Способ определения физиологической совместимости подвоя и привоя

 

СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ПОДВОЯ И ПРИВОЯ по изменению их белкового спектра, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности , белковый спектр определяют в корнях подвоя дважды - до прививки и после прививки, когда глазок привоя тронется в рост и будет удалена надземная часть подвоя. сл

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК () 9) (I I) 4(51) А 01 G 7/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСНОМУ СВИДЕТЕПЬСТЯУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ (21) 3561116/30-15 (22) 04.03.83 (46) 23,04.85. Бюл. )) 15 (72) В.В.Гриненко, Ю.С.Поспелова и Н.Ф.Ефимова (71) Северо-Кавказский зональный научно-исследовательский институт садоводства и виноградарства (53) 631.541.1(088.8) (56) 1. Каймакан И.В. Причины гибели некоторых сортов груши, привитых на айве. Садоводство, виноградарство, виноделие Молдавии", 1958, И- 6, с. 14-16.

2. Сафонов В.И., Вайндберг А.Е.

Нетождественность белков и ферментных систем как фактор физиологической несовместимости у яблони при скрещивании и прививке. "Физиология растений", вып. 5, 1969, т. 16, с. 810-818. (54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ФИЗИОЦОГИЧЕСКОЙ СОВМЕСТИМОСТИ ПОДВОЯ И

ПРИВОЯ по изменению их белкового спектра, отличающийся тем, что, с целью повышения достоверности, белковый спектр определяют в корнях подвоя дважды — до прививки и после прививки, когда глазок привоя тронется в рост и будет удалена надземная часть подвоя.

1151230

15

25

35

45

55

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для определения совместимости

lip»»BHBBeMblx компонентов — подвоя и привоя.

Известны различные способы определения совместимости прививаемых компонентов, например, по степени активности каталазы, согласно которым для хорошей совместимости привоя и подвоя необходимо подбирать прививаемые компоненты с одинаковой степенью активности каталаэы (1) .

Наиболее близким к предлагаемому является способ, в котором соответствие прививаемь»х компонентов определяют по белковому спектру коры.

Из коры прививаемых компонентов приготавливают белковый экстракт, который потом подвергают электрофорезу, в результате чего белки распределяются по зонам, каждая из которых характеризуется своим значением относительной электрофоретической подвижности (ОЭП). При этом считается, что чем больше будет у прививаемых компонентов тождественных белков, тем более совместимыми будут зти растения (2) .

Недостатком известного способа является то, что о физиологической совместимости судят до прививки компонентов. С биологической точки зрения нельзя считать, что после прививки сохраняется та же активность процессов у привоев и подвоев, так

KRK образуется совершенно новый организм со свойственным только ему обменом веществ, определяющийся работой корневой системы одного организма (подвоя) и листовым аппаратом другого организма (привоя)., Растения, считающиеся физиологически совместимыми по данному способу попадая в экстремальные условия (засуха, температурные воздействия), испытывают угнетение иэ-эа нарушения синхронности физиологических процессов у подвоя и привоя (дыхания, водный обмен, белковый обмен) т.е..оказываются физиологически плохо совместимыми.

Кроме того, совместимость определяют по белковому составу в проводящих тканях, например в коре, а не в органах, ответственных за синтез, за преобразование метаболитов.

Таким образом, такие способы опре-! деления фи зи ол огичес кой совме с тимости нельзя считать надежными.

Целью изобретения является повышение достоверности определения физиологической совместимости прививаемь»х компонентов.

Поставленная цель достигается тем, что согласно способу определения физиологической совместимости привоя и подвоя белковый спектр определяют .в корнях подвоя дважды— до прививки и после прививки, когда глазок привоя тронется в рост и будет удалена надземная часть подвоя.

Выбор корней подвоя для определения белкового спектра обусловлен тем, что после прививки образуется единый организм с взаимосвязанными и зависимыми процессами, а корни являются ответственными за метаболизм целого ряда веществ, поступающих иэ листьев и в листья.

Изменение белкового спектра корней свидетельствует о лабильности подвоя, т.е. в корнях происходят перестройки под влиянием метаболитов привоя, что указывает на лучшую физиологическую совместимость подвойно-привойной комбинации.

