scbookБиология растений и садоводство: теория, инновацииPlant Biology and Horticulture: theory, innovation2712-7788Federal State Funded Institution of Science “The Labour Red Banner Order Nikitsky Botanical Gardens – National scientific Center of the RAS”scbook-857Research ArticleФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯPhysiology and BiochemistryОценка совместимости сорто-подвойных комбинаций ореха грецкого с применением методов рентгенографии, водопроводимости и анатомированияAssessment of compatibility of varietal and rootstock combinations of walnut with the use of radiography, plumbing and anatomical methodsКорниенкоП. С.KornienkoP. S.

Петр Сергеевич Корниенко

298648; спуск Никитский, 52; Республика Крым; Ялта; Никита

298648; Nikitsky descent, 52; Republic of Crimea; Yalta; Nikita

petrkornienko@mail.ruХохловС. Ю.KhokhlovS. Yu.

Сергей Юрьевич Хохлов

298648; спуск Никитский, 52; Республика Крым; Ялта; Никита

298648; Nikitsky descent, 52; Republic of Crimea; Yalta; Nikita

ГрубыйА. А.GrubyA. A.

Артем Александрович Грубый

298648; спуск Никитский, 52; Республика Крым; Ялта; Никита

298648; Nikitsky descent, 52; Republic of Crimea; Yalta; Nikita

Никитский ботанический сад – Национальный научный центрРоссияNikitsky Botanical Garden – National Scientific CenterRussian Federation20252203202604 (177)110120Copyright © Корниенко П.С., Хохлов С.Ю., Грубый А.А., 20262026Корниенко П.С., Хохлов С.Ю., Грубый А.А.Kornienko P.S., Khokhlov S.Y., Gruby A.A.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://scbook.elpub.ru/jour/article/view/857

   В статье рассматриваются проблемы оценки совместимости сорто-подвойных комбинаций ореха грецкого с использованием современных методов анализа, таких как рентгенография, водопроводимость и электропроводимость. Исследование направлено на изучение неразрушающих методов контроля качества привитых саженцев для повышения точности отбора посадочного материала.

   Особое внимание уделяется анализу параметров водопроводимости тканей и интерпретации данных рентгенографических исследований.

   В ходе работы проведён сравнительный анализ уровней водопроводимости тканей привитых растений в зависимости от подвоев и привоев за период 2018–2021 гг. Результаты показали значительную вариабельность данного показателя внутри сорто-подвойных комбинаций. Наиболее высокие значения удельной водопроводимости наблюдались у комбинации "Орех грецкий × Франкет", что указывает на оптимальное срастание тканей и хорошо развитую проводящую систему. Напротив, комбинация "Орех чёрный × Идеал" демонстрировала минимальные значения водопроводимости, что свидетельствует о низкой совместимости компонентов. Применение рентгенографии позволило выявить скрытые дефекты в местах прививки, такие как неполное срастание тканей и наличие некротических участков. Данный метод доказал свою эффективность для неразрушающего контроля качества саженцев. Полученные результаты подтверждают взаимосвязь между водопроводимостью, механической прочностью срастания и качеством внутренней структуры растений. Статья содержит подробный статистический анализ данных, включая двухфакторный дисперсионный анализ, а также описание методологии исследования. Представленные данные могут быть использованы для разработки рекомендаций по подбору оптимальных сорто-подвойных комбинаций и совершенствования технологий производства посадочного материала ореха грецкого.

   The article discusses the problems of assessing the compatibility of cultivar-rootstock combinations of walnuts using modern analysis methods such as radiography, water resistance and electrical conductivity. The research is aimed at developing non-destructive methods of quality control of grafted seedlings to improve the accuracy of the selection of planting material.

   Special attention is paid to the analysis of the parameters of the water resistance of tissues and the interpretation of X-ray data.

   In the course of the work, a comparative analysis of the levels of water resistance of grafted plant tissues was carried out depending on rootstocks and grafts for the period 2018-2021. The results showed significant variability of this indicator within the cultivar-rootstock combinations. The highest values of specific water resistance were observed in the combination "Walnut × Franquette", which indicates optimal tissue fusion and a well-developed conducting system. On the contrary, the combination "Walnut black × Ideal" demonstrated minimal values of water resistance, which indicates a low compatibility of the components. The use of radiography revealed hidden defects in the vaccination sites, such as incomplete tissue fusion and the presence of necrotic areas. This method has proven to be effective for non-destructive quality control of seedlings. The results obtained confirm the relationship between water resistance, mechanical strength of accretion and the quality of the internal structure of plants. The article contains a detailed statistical analysis of the data, including a two-factor analysis of variance, as well as a description of the research methodology. The presented data can be used to develop recommendations for the selection of optimal cultivar-rootstock combinations and to improve technologies for the production of walnut planting material.

