И. Е. ГЛУЩЕНКО

ЗНАЧЕНИЕ ВЕГЕТАТИВНОЙ ГИБРИДИЗАЦИИ ДЛЯ ПОЗНАНИЯ НАСЛЕДСТВЕННОСТИ РАСТЕНИЙ (1950)
I. E. GLUSHCHENKO

THE IMPORTANCE OF VEGETATIVE HYBRIDIZATION TO UNDERSTANDING THE HEREDITY OF PLANTS (1950)
VIII
БИОХИМИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ПЛОДОВ ВЕГЕТАТИВНЫХ ГИБРИДОВ
VIII
BIOCHEMICAL CHARACTERISTICS OF FRUITS OF VEGETATIVE HYBRIDS
Подробные исследования вегетативных гибридов на основные биохимические показатели (материал второго и четвертого семенных поколений), произведенные в Институте биохимии АН СССР (проф. Н. М. Сисакян, Н. А. Васильева, А. М. Кобякова), показали проявление гибридности растений и в основных биохимических свойствах. Detailed studies of vegetative hybrids on the basic biochemical parameters (material of the second and fourth generations of seed) produced by the Institute of Biochemistry, USSR Academy of Sciences (Prof. N. Sissakian, N. Vasilieva, A. Kobyakov) showed expression of the hybrid plants and in the basic biochemical properties.

Рис. 18. Нормальный мейозис у вегетативного гибрида Золотая королева/Фикарацци
1 — I мейотическое деление; 2 — интерфаза — диады; 3 — II мейотическое деление; 4 — молодые пыльцевые зерна

In Fig. 18. Normal meiosis in hybrid vegetative Golden Queen/Fikaratstsi
1 — I meiotic division; 2 — interphase — dyad; 3 — II meiotic division; 4 — the young pollen grains

Рис. 19. Мейозис у вегетативного гибрида Гумберт/S. nigrum
1 — нормальные материнские клетки пыльцы; 2 — анафазы с отстающими хромосомами, микроядра, молодые пыльцевые верна: 3 — слияние ядер после II деления; 4 — стадия молодой пыльцы
Fig. 19. Meiosis in a vegetative hybrid Humbert/S. nigrum
1 — normal pollen mother cells; 2 — anaphase with lagging chromosomes, micronuclei, young pollen is correct; 3 — nuclear fusion after II division; 4 — stage of the young pollen
Рис. 20. Мейозис у вегетативного-гибрида Гумберт/S. melongena
1 — нормальные тетрады; 2 — пластинка с увеличенным числом хромосом; рядом клетка с двумя ядрами и одним реституционным ядром; 3 — неровные ядра на стадии тетрад; картины слияния ядер; 4 — стадия молодой пыльцы; наряду с нормальными пыльцевыми зернами видны диадные клетки, гигантская монада, а также клетки со сливающимися ядрами
Fig. 20. Meiosis in hybrid vegetative-Humbert/S. melongena
1 — normal tetrads; 2 — plate with an increased number of chromosomes, a number of cell with two nuclei and a restitution nucleus; 3 — irregular nuclei at the stage of tetrads; picture of nuclear fusion; 4 — stage of the young pollen, along with the normal pollen grains are visible dyadic cells, giant monad, as well as cells with merging nuclei
Рис. 21. Соматические пластинки
1- томат Гумберт (24 хромосомы); 2 — S. nigrum (72 хромосомы); 3 — вегетативный гибрид Гумберт/S. nigrum (26 хромосом)
Fig. 21. somatic plate
1 — Humbert tomato (24 chromosomes); 2 — S. nigrum (72 chromosomes); 3 — vegetative hybrid Humbert/S. nigrum (26 chromosomes)
Исследовались показатели: сумма и форма воднорастворимых сахаров, общая кислотность, содержание аскорбиновой кислоты, сумма каротиноидов, активность пероксидазы, полифенолоксидазы. Приведем данные по вегетативным гибридам Золотая королева/Фикарацци, Гольден/Мексиканский 353 и Плановый/Желтый грушевидный. Как отмечено, в первых двух изменения произошли в подвое и в третьем — в привое. Биохимические показатели вегетативного гибрида Золотая королева/Фикарацци и его прививочных компонентов приведены в табл. 21. We studied the figures: the amount and form of water soluble sugars, total acidity, ascorbic acid, total carotenoids, the activity of peroxidase, polyphenol oxidase. We present data on the vegetative hybrids Golden Queen/Fikaratstsi, Golden/Mexican 353 and Target/Yellow Pear. As noted in the first two changes have occurred in the rootstock and the third — in the scion. Biochemical parameters of vegetative hybrid Golden Queen/Fikaratstsi and grafted components are shown in Table. 21.
