Оценка влияния фотопериода на морфогенез микропобегов подвоя ВСЛ-2 в культуре in vitro

Резюме. Исследования проводили с целью оценки фотопериодической чувствительности подвоя для косточковых культур ВСЛ-2 на питательных средах для совершенствования технологий размножения и повышения укореняемости в условиях in vitro. Схема опыта предполагала изучение следующих вариантов: питательная среда по протоколу Мурасиге и Скуга (фактор А) – без регуляторов роста (МС, контроль), с добавлением 0,5 мг/л кинетина (Кн), с добавлением 0,5 мг/л индолил-3-масляной кислоты (ИМК); фотопериод (фактор В) – 8/16, 12/12, 14/10, 16/8, 20/4, 24/0 ч. Культивирование эксплантов проводили в течение 6 недель в климатической камере Ve-Farm Clima 2 при интенсивности освещения 40 мкмоль м-2 с-1, спектральном соотношении красной, синей и зеленой составляющих 2,5:1,0:0,4 и температуре 25 ± 0,2 оС. После окончания культивирования определяли такие характеристики микрорастений подвоя ВСЛ-2, как сырая и сухая масса, длина побега и средняя длина корня, число листьев и корней, число побегов/эксплант, укореняемость, содержание хлорофилла в листовых пластинах. Сырая и сухая масса, число листьев и длина побега в большей степени зависели от фотопериода с долей влияния фактора 56,6…80,7 %. В условиях длинного светового дня фотопериодическая чувствительность на среде MC проявлялась в увеличении длины побега в 3,1…4,5 раза и площади листовых пластин в 2 раза. Отсутствие темновой фазы хотя и повышало ростовые характеристики побегов in vitro в 2 раза в варианте ИМК, но оказывало негативное действие на морфологию листовых пластин. Оптимальным для укоренения и развития микропобегов ВСЛ-2 при культивировании в условиях in vitro на питательной среде без регуляторов роста можно считать фотопериод 20/4 ч, на среде с добавлением ИМК – 12/12…14/10 ч.

1. Mir M. M., Iqbal U., Mir S. A. Production technology of stone fruits. Springer Singapore, 2021. 436 p. doi: 10.1007/978-981-15-8920-1.

2. An efficient in vitro propagation of clonal cherry rootstock Gisela-6 and validation of genetic stability through SCoT markers / M. S. Rathore, P. Sharma, V. K. Dhiman, et al. // Indian Journal of Horticulture. 2024. Vol. 81. No. 2. P. 181–190. doi: 10.58993/ijh/2024.81.2.10.

3. Еремина О. В., Еремин В. Г., Смирнова Е. А. Укореняемость перспективных клоновых подвоев для черешни и вишни и их совместимость с привоем в питомнике // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2020. № 64 (4). С. 106–117. doi: 10.30679/2219-5335-2020-4-64-106-117.

4. Narandzic T., Ljubojevic M. Breeding size-controlling cherry rootstocks for changing environmental conditions // Horticulture, Environment, and Biotechnology. 2022. Vol. 63. No. 5. P. 719–733. doi: 10.1007/s13580-022-00432-8.

5. Приоритетные направления селекции сортов косточковых культур для южного садоводства / Р. Ш. Заремук, Е. М. Алехина, Ю. А. Доля и др. // Плодоводство и виноградарство юга России. 2012. Т. 18. № 6. С. 39–52.

6. Solonkin A., Nikolskaya O., Seminchenko E. The effect of low-growing rootstocks on the adaptability and productivity of sour cherry varieties (Prunus cerasus L.) in arid conditions // Horticulturae. 2022. Vol. 8. No. 5. Article 400. URL: https://www.mdpi.com/2311-7524/8/5/400 (дата обращения: 28.08.2025).

7. Бгашев В. А., Солонкин А. В. Технологические инновации и перспективы промышленной культуры черешни в Нижнем Поволжье // Фермер. Поволжье. 2016. № 3 (45). С. 52–54.

8. Effect of biostimulator regoplant on acclimatization of micropropagated GiSelA 6 Cherry Rootstock in Floating System / N. Dimitrova, V. Nikolova, D. Aleksandrova, et al. // Scientific Papers. Series B, Horticulture. 2020. Vol. 14. No. 2. P. 49–55.

