Physiological and biochemical assessment of frost resistance of grapes in the Krasnodar Territory | Физиолого-биохимическая оценка морозостойкости винограда в Краснодарском крае

English. The article presents the results of physiological and biochemical assessment of frost resistance of six grape varieties of different provenance cultivated under conditions of the Krasnodar Territory: 'Dostoyny', 'Krasnostop AZOS', 'Vostorg' (Russia), 'Crystal' (Hungary), 'Aligote' (France), 'Zarif' (Tajikistan). Shoot water content (SWC) was determined gravimetrically after drying the samples in a thermostat at 105 deg C to constant weight. The content starch and soluble sugars was determined by photocolorimetric anthrone method, the concentration of proline was determined by capillary electrophoresis. It was found that SWC and starch content decreased during the autumn-winter period and are the variety-depended. 'Crystal', 'Krasnostop AZOS', 'Vostorg' showed the greatest decrease in shoot SWC (by 13.54–15.11%) compared to 'Aligote' and 'Zarif ', for which this indicator decreased by 6.50 and 7.83%. All the studied varieties demonstrated a positive correlation between SWC and starch content (r = 0.91). As a result of reserve starch hydrolysis, the sugar content increased by 1.90–1.98 times in 'Crystal', 'Krasnostop AZOS', 'Vostorg', compared to 'Aligote' and 'Zarif', where it increased by 1.22 and 1.41 times. A negative correlation was observed between starch and soluble sugar contents (r = –0.88). Increased proline concentration by the beginning of the dormancy period was observed in 'Crystal', 'Krasnostop AZOS', 'Vostorg' (20.01–25.34 μg/g crude weight), in 'Aligote' and 'Zarif' this indicator value amounted to 15.16–18.04 μg/g crude weight. Correlation dependencies between the studied physiological and biochemical parameters were revealed. A higher correlation was observed SWC and starch content (r = 0.91) than between water content and proline content (r = –0.47). The varieties 'Crystal', 'Krasnostop AZOS', 'Vostorg' distinguished by physiological and biochemical indicators as highly resistant to low negative temperatures, can be used in selection for developing frost-resistant varieties.

Russian. Представлены результаты физиолого-биохимической оценки морозостойкости шести сортов винограда различного эколого-географического происхождения в условиях Краснодарского края: Достойный, Красностоп АЗОС, Восторг (Россия), Кристалл (Венгрия), Алиготе (Франция), Зариф (Таджикистан). В ходе исследования оводненность побегов (ОП) определяли весовым методом после высушивания навесок в термостате при 105 град. С до постоянной массы. Содержание углеводов (крахмала и растворимых сахаров) определяли фотоколориметрическим антроновым методом, концентрацию пролина – методом капиллярного электрофореза. ОП и содержание крахмала снижались в течение осенне-зимнего периода и зависели от сорта. У сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг обнаружено наибольшее снижение ОП (на 13,54–15,11%), тогда как у Алиготе и Зарифа данный показатель снизился на 6,50 и 7,83% соответственно. У всех сортов выявлена положительная корреляционная зависимость между ОП и содержанием крахмала (r = 0,91). В результате гидролиза запасного крахмала у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг содержание сахаров увеличилось в 1,90–1,98 раза, у Алиготе и Зарифа – в 1,22 и 1,41 раза. Отрицательная корреляция зафиксирована между содержанием крахмала и растворимых сахаров (r = –0,88). Повышенная концентрация пролина к началу периода покоя отмечена у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг (20,01–25,34 мкг/г сырой массы), у Алиготе и Зарифа величина данного показателя составила 15,16–18,04 мкг/г сырой массы. Выявлены корреляционные зависимости между рассматриваемыми физиолого-биохимическими параметрами. Более высокую корреляцию наблюдали между ОП и содержанием крахмала (r = 0,91), чем между ОП и содержанием пролина (r = –0,47). Согласно результатам исследования, сорта Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, выделившиеся по физиолого-биохимическим показателям как высоко устойчивые к низким отрицательным температурам, могут быть использованы в селекции для выведения морозостойких сортов.