Виноград: классификация, генетика, болезни
ВЯТСКАЯ ГОСУДАРСТВЕННАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ
Агрономический факультет
РЕФЕРАТ
Виноград: классификация, генетика, болезни
Содержание
1. Значение винограда
. Классификация винограда
. Болезни винограда
. Вопросы генетики иммунитета винограда
Литература
милдью хлороз селекция сорт виноград
1. Значение винограда
Виноград (лат. Vitis) - род растений семейства Виноградовые (Vitaceae), а также плоды этих растений, в зрелом виде представляющие собой сладкие ягоды.
Шаровидные или яйцевидные ягоды, собранные в более или менее рыхлые (редко плотные) грозди. Окраска ягод сильно варьирует в зависимости от сорта (жёлтые, зеленоватые, тёмно-синие, фиолетовые, чёрные и др. Всего на территории России и стран СНГ произрастает более 3000 сортов винограда.
Виноград известен людям с наидревнейших времён. Это, пожалуй, первая ягодная культура, которую человек окультурил и, возможно, из-за которой начал вести оседлый способ жизни.
С незапамятных времен виноград и продукты, получаемые из него, применяются человеком в качестве лекарства при лечении многих заболеваний. Лечебными свойствами обладают почти все сорта винограда. В состав винограда входит более 150 биологически активных веществ. Каждая составная часть винограда оказывает свое действие на организм. Мякоть и сок винограда богаты витаминами <#"center">2. Классификация винограда
Наука, занимающаяся изучением разнообразия винограда - сортов, форм и клонов - на уровне популяций и видов, а также исследованием закономерностей изменчивости признаков и свойств под влиянием условий среды и деятельности человека называется Ампелография.
Сейчас в мире насчитывается более 8000 сортов. Искусственный отбор на протяжении примерно 10 000 лет обусловил появление такого количества сортов, которые делятся на группы:
·европейско-западноазиатскую;
·восточноазиатскую;
Европейско-западноазиатская группа включает только один вид - Vitis vinifera, к которому относятся почти все сорта, культивируемые для получения плодов. Все они характеризуются более или менее высоким качеством ягод и чрезвычайно большой изменчивостью признаков листа, грозди и ягод. Сорта европейско-западноазиатской группы неустойчивы к морозу, филлоксере, а также к мильдью, оидиуму и другим опасным болезням.
Сорта Vitis vinifera подразделяют на три основные эколого-географические группы.
Восточные сорта proles orientalis распространены в основном в Средней Азии, Армении, юго-восточном Азербайджане, в Иране, Ираке, Афганистане и других юго-восточных странах.
Сорта бассейна Черного моря proles pontica распространены в западных районах Грузии, на Украине, в Молдавии, Румынии, Болгарии, Греции. Сорта западноевропейские proles occidentalis издавна распространены во Франции и других странах Западной Европы.
В результате скрещивания сортов различных эколого-географических групп получены многочисленные гибриды, сочетающие отличительные признаки и свойства сортов разного происхождения.
Восточноазиатская группа включает более 40 видов винограда. Изучены они мало. Большинство из них не имеет практического значения из-за низкого качества плодов. Наибольший интерес представляет самый северный вид - амурский виноград, широко используемый в настоящее время селекционерами для выведения новых сортов с высокой зимостойкостью.
Американская группа. Почти все ее представители произрастают в диком виде в лесах и по берегам рек в восточной части Северной Америки. Включает в себя 30 видов. Большинство из них имеют небольшие грозди, мелкие, низкого качества ягоды. Ценной особенностью большинства американских видов является их устойчивость к филлоксере, грибным болезням (мильдыо, оидиум и др.) и низким температурам.
Значительный интерес представляет вид Vitis Labrusca, распространенный в северо-восточных и восточных районах Северной Америки. Путем отбора и гибридизации получено много культурных форм этого вида. Все они характеризуются слизистой мякотью ягод, специфическим вкусом и ароматом, напоминающим землянику.
Американские виды более широко используются в скрещиваниях с лозами Vitis vinifera с целью получения сортов, устойчивых к филлоксере, мильдьо и морозам.
