Патент на изобретение №2161882

(54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТИ ПЛОДОВЫХ КУЛЬТУР

(57) Реферат:

Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства в садоводстве при селекции сортов плодовых культур. Способ включает использование меристем приростов текущего года в качестве растительной диагностики. В контролируемых условиях теплицы, в фенофазе роста побегов определяют в них отношение нуклеиновых кислот РНК/ДНК (показатель активности генотипа) дважды: при оптимальной влажности почвы (75-80% НВ) и при кратковременном исключении орошения (при снижении влажности почвы до 60-65% НВ). О засухоустойчивости сорта (сорто-подвойной комбинации) судят по результатам сравнения этих показателей, рассчитывая коэффициент засухоустойчивости по формуле: где К_з – коэффициент засухоустойчивости сортов; АГ_к – показатель активности генотипа в контроле; AГ_о – показатель активности генотипа в опытном варианте, причем испытуемый сорт относят к засухоустойчивому, если К_з не превышает 22-25%. Способ позволяет повысить достоверность и упростить диагностику засухоустойчивости. 1 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, а именно к области садоводства, и может быть использовано научно-исследовательскими учреждениями, ведущими селекцию сортов плодовых культур.

Указанный способ имеет недостаток, а именно: вода – отдельный ингредиент структуры протоплазмы, и даже водообмен в целом – только часть общего обмена веществ в растении (Алексеев А.М. Водный режим клеток растений в связи с обменом веществ и структурированностью цитоплазмы. – М., 1969. – 36 с.). В связи с этим оценка засухоустойчивости сортов по ЭСТЛ весьма приблизительна.

В то же время известно, что водный дефицит нарушает метаболизм растений. При этом резко ослабляется синтез белка, а рост растений замедляется или приостанавливается (Лебедев С.И. Физиология растений. – М.: Агропромиздат, 1988. – С. 505). Отсюда совершенно очевидно, что наиболее надежными и точными критериями засухоустойчивости растений могут служить физиологические показатели метаболизма в целом.

Однако использование указанной закономерности в диагностических целях вряд ли целесообразно в связи со сложностью и недостаточной достоверностью.

Это утверждение базируется на необходимости довольно трудоемкого определения целого ряда показателей белкового обмена в листьях. Кроме того, в качестве диагностического критерия засухоустойчивости плодовых растений более надежно применять некоторый универсальный показатель, например, показатель активности генотипа, определяющий в целом метаболическую и функциональную активность растительного организма.

Исходя из изложенного, задачей настоящего изобретения является повышение достоверности и упрощение диагностики.

Поставленная задача достигается тем, что в предлагаемом способе диагностики засухоустойчивости плодовых культур, включающем определение физиологических показателей растительной ткани, в качестве растительной ткани используют верхушечные меристемы приростов текущего года, в контролируемых условиях теплицы, в фенофазе роста побегов определяют в них отношение нуклеиновых кислот РНК/ДНК (показатель активности генотипа) дважды: при оптимальной влажности почвы (75-80% НВ) и при кратковременном исключении орошения (при снижении влажности почвы до 60-65% НВ), а о засухоустойчивости сорта (сорто-подвойной комбинации) судят по результатам сравнения этих показателей, рассчитывая коэффициент засухоустойчивости по формуле:

где K_з – коэффициент засухоустойчивости сортов;
АГ_к – показатель активности генотипа в контроле;
АГ_о – показатель активности генотипа в опытном варианте,
причем испытуемый сорт относят к засухоустойчивому, если К_з не превышает 22-25%.

Исследуют однолетние растения плодовых культур, выросшие в условиях вегетационного опыта.

В качестве физиологического параметра при оценке засухоустойчивости плодовых культур используют показатель активности генотипа, как известно, характеризующий метаболическую и функциональную активность растительного организма в целом. Причем указанный параметр определяют в верхушечных меристемах побегов – регуляторных центрах плодовых растений (см. Алешин Е.П. и др. Вопросы методики изучения онтогенеза риса. – Краснодар, 1980. – 88 с.).

Различия между вариантами в характере изменения активности генотипа под действием водного дефицита отмечаются на протяжении фенофазы роста побегов. У засухоустойчивых сортов, адаптированных к действию неблагоприятного фактора, изменение активности генотипа менее существенно по сравнению с неустойчивыми.

По данным научно-технической и патентной информации не выявлена заявляемая совокупность признаков, что позволяет сделать предварительный вывод о новизне заявляемого способа.

Все вышеизложенное позволяет сделать вывод о соответствии признака критерию “изобретательский уровень”.

Оценку засухоустойчивости растений плодовых культур можно осуществлять на первом году жизни, что значительно сократит селекционный процесс при создании новых сортов с отмеченным свойством.

Кроме того, в данном случае облегчается выполнение анализа (определяется один показатель вместо четырех по прототипу).

Пример конкретного выполнения
_к) и при дефиците влаги (АГ_о). После этого определяли коэффициент засухоустойчивости по формуле:

и судили о засухоустойчивости растений по величине К_з.

Значения К_з для различных сорто-подвойных комбинаций яблони и алычи и уровень их засухоустойчивости приведены в таблице.

Результаты оценки засухоустойчивости сортов (сорто-подвойных комбинаций) по физиологическому параметру (активности генотипа) совпадают с результатами агробиологических наблюдений за состоянием деревьев этих же сортов в засушливое лето 1998 г.

Применение предлагаемого способа диагностики засухоустойчивости плодовых культур обеспечит объективное определение еще на первом году жизни растений способности адаптироваться к действию неблагоприятного фактора. Использование способа даст возможность существенно сократить селекционный процесс при создании новых сортов с заданными свойствами и достаточно быстро подобрать сорто-подвойные комбинации для закладки высокоурожайных садов в районах с неблагоприятными климатическими условиями.

Формула изобретения

Способ диагностики засухоустойчивости плодовых деревьев, включающий определение физиологических показателей растительной ткани, отличающийся тем, что в качестве растительной ткани используют верхушечные меристемы приростов текущего года, в контролируемых условиях теплицы, в фенофазе роста побегов определяют в них отношение нуклеиновых кислот РНК/ДНК (показатель активности генотипа) дважды: при оптимальной влажности почвы (75 – 80% НВ) и при кратковременном исключении орошения (при снижении влажности почвы до 60 – 65% НВ), а о засухоустойчивости сорта (сорто-подвойной комбинации) судят по результатам сравнения этих показателей, рассчитывая коэффициент засухоустойчивости

где К_з – коэффициент засухоустойчивости сортов;
АГ_к – показатель активности генотипа в контроле;
АГ_о – показатель активности генотипа в опытном варианте,
причем испытуемый сорт относят к засухоустойчивости, если К_з не превышает 22 – 25%.

РИСУНКИ

MM4A Досрочное прекращение действия патента Российской Федерации на изобретение из-за неуплаты в установленный срок пошлины за поддержание патента в силе

Дата прекращения действия патента: 05.08.2001

Номер и год публикации бюллетеня: 11-2003

Извещение опубликовано: 20.04.2003