ГЛ. Малых, Т.Г. Киселева, Н.Н. Лагутина ГНУ ВНИИВиВ им. Я.И. Потапенко Россельхозакадемии
Изучены особенности получения здоровых сеянцев подвоя. Установлено, что обработка соцветий щавелевой кислотой с последующим их укрытием полиэтиленовой пленкой позволяет получить сеянцы, свободные от бактериальной и вирусной инфекции.
Приживаемость, долговечность и урожайность виноградников в значительной степени определяются качеством посадочного материала. Он должен быть сертифицирован, так как здоровые саженцы значительно устойчивее к находящимся в почве вирусам, фитоплазмам и другим системным патогенам, а также к нематодам, клещам и др. При прочих одинаковых условиях виноградники, заложенные сертифицированными саженцами, обеспечивают урожай в 1,3-4,2 раза выше, чем рядовые по качеству саженцы [1]. Однако в России практически нет специальных базовых маточников подвоев и привоев.
Виноград размножается как половым путем (семенами), так и вегетативным. Основная биологическая функция семян винограда - воспроизводство растения. До применения метода вегетативного размножения - семенное в природной среде составляло основной способ воспроизводства растений. С внедрением в практику питомниководства вегетативного размножения размножение семенами постепенно утратило свое практическое значение. Однако среди прочих причин массового распространения бактериального рака и вирусов, как показали наши исследования, проводимые ранее, главную роль играет применение вегетативного размножения.
Организация производства посадочного материала, свободного от бактериального рака и вирусных болезней на основе in vitro в России, не оправдала надежд производственников. К 2004 году в стране не имеется ни одного гектара маточника, вступившего в плодоношение из саженцев, полученных in vitro. Чрезмерно высокая стоимость саженцев, полученных in vitro, вынудила ученых искать другие приемы получения саженцев, свободных от инфекции.
Ряд авторов Cilmer, Kelts, Vytoto, Fasohenbery, Hammer и другие считают, что через семена винограда передаются рак и вирусные болезни потомству. Получить совершенно стерильные семена, не зараженные бактериями рака и вирусами, можно по методу, разработанному Г.П. Малых [2].
Это принципиально новый способ получения здоровых саженцев винограда. Он исключает возможность передачи A.tumefaciens и вирусов через семена. На основании этого предложена технология получения стерильных семян винограда, не зараженных бактериями рака и вирусами, выращивание недорогих сеянцев и создание маточников, свободных от вышеуказанных болезней. В результате бакте- риологического контроля семян, сеянцев и маточных растений подвоя, полученных по разработанному методу, возбудитель бактериального рака не обнаружен, и выращивание сеянцев из таких семян является надежным способом освобождения от этих заболеваний. Это особенно важно как при создании новых сортов, так и закладки маточников подвоя.
Мы рекомендуем создавать суперинтенсивные базовые безвирусные маточники сортов-подвоев (гибридов между американскими видами) путем высева семян. Стоимость посадочного материала, полученного по нашей технологии, в 35-40 раз дешевле, чем при получении их методом in vitro.
Механизм создания маточников нового типа заключается в следующем: соцветия подвойных кустов обрабатывают щавелевой кислотой и укрывают полиэтиленовой пленкой.
Впервые установлены ранее неизвестные свойства A.tumefaciens и вирусов погибать от щавелевой кислоты. Поступая в соцветия, в условиях действия высоких температур, складывающихся под полиэтиленовой пленкой, клетки не реагируют на вещества, индуцирующие опухоль рака. С увеличением содержания в бактериях щавелевой кислоты, нуклеиновая кислота, содержащаяся в бактериях, оказывается обнаженной и нарушается равновесие между синтезом и распадом бактерий и вирусов. Концентрация их уменьшается, а при температуре выше 35 "С, которая складывается при укрытии обработанных щавелевой кислотой кустов полиэтиленовой пленкой, исключается всякая возможность выживания вирусов и бактерий, что и обеспечивает получение здоровых семян.
Полученные здоровые семена указанных сортов извлекают из ягод сразу после сбора гроздей и во избежание ферментации сахара, имеющегося на поверхности семян, промывают и хранят при температуре +15...+20°С. Через 20-30 дней, когда семена, очищаясь от сахара, чернеют, их ставят на стратификацию в термокамеру. Дно пластмассовых коробочек выстилают увлажненной фильтровальной бумагой, накрывают полиэтиленовой пленкой для исключения испарения воды. Температура проведения стратификации 0...+2°С. Полученные таким образом семена являются стерильно чистым посадочным материалом без ран и повреждений, в которые могла бы проникнуть инфекция.
По нашей технологии производство здоровых растений осуществляется по следующей схеме:

1. Получение здоровых семян и посев их в теплицу.
2. Проведение предотбора в несколько этапов.
3. Выращивание здоровых базовых растений.
4. Центр производительного размножения маточного материала (отбор растений по биологическим и хозяйственно ценным признакам).
5. Размножение зелеными и укороченными одревесневшими черенками.
6. Оздоровленный маточник.
7. Апробация и контрольные тестирования.
8. Потребитель.

