Create successful ePaper yourself
Turn your PDF publications into a flip-book with our unique Google optimized e-Paper software.
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI<br />
SCIENTIFIC WORKS OF THE DEPARTMENT OF AGRICULTURE AND<br />
FORESTRY RESEARCH CENTER LITHUANIAN INSTITUTE OF<br />
HORTICULTURE AND LITHUANIAN UNIVERSITY OF AGRICULTURE<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ<br />
<strong>30</strong>(3–4)<br />
Eina nuo 1983 m.<br />
Published since 1983<br />
Babtai 2011
UDK 634/635 (06)<br />
Redaktorių kolegija<br />
Editorial Board<br />
Doc. dr. Česlovas BOBINAS – p<strong>ir</strong>mininkas (LAMMC SDI, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
prof. habil. dr. Pavelas DUCHOVSKIS (LAMMC SDI, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
dr. Edite KAUFMANE (Latvija, Latvijos valstybinis sodininkystės institutas,<br />
biomedicinos mokslai, biologija),<br />
dr. Aleksandras KMITAS (LŽŪU, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
dr. Pranas VIŠKELIS (LAMMC SDI, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
prof. habil. dr. Vidmantas STANYS (LAMMC SDI, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
prof. habil. dr. Andrzej SADOWSKI (Varšuvos ŽŪA, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
dr. Audrius SASNAUSKAS (LAMMC SDI, biomedicinos mokslai, agronomija),<br />
prof. habil. dr. Alg<strong>ir</strong>das SLIESARAVIČIUS (LŽŪU, biomedicinos mokslai, agronomija).<br />
Redakcinė mokslinė taryba<br />
Editorial Scientific Council<br />
Doc. dr. Česlovas BOBINAS – p<strong>ir</strong>mininkas (Lietuva),<br />
prof. habil. dr. Pavelas DUCHOVSKIS (Lietuva), dr. Kalju KASK (Estija),<br />
dr. Edite KAUFMANE (Latvija), prof. habil. dr. Zdzisław KAWECKI (Lenkija),<br />
prof. habil.dr. Albinas LUGAUSKAS (Lietuva), habil. dr. Maria LEJA (Lenkija),<br />
prof. habil. dr. Lech MICHALCZUK (Lenkija), prof. habil. dr. Andrzej SADOWSKI (Lenkija),<br />
dr. Audrius SASNAUSKAS (Lietuva), prof. dr. Ala SILAJEVA (Ukraina),<br />
prof. habil. dr. Alg<strong>ir</strong>das SLIESARAVIČIUS (Lietuva),<br />
prof. habil. dr. Vidmantas STANYS (Lietuva),<br />
prof. dr. Viktor TRAJKOVSKI (Švedija).<br />
Redakcijos adresas:<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institutas<br />
LT-54333 Babtai, Kauno r.<br />
Tel. (8 37) 55 52 10<br />
Faksas (8 37) 55 51 76<br />
El. paštas institutas@lsdi.lt<br />
Address of the Editorial Office:<br />
Institute of Horticulture Lithuanian Research Centre for Agriculture and Forestry<br />
LT-54333 Babtai, Kaunas district, Lithuania<br />
Phone +370 37 55 52 10<br />
Telefax +370 37 55 51 76<br />
E-mail institutas@lsdi.lt<br />
Leidinio adresas internete www.lsdi.lt<br />
Leidinys cituojamas CAB Abstracts, EBSCO Publishing, VINITI duomenų bazėse<br />
ISSN 0236-4212<br />
© Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institutas, 2011<br />
© Lietuvos žemės ūkio universitetas, 2011
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Kultūrinės kriaušės mikroūglių genetinis <strong>ir</strong><br />
epigenetinis kintamumas in vitro dauginimo <strong>ir</strong><br />
ilgalaikio saugojimo metu<br />
Rytis Rugienius, Vanda Lukoševičiūtė,<br />
Jūratė Bronė Šikšnianienė, Gražina Stanienė,<br />
Audrius Sasnauskas, Vidmantas Stanys, Danas Baniulis<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas r.rugienius@lsdi.lt<br />
Pastaraisiais dešimtmečiais sukurtos augalų biotechnologijos priemonės leidžia lauko<br />
kolekcijose abiotinių <strong>ir</strong> biotinių veiksnių pažeidžiamus vegetatyviškai dauginamų augalų genetinius<br />
išteklius saugoti in vitro. Tačiau izoliuotų audinių in vitro auginimo metodai gali sukelti<br />
genomo struktūros pakitimų. Nustatyti in vitro sąlygomis auginamų augalų DNR metilinimo<br />
pakitimai. Mokslinėje literatūroje nėra duomenų apie in vitro sąlygomis dauginamų kultūrinės<br />
kriaušės mikroūglių genetinį <strong>ir</strong> epigenetinį kintamumą. Todėl šio darbo tikslas buvo molekulinių<br />
žymenų metodu įvertinti in vitro dauginamų <strong>ir</strong> žemoje temperatūroje saugomų kultūrinės<br />
