Радіаційна біотехнологія подолання несумісності тканин і стимуляція зрощення при вегетативних щепленнях рослин

Відомо, що за допомогою щеплення - приживлення частини однієї

рослини до іншої було вирішене найважливіше завдання - збереження властивостей та цінних ознак у видів рослин, які нездатні до вегетативного

кореневовласного розмноження. Проте нерідко при міжсортових, а тим

більше при міжвидових щепленнях зрощення прищепи й підщепи буває ускладненим або не відбувається зовсім. Головною причиною цього є так звана біологічна несумісність чужорідних організмів.

В основі біологічної несумісності тканин лежить імунітет - природна захисна реакція будь-якого здорового організму від проникнення в нього чужорідної речовини, що спрямована на збереження його цілісності та

біологічної індивідуальності.

З явищем несумісності тканин стикаються медики під час пересадок людині окремих органів - нирок, серця, легенів тощо, використовуючи для її подолання спеціальні речовини - імунодепресанти, тобто речовини, які пригнічують імунітет. Ефективний імунодепресант, що сприяє подоланню

«конфлікту несумісності» - іонізуюче випромінення, звичайно рентгенівське або γ-випромінення. Під їх дією в клітинах і тканинах порушуються процеси обміну, у тому числі білкового, який відповідає за функціонування імунних систем. Це призводить до зниження бар'єрної функції імунітету та можливості подолання тканинної несумісності.

Теоретичні основи і практичні можливості подолання біологічної несумісності у рослин за допомогою іонізуючої радіації були, розвинуті у

працях українських учених Д.М. Гродзинського і А.А. Булаха. Вони показали, що γ-опромінення прищепи чи підщепи або обох перед щепленням приводить до пригнічення імунної системи рослин і підвищує імовірність і якість їх зрощування. Цей спосіб був покладений в основу радіаційно-

біологічної технології підготовки лози у прищепленому виноградарстві.

Відомо, що філоксера - комаха підряду попелиць є найнебезпечнішим шкідником європейських сортів винограду. Філоксера пошкоджує листя,

пагони, вусики, а головне - підземний штамб і кореневу систему виноградної

лози. Найбільш надійний спосіб боротьби з нею - щеплення європейських сортів на філоксеростійкі американські підщепи. Проте внаслідок поганої сумісності вітчизняних сортів з американськими вихід стандартних саджанців становить всього 20-35% загальної кількості зроблених щеплень, а деякі комбінації не зрощуються взагалі. γ-опромінення прищепи дозами 15-

30 Гр або обох компонентів дає змогу в 2-3 рази підвищити кількість щеплень у важкосумісних комбінаціях та індукувати їх появу у зовсім

несумісних.

Крім того, опромінення підщеп сприяє запобіганню вкрай важливої і досить трудомісткої операції - так званого «осліплення» їх, або видалення бруньок. Справа в тому, що бруньки підщепи, розвиваючи пагони,

відволікають на себе поживні речовини. Це призводить до поганого її зростання з прищепою. Тому обов'язковим елементом сучасної технології виробництва щепленого виноградного садивного матеріалу є видалення бруньок, яке здійснюють вручну. Спеціальні машини для механічного вилучення бруньок забезпечують порівняно високу продуктивність, але

потребують великих додаткових витрат. До того ж як при ручному, так і при машинному «осліпленні» підщеп на місці видалених бруньок утворюються

рани, крізь які в рослину може проникати інфекція. Це також негативно впливає на якість матеріалу.

Виявилось, що опромінення підщеп пригнічує проростання бруньок. При дозі 25 Гр вдається досягти понад 90% «осліплення» (при ручному або механічному не більш як 75%). При вищих дозах можна досягти 100% ефекту. Проте в цьому разі може погіршитись зрощення прищепи та підщепи

і уповільнитись ріст і розвиток саджанців.

Для цієї біотехнології використовують гамма-установку

«Стерилізатор». За її допомогою в період проведення прищепної кампанії можна обробляти до 20 млн. чубуків підщеп. І як показали багаторічні

випробування, це не впливає негативно на наступний розвиток і продуктивність винограду.

Загалом, опромінення прищепних частин рослини виявляється ефективним і при вегетативних щепленнях плодових культур. Воно значно полегшує отримання вегетативних гібридів навіть при міжродових комбінаціях типу яблуня-груша, слива-абрикос, абрикос-персик, малина- ожина тощо, одержати які без застосування імунодепресантів майже

неможливо.