Влияние холодной стратификации на всхожесть видов Vitis

Для успеха виноградарства критически важно выводить новые сорта винограда, способные выдерживать меняющийся климат и растущее давление болезней и вредителей. Большинство сортов винограда требуют определённого количества "часов охлаждения" для выхода из состояния покоя, необходимого для оптимального роста и урожайности.

Но что происходит, когда в регионе сокращается количество часов охлаждения? Можно ли ускорить селекционный процесс для создания лоз с пониженными требованиями к охлаждению? Программа селекции столового винограда USDA ARS совместно с Национальным клональным репозиторием зародышевой плазмы USDA ARS и программой Корнеллского университета по физиологии плодовых культур и адаптации к климату изучила влияние факторов окружающей среды и охлаждения на покой семян.

Покой — состояние пониженной метаболической активности — важное явление у растений, регулируемое внешними (эко-покой) или внутренними (эндо-покой) факторами. Эндо-покой у многолетних растений, включая семена, контролирует время прорастания и распространение видов. На него влияют условия окружающей среды во время развития семян и генетические факторы. Хотя механизмы покоя семян хорошо изучены у однолетних растений, таких как Arabidopsis, их влияние на многолетние виды изучено меньше.

Исследование изучило взаимосвязь генетических факторов и условий окружающей среды в процессе прорастания различных видов Vitis. Команда проанализировала всхожесть и требования к холодной стратификации разных сортов в различных условиях материнского растения. Были выявлены значительные вариации в требованиях к холодной стратификации среди разных сортов Vitis.

Некоторые сорта демонстрировали более высокую всхожесть после определённой продолжительности холодной стратификации, что подчёркивает важность адаптации протоколов стратификации для отдельных сортов.

Окружающая среда материнского растения (генетика и возраст растения) оказывает существенное влияние на прорастание видов Vitis. Было обнаружено, что такие факторы, как температура, состав почвы и доступность питательных веществ во время созревания семян, напрямую влияют на покой семян и последующую всхожесть.

Результаты имеют важное значение для программ селекции винограда и практики управления виноградниками. Понимая специфические требования к прорастанию разных сортов, производители могут оптимизировать процессы выращивания сеянцев и улучшить закладку виноградников.

Исследование также подчёркивает важность сохранения видов Vitis, многие из которых ценны своим генетическим разнообразием и потенциалом для использования в селекционных программах. Понимая факторы, влияющие на прорастание семян, исследователи могут лучше информировать стратегии сохранения этих ценных генетических ресурсов.

Поскольку виноградарство продолжает сталкиваться с такими проблемами, как изменение климата и появление новых вредителей и болезней, это исследование может дать ценные идеи для обеспечения долгосрочной устойчивости и успеха производства винограда во всём мире.

Исследование опубликовано в журнале HortScience.