Хорошо совместимыми можно считать те комбинации, у которых белковый спектр изменяется больше чем наполовину.

Пример . Предлагаемый спосоЕ проверяли на яблоне и груше. Изучали эталонные сорто-поцвойные комбинации, выделенные по продуктивности

z» хорошему состоянию деревьев в саду за много лет наблюдений. Дпя груши помимо подвоев Кавказской и Иволистной изучали грушу Березолистную и разные формы айвы. Из сортов быпи взяты районированные (Вильямс, Кюре), находящийся в испытании сорт

Васса По яблоне были взяты для исследования подвои селекции института 1-48-46 и 1-48-47 сеянцы культурных сортов и И-7. На них прививали сорта Кальвиль снежный, а на M-7

Старкримэон и сорт местной селекции

Кубань.

Для получения исходного материала в первом поле питомника при окулировке подвоев часть их оставляют непривитыми и в последующей работе используют для сравнения с привитыми растениями. После того, как приживет1151230 ся глазок и растения тронутся в рост, можно брать пробы для проверки соответствия сорто-подвойных комбинаций. В естественных условиях, т.е. в питомнике, эти анализы проводят весной. Однако эти сроки могут быть значительно сокращены, если операцию прививки провести в климатической камере в декабре — январе. Анализировать растения можно уже через 1,5мес 10 после прививки.

Для анализа берут растения подвоев и привитые, с них удаляют корни.

Берут 1 г навески, заливают трисглицинатным буфером pH — 8,3 с эа- . 15 щитными добавками и тритоном Х-100 в 17-ной концентрации для суммарного извлечения белков в отношении

1:5. Пробу растирают, помещают на

1 ч в холодильник и затеи центрифу- 2б гируют. Центрифугат очищают на сефадексе Г-25 и полученный экстракт наносят на щелочной гель 57-ной концентрации (О, 1 мл) на трубочку для разделения методом диск-электрофоре- 25 за. Разделение проводят на приборе

tt tt

Реанал в течение 1 ч 40 мин в трисглицинатном буфере рН-8,3 при токе

2Ма на трубочку при концентрировании белков в верхнем геле и 5 мА при разделении. Способ приготовления растворов общепринятый, но концентрацию разделяющего геля подбирают специально для плодовых и винограда. Наилучшее разделение получают в 53-ном геле.

После разделения извлеченные гели фиксируют в 15Х-ной трихлоруксусной кислоте (ТХУ) в течение 15 мин, 40 затем отмывают в воде и на 30 мин помещают в окрашивающий раствор амидо-черного 10 В. Отмывку гелей проводят в 7/-ной уксусной кислоте.

После обесцвечивания геля на столе

45 с подсветом и матовым стеклом замеряют относительную электрофоретическую подвижность (ОЭП) и по количеству общих зон рассчитивают коэффициент родственных белков между

50 нескулированным подвоем и после при. вивки на него того или иного сорта.

По этому показателю .судят о приобретении корнями подвоя в результате прививки новых свойств по сравнению

55 с непривитым подвоем, т.е. под действием привоя в подвое появляются новые или исчезают старые белковые

1 зоны, что в процессе дальнейшего роста и развития позволит привитым растениям успешно переносить стрессовые ситуации и-сорту полностью реализовать имеющиеся потенциальные генетически заложенные уровни продуктивности.

В таблице приведены значения относительной электрофоретической подвижности (ОЭП) белков, извлекаемых иэ корней до прививки и после прививки сорта Вильяма на разные подвои.

Степень физиологической совместимости можно характеризовать коэффициентом родственности, который представляет собой отношение числа одина" ковых зон белкового спектра до прививки и после прививки к числу зон после прививки. Так из таблицы видно, что в опытах, проведенных в июне 1980 г. с подвоем груши сорта

Кавказская, число одинаковых зон, т.е. зон с одинаковим значением

ОЭП, равнялось 7, число зон после прививки — 10. Следовательно, коэффициент родственности равен

0,7/7:10=0,7). Эти коэффициенты для других опытов приведены в таблице.

Хорошо совместимыми можно считать комбинации, у которых коэффициент родственности равен 0,3-0,4, среднесовместимыми — с коэффициентом

0,5-0,6 и плохо совместимыми— с коэффициентом 0,7-1,0.

