Анатомія прищепного афінітету PYRUS ELAEAGNIFOLIA PALL. І PYRUS USSURIENSIS MAXIM. EX RUPR. на PYRUS COMMUNIS L.

Abstract

У статті обговорюється значення якості зрощування компонентів щеплення для подальшого росту і розвитку саджанця, продуктивності плодового чи привабливості декоративного дерева та проблеми, пов'язані з анатомо-фізіологічною несумісністю, що найчастіше спостерігаються при міжвидових щепленнях і проявляються у неповноцінному міжклітинному контакті, що перешкоджає доступу води і мінеральних речовин у верхню частину рослини — щепу, і асимилянтів — унапрямкудо кореня підщепи. Характеризуються механізми тканинної сумісності/несумісності та чинники, що мають значення для успішності зрощування компонентів міжвидових щеплень, а також аналізуються можливі наслідки тканинної несумісності. Досліджено сумісність зон меристематичної активності на анатомічному рівні у рослин видів Pyrus за щеплення методами простого копулірування і літнього окулірування. Визначено анатомічні особливості міжвидових щеплень Pyrus spp. та розглянуто потенційні можливості їхнього росту і розвитку. Внаслідок порівняння повздовжніх перерізів щеп, виконаних через 11 місяців після окулірування і через 15 місяців після весняного копулірування, з'ясовано, що у контрольному варіанті P. communis/P. communis у місці щеплення способом копулірування залишки калюсу були суттєво більшими, ніж за літнього окулірування. Припускається, що у добре сумісних комбінуваннях за умови оптимального волого- і теплозабезпечення тканина калюсу може переходити в меристематичний стан. У комбінації щеплення P. ussuriensis/P. communis краще зрощення було при щепленні способом весняного копулірування, ніж при літньому окуліруванні, однак за обох способів щеплення якість зрощення при міжвидових щепленнях поступалася зрощенню у контрольній комбінації P. communis/P. communis. Уваріанті P. elaeagnifolia/P. communis ділянки з шарами відмерлих захисних тканин були більшими в порівнянні з контрольним варіантом, а також з варіантом P. ussuriensis/P. communis. При цьому 26 ISSN 2078-2357. Наук. зап. Терноп. нац. пед. ун-ту. Сер. Біол., 2018, № 2 (73) в обох варіантах щеплення (літнього окулірування і простого копулірування) тканини прищепи P. elaeagnifolia були менш розвинені, ніж у підщепи. Анатомічні дослідження місць зрощення компонентів щеплення за використання способу окулірування і копулірування засвідчили певну відмінність щодо зрощення елементів ксилеми. У контрольному варіанті P. communis/P. communis за використання окулірування елементи центральної ксилеми утворили ранову загальну деревину практично по всій довжині контакту, а за використання простого копулірування некротичні елементи формували чітку лінію розмежування, що може гальмувати транспорт води та поживних елементів. Уваріантах P. ussuriensis/P. communis та P. elaeagnifolia/P. communis за простого копулірування спостерігали найбільш привабливу ситуацію: некротичні елементи не створювали стійкого суцільного бар'єру між компонентами щеплень. Результати комплексної оцінки анатомічних особливостей зрощення підщепи і прищепи за міжвидових щеплень Pyrus spp. засвідчили переваги щеплення способом простого копулірування, за якого досягалося більш ефективне з' єднання компонентів щеплень у міжвидових варіантах P. ussuriensis/P. communis та P. elaeagnifolia/P. communis, ніж за літнього щеплення способом окулірування. Натомість якість зрощення P. communis/P. communis була кращою за щеплення способом окулірування.

