Аннотация

Введение. Спрос на продукцию лесных ягодных растений с высокой пищевой и лекарственной ценностью, которые активно используются в пищевой промышленности и медицине, возрастает. Клональное микроразмножение является наиболее эффективным методом для получения большого количества высококачественного посадочного материала. Использование светодиодов для освещения растений при клональном микроразмножении является наиболее актуальным. Цель – изучить влияние освещения различного спектрального диапазона на процесс корнеобразования лесных ягодных растений в культуре in vitro. Объекты и методы исследования. Растения-регенеранты различных сортов и перспективных форм голубики полувысокорослой, княженики арктической, клюквы крупноплодной, клюквы болотной, брусники обыкновенной и красники. На этапе «укоренение in vitro» изучалось влияние типа освещения на рост и развитие корневой системы лесных ягодных растений in vitro при использовании белых люминесцентных ламп, светодиодных ламп белого спектра и светодиодных ламп с комбинацией белого, красного и синего спектров. Результаты и их обсуждение. Наибольшее количество (3,4–14,6 шт.) и максимальная суммарная длина (10,0–156,9 см) корней растений голубики, княженики, клюквы, брусники и красники на этапе укоренения in vitro отмечены при освещении надземной части растений светодиодными лампами с комбинацией белого, красного и синего спектров. Это в 1,1–2,8 и 2,0–4,5 раза больше, чем при освещении светодиодными лампами белого спектра; в 2,3–7,0 и 3,3–14,9 раза больше, чем при освещении люминесцентными лампами. Существенных различий между биометрическими показателями, в зависимости от сорта или формы, не отмечено. Выводы. Использование светодиодных ламп положительно воздействует на процесс ризогенеза лесных ягодных растений при клональном микроразмножении в сравнении с люминесцентными лампами, а применение комбинации белого, синего и красного спектров способствует значительному увеличению биометрических показателей растений на этапе укоренения in vitro.

Ключевые слова

Клональное микроразмножение, in vitro, корнеобразование, голубика, княженика, клюква, брусника, красника, светодиодные лампы, спектр

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Тяк Г. В. Выращиваем княженику // Питомник и частный сад. 2016. № 1. С. 18–22.
2. Dróżdż P., Šėžienė V., Pyrzynska K. Phytochemical properties and antioxidant activities of extracts from wild blueberries and lingonberries // Plant Foods for Human Nutrition. 2017. Vol. 72. № 4. P. 360–364. https://doi.org/10.1007/s11130-017-0640-3.
3. Cranberry reduces the risk of urinary tract infection recurrence in otherwise healthy women: A systematic review and meta-analysis / Z. Fu [et al.] // Journal of Nutrition. 2017. Vol. 147. № 12. P. 2282–2288. https://doi.org/10.3945/jn.117.254961.
4. Polyphenols, anthocyanins, and flavonoids contents and the antioxidant capacity of various cultivars of highbush and half-high blueberries / D. Li [et al.] // Journal of Food Composition and Analysis. 2017. Vol. 62. P. 84–93. https://doi.org/10.1016/j.jfca.2017.03.006.
5. The antiadhesive activity of cranberry phytocomplex studied by metabolomics: Intestinal PAC-A metabolites but not intact PAC-A are identified as markers in active urines against uropathogenic Escherichia coli / G. Peron [et al.] // Fitoterapia. 2017. Vol. 122. P. 67–75. https://doi.org/10.1016/j.fitote.2017.08.014.
6. Ragnar M. Åkerbär. Black Island Books, 2017. 176 p.
7. Vaccinium vitis-idaea L., origin from Bulgaria indicate in vitro antitumor effect on human cervical and breast cancer cells / S. G. Angelova [et al.] // American Scientific Research Journal for Engineering, Technology, and Sciences. 2019. Vol. 56. № 1. P. 104–112.
8. Debnath S. C., An D. Antioxidant properties and structured biodiversity in a diverse set of wild cranberry clones // Heliyon. 2019. Vol. 5. № 4. https://doi.org/10.1016/j.heliyon.2019.e01493.
9. Philip N., Walsh L. J. Cranberry polyphenols: Natural weapons against dental caries // Dentistry Journal. 2019. Vol. 7. № 1. https://doi.org/10.3390/dj7010020.
10. Effects of blueberry and cranberry consumption on type 2 diabetes glycemic control: A systematic review / D. M. U. P. Rocha [et al.] // Critical Reviews in Food Science and Nutrition. 2019. Vol. 59. № 11. P. 1816–1828. https://doi.org/10.1080/10408398.2018.1430019.
11. Coleman C. M., Ferreira D. Oligosaccharides and complex carbohydrates: A new paradigm for cranberry bioactivity // Molecules. 2020. Vol. 25. № 4. https://doi.org/10.3390/molecules25040881.
12. Recent research on the health benefits of blueberries and their anthocyanins / W. Kalt [et al.] // Advances in Nutrition. 2020. Vol. 11. № 2. P. 224–236. https://doi.org/10.1093/advances/nmz065.
13. Тяк Г. В., Курлович Л. Е., Тяк А. В. Биологическая рекультивация выработанных торфяников путем создания посадок лесных ягодных растений // Вестник Казанского государственного аграрного университета. 2016. Т. 11. № 2. С. 43–46. https://doi.org/10.12737/20633.
14. Мацнева О. В., Ташматова Л. В. Клональное микроразмножение земляники – перспективный метод современного питомниководства (обзор) // Современное садоводство. 2019. № 4. С. 113–119. https://doi.org/10.24411/2312-6701-2019-10411.
15. Макаров С. С., Кузнецова И. Б., Смирнов В. С. Совершенствование технологии клонального микроразмножения княженики арктической (Rubus arcticus L.) // Лесохозяйственная информация. 2018. № 4. С. 91–97. https://doi.org//10.24419/LHI.2304-3083.2018.4.09.
16. Коренев И. А., Тяк Г. В., Макаров С. С. Создание новых сортов лесных ягодных растений и перспективы их интенсивного размножения (in vitro) // Лесохозяйственная информация. 2019. № 3. С. 180–189. https://doi.org/10.24419/LHI.2304-3083.2019.3.15.
17. Особенности клонального микроразмножения клюквы болотной (Oxycoccus рalustris Pers.) / С. С. Макаров [и др.] // Техника и технология пищевых производств. 2021. Т. 51. № 1. С. 67–76. https://doi.org/10.21603/2074-9414-2021-1-67-76.
18. Obtaining high-quality planting material of forest berry plants by clonal micropropagation for restoration of cutover peatlands / S. S. Makarov [et al.] // Lesnoy zhurnal. 2021. Т. 380. № 2. P. 21–29.
19. Тихомиров А. А., Ушакова С. А. Научные и технологические основы формирования фототрофного звена биолого-технических систем жизнеобеспечения. Красноярск: Сибирский государственный университет науки и технологий имени академика М. Ф. Решетнева, 2016. 200 с.
20. LED light for in vitro and ex vitro efficient growth of economically important highbush blueberry (Vaccinium corymbosum L.) / C. D. Hung [et al.] // Acta Physiologiae Plantarum. 2016. Vol. 38. № 6. https://doi.org/10.1007/s11738-016-2164-0.
21. Application of light-emitting diodes for improving the nutritional quality and bioactive compound levels of some crops and medicinal plants / W.-S. Jung [et al.] // Molecules. 2021. Vol. 26. № 5. https://doi.org/10.3390/molecules26051477.