kriaušės mikroūglių genetinį <strong>ir</strong> DNR metilinimo kintamumą. Tyrimui atlikti panaudotas MJFP<br />
(metilinimui jautrus fragmentų ilgio polimorfizmas) metodas, pagrįstas metilinimui jautrių<br />
restrikcijos fermentų panaudojimu. Tyrimu parodyta, kad kriaušės mikroūglių bandiniams<br />
būdingas DNR sekos <strong>ir</strong> metilinimo polimorfizmas. Sk<strong>ir</strong>tingos genetinės prigimties klonai<br />
buvo identifikuoti tarp ‘Koncentrat’ veislės mikroūglių kontrolės variante, tarp ‘Koncentrat’,<br />
‘Princesė Dagmar’ veislių mikroūglių, daugintų in vitro, <strong>ir</strong> ‘Karalienė Jadvyga’ veislės mikroūglių,<br />
paimtų po ilgalaikio saugojimo žemoje temperatūroje. Naudojant DNR metilinimui<br />
jautrius restrikcijos fermentus identifikuoti fragmentai sudarė 8,7–13,8 % visų identifikuotų<br />
DNR fragmentų skaičiaus, o DNR metilinimo polimorfiškumas siekė iki 7,4 %.<br />
Reikšminiai žodžiai: DNR metilinimas, genetiniai ištekliai, MJFP, molekuliniai žymenys,<br />
Pyrus sp.<br />
Įvadas. Augynuose saugomiems genetiniams ištekliams dažnai žalos padaro<br />
nestabilios aplinkos sąlygos <strong>ir</strong> augalų ligos. Todėl vegetatyviškai dauginamiems augalams<br />
išsaugoti in vitro taikomos pastaraisiais dešimtmečiais sukurtos augalų biotechnologijos<br />
priemonės. Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro Sodininkystės<br />
<strong>ir</strong> daržininkystės institute kuriami <strong>ir</strong> taikomi augalų in vitro dauginimo metodai<br />
(Stanys <strong>ir</strong> kt., 1995; Stanys, 1998; Gustavsson, Stanys, 2000; Staniene <strong>ir</strong> kt., 2002).<br />
3
Instituto in vitro genetinių išteklių kolekcijoje saugoma daugiau kaip 200 sk<strong>ir</strong>tingų<br />
vegetatyviškai dauginamų sodo augalų genotipų: 164 kriaušių, 12 obelų, 25 slyvų,<br />
23 braškių, 15 aviečių, 13 vyšnių <strong>ir</strong> trešnių veislių <strong>ir</strong> formų.<br />
Genetinius išteklius saugant in vitro kyla genetinio kintamumo problema. Augalų<br />
genetinis stabilumas in vitro buvo t<strong>ir</strong>tas molekuliniais, biocheminiais, citologiniais,<br />
histologiniais <strong>ir</strong> fenotipo vertinimo metodais, tyrimų rezultatai apžvelgti Harding<br />
(2004). Nustatyta, kad in vitro izoliuotų audinių auginimo metodai gali sukelti genomo<br />
struktūros pakitimų. In vitro sąlygomis auginamuose Citrus, Fragaria, Malus, Prunus<br />
augaluose nustatyta DNR metilinimo pakitimų (Hao <strong>ir</strong> kt., 2002 a; 2002 b; 2003).<br />
DNR metilinimas yra svarbus epigenetinės genų raiškos reguliacijos mechanizmas,<br />
dalyvaujantis daugelyje augalo vystymosi procesų. Metilinimas keičia DNR struktūrą<br />
<strong>ir</strong> transkripcijos reguliatorių sąveiką su genų promotorių sekomis. DNR metilinimo<br />
epigenetinis paveldėjimas būdingas vegetatyviniu būdų dauginamiems augalams, o<br />
metilinimo sąlygojami požymių pakitimai išlieka keliose kartose <strong>ir</strong> gali būti genetinio<br />
nestabilumo priežastis (Johnston <strong>ir</strong> kt., 2009).<br />
Augalų genetinis <strong>ir</strong> epigenetinis stabilumas priklauso nuo auginimo sąlygų in vitro.<br />
Siekiant išvengti genetinio kintamumo, augalai saugomi augimą slopinančiomis<br />
sąlygomis. Dažniausiai mikroūglių augimui slopinti naudojama žema temperatūra<br />
(Shibli <strong>ir</strong> kt., 2006). Saugant žemoje temperatūroje ypač gilaus užšaldymo sąlygomis,<br />
augalų biologiniai procesai sulėtėja <strong>ir</strong> tai užtikrina didesnį nei aktyviai auginamų augalų<br />
genetinį stabilumą (Keller <strong>ir</strong> kt., 2006). Kita vertus, saugant žemose temperatūrose,<br />
genetinį vientisumą gali pažeisti fiziniai, cheminiai ar fiziologinio streso veiksniai.<br />
Saugomos augalų dauginamosios medžiagos kokybei užtikrinti reikalinga nuolatinė<br />
genetinio stabilumo kontrolė. Per pastaruosius dešimtmečius įdiegtos efektyvios<br />
genetinių žymenų kūrimo technologijos sėkmingai taikomos atliekant sodo augalų<br />
genetinius tyrimus. Nespecifiniai visą genomą apimantys molekuliniai žymenys,<br />
