Виноградарство и виноделие: сб. науч. тр. НИВиВ «Магарач» / Н. П. Олейников. – Ялта: НИВиВ «Магарач», 2009. – Т. 39. – С. 17–21.
7. Панкин, М. И. Влияние биотических и абиотических факторов на продуктивность виноградных растений с различным генетическим потенциалом / М. И. Панкин // Междунар. дистанц. науч.-практ. конф., посвящ. 125-летию профессора А. С. Мержаниана; 31 марта 2010 г. – Анапа: ГНУ «Анапская ЗОСВиВ СКЗНИИСиВ» Россельхозакадемии, 2010. – С. 158–164.
8. Кольман, Я. Наглядная биохимия / Я. Кольман, К. Г. Рем; пер. с нем. Л. В. Козлова [и др.]; под ред. П. Д. Решетова, Т. И. Соркиной. – М.: Мир, 2000. – 469 с.
9. Поликсенова, В. Д. Индуцированная резистентность растений к патогенам и абиотическим стрессовым факторам / В. Д. Поликсенова // Вестн. БГУ. – 2009. – № 1. – С. 48–60.
10. Бараненко, В. В. Супероксиддисмутаза в клетках растений / В. В. Бараненко // Цитология. – 2006. – Т. 48, № 6. – С. 465–474.
11. Савич, И. М. Пероксидазы – стрессовые белки растений / И. М. Савич // Успехи соврем. биол. – 1999. – Т. 107, № 3. – С. 406–417.
12. Хайруллин, Р. М. Защитные реакции пшеницы при инфицировании грибными патогенами. Активация анионных изоформ пероксидазы в проростках пшеницы при инфицировании спорами Tilletia caries / Р. М. Хайрулин, З. Р. Юсупова, Н. Б. Трошина // Физиол. раст. – 2000. – Т. 47, № 1. – С. 114–119.
13. Гриц, А. Н. Активность и динамика изоферментов пероксидазы и супероксиддисмутазы в листьях картофеля при обработке растений биопрепаратами / А. Н. Гриц [и др.] // Ботаника (исследования). – Минск: Право и экономика, 2010. – Вып. 39. – С. 281–294.
14. Владимиров, Ю. А. Перекисное окисление липидов в биологических мембранах / Ю. А. Владимиров, А. И. Арчаков; отв. ред. Г. М. Франк. – М.: Наука, 1972. – 252 с.