Исследования, осуществляемые по отдельным взаимосвязанным элементам и звеньям, с последующим испытанием в комплексе позволили получить сеянцы подвоя, свободные от болезней, а также вегетативное потомство, обладающее повышенной жизнеспособностью по сравнению с исходными вегетативно размножаемыми формами.
Однако проблемы оздоровления сортов винограда через семенное размножение, выдвинули на передний план ряд вопросов, связанных с биологией семян и наследованием хозяйственно-ценных признаков.
Одной из основных причин низкой эффективности селекционной работы и выращивания сеянцев из семян подвоя является их низкая всхожесть. Из литературных источников известно, что она зависит от многих причин: от комбинации родительских пар, их генетических свойств и совместимости, от метеорологических условий весенне-летнего периода, когда идет формирование репродуктивных органов, от свойств семенной оболочки.
Для повышения прорастаемости семян, получения быстрых дружных всходов и выравненных сеянцев большинство ученых рекомендуют предварительную стратификацию семян винограда [3,4,5,6, 7, 8].
Для повышения прорастаемости семян винограда и стимуляции роста сеянцев некоторые авторы предлагают и другие методы, применяемые отдельно или совместно со стратификацией. И.В. Мичурин
[9] в качестве стимулятора при выращивании сеянцев миндаля применял КМп04. А.С.Мержаниан [10] сильно увеличил прорастаемость семян винограда путем обработки NaHCO,, NaCl, молочной и уксусной кислотой. Кроме того, он в этом случае наблюдал и более сильное развитие сеянцев в первый вегетационный период. Исследования З.Занкова [11], обрабатывающего семена винограда KBr, CuS04, гидрохиноном и глицерофосфатом кальция, не подтвердили положительного влияния на всхожесть семян.
Используя опыт предыдущих лет, в 2003 году мы продолжили исследования по стимуляции всхожести гибридных семян винограда от свободного опыления подвойного сорта Берландиери х Рипариа Кобер 5ББ.
Семена, обработанные щавелевой кислотой и собранные по методике Г.П. Малых, после стратификации в глауконите замачивали в растворе эпина 0,02 % на 24 часа. Контрольный вариант предусматривал стратификацию в глауконите, с последующим замачиванием в воде на 24 часа. В лабораторных условиях определялась энергия прорастания семян путем подсчета проклюнувшихся семян после прогревания их в термостате при температуре +26 °С (таблица 1), с последующей посадкой проклюнувшихся семян в стаканчики с глауконитом.
Таблица 1 - Влияние эпина на энергию прорастания, всхожесть семян, рост, и развитие сеянцев (Берландиери х Рипариа Кобер 5ББ, 2003 год)                             

Опытным путем установлено, что у семян, прошедших стратификацию в глауконите и обработанных эпином, повышается энергия прорастания на 3,8 % Подготовленные таким способом семена прорастают намного раньше и дружнее (92,7 %, против 50 % в контроле). Полученные сеянцы опережали по своему росту и развитию контрольный вариант и к моменту высадки в поле они были более развиты, что приводило к лучшей их приживаемости и дальнейшему росту в первый год вегетации. Таким образом, обработка эпином семян в концентрации 0,02 % повысила приживаемость сеянцев на 25 % по сравнению с контролем без обработки.
Посадка наиболее развитых растений, устойчивых к неблагоприятным внешним условиям среды (засухе, морозам и др.), проявившихся в результате предпосевной обработки семян эпином, способствовала лучшей их адаптации после высадки в поле. Эти растения на второй год вегетации отличались более сильным ростом и лучшим развитием (таблица 2).
Таблица 2 - Влияние эпина на рост и развитие двухлетних сеянцев    (Берландиери х Рипариа Кобер 5ББ, 2003год)