tokie kaip PFIP (pagausintų fragmentų ilgio polimorfizmas, angl. AFLP), yra jautrus<br />
<strong>ir</strong> patikimas metodas, tinkamas augalų genetiniam stabilumui efektyviai charakterizuoti<br />
(Vos <strong>ir</strong> kt., 1995). Augalai metilina citozino sekas, todėl metilinimo pakitimams<br />
genome identifikuoti taikomas modifikuotas PFIP metodas MJFP (metilinimui jautrus<br />
fragmentų ilgio polimorfizmas, angl. MSFP), pagrįstas metilinimui jautrių restrikcijos<br />
fermentų panaudojimu (Xu <strong>ir</strong> kt., 2000).<br />
Darbo tikslas – molekulinių žymenų metodu įvertinti in vitro dauginamų <strong>ir</strong> žemoje<br />
temperatūroje saugomų kultūrinės kriaušės mikroūglių genetinį <strong>ir</strong> DNR metilinimo<br />
kintamumą.<br />
Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. T y r i m o o b j e k t a s. Tyrimai atlikti<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialo Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės<br />
instituto (LAMMC SDI) Sodo augalų genetikos <strong>ir</strong> biotechnologijos skyriuje. Naudoti<br />
kriaušių (Pyrus sp.) veislių: ‘Karalienė Jadvyga’, ‘Koncentrat’ <strong>ir</strong> ‘Princesė Dagmar’,<br />
augalai, saugomi LAMMC SDI kriaušių in vitro kolekcijoje. Genetinio stabilumo<br />
tyrimui atlikti kriaušių veislės pas<strong>ir</strong>inktos naudojant kriaušės genetinio polimorfizmo<br />
duomenis (duomenys neskelbti). Įvertinus daugiau kaip 200 kultūrinės kriaušės veislių<br />
<strong>ir</strong> genetinių formų, buvo sudarytos 7 sąlyginės genetinės grupės. Pas<strong>ir</strong>inktos trys<br />
kriaušių veislės yra sk<strong>ir</strong>tingoms genetinėms grupėms būdingi genotipai.<br />
4
M i k r o ū g l i ų a u g i n i m a s i r i l g a l a i k i s s a u g o j i m a s. Kriaušės<br />
mikroūgliams padauginti jie buvo auginti ant MS terpės (Murashige, Skoog,<br />
1962) su 0,75 mg·l -1 benzil-amino purino, 3,0 % sacharozės, 0,8 % agaro. Padauginus<br />
mikroūglius, išaugę nauji mikroūgliai buvo atsk<strong>ir</strong>ti <strong>ir</strong> persodinami<br />
ant šviežios terpės kas 6 savaites. Ilgą laiką saugoti mikroūgliai persodinti ant<br />
MS terpės be augimo reguliatorių <strong>ir</strong> auginti 7 paras 22 ± 3 °C temperatūroje,<br />
naudojant 50–150 μmol·m -2·s -1 intensyvumo apšvietimą fluorescencinėmis<br />
lempomis 16/8 valandų šviesos/tamsos fotoperiodu. Po to, naudojant<br />
25–50 μmol·m -2·s -1 intensyvumo apšvietimą, mikroūgliai grūdinti trumpos dienos<br />
fotoperiodo (8 val. šviesa <strong>ir</strong> 16 val. tamsa) <strong>ir</strong> temperatūros kaitos (22 °C temperatūroje<br />
šviesoje <strong>ir</strong> 4 °C temperatūroje tamsoje) režimu. Grūdinti mikroūgliai laikyti<br />
4 °C temperatūroje tamsoje 6 mėnesius. Žemoje temperatūroje laikyti mikroūg-liai<br />
auginti <strong>ir</strong> persodinti p<strong>ir</strong>miau nurodytomis mikroūglių dauginimo sąlygomis.<br />
G e n e t i n i o s t a b i l u m o a n a l i z ė. Genetinio stabilumo analizei atlikti<br />
mėginiai paimti iš trijų mikroūglių auginimo <strong>ir</strong> ilgalaikio saugojimo variantų: 1)<br />
kontrolės mikroūgliai paimti prieš mikroūglių ilgalaikio saugojimo tyrimą; 2) mikroūgliai<br />
6 mėnesius dauginti p<strong>ir</strong>miau nurodytomis sąlygomis (4 padalijimo <strong>ir</strong> persodinimo<br />
ciklai); 3) mikroūgliai 6 mėnesius laikyti žemoje temperatūroje <strong>ir</strong> padauginti<br />
(vienas padalijimo <strong>ir</strong> persodinimo ciklas). Tyrimui atlikti naudotų klonų kiekis<br />
<strong>ir</strong> tipas nurodyti 1 lentelėje.<br />
Kriaušės mikroūglių genominė DNR išgryninta iš 100 mg užšaldytų lapų naudojant<br />
Porebski <strong>ir</strong> kt. (1997) modifikuotą cetilo-trimetilo-amonio bromido (CTAB)<br />
ekstrakcijos metodą. Išgryninta DNR išt<strong>ir</strong>pinta TE t<strong>ir</strong>pale (100 mM Tris-HCl, 10 mM<br />
EDTA, pH-8.0) <strong>ir</strong> saugota -20 °C temperatūroje.<br />
MJFP analizė atlikta naudojant modifikuotą Xu <strong>ir</strong> kt. (2000) metodą. Šimtas nanogramų<br />