Предлагаемый способ определения физиологической совместимости привоя и подвоя отражает реакцию нового привитого растения на уровне целого организма. Использование способа позволит ускорить подбор соответствующих прививочных компонентов по времени первого определения в соответственных условиях (1 ноле питомника) или приводить подбор компонентов в контролируемых условиях (теплица, климатическая камера), а кроме того, получить саженцы более жизнеспособные, устойчивые к стрессовым ситуациям и, следовательно, более продуктивные.

1!51230

l

I

00 л 00 л ° \ о о

»Ъ

>(Ъ л л о о

00 (Ч о

° ф о о л л о с ( и ь

0Ъ ф

>g ь

1 х

1:

О

С л

00 л о (Ч

РЪ

° \ о л 00 (Ъ л л о о (:Л

o o л о о

А (0 х (0

> ь

I

g а

М ь и (k(Ь ь ь

e o л

«О л

I О I (Ъ Л «>Ъ (Ъ (»Ъ 9 л ° \ л о о о ч О\ о о л

o o ( и ь

I I 1

>g ь (0

tf о

1:»

Ж

"4 !

". ь сч л 00 (>Ъ л ° » о о о л

«О л

1 О 1

» — «T» с» о л л о о

1 I I

00 O сь л ° » о о о

Ф Ю

0О 01 л л

I I О О

Со Л

° — (V л о о

° — <:Ь о о л о о (." о ь

>g ь (0 Ц с: ь

Ь (0

И Ж

I о (0

Х (0

Х 0 О (Ъ

tl л

О О I

1 1 С> !

«:> о

1 !

t»

Х а

И ь

С:(I

I

> о (0 (:! ь !

" ч> »Ъ (Ъ ФГ\ л л

О О и о о л л о о

СО о л

О I I (»Ъ л

1 Ю 1 и

I а ь

1:.(00 о о

»О 00 Ch л л л о о о л Оъ

О 00 л л л о о р

С> л о 1

»Ъ

° »

I О 1 ь а

1:» М

I о (6

IC

0!

61

Ь4

00 л о л л

О О

° ч о о л л

О О с>Ъ

CV МЪ! О О

CO о л

О 1 1 о

>О 00 л л

О О

ОЪ О>

СО Оъ л

О О

С>Ъ

О О л

О О

1 )

g l а а I

« I

11

Й.

I

1 1

1 . 1

I 1

1 I

1 I

1

I

1 I

1 I

»> л ОЪ 00 о

» 3 л 1 00 л л л л

О О 1 О ! О О О л Р> ф >/\ о ° — (Ч с>Ъ ОЪ 00 л л л л л л

О 1 О О О I I О 1 I О I

00 (»Ъ (»Ъ

С> (3 (Ъ С0 л л л

О I I О О I 1 1 1 1 О I

° Ю (>Ъ о (>Ъ 00 л ° » л

О I 1 1 1 О О I I 1 О 1

ОЪ О (л) О> О»

° (Ч ю о 00 . О> л л ° \ л ° \ л

О О I О О 1 О О

С)

Оъ ь

1. ф

О ь

1 и

f- o и х ц х

О Cl а(0 (1 х е .Я о

00

О1 л ь

If(ь о о

Ф о

1

О1 л ь е

I х

° е в о

Х а

О л ь

Ф

Е» е

IA

Е» о о и

О\

О1 ь х

В

f"

Е» л и

Е о

О1

О1 ь

f е

qj х

0( х о ь

C) л

О1

О1 л ь х

f (Р ) л ь х о

Е»

C)

Г л ь

I

I

1 (1

1

I

1

I

i алла !

ll5l230

О л

I Ю

N Oi

О1 СЛ л л ь ь

О1

1 Ь

I и о хих е tf x хое

-;(а m

v

Е» Е» О хих

et(a хое

Е а 01

1 и о хих е0Ех хое а В

1 и

f» f» o хих е 0(х

5 а (0

1 U

Е» Е» О

Х U Х е (:(х хов йХ а Nl

I U е о

Х U Х е t(L хое Е а.(0

C) О л ь х

f» ь л х

f" ь

° \ ь х

Е»