Таблица 21
Вегетативный гибрид Золотая королева/Фикарацци
Название сортов Сахара (в % на сухой вес) Аскорбиновая
кислота, мг%
Общая кислотность
в пересчете на яблочную
кислоту в г на 100 мл сока
Активность пероксидазы
 в мл 0,1 N KMnO4
в 2 г свежих плодов
Активность
полифенолоксидазы в µл O2
на 3,25 г свежих плодов
Сумма каротиноидов
в мг на 100 г
свежих плодов
редуцирующие сахароза
сумма сахаров
Фикарацци, контроль 27,2 3,59 30,79 31,45 3,8 8,0 26,0 2,84
Золотая Королева, контроль 41,42 2,94 44,36 24,0 1,80 17,3 14,0 1,32
Золотая Королева/Фикарацци 50,28 1,77 52,05 40,89 2,93 18,1 21,0 0,85
Table 21
Vegetative hybrid Golden Queen/Fikaratstsi
Name of varieties Sugar (in % of dry weight) Ascorbic
acid, mg%
Total acidity in
terms of malic acid
in g per 100 ml of juice
Peroxidase activity
in ml 0.1 N KMnO4
in 2 g of fresh fruit
Polyphenoloxidase
activity in µl O2
in 3.25 g. of fresh fruit
Amount of carotenoids
in mg per 100 g
of fresh fruit
reducing saccharose
total sugars
Fikaratstsi, control 27.2 3.59 30.79 31.45 3.8 8.0 26.0 2.84
Golden Queen, control 41.42 2.94 44.36 24.0 1.80 17.3 14.0 1.32
Golden Queen/Fikaratstsi 50.28 1.77 52.05 40.89 2.93 18.1 21.0 0.85
По форме и сумме сахаров плоды вегетативного гибрида ближе к контролю — подвою, хотя по сумме и количеству редуцирующих сахаров они заметно превышают соответствующие показатели контроля — подвоя. In form and amount of fruit sugars the vegetative hybrid is closer to the control — rootstock although the amount and the number of of reducing sugars are markedly higher than those of control — stock.
Явное влияние привоя наблюдается по содержанию аскорбиновой кислоты. В плодах контроля — привоя количество ее выше, чем в плодах контроля — подвоя. В плодах же растений семенных потомств содержание витамина С выше, чем у обоих контрольных компонентов. The apparent influence of the scion is observed on the content of ascorbic acid. In fruits of control — the scion amount its higher than in fruits of control — stock. In fruits of the same plant the seed progeny content of vitamin C is higher than both the control components.
Показатели общей кислотности также свидетельствуют о том, что привой и здесь оказал свое влияние на семенное потомство. По активности пероксидазы мы находим у вегетативного гибрида свойство подвоя, а по активности полифенолоксидазы — влияние привоя. Indices of total acidity also suggest that graft and here has had its effect on the seed progeny. On peroxidase activity we find in the the vegetative hybrid property stock, and on the activity of polyphenol oxidase — effect of graft.
Обратимся к биохимической характеристике вегетативного гибрида Гольден/Мексиканский 353 (табл. 22). Let us turn to the biochemical characterization of vegetative hybrid Golden/Mexican 353 (Table 22).