izoliuotos genominės DNR buvo suskaidyta 2U HpaII <strong>ir</strong> MspI restrikcijos<br />
fermentais (UAB „Fermentas“) 1 × Tango buferiniame t<strong>ir</strong>pale, inkubuojant 2 val.<br />
37 °C temperatūroje. Tuomet Tango buferinio t<strong>ir</strong>palo koncentracija padidinta iki 2 ×,<br />
pridėta 2U EcoRI restrikcijos fermento <strong>ir</strong> inkubuota tomis pačiomis sąlygomis, kaip<br />
p<strong>ir</strong>miau nurodyta. Į reakcijos mišinį pridėjus 1 × ligazės buferinio t<strong>ir</strong>palo, 5 mM<br />
ditiotreitolo, 1U T4 DNR ligazės (UAB „Fermentas“), 0,18 µM EcoRI <strong>ir</strong> 1,8 µM<br />
HpaII-MspI restrikcijos fermentų DNR adapterių inkubuota 16 val. 18 °C temperatūroje.<br />
Gauti fragmentai su adapteriais pagausinti PGR metodu naudojant neselektyvius<br />
pradmenis. PGR pagausinimo reakcijai naudota 10 µL mišinio, paruošto pagal Horne<br />
<strong>ir</strong> kt. paskelbtą metodą (2004): 0,2U DreamTaq polimerazės (UAB „Fermentas“),<br />
1 × polimerazės buferinio t<strong>ir</strong>palo, 0,16 mM dNTP, 10 mM ditiotreitolo, 1 % polivinilp<strong>ir</strong>olidono<br />
(PVP-<strong>30</strong>) <strong>ir</strong> 0,25 µM kiekvieno iš pradmenų. PGR sąlygos taikytos, kaip<br />
nurodyta Xu <strong>ir</strong> kt. (2000) metodo aprašyme. Selektyvus PGR pagausinimas atliktas<br />
panaudojant fluorescuojančia žyme pažymėtą EcorRI sekai specifišką pradmenį su<br />
dviem selektyviais nukleotidais AC <strong>ir</strong> HpaII bei MspI sekoms specifiniais pradmenimis<br />
su CA <strong>ir</strong> GA selektyvių nukleotidų poromis. Pagausinti DNR fragmentai analizuoti<br />
kapiliarinės elektroforezės metodu panaudojant genetinį analizatorių „ABI 31<strong>30</strong><br />
Genetic Analyser“ (Applied Biosystems Ltd.). Kapiliarinės elektroforezės analizei<br />
atlikti PGR produktas buvo atskiestas 10 kartų dejonizuoto formamido t<strong>ir</strong>palu, kurio<br />
sudėtyje yra DNR ilgio standartas GeneScan-500 LIZ (Applied Biosystems Ltd.).<br />
5
MJFP duomenų analizė atlikta naudojant „Peak Scanner v. 1.0“ programą (Applied<br />
Biosystems, Ltd). Elekroferogramos smailės, kurių signalo intensyvumas buvo didesnis<br />
nei 10 santykinių fluorescencijos vienetų (sfv), registruotos nuo 50 iki 500 bazių porų<br />
(bp) DNR fragmentų ilgio srityje. Sk<strong>ir</strong>tingiems klonams nuo bendro identifikuotų<br />
fragmentų skaičiaus nustatytas jiems būdingų polimorfiškų DNR fragmentų kiekis<br />
procentais.<br />
Rezultatai. Tyrimu vertintas trijų sk<strong>ir</strong>tingų kultūrinės kriaušės in vitro sąlygomis<br />
auginamų genotipų – veislių ‘Karalienė Jadvyga’, ‘Koncentrat’ <strong>ir</strong> ‘Princesė Dagmar’<br />
– mikroūglių genetinis <strong>ir</strong> epigenetinis kintamumas. T<strong>ir</strong>tų genotipų mikroūglių<br />
bandinių kiekis, auginimo sąlygos <strong>ir</strong> polimorfizmo analizės duomenys pateikti 1<br />
<strong>ir</strong> 2 lentelėse. MJFP metodu buvo charakterizuoti 79 mikroūglių bandiniai. Taikant<br />
dvi specifinių pradmenų poras, atsk<strong>ir</strong>ais atvejais identifikuota nuo 120 iki 188 DNR<br />
fragmentų (atitinkamai EcoRI AC/HpaII-MspI CA <strong>ir</strong> EcoRI AC/HpaII-MspI GA<br />
pradmenų porų variantai taikyti ‘Princesė Dagmar’ genominės DNR analizei). Bendras<br />
fragmentų skaičius buvo nuo 290 iki 334 (‘Karalienė Jadvyga’ <strong>ir</strong> ‘Koncentrat’).<br />
DNR fragmentai, identifikuoti taikant metilinimui jautrius restrikcijos fermentus,<br />
sudarė 8,7–13,8 % nuo bendro identifikuotų DNR fragmentų skaičiaus.<br />
Kontrolės variantą sudarė penki ‘Koncentrat’ <strong>ir</strong> keturi ‘Princesė Dagmar’ mikroūglių,<br />
dauginamų standartinėmis in vitro dauginimo sąlygomis, bandiniai. Nustatyta,<br />
kad veislės ‘Princesė Dagmar’ mikroūglių bandiniai buvo identiški, o ‘Koncentrat’<br />
kontrolinės veislė bandiniams būdingas DNR polimorfizmas: vienam iš penkių t<strong>ir</strong>tų<br />
bandinių buvo identifikuotas vienas polimorfiškas DNR sekos fragmentas (0,3 % visų<br />
identifikuotų fragmentų). DNR metilinimo fragmentai, identifikuoti taikant metilinimui<br />
