1820-50541174049L

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Designed by eco company

Citation preview

  • Uvod

    Vegetativno umno`avanje se koristi u hortikulturi ivo}arstvu u cilju masovne produkcije odabranih geno-tipova, kako podloga tako sorti i kultivara. Razli~iti vi-dovi vegetativnog razmno`avanja podloga za tre{nju ivi{nju se podjednako koriste: mikropropagacija (Cero-vi} i Ru`i}, 1987; Bijeli} et al., 2003; Ru`i} i Cerovi},2003; Sedlak et al., 2008; Fidanci et al., 2008; Ru`i} etal., 2009), zrele (Christov i Koleva, 1995; Long i Kai-ser, 2010) i zelene reznice (Strauch et al., 1985; [te-fan~i~ et al., 2005). Me|utim, zelene reznice su sklonevodnom stresu, koji ih dalje spre~ava da formiraju ko-renov sistem ili se formira veoma mali broj korenova(Grange i Loach, 1983; Puri i Thomson, 2003). U

    uslovima zamagljivanja posti`e se veoma visoka rela-tivna vlaga vazduha, te je transpiracija svedena na mi-nimum, a vodni stres sasvim izbegnut. Sa teoretskogstanovi{ta danas se izu~ava regulatorna uloga fito-hormona u rizogenezi, a sa prakti~nog ~ine se napori upravcu iznala`enja optimalnih uslova za o`iljavanjereznica i mogu}nost njihove primene kod sve ve}egbroja razli~itih biljnih vrsta, posebno onih kod kojihte`e dolazi do rizogeneze ([tefan~i~ et al., 2007) .

    Istra`iva~ki rad na Poljoprivrednom fakultetu uNovom Sadu rezultirao je potencijalnim selekcijamaslabobujnih podloga u okviru populacija obla~inske(Prunus cerasus L.) i stepske vi{nje (Prunus fruticosaPall.). Genotipovi su kolekcionisani in situ i ex situ, anjihovi paso{ki podaci su trajno utvr|eni GPS meto-

    49

    Vo}arstvo, 45, 173174 (2011) 4954Journal of Pomology, 45, 173174 (2011) 4954

    UDK: 634.1:232:233;631.535Originalan nau~ni rad

    Original scientific paper

    Umno`avanje selekcija slabobujnih vegetativnih podloga za vi{nju i tre{njuzelenim reznicama

    Mirjana Ljubojevi}1, Gregor Osterc2, Vladislav Ognjanov1, Goran Bara}1, Du{ica Bo{njakovi}1,Emina Mladenovi}1, Jelena ^ukanovi}1

    1Univerzitet u Novom Sadu, Poljoprivredni fakultet, Trg Dositeja Obradovi}a 8, 21000 Novi Sad, SrbijaE-mail:[email protected] u Ljubljani, Biotehni~ki fakultet, Jamnikarjeva 101, Ljubljana, Slovenija

    Primljeno: 6. aprila, 2011; prihva}eno: 4. maja, 2011.

    Rezime. Cilj ovih istra`ivanja je ispitivanje mogu}nosti vegetativnog o`iljavanja pripadnika roda Prunus, pod-roda Cerasus, u uslovima zamagljivanja. Prednost ovog na~ina nad prethodnim mist sistemima je u kvalitetni-jem oro{avanju, koje spre~ava da zelene reznice do`ive vodni stres, budu}i da se njihovo o`iljavanje odvija utoku su{nih letnjih dana i ekstremno visokih temperatura u za{ti}enom prostoru. O`iljavanje je ispitivano kodvi{e selekcija u okviru tri vrste (Prunus cerasus, Prunus fruticosa i Prunus mahaleb) sa ukupno 26 genotipo-va i tri standardne podloge za vi{nju i tre{nju kao kontrole (GiSelA 5, magriva i Weiroot 158). Zadovolja-vaju}i procenat o`iljavanja preko 40% sa du`inom korenovog sistema preko 90 cm, postignut je kod selekcijaobla~inske vi{nje OV33, OV14, OV11 i OV22. Za magrivu i stepsku vi{nju aktivna materija 0,5% -naftilsir-}etna kiselina nije bila dovoljna kao fitohormon za iniciranje rizogeneze, budu}i da je njihovo o`iljavanje iz-nosilo svega 013,6%. Transplantacija o`iljenih reznica u poljske uslove rastila bila je uspe{na sa 97%.

