2. Біологічні основи вегетативного розмноження

Вегетативне розмноження — процес відтворення нового по­коління із соматичних тканин вегетативних частин материнської рослини, при якому спадкові ознаки і властивості сорту повністю зберігаються. Основою вегетативного розмноження є регенерація — здатність рослин відновлювати втрачені органи і частини із сома­тичних клітин, тканин, вегетативних органів. Здатність плодових культур до вегетативного розмноження є спадковою ознакою і так само, як і насіннєве розмноження, забезпечує зберігання виду, а деякі породи (банан, ананас та ін.) розмножуються лише вегета­тивно. Основним достоїнством вегетативного розмноження є забез­печення генотипно однорідного потомства і збереження господар­сько-біологічних властивостей сорту. Крім того, рослини, розмно­жені вегетативно, раніше починають плодоносити, ніж вирощені з насіння. Однак вегетативний спосіб розмноження більш трудо­місткий, потомству передається вірусна інфекція.

Висока регенераційна здатність плодових культур зумовлю­ється, очевидно, фізіолого-біохімічною і анатомо-морфологічною різ­ноякісністю, автономністю тканин стебла, кореня і вегетативних бру­ньок. Деякі дослідники вважають навіть різноякісність бруньок ге­нетичною. Кожна клітина і вегетативний зачаток можуть утворювати нові (придаткові) стебла чи корені. Однак ця потенціальна можли­

вість неоднаково реалізується різними породами, видами, сортами і особинами. Онтогенетично молодші рослини, утворення і частини ак­тивніше формують нові стебла, корені чи повністю надземну і коре­неву системи, ніж онтогенетично старі рослини. Регенераційна здат­ність залежить від власного і загального віку пагонів, частин і рос­лини в цілому. Так, пагони молодих дерев чи кущів укорінюються краще, ніж гілки старих дерев. Пагони з активним ростом відновлю­ють стебла і корені значно краще, ніж з послабленим. Нагромадження певних продуктів метаболізму, зокрема вуглеводів, амінокислот то­що, також впливає на інтенсивність вегетативного розмноження. Провідна роль у регенерації належить ендогенній гормональній сис­темі, зокрема ауксинам. Не виключено, що неоднакова регенерацій­на здатність живців, відібраних у різних фенологічних фазах, зумов­люється різною активністю стимуляторів росту та інших фітогормо- нів. Наприклад, зелені живці багатьох плодових культур, нарізані в травні—червні і оброблені синтетичними стимуляторами росту, уко­рінюються добре, а здерев’янілі живці дуже погано. Лише такі види яблуні, як парадизка і дусен та айва, у яких на стеблах є зачатки коренів у вигляді наростів, добре укорінюються без обробки стиму­ляторами росту. Стебла багатьох культур (смородина, порічки, агрус та ін.) не мають попередньо сформованих ендогенних меристематич- них зачатків, але вони легко формуються при певних умовах після відокремлення від материнської рослини, при пораненнях тощо.

З умов зовнішнього середовища для регенерації надземної і кореневої систем найбільше значення має сприятливий водний режим — висока вологість грунту і повітря. Важливу роль відіграє і температурний режим. Здебільшого для рослин, у яких зазда­легідь не формуються зачатки стебел і коренів, необхідна підви­щена (на 5—7 °С) температура для їх утворення. При недостат­ньому освітленні виникають певні зміни в стеблах багатьох лис­топадних плодових порід, що сприяє їх кращому укоріненню. Зокрема, етіольовані пагони яблуні укорінюються краще, ніж ті, що росли при нормальному освітленні. Освітлення кореневої сис­теми сприяє утворенню на ній придаткових пагонів.

Вегетативне розмноження у плодівництві є основним, оскіль­ки забезпечує зберігання ознак сорту. Навіть при тривалому ве­гетативному розмноженні зберігається відносна чистота сорту. Де­які сорти плодових культур розмножують вегетативно вже сотні років, але зберегли свої ознаки і не втратили значення й тепер (яблуня — Кальвіль сніговий, Антонівка звичайна, груша — Ли­монка, вишня — Гріот український та ін.).

Однак і при вегетативному розмноженні можуть втрачатися ознаки сорту, з’являтися нові його відміни внаслідок спонтанних мутацій бруньок. Брунькові мутації — це зміни спадкових ознак, що виникають у тканинах, з яких утворилася брунька. З таких бруньок утворюються пагони і гілки, що відрізняються від дерев,

на яких вони сформувалися. Генетичні зміни будь-яких ознак сор­ту виникають здебільшого у певному секторі клітин або в бруньці чи пагоні. Мутації можуть спостерігатись не лише в генах, що кон­тролюють певні ознаки, а й спричиняти зміну плоїдності, зумов­люючи виникнення тетраплоїдів з подвоєним числом хромосом.

Мутації можуть бути причиною виникнення як корисних, так і шкідливих ознак. З мутантних форм відібраний спуровий тип дерев, які характеризуються карликовими, компактними крона­ми, раннім вступом у плодоношення і високою врожайністю. Спу- ри (спур — англійське spur, коротке плодоносне утворення типу списика, кільчатки, шпорця) мають також меншу довжину одно­річних приростів, укорочені міжвузля, а з бічних бруньок їх за­мість пагонів здебільшого утворюються кільчатки. Мутації трап­ляються у яблуні, групі, вишні, черешні, але частота їх виникнен­ня неоднакова у різних порід і сортів. Так, серед сортів яблуні вони більш поширені у Делішеса, Джонатана, Мекінтоша, Мелби, Уелсі, внаслідок чого відібрані і поширені у виробництві такі спурові ти­пи, як Річард Делішес, Редспур Делішес, Голдспур, Старкспур, Старкрімсон, Джонаред, Мекспур, Ред Мекінтош, Мелба ред та ін. Мутації одержують і шляхом опромінювання живців рентгенів­ськими та гамма-променями або тепловими нейтронами. Якщо в бруньках, з яких вирощені спури, не всі тканини були мутантни­ми, то в їх вегетативному потомстві можуть зустрічатись росли­ни материнського сорту, що в ужитку називають розспурюванням.