jautrius restrikcijos fermentus, sudarė 12,9 % nuo bendro fragmentų skaičiaus (t. y.<br />
identifikuoti 43 DNR fragmentai), DNR metilinimo sk<strong>ir</strong>tumo tarp dviejų klonų nenustatyta.<br />
Veislės ‘Princesė Dagmar’ mikroūgliuose nustatytas mažesnis DNR metilinimo<br />
fragmentų kiekis – 8,7 % nuo bendro fragmentų skaičiaus.<br />
1 lentelė. Kriaušės mikroūglių tyrimo sąlygos <strong>ir</strong> genetinio bei epigenetinio kintamumo<br />
rezultatai<br />
Table 1. Experimental conditions and results of assessment of genetic and epigenetic<br />
lability of pear micro-shoots<br />
Auginimo sąlygų variantai<br />
Incubation conditions<br />
kontrolė<br />
control<br />
dauginimas<br />
propagation<br />
saugojimas<br />
storage<br />
1 2 3 4<br />
‘K o n c e n t r a t’<br />
Bandinio Nr.<br />
1–5 6–17 -<br />
Sample No.<br />
Bandinių skaičius<br />
Number of samples<br />
5 12 0<br />
6
1 lentelės tęsinys<br />
Table 1 continued<br />
1 2 3 4<br />
Genotipų skaičius<br />
2 2 -<br />
Number of genotypes<br />
Fragmentų skaičius<br />
334 333 -<br />
Number of fragments<br />
DNR metilinimo fragmentai 12,9 12,6/12,9 -<br />
Methylation fragments, %<br />
DNR sekos polimorfizmas 0,3 0,9 -<br />
Sequence polymorphism, %<br />
DNR metilinimo polimorfizmas 0 0,9 -<br />
Methylation polymorphism, %<br />
‘P r i n c e s ė D a g m a r’<br />
Bandinio Nr.<br />
18, 20–22 23–36 37–52<br />
Sample No.<br />
Bandinių skaičius<br />
4 14 16<br />
Number of samples<br />
Genotipų skaičius<br />
1 2 1<br />
Number of genotypes<br />
Fragmentų skaičius<br />
<strong>30</strong>9 312 <strong>30</strong>9<br />
Number of fragments<br />
DNR metilinimo fragmentai 8,7 8,7/9,5 8,7<br />
Methylation fragments, %<br />
DNR sekos polimorfizmas 0 13,1 0<br />
Sequence polymorphism, %<br />
DNR metilinimo polimorfizmas 0 7,4 0<br />
Methylation polymorphism, %<br />
‘K a r a l i e n ė J a d v y g a’<br />
Bandinio Nr.<br />
- 53–64 65–80<br />
Sample No.<br />
Bandinių skaičius<br />
0 12 16<br />
Number of samples<br />
Genotipų skaičius<br />
- 1 2<br />
Number of genotypes<br />
Fragmentų skaičius<br />
- 290 292<br />
Number of fragments<br />
DNR metilinimo fragmentai - 13,8 13,8/13,7<br />
Methylation fragments, %<br />
DNR sekos polimorfizmas<br />
- 0 6,9<br />
Sequence polymorphism, %<br />
DNR metilinimo polimorfizmas<br />
Methylation polymorphism, %<br />
- 0 0<br />
7
Trisdešimt aštuoni bandiniai buvo paimti iš mikroūglių, daugintų šešis mėnesius<br />
standatinėmis in vitro dauginimo sąlygomis (buvo atlikti keturi dauginimo <strong>ir</strong> persodinimo<br />
ant šviežios terpės ciklai). ‘Karalienė Jadvyga’ veislės bandiniuose DNR sekos<br />
<strong>ir</strong> metilinimo polimorfizmo nenustatyta. ‘Koncentrat’ <strong>ir</strong> ‘Princesė Dagmar’ veislių<br />
bandiniuose identifikuota po du genetinius klonus, kurių polimorfiškų fragmentų kiekis<br />
buvo atitinkamai 0,9 <strong>ir</strong> 13,1 %. DNR metilinimo analizės rezultatai buvo panašūs<br />
kaip <strong>ir</strong> kontrolinių bandinių – nustatytas DNR metilinimo fragmentų kiekis nuo 8,7 iki<br />
13,8 %. Dviejų ‘Koncentrat’ klonų DNR metilinimo polimorfizmas buvo 0,9 % (t. y.<br />
identifikuoti trys polimorfiški DNR metilinimo fragmentai). T<strong>ir</strong>iant ‘Princesė Dagmar’<br />
klonus nustatytas kelis kartus didesnis DNR metilinimo polimorfizmas – 7,4 %.<br />
Po šešių mėnesių saugojimo žemoje temperatūroje kriaušės mikroūgliai buvo<br />
perkelti ant šviežios terpės <strong>ir</strong> po vieno padauginimo ciklo buvo paimti bandiniai genetinio<br />
stabilumo analizei atlikti. Kadangi ‘Koncentrat’ veislės mikroūgliai po ilgalaikio<br />
saugojimo neišgyveno, tyrimui panaudoti trisdešimt du ‘Karalienė Jadvyga’ <strong>ir</strong> ‘Princesė<br />
Dagmar’ veislių mikroūgliai. Kitaip nei dauginimo variante, ‘Princesė Dagmar’ bandiniuose<br />
po ilgalaikio saugojimo DNR sekos <strong>ir</strong> metilinimo polimorfizmo nenustatyta, o<br />
veislės ‘Karalienė Jadvyga’ bandiniuose identifikuoti du genetiniai klonai, kurių DNR<br />