    Klju~ne re~i: Prunus, vegetativne podloge, zelene reznice, sistem zamagljivanja, o`iljavanje

  • Vol. 45, br. 173174, januar-jun 2011.Ljubojevi} M. et al.

    dom. Izvr{ena je detaljna morfolo{ka karakterizacijagenofonda.

    Obla~inska vi{nja se tradicionalno koristi kaopodloga za tre{nju i vi{nju i pokazala je visok stepenadaptabilnosti na razli~ite edafske i klimatske uslove uSrbiji. Kompatibilna je sa velikim brojem sorti. Kao ive}ina pripadnika podroda Cerasus veoma se te{ko ve-getativno razmno`ava, odnosno pripada vrstama kojesu okarakterisane kao difficult-to-root species (Pijuti Espinosa, 2004; [tefan~i~ et al., 2007). Stepska vi{njapredstavlja dragocen materijal u oplemenjivanju pod-loga za vi{nju i tre{nju, budu}i da su neke veoma per-spektivne podloge stvorene upravo zahvaljuju}i step-skoj vi{nji D 16 i ma|arska serija Prob (P. fruticosa),Krymsk5 (Prunus fruticosa x P. lannesiana), nema~-ke selekcije GI 154/4 i 154/7 (Prunus cerasus x P. fru-ticosa) i GI 172/7 (Prunus fruticosa x P. avium)(Grzyb i Zawadyka, 1986; Hrotko, 2004; Long i Kai-ser, 2010). Filogenetska originalnost selekcija stepskevi{nje izdvojenih od strane Poljoprivrednog fakulteta uNovom Sadu vezana je za najju`niji areal rasprostran-jenja asocijacija Srednje Evrope. Na teritoriji Srbijestepska vi{nja raste kao ivi~no zelenilo ili ni`i `bun, nakamenitim terenima teritorija Si}eva, Jela{nice i Fru-{ke Gore (Mratini} i Koji}, 1998). Na isto~nim i ju-`nim padinama Fru{ke Gore nalaze se dve asocijaci-je: Prunetum fruticosae Korn. 1974 i Prunetum spino-sae-fruticosae Jov. 1968 (Tomi}, 2004).

    Cilj ovog rada je bio da se utvrdi mogu}nost ve-getativnog razmno`avanja obla~inske i stepske vi{njesistemom zamagljivanja, kao i softverska morfolo{kakarakterizacija korenovog sistema formiranog u ovimuslovima. Krajnji cilj je dobijanje klonskog potomstvaselekcija obla~inske i stepske vi{nje kao preduslovaoplemenjiva~kog rada na stvaranju slabobujnih podlo-ga za tre{nju i vi{nju.

    Materijal i metode

    Biljni materijal je obuhvatao selekcije obla~inske vi-{nje (OV11-OV34) iz okoline Prokuplja i Smedereva,ozna~enih prema mestu i redosledu selekcionisanja.Tako prva cifra ozna~ava lokalitet: 1 za okolinu Pro-kuplja (mesto De{ilovo), 2 za okolinu Smedereva (me-sto Udovice) i 3 za samo Prokuplje. Druga cifra odgo-vara redosledu uzorkovanja. Nedaleko od SremskihKarlovaca, na podru~ju Fru{ke Gore, izdvojene su se-lekcije stepske vi{nje (SV1-SV8), u arealu njenog pri-

    rodnog rasprostiranja. Kao kontrola kori{}ene su tristandardne podloge za vi{nju i tre{nju GiSelA 5,Weiroot 158 i magriva (Prunus mahaleb), zastuplje-na sa tri selekcije, kao i ma|arska sitnoplodna sorta vi-{nje Cigan~ica, veoma sli~na obla~inskoj vi{nji, ko-ju pojedini proizvo|a~i koriste i kao podlogu. Sve po-menute kontrole su poreklom sa mati~nih biljaka gaje-nih na Oglednom dobru Instituta za vo}arstvo i vino-gradarstvo, Poljoprivrednog fakulteta u Novom Sadu,na Rimskim [an~evima.

