Коллекция винограда in vitro Всероссийского НИИ виноградарства и виноделия им. Я.И. Потапенко, фото Красохиной С.И.
Использование материалов для получения оздоровленного посадочного материала в столовом виноградарстве является важным элементом, обеспечивающим успех выращивания и предотвращающим распространение вредных организмов. Микроклональное размножение – это применение техники in vitro для быстрого получения растений, идентичных исходному, с помощью культуры тканей.
Каковы перспективы использования посадочного материала подвоев, полученного in vitro, в виноградарстве - интервью доктора Ориано Наваччи (Oriano Navacchi), Италия
Зачем использовать микроклональное размножение в виноградарстве?
Основной проблемой в виноградарстве является привитая культура, что довольно длительно по времени и затратам при производстве саженцев in vitro. В то время, как в других секторах плодоводства и ягодоводства микроклональное размножение стало незаменимой техникой для производства качественного посадочного материала в питомниках, в виноградарстве по -прежнему сохраняется традиционная система (Размножение винограда), хотя микроклональное размножение может помочь в решении различных проблем.
Что это за проблемы?
Одна из основных проблем касается здоровья посадочного материала, другая касается закладки нового виноградника на тех почвах, где уже ранее был виноградник. Часто бывает так, что земель, пригодных для закладки нового виноградника, практически нет, и из-за невозможности нормального севооборота приходится закладывать новый виноградник после раскорчевки старого, на этом же месте. Таким образом, в районах производства столового винограда неизбежно накапливаются проблемы.
Каковы преимущества использования растений, полученных in vitro?
С помощью микроклонального размножения можно, даже начиная с одного материнского растения, производить миллионы саженцев. Традиционно для выращивания миллионов саженцев винограда необходимо иметь десятки гектаров маточников подвоя и привоя, которые сегодня довольно сложно поддерживать полностью свободными от возбудителей болезней винограда. В районах промышленного виноградарства всегда существуют эпифитотии болезней, или вирусное поражение, распространяемыми сосущими насекомыми, филлоксерой или нематодами. Поэтому есть сложности с поддержанием маточников в здоровом состоянии — для обеспечения здоровья маточника требуется его постоянное обновление и перезакладка, а это дорого (Создание оздоровленных маточников) . Однако с растениями, размноженными in vitro, эта проблема легко решается. Кроме того, из-за особенностей культуры in vitro растительный материал имеет тенденцию омолаживаться или иметь такой же физиологический и гормональный баланс, как у семян растений. Данное свойство означает бОльшую энергию роста и большее количество запасов питательных веществ в первые годы развития растений.
Есть ли рекомендации для избежания проблем и получения желаемого результата?
Надо сказать, что саженец винограда, полученный с помощью микроклонального размножения, намного меньше по размерам и своему развитию, чем саженец, полученный традиционным способом. Виноградарь, когда он видит это маленькое растение, обычно относится к нему настороженно, но затем, когда он наблюдает за ростом и развитием такого саженца, он поражен результатом.
Другой аспект, на который часто жалуются, заключается в том, что все привыкли к тому, что куст, посаженный традиционными саженцами, может впоследствии быть без проблем перепривитым, а растения, полученные in vitro, имеют множество почек в основании, и их оставляют расти естественно и, после образования куста, как правило, больше не могут быть срезаны и перепривиты. Если сажать подвой саженцами in vitro, то необходимо затратить время, чтобы, когда начнут развиваться первые ростки, выбрать основной побег и удалить все остальные, чтобы это основной побег развивался, рос и утолщался, что затратно по времени и средствам.
Еще один аспект касается глубины посадки растения: все привыкли к саженцам, полученным традиционным способом, и к глубокой посадке, так как традиционные саженцы довольно длинные. Но если саженец подвоя, полученныйin vitro, короткий, как же его перепрививать? Решение состоит в том, чтобы выкопать яму маленького размера, а затем, возможно, использовать маленькую трубу, чтобы растение в первые 15-20 сантиметров не контактировало с почвой и не укоренялось.
Когда нужно пересаживать растения, размноженные in vitro?
Саженцы, полученные микроклонально, очень маленькие растения, поэтому, чтобы избежать неудач, лучше их пересаживать, когда они немного выросли и окрепли, не сразу переносить из пробирок в поле. Таким образом, корни продолжат развиваться, и растение будет расти очень хорошо. Однако мы не должны забывать, что с полученными традиционным способом саженцами подвоя можно легче получить привитые растения, потому что они больше по размеру и мощнее, а с растениями in vitro, если мы хотим добиться хорошего результата, у нас уже должна быть налажена система орошения. На самом деле, после пересадки и в течение первых месяцев жизненно необходимо обеспечивать эти саженцы водой и удобрениями. Когда растения приживутся и начнут увеличивать корневую систему, вегетативное развитие становится вас впечатлит.
Итак, подводя итог, какие операции должны быть выполнены после пересадки?
Полив, питание и удаление боковых побегов, когда они достигнут 60 сантиметров. Эта последняя операция обычно проводится в июне. Как уже упоминалось, у растения изначально вырастает много побегов, более или менее энергичных. Примерно в июне нужно выбрать из них один, а все остальные удаляют, так что он растет и достигает желаемого размера. Если останется десять, все они будут тонкими, и вы не сможете привить.
Существуют ли другие преимущества, связанные с использованием растений, полученных с помощью микроклонального размножения?
Основными преимуществами микроклонального размножения, как уже упоминалось, являются здоровье и сила растения. Это кажется тривиальным, но есть исследования, в ходе которых выяснилось, что в традиционном питомнике, позиционируемым в качестве стандарта, вероятность обнаружения зараженного материала очень высока, тогда как сертифицированный посадочный материал на все 100% не должен иметь вредных организмов. Однако зачастую это не так, и считается хорошим результатом, если хотя бы на 50% посадочный материал здоров.
Не в последнюю очередь благодаря микроклональному размножению существует возможность очень быстрого размножения новых видов подвоя или сорта. Если, например, появились новые сорта подвоев (Новые подвои винограда), то при традиционном ведении питомниководства потребуются десятки лет, прежде чем будет доступен посадочный материал в необходимом количестве. А с помощью микроклонального размножения через год или два вы сможете получить необходимое количество нужного вам сорта. Поэтому основные преимущества саженцев винограда in vitro - это здоровье, сила растения и скорость получения посадочного материала.
В заключение, не могли бы вы вкратце проиллюстрировать принцип техники микроклонального размножения?
Это культивирование в стерильных условиях в лаборатории. Мы используем не почву, а стерилизованный искусственный субстрат (питательную среду), где присутствует сахар, который используется растением. В открытом грунте очевидно, что вы не можете использовать сахара, потому что тогда они ферментируются и образуется алкоголь, который токсичен для растений. В стерильности, с другой стороны, нефотосинтезирующие растения напрямую поглощают сахар и быстро растут. Это позволяет вырастить значительное количество растений за короткое время с культурой in vitro.
Что касается получения оздоровленного посадочного материала, следует подчеркнуть, что мы уверены, что мы используем здоровые материнские растения, потому что зараженные культуры в in vitro не могут размножаться. Любой патоген из-за присутствия сахаров сразу будет развиваться, и болезнь сразу же станет очевидной. В этом случае партия саженцев немедленно ликвидируется, и таким образом дается полная и абсолютная гарантия отсутствия заражения.