9. Serrano-Bueno G., Sanchez de Medina Hernandez V., Valverde F. Photoperiodic signaling and senescence, an ancient solution to a modern problem? // Frontiers in Plant Science. 2021. Vol. 12. Article 634393. URL: https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2021.634393/full (дата обращения: 28.08.2025).

10. Photoperiod-and temperature-mediated control of phenology in trees–a molecular perspective / R. K. Singh, T. Svystun, B. AlDahmash, et al. // New Phytologist. 2017. Vol. 213. No. 2. P. 511–524. doi: 10.1111/nph.14346.

11. Effects of LED photoperiods and light qualities on in vitro growth and chlorophyll fluorescence of Cunninghamia lanceolata / Y. Xu, M. Yang, F. Cheng, et al. // BMC Plant Biology. 2020. Vol. 20. P. 1–12. URL: https://link.springer.com/article/10.1186/s12870-020-02480-7 (дата обращения: 28.08.2025).

12. Photoperiod stress in Arabidopsis thaliana induces a transcriptional response resembling that of pathogen infection / A. Cortleven, V. M. Roeber, M. Frank, et al. // Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 13. Article 838284. URL: https://www. frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2022.838284/full (дата обращения: 28.08.2025).

13. Roeber V. M., Schmulling T., Cortleven A. The photoperiod: Handling and causing stress in plants // Frontiers in Plant Science. 2022. Vol. 12. Article 781988. URL: https://www.frontiersin.org/journals/plant-science/articles/10.3389/fpls.2021.781988/full (дата обращения: 28.08.2025).

14. Sharma M. K. How plants adapt to the photoperiod // Annual Research & Review in Biology. 2020. Vol. 38. P. 17–45. doi: 10.9734/arrb/2023/v38i430580.

15. Verma R., Jakhar M. L, Kumar R. Effect of photoperiod on in vitro culture of Guggul [Commiphora wightii (Arnott)] – a medicinal plant // International Journal of Current Microbiology and Applied Sciences. 2019. Vol. 8. P. 1844–1851. doi: 10.20546/ijcmas.2019.804.215.

16. Kumar R. Effect of culture media and photoperiod on in vitro culture of pomegranate cv. Sindhuri // Agricultural and Biological Research. 2023. Vol. 39. No. 6. P. 748–754. doi: 10.35248/0970-1907.23.39.748-754.

17. Phillips G. C., Garda M. Plant tissue culture media and practices: An overview // In Vitro Cellular & Developmental Biology – Plant. 2019. Vol. 55. P. 242–257. doi: 10.1007/s11627-019-09983-5.

18. Osmotic stress tolerant cherry rootstock: In vitro propagation features / I. V. Mogilevskaya, O. O. Zholobova, T. V. Tereshchenko, et al. // Indian Journal of Agricultural Research. 2025. Vol. 59. No. 3. P. 458–466. doi: 10.18805/IJARe.AF-822.

19. Влияние спектрального состава света светодиодных ламп на развитие растений картофеля in vitro / Е. П. Шанина, А. В. Устьянцев, Д. А. Оберюхтин и др. // Достижения науки и техники АПК. 2023. Т. 37. № 10. С. 34–40. doi: 10.53859/02352451_2023_37_10_34.

20. Mogilevskaya I. V., Zholobova O. O. Optimizing in vitro photoperiod for improved morphogenesis in smoke tree (Cotinus coggygria Scop.) // Research on Crops. 2025. Vol. 26. P. 167–174. URL: https://gauravpublications.com/journal/ research-on-crops/volume-26/issue-1-march-2025/ROC-1171 (дата обращения: 28.08.2025).

21. Спивак В. В., Бурменко Ю. В., Капитова И. А. Эмбриокультура в селекции косточковых: особенности и успехи применения // Садоводство и виноградарство. 2023. № 5. С. 27–34. doi: 10.31676/0235-2591-2023-5-27-34.

22. Vaz A. P. A, Rita de Cassia L., Kerbauy G. B. Photoperiod and temperature effects on in vitro growth and flowering of P. pusilla, an epiphytic orchid // Plant Physiology and Biochemistry 2004. Vol. 42. No. 5. P. 411–415. doi: 10.1016/j. plaphy.2004.03.008.