sekos polimorfiškumas buvo 6,9 %, tačiau DNR metilinimo polimorfizmo nenustatyta.<br />
2 lentelė. Kriaušės mikroūglių tyrimo MJFP žymenų metodu rezultatai<br />
Table 2. Results of MSFP marker analysis in pear micro-shoots<br />
A. ‘Koncentrat’<br />
EcoRI AC/paII-MspI GA<br />
EcoRI AC/HpaII-MspI CA<br />
Bandinio Nr.<br />
Sample No.<br />
1 2–17 1–11, 13–16 12, 17<br />
Hpa II Msp I Hpa II Msp I Hpa II Msp I Hpa II Msp I<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
88,8 88,8 101,4<br />
98,7 98,7 102,0<br />
106,5 106,5 103,0 103,0<br />
159,7 159,7 106,4 106,4<br />
177,4 177,4 113,3 113,3<br />
192,8 192,8 115,6 115,6<br />
196,7 196,7 138,0 138,0<br />
214,5 214,5 151,9 151,9<br />
215,7 215,7 183,4 183,4<br />
219,5 219,5 237,4 237,4<br />
221,7 221,7 238,2 238,2<br />
265,9 265,9 239,5 239,5 239,5<br />
268,5 268,5 269,0 269,0<br />
270,5 270,5 291,4 291,4<br />
285,4 285,4 293,5 293,5<br />
8
2 lentelės tęsinys<br />
Table 2 continued<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
287,5 287,5 <strong>30</strong>1,0 <strong>30</strong>1,0<br />
297,8 297,8 316,2 316,2<br />
312,6 312,6 397,3 397,3<br />
348,9 348,9 398,0 398,0<br />
378,4 378,4 426,5 426,5<br />
380,0 380,0 427,8 427,8<br />
405,6 405,6 473,5 473,5<br />
433,4 433,4<br />
452,5 452,5<br />
B. ‘Karalienė Jadvyga’<br />
EcoRI AC/HpaII-MspI GA<br />
EcoRI AC/HpaII-MspI CA<br />
Bandinio Nr.<br />
Sample No.<br />
53–80 53–68, 71,73–80 69, 70, 72<br />
Hpa II Msp I Hpa II Msp I Hpa II Msp I<br />
98,7 66,6 66,6<br />
101,7 68,3 68,3<br />
114,0 69,5 69,5<br />
134,6 101,0 101,0<br />
197,6 102,0 102,0<br />
201,0 113,0 113,0<br />
217,0 115,0 115,0<br />
219,4 173,0 173,0<br />
249,7 183,5 183,5<br />
250,4 213,0 213,0<br />
270,0 228,0 228,0<br />
288,0 269,0 269,0<br />
290,3 276,0 276,0<br />
<strong>30</strong>2,5 310,0 310,0<br />
324,3 381,0 381,0<br />
367,7 406,0 406,0<br />
418,8 431,0 431,0<br />
420,0 434,0 434,0<br />
433,4 473,0 473,0<br />
448,2 477,0 477,0<br />
480,0 480,0<br />
485,0 485,0<br />
9
2 lentelės tęsinys<br />
Table 2 continued<br />
C. ‘Princesė Dagmar’<br />
EcoRI AC/HpaII-MspI GA<br />
EcoRI AC/HpaII-MspI CA<br />
Bandinio Nr.<br />
Sample No.<br />
18, 20–26, 29–33, 35,<br />
18, 20–26, 29–33, 35,<br />
27, 28, 34, 36<br />
37–52<br />
37–52<br />
27, 28, 34, 36<br />
Hpa II Msp I Hpa II Msp I Hpa II Msp I Hpa II Msp I<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
55,0 55,0 65,8 65,8<br />
88,8 67,4 67,4<br />
98,6 98,6 69,5 69,5<br />
101,5 101,5 101,5 138,8 138,8<br />
106,2 106,2 106,2 144,9 144,9<br />
107,5 107,5 173,9 173,9 173,9<br />
114,0 114,0 114,0 181,3 181,3<br />
116,5 116,5 183,2 183,2<br />
131,5 131,5 186,7 186,7<br />
134,6 134,6 190,6 190,6 190,6<br />
150,9 150,9 150,9 212,9 212,9<br />
153,5 215,7 215,7<br />
178,9 178,9 221,7 221,7<br />
184,5 184,5 229,5 229,5<br />
191,8 191,8 235,2 235,2<br />
193,3 193,3 250,8 250,8<br />
206,8 206,8 206,8 269,4 269,4<br />
217,6 217,6 340,0 340,0<br />
219,4 219,4 345,7 345,7<br />
2<strong>30</strong>,8 2<strong>30</strong>,8 347,7 347,7<br />
231,6 231,6 351,0 351,0 351,0<br />
233,0 233,0 356,5 356,5<br />
243,5 243,5 375,3 375,3 375,3<br />
250,4 250,4 378,3 378,3<br />
<strong>30</strong>2,6 383,2 383,2 383,2<br />
326,3 326,3 326,3 386,9<br />
337,5 337,5 431,2 431,2<br />
338,9 339,9 338,9 449,9 449,9 449,9<br />
357,0 473,7 473,7<br />
378,5 378,5<br />
391,9 391,9<br />
392,9 392,9<br />
397,0 397,0 397,0<br />
405,7 405,7<br />
10
2 lentelės tęsinys<br />
Table 2 continued<br />
1 2 3 4 5 6 7 8<br />
416,0 416,0<br />
419,0 419,0 419,0<br />
431,0 431,0<br />
433,0 433,0<br />
437,1<br />
439,6 439,6<br />
438,8 438,8<br />
441,5 441,5<br />
443,2 443,2<br />
446,2 446,2<br />
453,0<br />
Pateikti polimorfiškų DNR fragmentų duomenys. Paryškintu šriftu pažymėti genetinio<br />
DNR sekos polimorfizmo duomenys. / Data of polymorphic DNA fragments is presented. Data<br />
of DNA sequence polymorphism is shown in bold.<br />
11
Pav. MJFP molekulinių žymenų analizės rezultatai. Veislių ‘Koncentrat’ (A),<br />
‘Princesė Dagmar’ (B) būdingose elektroferogramose parodyti DNR sekos<br />