Виноград также различают по происхождению, методам селекции и биологическим особенностям:
·сорта-популяции - это стародавние, местные сорта, представляют собой совокупность клонов, сохраняющих местные признаки и приспособленность к определенным условиям;
·сорта-клоны - это вегетативное потомство, выделенное среди растений по одному или по нескольким ценным признакам;
·сорта-гибриды - специально отобранное потомство от скрещивания двух или нескольких растений, унаследовавшее ценные свойства от «родителей».
По свойствам ягод и преимущественному использованию:
Øстоловые сорта - их выращивают в основном для потребления в свежем виде. Это обычно крупноягодные сорта привлекательного внешнего вида и очень высоких вкусовых качеств;
Øтехнические сорта - их выращивают для приготовления вина, соков и др. Главная отличительная особенность таких сортов высокий процент сока в ягоде (75-85 % от её общей массы);
Øбессемянные сорта - их выращивают для потребления в свежем виде и получения сушеной продукции;
Øуниверсальные сорта - эти сорта выращивают и для потребления в свежем виде, и для переработки.
По сроку созревания ягод (сколько проходит дней от распускания почек до полной зрелости ягод):
сверхранние (до 105 дней);
ранние (115-125 дней);
раннесредние (125-130 дней);
средние (130-135 дней);
среднепоздние (135-140 дней);
очень поздние (более 140 дней).
По вкусу сорта винограда делятся на:
обыкновенный вкус - представляет собой сочетание сладости и кислоты в различных соотношениях, без каких-либо других отличительных особенностей;
мускатный вкус - во вкусе и аромате более или менее ясно выражен мускатный оттенок;
пасленовый вкус - имеется травянистый привкус, напоминающий вкус ягод паслена;
изобильный вкус - ощущается более или менее сильно выраженный характерный привкус, несколько напоминающий земляничный, ананасный или черносмородиновый
3. Болезни винограда
БОЛЕЗНИ ВИНОГРАДА - расстройства жизнедеятельности виноградного растения, связанные с нарушением строения и функций организма и вызывающие поражения отдельных его органов или всего растения.
Среди самых опасных грибковых заболеваний винограда специалисты числят милдью или ложная мучнистая роса. Милдью - это болезнь винограда которая является особенно коварной за счет того, что имеет распространение практически во всех климатических зонах и территориях, где выращивают эту благородную агрокультуру. Вторая опасность милдью - то, что он выбирает оптимальное время для воздействия - растения в период вегетации. При этом, его споры могут находиться в опавших листьях и в зимний период благодаря своей специфической оболочке. Далее, с наступлением весны и при температурном минимуме в 10° выше ноля, благоприятной влажности воздуха и почвы наступает время активации зооспор. Следует отметить, что это только начало процесса заражения - за год болезнь милдью может произвести около двадцати поколений вредоносных спор. Особенно активизируются эти процессы при погодном режиме с высокой влажностью (от 90%) и температурой воздуха не менее 13-ти градусов по Цельсию. А вот когда атмосфера прогревается до 22-26°, на листьях винограда можно заметить характерные круглые пятна желтоватого цвета - такая степень заражения может охватывать всю площадь листьев. В свою очередь, при обилии осадков, на месте таких пятен прорастает беловатый пушок, что уже грозит полным отмиранием листьев. Самым опасны считается процесс попадания грибка на молодые ростки и соцветия, что приводит к гибели не только листьев, но и плодов. При засухах и температуре более 30°, эта болезнь винограда прекращает развитие.
Некроз винограда - это болезнь винограда, результатом которого является засыхание виноградной лозы.
Некроз винограда бывает двух видов:
· инфекционный
· неинфекционный
Некроз или пятнистый некроз, сухорукавность - так еще называют эту болезнь приносит непоправимый вред виноградным кустам. В следствии этой болезни усыхают как одно или двухлетние лозы, так и целые рукава. Причина инфекционного некроза - проникновение в организм растения патогенов различного происхождения: грибы, бактерии или вирусы. Среди самых распространенных некрозов: пятнистый некроз и некроз сосудов древесины. Не инфекционный некроз развивается из-за неблагоприятного воздействия погодных факторов.
На первый взгляд определить эту болезнь не очень просто. Некротические пятна тёмно-коричневого цвета образуются под верхним слоем коры и проникают глубоко в древесину. Чтобы их обнаружить нужно осторожно снять тонкий слой коры. С развитием болезни пятна увеличиваются и сливаются в одно и образуется сплошное кольцо, которое приводит к гибели растения.