орех грецкийсовместимостьрентгеноскопияводопроводимостьэлектропроводимостьwalnutcompatibilityfluoroscopywater resistanceelectrical conductivityReferencesАрхипов М.В., Потрахов Н.Н. Микрофокусная рентгенография растений. Санкт-Петербург: ООО "Технолит", 2008. 194 с. ISBN 5-7629-0909-3.Arkhipov M.V., Potrakhov N.N. Microfocus radiography of plants. Saint Petersburg: OOO "Technolit", 2008. 194 p. ISBN 5-7629-0909-3.Базарнова Ю.Г., Кузнецова Т.А., Прияткин Н.С. Исследование структурной целостности семян ореха грецкого (Juglans regia L.) селекции Никитского ботанического сада методом микрофокусной рентгенографии и компьютерного анализа изображений // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2020. № 84. С. 72-78. DOI: 10.21515/1999-1703-84-72-78.Bazarnova Y.G., Kuznetsova T.A., Pleasant N.S. Investigation of the structural integrity of walnut seeds (Juglans regia L.) of breeding Nikitsky Botanical Garden by microfocus radiography and computer image analysis // Proceedings of the Kuban State Agrarian University. 2020. 84:72-78. DOI: 10.21515/1999-1703-84-72-78.Безух, Е.П., Потрахов Н.Н. Микрофокусная рентгенография в селекции и питомниководстве плодовых культур // Труды Кубанского государственного аграрного университета. 2017. № 67. С. 18-22. DOI: 10.21515/1999-1703-67-18-22.Bezukh, E.P., Potrakhov N.N. Microfocus radiography in breeding and nursery of fruit crops // Proceedings of the Kuban State Agrarian University. 2017. 67:18-22. DOI: 10.21515/1999-1703-67-18-22.Иванченко В.И., Замета О.Г., Потанин Д.В., Зотиков А.Ю., Иванова М.И., Корниенко П.С. Питомниководство. Определение степени аффинитета (совместимости) сорто-подвойных комбинаций у винограда и плодово-ягодных культур : учебное пособие. Симферополь: Полипринт, 2021. 82 с. ISBN 978-5-6045700-9-8.Ivanchenko V.I., Zameta O.G., Potanin D.V., Zotikov A.Yu., Ivanova M.I., Kornienko P.S. Nursery breeding. Determination of the degree of affinity (compatibility) of varietal-rootstock combinations in grapes and fruit and berry crops : a textbook. Simferopol: Polyprint, 2021. 82 p. ISBN 978-5-6045700-9-8.Копылов В.И., Корниенко П.С., Потанин Д.В. Совместимость сортов ореха грецкого с подвоем орех черный в условиях питомника // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2020. № 23(186). С. 14-21.Kopylov V.I., Kornienko P.S., Potanin D.V. Compatibility of walnut varieties with black walnut stock in nursery conditions // News of agricultural science of Taurida. 2020. 23(186). P. 14-21.Корниенко П.С. Сравнительный анализ состояния и распространения ореха грецкого в мире, а также проблематика его возделывания в России // Известия сельскохозяйственной науки Тавриды. 2022. № 29(192). С. 46-58.Kornienko P.S. Comparative analysis of the condition and distribution of walnut in the world, as well as the problems of its cultivation in Russia // Izvestiya agri nauki Tavrida. 2022. 29(192):46-58.Корниенко П.С., Потанин Д.В. Перспективы выращивания ореха грецкого в Республике Крым и России // Наука вчера, сегодня, завтра. 2017. № 1(35). С. 77-92.Kornienko P.S., Potanin D.V. Prospects of walnut cultivation in the Republic of Crimea and Russia // Science yesterday, today, tomorrow. 2017. 1(35):77-92.Купорицкая К.И. Некроз сосудов древесины виноградных саженцев // Сб. тр. Молд. ст. ВИЗР. 1954. Вып. 1. С. 7-15.Kuporitskaya K.I. Necrosis of vessels in the wood of grape seedlings // Collection of tr. Mold. art. VISR. 1954. 1:7-15.Никольский М.А. Определение скрытых дефектов места спайки привитых саженцев винограда // Параметры адаптивности многолетних культур в современных условиях развития садоводства и виноградарства : мат. Межд. науч.-практ. конф. молодых ученых СКЗНИИСиВ. (Краснодар, 2008). С. 109-113.Nikolsky M.A. Determination of hidden defects in the place of adhesion of grafted grape seedlings // Parameters of adaptivity of perennial crops in modern conditions of horticulture and viticulture development: materials of the International Scientific and Practical Conference of Young scientists of the SKZNIISiV. (Krasnodar, 2008). Р. 109-113.Никольский М.А., Лукьянова А.А., Панкин М.