Длина однолетнего прироста и площадь листовой поверхности превышали показатели сеянцев, выращенных без предварительной обработки семян эпином перед посадкой.
Разумеется, что в пределах потомства каждого сорта и гибридной комбинации, ввиду гетерозиготного происхождения исходных форм, жизненность сеянцев, их наследуемые признаки могут варьировать в широких пределах. В практической селекции при отборе предпочтение отдается сеянцам, сочетающим высокую жизненность с хозяйственно-ценными признаками, отвечающими поставленной селекционной задаче.
В наших опытах для исключения возможности широкого варьирования по ряду признаков предотбор начинают проводить уже по ростовым показателям у индивидуальных семян исследуемых популяций, выявляя характерные особенности распределения прорастающих семян по длине корня и ростка. Партии семян, близкие друг другу по показателю всхожести, могут достоверно различаться по динамике роста корневого и стеблевого апексов [12].
Учет показателей начального роста корневой и стеблевой меристем в нашем опыте не одинаков, что позволяет расположить сортообразцы по интенсивности подземного и надземного роста растений. При одинаковых показателях всхожести семян (в варианте опыта) имеют место существенные различия по степени согласованности роста корня и ростка. Отобранные проклюнувшиеся семена разделяли по ростовым показателям на идентичные группы и высаживали в стаканчики: «сильные», «средние», «слабые». Проведенный таким образом предотбор позволил получить более дружные всходы и сеянцы, выровненные по силе роста, соответственно в каждой группе.
Следующий этап предотбора проводится на СУВРах или теплицах при появлении всходов и последующем их росте. Идет браковка на иммунитет к вирусам, удаление сеянцев с признаками болезненной карликовости и другим, нехарактерным для данного сорта признакам (цвет стебля, разрез и опушение листовой пластины и др.).
Отбор растений на морозостойкость проводится на плантации при естественном промерзании сеянцев при мелкой их посадке на 10- 12 см. Предотбор - это тот же отбор, уничтожаются только обоснованно забракованные сеянцы.
Метод морфофизиологической оценки ростовых показателей корневого и стеблевого апексов у индивидуального семени позволяет повысить эффективность предотбора перспективных селекционных форм, характеризующихся гармоничностью развития зачаточных органов семени.
Семена, используемые для производства оздоровленного посадочного материала винограда, рекомендуется стратифицировать в глауконите и обрабатывать эпином в концентрации 0,02 % с последующей посадкой проклюнувшимися семенами в полиэтиленовые стаканчики. Подготовленные таким способом семена прорастают намного раньше и дружнее (92,7 %, против 50 % в контроле). Корневая система и сам сеянец не подвергаются механическому повреждению, по причине отсутствия такой операции, как пикировка, что снижает риск проникновения бактериальной и другой инфекции в ткани растения. Полученные сеянцы опережают по своему росту и развитию контрольный вариант и к моменту высадки в поле более развиты, лучше приживаются на постоянном месте и интенсивно растут в первый год вегетации.
Литература

1. Казачеико Д.М. Создание базы суперинтенсивных маточников привойно- подвойных лоз и перспективы производства безвирусного посадочного материала // Перспективы производства привитого посадочного материала винограда. - Новочеркасск, 2001. - С. 14.
2. А.С. №1678247. Способ выращивания винограда / Г.П. Малых, Л.М. Малта- бар и др., 1991.
3. Мержаниан А.С. Селекция в виноградарстве. - Ростов-на-Дону, 1928. - С. 54.
4. Негруль A.M., Журавель М.С. Селекция винограда. - М.: Сельхозиэд., 1955. -С. 152-165.
5. Долгова А.Е. Влияние условий хранения семян винограда на всхожесть и развитие сеянцев. // Сад и огород. - 1959. - №9. - С. 65-68.
6. Долгова А.Е. Причины низкой всхожести семян винограда // Агробиология. -I960,-№2.-С. 302-305.
7. Занков 3., Стоев К. Изв. на Науч.-изслед. ин-т по лозарство и винарство. - Плевен, 1962.
8. Николаева М.Г. Некоторые итоги изучения покоя семян. // Ботанический журнал. - 1977. -№ 62 (9). - С. 1350-1367.
9. Мичурин И.В. Соч. 1. - М.: Сельхозгиз, 1948.
10. Мержаниан А.С. Труды Краснодарского института виноделия и виноградарства. - 2(24). - 1940.
11. Занков 3. Изв. на Ин-та по биология. - Болгария: «М. Попов». - XI1, 1962.
12. Архипов М.В., Никитина Л.И. Жизнь популяций в гетерозисной среде // Материалы 2-го Всерос, популяц. семинара. - Йошкар-Ола, 1998-1999. - Ч. 1. -С. 106-108.

По материалам научно-практической конференции «Адаптивное ведение виноградарства (селекция, питомниководство, технологии возделывания, виноделие)», г. Новочеркасск, 19-23 апр. 2004 г.