Хлороз - это болезнь винограда, при котором наблюдается пожелтение листьев, угнетенный рост и образование поросли. Хлороз приводит к гибели сильно пораженных растений, поэтому необходимо применять методы борьбы с этим явлением, а в первую очередь выяснить причину заболевания.
Антракноз винограда - еще одно заболевание виноградного растения, вызванное грибком. Возбудитель - Gloeosporium ampelophagum Sacc. Мицелий гриба «живуч», может сохранятся до 5-ти лет на остатках пораженных лоз и листьях. К тому же еще «плодовит», за сезон способен дать 30 поколений спор. Его «жизнедеятельность» начинается весной, с пробуждением почек.
Кусты поражаются рано, еще в молодом возрасте до их одревеснения. Поражает антракноз листья, побеги, соцветия, ягоды. Листья покрываются бурыми пятнами, окруженные темно-белой каймой. Местами пятна могут сливаться в одно большое пятно. На месте пятна могут образовываться дыры в следствии отмирания тканей.
На побегах появляются коричневато-бурые, позже серые овальные пятна с темной каймой. Потом на их месте образовываются глубокие раны. Побеги в результате надламывания - усыхают. Соцветия также усыхают. Ягоды покрываются также бурыми пятнами с темной каймой. Пятна вдавленные, округлые. Ягоды не созревают. Они опадают, после усыхания.
Оидиум (мучнистая роса, или как ее еще называют некоторые виноградари - «пепелица») - одно из самых опаснейших заболевание виноградного растения, которое можно назвать «чумой» нашего времени. Борешься с ним, а оно тут как тут. Заболевание, вызываемое грибом Uncinulla necator Burril (Oidium tuckeri Berk) причиняет много неприятностей на виноградных плантациях. Как и другие грибные болезни, мицелий может зимовать в тканях растений. Это однолетние побеги, почки, а также опавшие листья и ягоды. Весной вся эта «прелесть» просыпается и начинает свои разрушительные действия. В этом очень хороший помощник - ветер, который разносит конидии на все «четыре стороны». А вот дождь, наоборот, смывает споры гриба и на некоторое время останавливает заражение.
Идеальные условия для развития заболевания - повышенная влажность и температура воздуха 20-25 градусов. Температура выше 30-35 останавливает развитие болезни. Мучнистая роса поражает все сорта европейского винограда. Среди европейских сортов относительно устойчивыми к оидиуму являются Алиготе, Семильон, Сояки, Мальбек, Кара Джанджал, Кишмиш ваткана, Мерло и др. Сильно поражаются Шардонне, Карабурну, Каберне-Совиньон, Ркацители и др.
У этой болезни есть своя «изюминка» - в жару, если кусты сильно поражены оидиумом, можно почуять запах тухлой рыбы. Болезнь не щадит кусты, и сильно поражает все надземные части виноградного растения. Они покрываются мучнисто-белым налетом. Соцветия также покрываются серовато-пепельным налетом, засыхают и опадают. Ягоды имеют тоже такой же вид, как и все части растения - покрыты пепельным налетом. Они прекращают расти, засыхают и висят во всей «красе» на гроздях. Крупные ягоды - подгнивают после растрескивания.
Также виноград поражается:
oБелая гниль винограда. Грибная болезнь, возбудитель Coniothyrium diplodiella;
oСерая гниль. Грибная болезнь, возбудитель Botrytis cinerea;
oЧерная гниль. Грибная болезнь, возбудитель Guignardia Bidwelii;
oЦеркоспориоз. Грибная болезнь, возбудитель Cercospora vitis и некоторые другие виды грибков того же рода;
oПаралич лозы, эска. Одной из причин заболевания является грибок Stereum hirsutum. Древесина пораженной части имеет жёлтый цвет;
oКорневая гниль. Грибная болезнь, основной возбудитель Rosellinia necatrix;
oМеланоз. Грибная болезнь, возбудитель Septoria ampelina;
oКороткоузлие, инфекционное вырождение. Вирусная болезнь винограда, часто передающаяся через прививку или почву;
oРак. Бактериальное заболевание, возбудитель Bacterium tumefaciens;
oФиллоксера. Вредитель - насекомое Dactylosphaera vitifoliae.