В статье обсуждается значение качества сращивания компонентов прививки для дальнейшего роста и развития саженца, продуктивности плодового или привлекательности декоративного дерева и проблемы, связанные с анатомо-физиологической несовместимостью, которые чаще всего наблюдаются при межвидовых прививках и проявляются в неполноценном межклеточном контакте, что препятствует доступу воды и минеральных веществ в верхнюю часть растения — привой, и ассимилянтов — по направлению к корню подвоя. Характеризуются механизмы тканевой совместимости/несовместимости и факторы, имеющие значение для успешности сращивания компонентов межвидовых прививок, атакже анализируются возможные последствия тканевой несовместимости. Исследована совместимость зон меристематической активности на анатомическом уровне у растений видов Pyrus при прививке методами простой копулировки и летней окулировки. Определены анатомические особенности межвидовых прививок Pyrus spp. и рассмотрены потенциальные возможности их роста и развития. В результате сравнения продольных сечений привитых растений, сделанных через 11 месяцев после окулировки и через 15 месяцев после весенней копулировки, установлено, что в контрольной комбинации P. communis/P. communis остатки каллуса в месте прививки способом копулировки были существенно большими, чем при летней окулировке. Предполагается, что в хорошо совместимых комбинациях при оптимальном влаго- и теплообеспечении ткань каллуса может переходить в меристематическое состояние. В комбинации P. ussuriensis/P. communis лучшее срастание было при прививке способом весенней копулировки, чем при летней окулировке, однако при обоих способах прививки качество срастания при межвидовых прививкахбылохужепосравнению с контрольной комбинацией P. communis/P. communis. В варианте P. elaeagnifolia/P. communis участки со слоями отмерших защитных тканей были большими по сравнению с контрольной комбинацией, атакже с P. ussuriensis/P. communis. При этом в обоих вариантах прививки (летней окулировки и простой копулировки) ткани привоя P. elaeagnifolia были менее развиты, чем ткани подвоя. Анатомические исследования мест сращивания компонентов прививки при использовании способа окулировки и копулировки показали определённые отличия в срастании элементов ксилемы. В контрольном варианте P. communis/P.communis при использовании окулировки элементы центральной ксилемы образовывали раневую общую древесину практически по всей длине контакта, а при использовании простой копулировки некротические элементы формировали четкую линию разграничения, что может препятствовать транспорту воды и питательных элементов. В вариантах P. ussuriensis/P. communis и P. elaeagnifolia/P. communis при простой копулировке наблюдали наиболее привлекательную ситуацию: некротические элементы не создавали устойчивого сплошного барьера между компонентами прививок. Результаты комплексной оценки анатомических особенностей сращивания подвоя и привоя при межвидовых прививках Pyrus spp. показали преимущества прививки способом простой копулировки, при котором достигалось более эффективное соединение компонентов прививок в межвидовых комбинациях P. ussuriensis/P. communis и P. elaeagnifolia/P. communis, чем при летней прививке способом окулировки. Зато качество срастания P. communis/P. communis было лучшим при прививке способом окулировки.

The importance of fusion quality of grafting components for further growth and development of a seedling, productivity of a fruit tree and attractiveness of an ornamental one and the problems connected with anatomical-physiological incompatibility, which occur most often in interspecific grafting and are seen in an inadequate inter-cellular contact that prevents water and mineral substances from coming to the upper part of a plant — a graft, and assimilates — towards rootstock root, is discussed in the paper. The mechanisms of tissue compatibility/incompatibility and the factors which are important for a successful fusion of interspecific grafting components are characterized; potential consequences of tissue incompatibility are analyzed. The compatibility of meristematic activity zones on an anatomical level in the plants of Pyrus species, when grafting was done by simple copulation and summer budding, was studied. Anatomical peculiarities of interspecific grafting of Pyrus spp. were identified, their potential of growth and development was considered. As a result of the comparison of longitudinal sections of grafts, done 11 months after budding and 15 months after spring copulation, it was found out that in the control variant P. mmmunis/P. mmmunis in a grafting area by copulation method, the remains of callus were much larger than when summer budding was done. It is supposed that in compatible combinations under optimal moisture and heat, callus tissue can change into meristematic state. In grafting combination P. ussuriensis/P. ^mmunis better fusion was recorded under spring copulation compared with summer budding; however under both ways of grafting, fusion quality under interspecific grafting was not as good as that in the control combination P. mmmunis/P. ^mmunis. In P. elaeagnifolia/P. mmmunis variant the areas with dead protective layers were larger as compared with the control variant and P. ussuriensis/P. mmmunis variant. And in both grafting variants (summer budding and simple copulation) P. elaeagnifolia graft tissues were less developed than those of rootstock. Anatomical studies of fusion areas of grafting components, when budding and copulation are used, confirm certain difference as to the fusion of xylem elements. In the control variant P. mmmunis/P. mmmunis with budding, central xylem elements formed wounded general wood along a contact line, whereas with simple copulation necrotic elements formed a distinct separation line, which in turn could hinder the movement of water and nutrients. In the variant P. ussuriensis/P. communis and P. elaeagnifolia/P. ^mmunis under simple copulation a favorable situation was observed: necrotic elements did not create a stable integrate barrier between grafting components. The results of complex estimation of anatomical peculiarities of graft-rootstock fusion with interspecific grafting of Pyrus spp. proved the advantages of simple copulation, when more productive fusion of grafting components in interspecific variants P. ussuriensis/P. mmmunis and P. elaeagnifolia/P. mmmunis occurred than under summer grafting by budding method. Instead, fusion quality of P. mmmunis/P. ^mmunis was better under budding method.