polimorfizmo reprezentatyvūs rezultatai (rodyklėmis pažymėtos smailės rodo<br />
sk<strong>ir</strong>tumus tarp identifikuotų genetinių tipų); veislės ‘Karalienė Jadvyga‘’<br />
elektroferogramoje (C) pateikti DNR metilinimo tyrimo rezultatai<br />
(pažymėti sk<strong>ir</strong>tumai elektroforegramose, gautose naudojant Hpa II <strong>ir</strong><br />
Msp I restrikcijos fermentus). Abscisių ašyje nurodytas DNR fragmentų ilgis<br />
bp, ordinačių ašyje – signalo intensyvumas sfv.<br />
Figure. Results of MSFP molecular marker analysis. Representative<br />
electrophoregrams of ‘Koncentrat’ (A) and ‘Princesė Dagmar’ (B)<br />
demonstrate polymorphism of DNA sequence (differences between two identified genetic<br />
types are indicated by arrows); in case of ‘Karalienė Jadvyga’ (C),<br />
results of DNA methylation analysis are shown (differences between two<br />
electropherograms obtained using Hpa II and Msp I restriction enzymes are indicated).<br />
DNA fragment length (bp) and signal intensity (rfu) are indicated on abscise and<br />
ordinate, respectively.<br />
Aptarimas. PFIP metodas yra taikomas genetinio polimorfizmo tyrimams atlikti<br />
<strong>ir</strong> yra tinkamas genetiniam stabilumui efektyviai charakterizuoti (Vos <strong>ir</strong> kt.,<br />
1995; ). Kitaip nei standartinės PFIP analizės atveju, DNR metilinimo polimorfizmo<br />
tyrimams MJFP metodu MseI restrikcijos fermentas buvo pakeistas Hpa II <strong>ir</strong><br />
Msp I fermentais, kuriems būdingas specifiškumas metilintoms DNR sekoms<br />
(Xu <strong>ir</strong> kt., 2000). Abu restrikcijos fermentai specifiškai skelia tapačią DNR seką<br />
(5‘-CCGG-3‘), tačiau išsisk<strong>ir</strong>ia sk<strong>ir</strong>tingu specifiškumu metilintai DNR sekai. HpaII<br />
fermentas neskaido sekų, kurių abu citozino nukleotidai yra metilinti, <strong>ir</strong> ne taip<br />
efektyviai skaido sekas su vienu metilintu citozino nukleotidu. Kita vertus, MspI<br />
fermentas skaido 5‘-C 5m CGG-3‘ sekas, bet neskaido 5 ‘-5m CCGG-3‘ sekų. Suskaidžius<br />
DNR taikant EcoRI/MspI arba EcoRI/HpaII restriktazių kombinacijas, gaunami<br />
sk<strong>ir</strong>tingi DNR fragmentų rinkiniai, kurių palyginimas atskleidžia tiek DNR sekos<br />
polimorfizmo, tiek <strong>ir</strong> DNR metilinimo ypatumus (1 pav.).<br />
Mokslinėje literatūroje nėra duomenų apie in vitro sąlygomis dauginamų <strong>ir</strong> saugomų<br />
kultūrinės kriaušės mikroūglių genetinį <strong>ir</strong> epigenetinį kintamumą. Todėl atliekant<br />
šį tyrimą MFJP žymenų metodas taikytas in vitro dauginamų <strong>ir</strong> ilgalaikio saugojimo<br />
sąlygomis auginamų trijų kriaušės veislių mikroūglių genetiniam <strong>ir</strong> epigenetiniam<br />
kintamumui charakterizuoti. Tyrimo rezultatai atskleidė, kad t<strong>ir</strong>tiems mikroūglių<br />
12
andiniams būdingas DNR sekos <strong>ir</strong> metilinimo polimorfizmas (1 lentelė). Tarp kontrolinės<br />
veislės ‘Koncentrat’ bandinių buvo identifikuoti du sk<strong>ir</strong>tingos genetinės prigimties<br />
klonai. Nors sk<strong>ir</strong>tumai tarp klonų buvo nedideli (identifikuotas tik vienas polimorfiškas<br />
DNR fragmentas), tokie rezultatai leidžia daryti prielaidą, kad šios veislės mikroūglių<br />
grupė buvo nevienalytė <strong>ir</strong> jai būdingi bent du sk<strong>ir</strong>tingos genomo struktūros klonai.<br />
Didesnis polimorfizmas buvo nustatytas tarp dviejų ‘Koncentrat’ <strong>ir</strong> dviejų<br />
‘Princesė Dagmar’ veislių mikroūglių klonų, aptiktų dauginimo in vitro variante.<br />
‘Princesė Dagmar’ atveju DNR sekos polimorfizmas buvo net 13,1 %, o DNR metilinimo<br />
polimorfizmas – 7,4 %. Tai rodo, kad in vitro dauginamiems kriaušės mikroūgliams<br />
būdingas genetinis kintamumas <strong>ir</strong> po šešių mėnesių dauginimo dviems iš trijų<br />
t<strong>ir</strong>tų veislių nustatyta po dvi sk<strong>ir</strong>tingas genetines formas, turinčias <strong>ir</strong> DNR metilinimo<br />
sk<strong>ir</strong>tumų.<br />
Pastebėta, kad t<strong>ir</strong>iant veislę ‘Karalienė Jadvyga’ du genetiškai sk<strong>ir</strong>tingi klonai<br />