4. Вопросы генетики иммунитета винограда
Исследованиями, проведенными в начале 20 в., установлено, что при скрещивании иммунных и восприимчивых сортов винограда к болезням и вредителям признаки устойчивости передаются потомству в соответствии с законами Г. Менделя, т.е. они генетически обусловлены. Было показано, что при таком скрещивании иммунолоические признаки наследуются доминантно с последующим расщеплением во 2-м поколении.
ГенГенотип гетерозиготыПризнакAbnormaAnanКомпактностьAcerifoliaAfafФорма листовой пластинкиAlataAl1 al1 Al2 al2Форма гроздиAlbinaAaОбразование хлорофилловAlbostriataAsasОбразование хлорофилловArgenteaAgagСтруктура листовой пластинкиAromaticaAr1 ar1 Аr2 аr2 Аr3 ar3Мускатный ароматAureaAuauОбразование хлорофилловAurostriataAusausОбразование хлорофилловBicolorBibiОбразование хлорофиллов в листовой пластинкеBlackBbОбразование антоцианов в ягодахCarneaCacaОбразование антоцианов в побегеChlorinaChchОбразование хлорофилловCito LetalisClclЛетальность ранняяCito VitalisCvcvЛетальность ранняяColorataCcОбразование антоцианов в листьях и ягодахCompactaCm1cm1Cm2cm2Плотность гроздиConicaCn1cn1Cn2cn2Форма гроздиCordataCdcdФорма семядольного листаCoriaceaCocoФорма листовой пластинкиCrassaCr1 сr1 Сr2 сr2Прочность кожицы ягодыCurvataCu1cu1Cu2cu2Положение верхушкиDecolorDecdecОбразование хлорофиллов в ягодахDeformansDef1 def1 Def2 def2Образование усиков на семядоляхDeformataDf1 df1 Df2 df2Деформация семядолейDerufataDrdrОбразование антоцианов в семядоляхDiminutaDmdmВеличина семядольного листаDissectaDadaФорма листовой пластинкиEllipsoidaElelФорма семядольного листаErythrinaЕеАнтоцианы в молодых побегах, листьях, ягодахFarinosaFafaОпушение листаFertilisFtftФертильность ранняяFibrosaFbfbКонсистенция мякоти ягодыFoveataFfФорма листовой пластинкиFruticosaFr1fr1 Fr2fr2Габитус кустаFf, FnfТип цветкаGrandisGgВеличина семядольного листаHederaceaHahaФорма листовой пластинкиHeroinaHhСила ростаHorisontalisHohoГеотропизм корневой системыLaciniataLalaФорма и структура листовой пластинкиLetalisLtltЖизнеспособность семянMendicaL1l1L2l2Летальность ранняяMmОбразование антоцианов в осенних листьяхMH, HF, MFТип цветкаNanaN1n1N2n2N3n3Сила ростаObligataSosoТип цветкаOblonga0l1ol10l2ol2Форма семядольного листаPallidaP1p1P2p2Окраска гипокотиляPallidiorRprpОбразование антоцианов в листьях и ягодахPaternaSpSpТип цветкаPolycotylaPkpkЧисло семядолейPseudocarneaPcpcОбразование антоцианов в побегеPseudofarinosaPfpfОпушение листаPubescensPbpbОпушение листаPd1pd1Pd2pd2Pd3pd3Устойчивость к болезни ПирсаQuercifoliaQuquФорма листовой пластинкиRedRrОбразование антоцианов в ягодахReticulataRt1rt1Rt2rt2Структура листовой пластинкиRhodochroaRrhrrhОбразование антоцианов в листьях и ягодахRoseaRrorroОбразование антоцианов в листьях и ягодахRubrarecurrensRrecrrecОбразование антоцианов в листьях и ягодахRubrifluaRfrfОбразование антоцианов в семядоляхSanguineaSsОбразование антоцианов в ягодахSterilisStstФертильность ранняяShsfТип цветкаSufSumТип цветкаSubglobosaSg1sg1Sg2sg2Форма ягодыSuccosaScscКонсистенция мякоти ягодыTinctaRtrtОбразование антоцианов в листьях и ягодахTomentosaT1t1T2t2Опушение листаTrifidaTftfФорма усикаUrticifoliaUfufФорма листовой пластинкиVenataVvОбразование антоцианов в жилках первого настоящего листаVerticalisVeveГеотропизм корневой системыVillosaVlvlОпушение листаViridisViviОбразование антоцианов в побегеVitalisVtvtЖизнеспособность семянXYТип цветка