Таблица 22
Вегетативный гибрид Гольден/Мексиканкий 353
Название сортов Сахара (в % на сухой вес) Аскорбиновая кислота, мг%
Общая кислотность в пересчете на яблочную кислоту в г на 100 мл сока Активность пероксидазы в мл 0,1 N KMnO4 в 2 г свежих плодов Активность полифенолоксидазы в µл O2 на 3,25 г свежих плодов Сумма каротиноидов в мг на 100 г свежих плодов
редуцирующие сахароза
сумма сахаров
Мексиканский 353, контроль 35,6 3,06 38,66 68,49 1,70 13,2 15,05 12,04
Гольден, контроль 48,9 0,0 48,90 50,10 1,20 5,8 21,09 1,23
Гольден/Мексиканский 353 37,0 0,64 37,64 48,47 1,76 5,3 17,47 3,15
Table 22
Vegetative hybrid Golden/Mexican 353
Name of varieties Sugar (in % of dry weight) Ascorbic
acid, mg%
Total acidity in
terms of malic acid
in g per 100 ml of juice
Peroxidase activity
in ml 0.1 N KMnO4
in 2 g of fresh fruit
Polyphenoloxidase
activity in µl O2 in
3.25 g. of fresh fruit
Amount of carotenoids
in mg per 100 g
of fresh fruit
reducing saccharose
total sugars
Mexican 353, control 35.6 3.06 38.66 68.49 1.70 13.2 15.05 12.04
Golden, control 48.9 0.0 48.90 50.10 1.20 5.8 21.09 1.23
Golden/Mexican 353 37.0 0.64 37.64 48.47 1.76 5.3 17.47 3.15
В этом гибриде по показателям редуцирующих сахаров, сахарозы и по сумме сахаров видно влияние привоя. Интересно, что у одного на компонентов (Гольден) сахарозы вообще нет, в то время как в гибридах она есть. Если аскорбиновая кислота гибрида остается без изменений, то общая кислотность повышается до уровня содержания кислотности Мексиканского 353. По пероксидазе и полифенолоксидазе наблюдается та же картина, что и у предыдущего гибрида. Значительно повышено содержание каротиноидов в семенном потомстве гибрида по сравнению с контролем — подвоем. In this hybrid performance in reducing sugars, sucrose and total sugars by visible effect of the scion. Interestingly, the one on the components (Golden) sucrose do not, while in hybrids it is. If ascorbic acid hybrid is unchanged, the total acidity rises to the level of acidity of Mexican 353. Peroxidase and polyphenol oxidase by observed the same pattern as that of the previous hybrid. Significantly increased carotenoid content in the seed progeny of the hybrid compared to the control — rootstock.
У вегетативного гибрида Плановый/Желтый грушевидный показатели суммы сахаров и содержания аскорбиновой кислоты занимают промежуточное положение по сравнению с обоими прививочными компонентами (табл. 23). In the vegetative hybrid Target/Yellow Pear figures the amount of sugars and ascorbic acid are intermediate in comparison with the two components of the graft (Table 23).
Пероксидаза и полифенолоксидаза ведут себя по-разному. Сказывается влияние подвоя по пероксидазе, показатель, же активности полифенолоксидазы ближе к Плановому. Содержание каротиноидов в плодах семенного потомства ближе к контролю — привою. Peroxidase and polyphenoloxidase behave differently. The influence of rootstock on the peroxidase indicator same polyphenol activity closer to the Target. The content of carotenoids in fruit seed progeny closer to the control — reducible.
Пероксидаза и полифенолоксидаза ведут себя по-разному. Сказывается влияние подвоя по пероксидазе, показатель же активности полифенолоксидазы ближе к Плановому. Содержание каротиноидов в плодах семенного потомства ближе к контролю — привою. Peroxidase and polyphenoloxidase behave differently. The influence of rootstock on peroxidase, polyphenol oxidase activity indicator is closer to Target. The content of carotenoids in fruit seed progeny closer to the control — grafted.