И. и др. Перспективные направления использования микрофокусной рентгенографии при контроле качества посадочного материала винограда // Плодоводство и виноградарство Юга России. 2010. № 5(4). С. 58-66.Nikolsky M.A., Lukyanova A.A., Pankin M.I. et al. Promising areas of use of microfocus radiography in quality control of grape planting material // Fruit growing and viticulture in the South of Russia. 2010. 5(4):58-66.Панкин М.И., Никольский А.А., Лукьянова М.А. и др. Исследование внутренних аномалий элементов виноградного куста, саженцев и семян способом микрофокусной рентгенографии // Вклад фундаментальных исследований в развитие современной инновационной экономики Краснодарского края : тезисы конф. получателей грантов Регионального конкурса Российского фонда фундаментальных исследований и администрации Краснодарского края «ЮГ». (Краснодар, 2008). С. 67-68.Pankin M.I., Nikolsky A.A., Lukyanova M.A. et al. Investigation of internal anomalies of grape bush elements, seedlings and seeds by microfocus radiography // The contribution of fundamental research to the development of the modern innovative economy of the Krasnodar Territory : abstracts of the conference of grant recipients of the Regional competition of the Russian Foundation for Basic Research and the administration of the Krasnodar Territory "SOUTH". (Krasnodar, 2008). P. 67-68Панкин М.И., Никольский А.А., Лукьянова М.А. и др. Использование микрофокусной рентгенографии в диагностике некрозных заболеваний виноградного растения // Вклад фундаментальных научных исследований в развитие современной инновационной экономики Краснодарского края : тезисы науч. практ. конф. грантодержателей Российского фонда фундаментальных исследований и администрации Краснодарского края. (Краснодар, 2009). С. 43-44.Pankin M.I., Nikolsky A.A., Lukyanova M.A. et al. The use of microfocus radiography in the diagnosis of necrotic diseases of the grape plant // The contribution of fundamental scientific research to the development of the modern innovative economy of the Krasnodar Territory : abstracts of the scientific and practical conference of the grant holders of the Russian Foundation for Basic Research and the administration of the Krasnodar Territory. (Krasnodar, 2009). P. 43-44.Palombini Felipe & Cidade, Mariana & Oliveira, Branca & Mariath, Jorge. From light microscopy to X-ray microtomography: observation and analysis technologies in transdisciplinary approaches for bionic design and botany // Cuadernos del Centro de Estudios de Diseño y Comunicación. 2021. Vol. 149. P. 61-74.Palombini Felipe & Cidade, Mariana & Oliveira, Branca & Mariath, Jorge. From light microscopy to X-ray microtomography: observation and analysis technologies in transdisciplinary approaches for bionic design and botany // Cuadernos del Centro de Estudios de Diseño y Comunicación. 2021. Vol. 149. P. 61-74.Vaz Ana & Del Frari, Giovanni & Chagas, Ricardo & Ferreira, António & Oliveira, Helena & Ferreira, Ricardo. Precise nondestructive location of defective woody tissue in grapevines affected by wood diseases // Phytopathologia Mediterranea. 2020. Vol. 59. P. 441-451.Vaz Ana & Del Frari, Giovanni & Chagas, Ricardo & Ferreira, António & Oliveira, Helena & Ferreira, Ricardo. Precise nondestructive location of defective woody tissue in grapevines affected by wood diseases // Phytopathologia Mediterranea. 2020. Vol. 59. P. 441-451.Indore, Navnath & Karunakaran, Chithra & Jayas, Digvir. Synchrotron tomography applications in agriculture and food sciences research : a review // Plant Methods. 2020. Vol. 18. P. 1-26.Indore, Navnath & Karunakaran, Chithra & Jayas, Digvir. Synchrotron tomography applications in agriculture and food sciences research : a review // Plant Methods. 2020. Vol. 18. P. 1-26.Duncan, Keith & Czymmek, Kirk & Jiang, Ni & Thies, August & Topp, Christopher. X-ray microscopy enables multiscale high-resolution 3D imaging of plant cells, tissues, and organs // Plant Physiology. 2021. 188 p.Duncan, Keith & Czymmek, Kirk & Jiang, Ni & Thies, August & Topp, Christopher. X-ray microscopy enables multiscale high-resolution 3D imaging of plant cells, tissues, and organs // Plant Physiology. 2021. 188 p.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.