Вегетативная изменчивость в виде соматических мутаций, наследственно передающихся вегетативному потомству, широко выражена у винограда. Многие почковые мутации, если они не связаны с морфологическими изменениями, могут оставаться некоторое время незамеченными и непроизвольно размножаться. Поэтому сорта винограда представляют собой смесь клонов. Европейские сорта V. vinifera и отдельные кусты в пределе сорта, отличаются между собой по устойчивости к филлоксере и милдью. Хотя эти отличия не очень велики, все же можно предполагать, что они связаны со спонтанным мутагенезом. Ряд селекционеров сделали попытку использовать эти отклонения для выведения устойчивых сортов путем клоновой селекции и гибридизации относительно устойчивых форм в пределах V. vinifera, хотя еще ни одного сорта таким путем не получено, но дальнейшие работы в этом направлении перспективны и несомненно принесут положительные результаты.
В последние годы, наряду с использованием природной вегетативной изменчивости, селекционеры-виноградари все чаще прибегают к получению искусственных мутаций у сортов V. vinifera. Этот путь не менее надежен в деле выведения высококачественных сортов винограда, устойчивых к филлоксере, милдью и оидиуму.
Филлоксера могла быть уничтожена, если бы удалось вывести абсолютно иммунные к ней подвойные сорта. Исходной формой для селекции такого направления может служить V. rotundifolia, обладающий полным иммунитетом к филлоксере. Этот вид относится к растениям тропического климата и в Советском Союзе может расти в открытом грунте только на Черноморском побережье Кавказа. V. rotundifolta (2п=40) трудно скрещивать с V. vinifera (2п = 38). Кроме того, он почти совсем не укореняется черенками, а размножается семенами. Однако преодоление этих трудностей весьма перспективно, так как с получением иммунных подвойных гибридов была бы полностью решена филлоксерная проблема. Прививая на таких гибридах культурные европейские сорта, можно было бы полностью приостановить размножение филлоксеры. В США от скрещивания V. vinifera с V. rotundi-folia после многих лет неудач были получены гибриды (Негруль, 1966). Сеянцы гибридов Fi (Альмерия X ротундифолия и Гуанса X ротундифолия) обладали различной филлоксероустойчивостью вплоть до полного иммунитета. Но это лишь первые обнадеживающие результаты, так как полученные гибриды плохо укореняются и непригодны для размножения черенками. Несомненно, они имеют и другие отрицательные свойства, для преодоления которых нужно не мало труда и времени.
К сожалению, несмотря на усилия селекционеров добиться существенной устойчивости против грибковых заболеваний пока не удалось. Для получения большого урожая в геном гибрида вводится большое количество генов винограда европейских сортов. Эти растения могут похвастаться отличным качеством ягод, однако они подвержены поражению грибком.
К устойчивым сортам относятся: Виктория, Тимур, Кишмиш запорожский, BB-3, Галбена ноу, Талисман, Восторг, Алекса, Мускат бархатный, Розовый Тимур, Матрешка, Русбол улучшенный, Альден, Изабелла крупноплодная, Рилайнс пинк сидлис, Венус, Марс и пр.
Литература
1.Вавилов Н. И. Избранные труды: В 5-ти т. М. - Л., 1964. - Т. 4; Дьяков Ю. Т. Генетические системы вирулентности паразитов. - В кн.: Генетические основы селекции растений на иммунитет /Отв. ред. Ю.Т.Дьяков. - Москва, 1993.
.http://moyvinogradnik.ru/bolezni_vinograda
.http://sortov.net/info/immunitet-vinograda-k-boleznyam ivreditelyam.html
.http://vinograd.info/info/
.http://www.growing-grapes.ru/ampelografiya-i-selektsiya-vinograda/o-genetike-vinograda.html