Таблица 23
Вегетативный гибрид Плановый/Желтый грушевидный
Название сортов Сахара (в % на сухой вес) Аскорбиновая кислота, мг%
Общая кислотность в пересчете на яблочную кислоту в г на 100 мл сока Активность пероксидазы в мл 0,1 N KMnO4 в 2 г свежих плодов Активность полифенолоксидазы в µл O2 на 3,25 г свежих плодов Сумма каротиноидов в мг на 100 г свежих плодов
редуцирующие сахароза
сумма сахаров
Желтый грушевидный, контроль 34,4 0,69 35,09 47,21 1,46 3,5 21,97 1,15
Плановый, контроль 52,35 0,0 52,35 28,79 1,01 4,3 18,32 7,4
Плановый/Желтый грушевидный 40,7 0,0 40,7 34,58 1,17 3,6 15,41 6,7
Table 23:
Vegetative hybrid Target/Yellow Pear
Name of variety Sugar (in % of dry weight) Ascorbic acid,
mg%
Total acidity in
terms of malic acid
in g per 100 ml of juice
Peroxidase activity
in ml 0.1 N KMnO4
in 2 g of fresh fruit
Polyphenoloxidase
activity in µl O2 in 3.25 g.
of fresh fruit
Amount of carotenoids
in mg per 100 g
of fresh fruit
reducing saccharose
total sugars
Yellow Pear, control 34.4 0.69 35.09 47.21 1.46 3.5 21.97 1.15
Target, control 52.35 0.0 52.35 28.79 1.01 4.3 18.32 7.4
Target/Yellow Pear 40.7 0.0 40.7 34.58 1.17 3.6 15.41 6.7
Остановимся кратко на биохимическом различии между разными по окраске плодами в одном растении (табл. 24). Let us briefly discuss the biochemical differences between the different coloration of the fruits of one plant (Table 24).
Таблица 24
Химический состав плодов вегетативного гибрида Фикарацци/Золотая королева
с разной окраской на одной и той же кисти
(второе семенное потомство)
Table 24
Chemical composition of fruits of vegetative hybrid Fikaratstsi/Golden Queen
with a different color on the same truss
(second seed progeny)
Плоды Сахара (в % на сырой вес) Общая кислотность
(в % на яблочную)
Аскорбиновая
кислота, мг %
редуцирующие
сахара
сахароза сумма
растворимых
сахаров
С красными пятнами 2,9 3,6 6,5 0,83 36,6
Яркожелтые с того же растения 3,7 4,3 8,0 0,92 36,0
Fruit Sugar (as % of wet weight) Total acidity
(as % of malic acid)
Ascorbic acid,
mg %
reducing sugar saccharose total
soluble
sugars
With red spots 2.9 3.6 6.5 0.83 36.6
Bright yellow from the same plant 3.7 4.3 8.0 0.92 36.0
Анализировались плоды второго семенного поколения вегетативного гибрида Золотая королева/Фикарацци. Этой комбинации, как уже говорилось, свойственно давать высокую изменчивость по окраске плодов на одном и том же растении и даже на одной и той же кисти. We analyzed fruit second seed-generation vegetative hybrid Golden Queen/Fikaratstsi. This combination, as already mentioned, tends to give high variability in the color of fruit on the same plant and even on the same truss.
Как показывает табл. 24, измененные по окраске плоды по составу растворимых сахаров существенно отличаются от яркожелтых плодов, хотя они взяты в состоянии одинаковой физиологической спелости с одного и того же растения. As shown in Table 24, modified color of the fruit on the composition of soluble sugars differ significantly from the bright yellow fruit, although they are taken in the same state of physiological maturity, of the same plant.
Выводы из этих исследований вегетативных гибридов следующие. The conclusions of these studies of vegetative hybrids next.
1. Привой оказывает значительное влияние на семенные потомства плодов, изменившихся в год прививки на подвое. Это влияние сказывается на большинстве исследованных показателей, за исключением пероксидазы.
1. Graft has a significant effect on seed progeny of fruit that has changed in the year of grafting onto rootstock. This influence affects the majority of investigated parameters, except for peroxidase.
2. Изменения в окраске плодов коррелируются с содержанием в них каротиноидов. Красные плоды богаче каротиноидами, чем желтые. 2. Changes in the color of the fruit is correlated with the content of carotenoids. Red fruits are richer in carotenoids than yellow.