Relative water content and electrolyte leakage of cherry and plum leaves under osmotic stress | Относительное содержание воды и выход электролитов в листьях косточковых культур после воздействия осмотического стресса

Английский. The search for promising fruit crop varieties characterized by high adaptation and production potential is always on top in plant breeding. Studies of perennial woody plants are complicated by a long life cycle of tree and labor intensity of setting up model experiments. This work presents the results of assessing the physiological state of cherry ('Hodosa', 'Krasnodarskaya sladkaya', 'Tamaris', 'Timati') and plum ('Milena', 'Podruga', 'Jojo') trees under controlled osmotic stress simulating artificial drought. A 15% sorbitol solution and a 5% polyethylene glycol (PEG) solution were used as osmotically active agents. In the selected leaf samples, under and without stress conditions, the relative water content (RWC) and the level of electrolyte leakage (EL) were determined during the hottest summer months – July and August - in 2023-2024. It was found that the optimal way to simulate controlled stress was short-term PEG exposure. Plum varieties were more susceptible to this stress factor, with maximum EL values about approximately 65%. For cherry, the EL values did not exceed 44%. The RWC values decreased on average after stress by 8–25% for cherry plants and by 3–23% for plum trees. During the two study years, 'Podruga' and 'Milena' plums had a lower adaptive potential to osmotic stress, which physiological parameters changing by 1.3–5.3 times. Cherry varieties were characterized by a smaller difference between the control and stress variants; among them, the 'Krasnodarskaya sladkaya' was more resistant, with the maximum variability of parameters not exceeding 2.5 times. Thus, the use of the experimental model makes it possible to quickly assess fruit crop varieties for drought resistance.

Русский. Поиск перспективных сортов плодовых культур с высоким адаптационным и продукционным потенциалом всегда актуален для селекции. Исследования многолетних древесных растений осложнены длительным жизненным циклом и трудоемкостью постановки модельных экспериментов. Приведены результаты оценки физиологического состояния сортов вишни (Ходоса, Краснодарская сладкая, Тамарис, Тимати) и сливы (Милена, Подруга, Йо-йо) после воздействия осмотического стресса в контролируемых условиях, имитирующих искусственную засуху. В качестве осмотически активных веществ использовали 15% раствор сорбитола и 5% раствор полиэтиленгликоля (ПЭГ). В отобранных образцах листьев при стрессе и в отсутствии его определяли относительное содержание воды (RWC) и уровень выхода электролитов (EL). Опыты проводили в 2023-2024 гг. в наиболее жаркие летние месяцы – июль и август. Установлено, что наиболее оптимальным вариантом контролируемого стресса является кратковременное воздействие ПЭГ. В большей степени восприимчивыми к данному стрессовому фактору были сорта сливы, максимальные показатели EL которых составляли около 65%. У вишни значения не превышали 44%. Значения RWC в среднем после стресса снизились на 8–25% у вишни и на 3–23% у сливы. За два года исследования меньшим адаптационным потенциалом к осмотическому стрессу обладали сорта сливы Подруга и Милена, физиологические показатели которых изменились в 1,3–5,3 раза. Сорта вишни характеризовались меньшей разницей между контрольными и стрессовыми вариантами, среди них более устойчивым был сорт Краснодарская сладкая, максимальная вариабельность показателей которого не превышала 2,5 раза. Таким образом, применение экспериментальной модели дает возможность быстро оценить сорта косточковых культур по засухоустойчивости.