    Eksperiment je izveden u plasteniku sa kontroli-sanim sistemom za zamagljivanje, pod visokim priti-skom, na Biotehni~kom Fakultetu, Univerziteta u Lju-bljani, 2010 godine. Sistem za zamagljivanje obezbe-|ivao je konstantnu visoku vlagu vazduha (9095%),budu}i da se veoma fine kapljice, koje traju 30 sekun-di, raspr{uju svakih 90 sekundi, sa izuzetkom ve~ern-jih i no}nih ~asova, kada se zamagljivanje ne izvodi(1907 h). Supstrat za o`iljavanje se sastojao od tri de-la vla`nog treseta i jednog dela peska, sa sporo razgra-|uju}im (osloba|aju}im) |ubrivom Osmocote Exa-ct. Zelene reznice za o`iljavanje su bile 15 cm du`inei pre~nika 28 mm i dobijene od jednogodi{njih mla-dara gde je vr{ni deo bio zelen sa aktivnim porastom,dok je bazalni bio poludrvenast. Pre stavljanja u sup-strat, bazalni deo reznice je tretiran 0,5% -naftilsir-}etnom kiselinom. Eksperiment je zapo~et 21. juna, azamagljivanje je trajalo do poslednjih dana septembra.Reznice su ostale u supstratu jo{ mesec i po dana, dosamog zavr{etka o`iljavanja na kraju vegetacione se-zone.

    Za odre|ivanje morfolo{kih karakteristika kore-novog sistema upotrebljen je programski paket za ana-lizu slika ImageJ 1.44p (Wayne Rasband, NationalInstitute of Health, USA). Dobijeni podaci su obra|e-ni programskim paketom Statistica 10 (StatSoft,Inc., Tulsa, OK, USA), u okviru koga je izvr{ena ana-liza varijanse sa ciljem utvr|ivanja varijacije unutar is-pitivanih selekcija i Dankanov test vi{estrukih interva-la za utvr|ivanje zna~ajnosti datih razlika.

    Rezultati i diskusija

    O`iljavanje se zna~ajno razlikovalo, kako izme|u takoi unutar ispitivanih vrsta, a najve}i procenat o`iljenihreznica je postignut upravo kod standardnih podlogaGiSelA 5 i Weiroot 158. Rizogeneza ispitivanih se-lekcija bi se mogla okarakterisati kao: slaba (manje od

    50

  • 35%) kod dvadeset i dve selekcije, srednja (3550%)kod ~etiri selekcije i dobra (5075%) kod dve selekci-je (Tab. 1). Rizogeneza nije postignuta ni kod jednoggenotipa magrive, dok je kod stepske vi{nje o`iljavan-je bilo slabo (013,6%). U okviru obla~inske vi{nje jeutvr|eno veliko variranje (4,160%) sa tim da se spo-sobnost o`iljavanja kod selekcija OV 11 i OV 14 jed-naka vrednostima o`iljavanja standardnih podloga.Feucht i Dausend (1976) navode da se o`iljavanje div-

    lje tre{nje kretalo oko 10%, bez obzira na primenjenehormone za o`iljavanje. [tefan~i~ et al. (2007) navodeda se uspeh u o`iljavanju zelenih reznica podloge Gi-SelA 5 kretao od 31,1% kod bazalnih do 72,2% kodterminalnih reznica. Ista grupa autora 2009. godine na-vodi da se uspeh u o`iljavanju Prunus subhirtella Au-tumnalis kretao u granicama 32,3% kod poluzrelih re-znica, do 76,7% kod zelenih reznica.

    51

    Ljubojevi} M. et al. Vol. 45, No. 173174, January-June 2011

    __________________________________________________________________________________________________________________GiSelA 5 45 0 a* 0 a 55,02 j 55,02 i 3,9 bCigan~ica 10 1 b 13,2 e 138,56 p 151,76 q 6,0 fgWeiroot 158 55 2 c 18,8 g 13,81 b 32,61 d 4,8 cP. mahaleb 1 / / / / / /P. mahaleb 2 / / / / / /P. mahaleb 3 / / / / / /SV 1 / / / / / /SV 2 3,3 3 d 21,5 k 23,52 d 45,02 f 5,1 dSV 4 13,6 2 c 4,4 b 6,37 a 10,78 a 2,9 aSV 5 4,5 0 a 0 a 55,22 j 55,22 i 3,0 aSV 7 / / / / / /SV 8 / / / / / /OV 11 40 5,7 i 41,44 o 53,83 i 95,27 m 5,9 fOV 12 4,1 0 a 0 a 35,75 g 35,75 e 5,3 dOV 13 8,3 4 e 35,48 n 63,00 l 98,48 n 6,5 hOV 14 47,6 5,3 h 31,06 m 68,05 n 99,11 o 5,9 fOV 15 7,1 2 c 11,18 d 19,60 c 30,78 c 5,7 eOV 16 6,6 0 a 0 a 27,79 f 27,79 b 6,0 fgOV 17 12 1 b 8,27 c 40,22 h 48,49 g 6,0 fgOV 18 25 3 d 19,32 h 53,16 i 72,48 j 6,0 fgOV 21 / / / / / /OV 22 44 4,7 f 26,09 l 25,44 e 51,53 h 6,1 gOV 27 28,5 5 g 15,37 f 13,06 b 28,43 b 6,5 hOV 28 / / / / / /OV 31 20 2 c 21,21 j 58,16 k 79,37 k 7,7 iOV 32 33 3 d 20,85 i 71,72 o 92,57 l 6,0 fgOV 33 60 7 j 50,5 p 65,70 m 116,2 p 8,0 jOV 34 / / / / / /__________________________________________________________________________________________________________________

    * Prose~ne vrednosti koje su obele`ene razli~itim slovima se statisti~ki zna~ajno razlikuju prema Dankanovom testu vi{estrukih intervala, zap < 0,05 (u razmatranje nisu uzeti genotipovi kod kojih nije bilo o`iljavanja)/Averages that are marked with different letters are significant-

    ly different according to Duncan Test of Multiple Intervals for p < 0,05 (genotypes with no rooting succes were not taken into account)

    GenotipGenotype

    Procenat o`iljavanjaPercentage of rooting

    (%)

    Broj korenova sa pre~nikom

    >2 mmNumber of roots

    with diameter >2 mm

    Ukupna du`inakorenova sapre~nikom

    >2 mmTotal length of roots with

    diameter >2 mm (cm)

    Ukupna du`inakorenova sapre~nikom

  • Vol. 45, br. 173174, januar-jun 2011.Ljubojevi} M. et al.

    Newman (1966) navodi da je sposobnost korenada provodi vodu u nadzemni deo vi{e vezana za povr-{inu ili du`inu korenovog sistema, nego za njegovumasu. Fini `ili~asti korenovi (pre~nika = 2 mm) suglavni putevi usvajanja vode i hranljivih materija izzemlji{ta, a njihova masa je naj~e{}e neznatna (Nadel-hoffer i Raich, 1992; Jackson et al., 1997). Ispitivaneselekcije o`iljene u uslovima zamagljivanja obrazova-le su veliku du`inu, a samim tim i povr{inu pod raz-granatim `ili~astim korenovima (pre~nika < 2 mm) pojednom litru supstrata. Izuzetak ~ine selekcije stepskevi{nje SV2 i SV4 i obla~inske vi{nje OV11, OV15 iOV33 kod kojih je podjednaka du`ina obe kategorijekorenova, dok genotipovi OV22 i OV27, kao i stan-dardna podloga Weiroot 158 obrazuju ne{to ve}umasu korena sa pre~nikom ve}im od 2 mm nego `ili-~astih korenova (Tab. 1). Ovi podaci ukazuju da je ka-rakteristika korenovog sistema kod obla~inske i step-ske vi{nje genotipski uslovljena i mo`e biti jedan odselekcionih parametara.

    Na osnovu utvr|enih pozitivnih korelacija izme-|u ispitivanih osobina, izvesno je da formiranje kore-novog sistema, naro~ito ja~ih korenova, pre~nika pre-ko 2 mm u velikoj meri zavisi od debljine korenovogvrata, odnosno bolje diferencirane gran~ice (pre~nika58 mm) daju ve}i broj i ve}u ukupnu du`inu budu}ihskeletnih korenova (Graf. 1). Najve}a vrednost koefi-cijenta korelacije je dobijena izme|u ukupne du`ine`ili~astih korenova i ukupne du`ine korenovog siste-

    ma, {to potvr|uje ve} pomenuto ve}insko u~e{}e istihu ukupnom korenovom sistemu (Graf. 2). U daljim is-tra`ivanjima potrebno je uniformisati debljinu reznica.Na{i preliminarni rezultati ukazuju da bi optimalna de-bljina reznica trebala da bude oko 5 mm, sa stabala ga-jenih ex situ.

    Zaklju~ak

    Na osnovu izvedenog ogleda i dobijenih rezultata ovihispitivanja mo`e se zaklju~iti da se sistemom zama-gljivanja unapre|uje uspe{nost o`iljavanja zelenih re-znica genotipova podroda Cerasus okarakterisanihkao veoma te{ke za o`iljavanje. Selekcije sa najve}improcentom o`iljavanja i najve}im u~e{}em finih `ili~a-stih korenova u ukupnoj du`ini korenovog sistema suOV33, OV14, OV11 i OV22. Uspe{nost o`iljavanja jebila 40%, a ukupna du`ina korenovog sistema ve}a od90 cm. Sa ne{to slabijim procentom o`iljavanja (25 i33%) i velikom du`inom korenovog sistema (72,48 i92,57 cm) izdvajaju se selekcije obla~inske vi{njeOV18 i OV32.

    Ovim radom dobijeno je klonsko potomstvo se-lekcija obla~inske i stepske vi{nje razli~ite bujnosti.O`iljene reznice bi}e osnova za izu~avanje razlikamorfolo{kih karakteristika korenova odabranih selek-cija i posebnih kombinacionih sposobnosti - interakci-je podloge i plemke, koja daje jedinstvene mogu}nostikod smanjena bujnosti i prilago|avanja arhitekture

    52

    Graf. 1. Korelacija debljine korenovog vrata i broja korenova sapre~nikom ve}im od 2 mmCorrelation amongst width of root crown and number of rootswith diameter larger then 2 mm

    Graf. 2. Korelacija ukupne du`ine finih `ili~astih korenova (pre~-nika < 2 mm) i ukupne du`ine korenovog sistemaCorrelation amongst length of fine hairy roots (diameter < 2 mm)and total root length

  • biljke zahtevima guste sadnje. Razvijena je pouzdanasoftverska analiza morfolo{kih karakteristika korenakao prvog koraka u selekciji slabobujnih podloga.

    Zahvalnica/Acknowledgements

    Ovaj rad je deo Tehnolo{kog projekta Ministarstvaprosvete i nauke Republike Srbije, ev. br. TR 31038,Stvaranje slabobujnih podloga za tre{nju i vi{nju irazvijanje intenzivne tehnologije gajenja na principi-ma odr`ive poljoprivrede, pod rukovodstvom dr Vla-dislava Ognjanova.

    Literatura

    Bijeli} S., Golosin B., Cerovi} S., Ognjanov V. (2003): Uticaj mi-neralnih rastvora na in vitro razmnozavanje Prunus fruticosa.Letopis naucnih radova, 1: 198203.

    Cerovi} R.M., Ru`i} \.V. (1987): Micropropagation of sour cherry(Prunus cerasus L.) cv. [umadinka. Plant Cell, Tissue and Or-gan Culture, 9: 151157.

    Christov C., Koleva A. (1995): Stimulation of root initiation in hard-wood sweet and sour cherry rootstocks (Prunus mahaleb L.)Bulg. J. Plant Physiol., 21(1): 6872.

    Feucht W., Dausend B. (1976): Root induction in vitro of easy-to-root Prunus pseudocerasus and difficult-to-root Prunusavium. Scientia Horticulturae, 4: 4954.

    Fidanc A., Burak M., Erenoglu B., Akay M.E. (2008): Determi-nation of in vitro propagation techniques for some clonal che-rry rootstocks. Acta Horticulturae, 795: 409412.

    Grange R.I., Loach K. (1983): The water economy of unrooted le-afy cutting. Journal of Horticulture Science, 58: 917.

    Grzyb Z.S., Zawadzka B. (1986): Selection of rootstocks from dif-ferent forms of Prunus fruticosa Pall. Acta Horticulturae, 180:8390.

    Hrotko K. (2004): Cherry rootstock breeding at the Department ofFruit Science, Budapest. Acta Horticulturae, 658: 491495

    Jackson R.B., Mooney H.A., Schulze E.D. (1997): A global budgetfor fine root biomass, surface area, and nutritien contents. Pro-ceedings of the National Academy of Sciences of the UnitedStates of America, 94: 73627366.

    Long E.L., Kaiser C. (2010): Sweet cherry rootstocks. A PacificNortwest Extension Publication, 619: 18.

    Mratini} E., Koji} M. (1998): Samonikle vrste vo}aka Srbije. Insti-tut za istra`ivanja u Poljoprivredi Srbija, Beograd.

    Nadelhoffer K.J., Raich J.W. (1992): Ecology, 73: 11391147.Newman E.I. (1966): A method of estimating the total length of ro-

    ot in a sample. Journal of Applied Ecology, 3: 139145.Osterc G., [tefan~i~ M., [tampar F. (2009): Juvenile stockplant ma-

    terial enhances root development through higher endogeno-us auxin level. Acta Physiologiae Plantarum, 31: 899903.

    Pijut P.M., Espinosa C. (2004): Development of a rooted cut-ting propagation method for Prunus serotina. Combined Pro-ceedings International Plant Propagators Society, 54:513515.

    Puri S., Thompson F.B. (2003): Relationship of water to adventitio-us rooting in stem cuttings of Populus species. AgroforestrySystems, 58: 19.

    Ru`i} \.V., Cerovi} R.M. (2003): Primena in vitro metoda kod ko-{ti~avih vrsta vo}aka. Jugoslovensko vo}arstvo, 141/142:3749.

    Ru`i} \.V., Vujovi} T., Cerovi} R.M., Kuzmanovi} M. (2009):The influence of imidazole fungicides on multiplication in vi-tro of low vigorous pear and cherry rootstocks. Acta Horticul-turae, 839: 7986.

    Sedlak J., Paprstein F., Erbenova M. (2008): In vitro propagation ofthe PHL dwarfing sweet cherry rootstocks. Acta Horticultu-rae, 795: 395400.

    Strauch H., Roth M., Gruppe W. (1985): Rooting softwood cuttingsof interspecific cherry hybrids and prunus species by mist pro-pagation. Acta Horticulturae, 169: 371379.

    [tefan~i~ M., [tampar F., Osterc G. (2005): Influence of IAA andIBA on root development and quality of Prunus GiSelA le-afy cuttings. HortScience, 40: 20522055.

    [tefan~i~ M., Vodnik D., [tampar F., Osterc G. (2007): The effectof a fogging system on the physiological status and rooting ca-pacity of leafy cuttings of woody species. Trees, 21: 491496.

    Tomi} Z. (2004) [umarska fitocenologija ud`benik za studente {u-marskog fakulteta. Beograd, [umarski fakultet, pp. 128129.

    53

    Ljubojevi} M. et al. Vol. 45, No. 173174, January-June 2011

  • Vol. 45, br. 173174, januar-jun 2011.Ljubojevi} M. et al.

    Abstract

    The aim of this study was to examine the vegetativepropagation possibility of dwarfing cherry rootstockselections within genus Prunus, subgenus Cerasus, interms of fogging system. Rooting was investigated inthree species (Prunus cerasus, Prunus mahaleb andPrunus fruticosa) with a total of 26 genotypes and twostandard cherry rootstocks (GiSelA 5 and Weiroot158). A sufficient percentage of rooting (> 40%) with

    the length of the root system of over 90 cm, was achi-ved by Obla~inska sour cherry selections OV33,OV14, OV11 and OV22. Method should be improvedfor mahaleb and european ground cherry propagation,since rooting succes amounted 013,6%.

    Key words: Prunus, vegetative rootstocks, softwoodcuttings, fogging system, rooting

    54

    VEGETATIVE PROPAGATION OF LOW VIGOROUS CHERRY ROOTSTOCK SELECTIONS BYSOFTWOOD CUTTINGS

    Mirjana Ljubojevi}1, Gregor Osterc2, Vladislav Ognjanov1, Goran Bara}1, Du{ica Bo{njakovi}1,Emina Mladenovi}1, Jelena ^ukanovi}1

    1University of Novi Sad, Faculty of Agriculture, Dositej Obradovi} Sq 8, 21000 Novi Sad, SerbiaE-mail:[email protected] of Ljubljana, Biotechical Faculty, Jamnikarjeva 101, Ljubljana, Slovenia