(DNR sekos polimorfizmas – 6,9 %) buvo identifikuoti <strong>ir</strong> tarp bandinių, paimtų po<br />
ilgalaikio saugojimo žemoje temperatūroje. Tai rodo, kad mikroūgliams buvo būdingas<br />
genetinis kintamumas ilgalaikio saugojimo metu arba, kaip <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>iant ‘Koncentrat’<br />
veislę, tyrimui naudota šios veislės mikroūglių grupė buvo nevienalytė. Tačiau įdomu,<br />
kad DNR metilinimo pakitimų šiuose bandiniuose nenustatyta.<br />
Mūsų tyrimo rezultatai papildo literatūroje paskelbtus in vitro auginamų augalų<br />
genetinio stabilumo tyrimo įva<strong>ir</strong>iais molekulinių žymenų metodais rezultatus. Polanco<br />
<strong>ir</strong> Ruiz (2002) AFLP metodu charakterizavo in vitro auginamų baltažiedžio va<strong>ir</strong>enio,<br />
o Vendrame <strong>ir</strong> kt. (1999) – pekano riešuto klonų genetinį kintamumą. Xu <strong>ir</strong> kt. (2000)<br />
kultūrinės obels in vitro <strong>ir</strong> lauko sąlygomis auginamų augalų audinių tyrimu identifikavo<br />
iki 25 % polimorfiškų DNR metilinimo fragmentų. Nustatyti in vitro sąlygomis<br />
auginamų Citrus, Fragaria, Malus, Prunus augalų DNR metilinimo pakitimai (Hao<br />
<strong>ir</strong> kt., 2002 a; 2002 b; 2003).<br />
Išvados 1. In vitro dauginamų trijų kriaušės veislių mikroūglių genetinio <strong>ir</strong> epigenetinio<br />
kintamumo analizė molekulinių žymenų metodu parodė, kad didžiausias<br />
polimorfizmas būdingas ‘Princesė Dagmar’ veislės mikroūglių klonui, identifikuotam<br />
dauginimo in vitro variante. DNR sekos polimorfizmas buvo 13,1 %, o DNR<br />
metilinimo polimorfizmas – 7,4 %.<br />
2. T<strong>ir</strong>iant veislę ‘Karalienė Jadvyga’ du genetiškai sk<strong>ir</strong>tingi klonai (DNR sekos<br />
polimorfizmas – 6,9 %) buvo identifikuoti tarp bandinių, paimtų po ilgalaikio saugojimo<br />
žemoje temperatūroje. Tačiau DNR metilinimo pakitimų šiuose bandiniuose<br />
nenustatyta.<br />
3. DNR sekos polimorfizmas (0,3 %), būdingas klonui, identifikuotam ‘Koncentrat’<br />
kontrolinės veislės variante, leidžia daryti prielaidą, kad šios veislės mikroūglių grupė<br />
nebuvo vienalytė.<br />
Padėka. Mokslinis tyrimas finansuotas Lietuvos mokslo tarybos lėšomis, projektas<br />
Nr. MIP-72/2010.<br />
13<br />
Gauta 2011 12 19<br />
Parengta spausdinti 2011 12 26
Literatūra<br />
1. Gustavsson, B. A., V. Stanys. 2000. Field performance of ‘Sanna’ lingonberry<br />
derived by micropropagation vs. stem cuttings. Hortscience, 35(4):742–744.<br />
2. Hao Y. J., Deng X. X. 2003. Genetically stable regeneration of apple plants from<br />
slow growth. Plant Cell Tissue and Organ Culture, 72: 253–260.<br />
3. Hao Y. J., You C. X., Deng X. X. 2002 a. Analysis of ploidy and the patterns<br />
of amplified fragment length polymorphism and methylation sensitive amplified<br />
polymorphism in strawberry plants recovered from cryopreservation, Cryo<br />
Letters, 23: 37–46.<br />
4. Hao Y. J., You C. X., Deng X. X. 2002 b. Effects of cryopreservation on developmental<br />
competency, cytological and molecular stability of citrus callus, Cryo<br />
Letters, 23: 27–35.<br />
5. Harding K. 2004. Genetic integrity of cryopreserved plant cells: A review. Cryo-<br />
Letters, 25: 3–22.<br />
6. Horne E. C., Kumpatla S. P., Patterson K. A., Gupta M., Thompson S. A. 2004.<br />
Improved high-throughput sunflower and cotton genomic DNA extraction and<br />
PCR fidelity. Plant Molecular Biology Reporter, 22: 83–84.<br />
7. Johnston J. W., Benson E. E., Harding K. 2009. Cryopreservation induces temporal<br />
DNA methylation epigenetic changes and differential transcriptional activity<br />
in Ribes germplasm. Plant Physiology and Biochemistry, 47: 123–131.<br />
8. Keller E. R. J., Senula A., Leunufna S., Grube M. 2006. Slow growth storage and<br />
cryopreservation tools to facilitate germplasm maintenance of vegetatively propagated<br />
crops in living plant collections. International Journal of Refrigeration,<br />
29: 411–417.<br />
9. Murashige T., Skoog F. 1962. A revised medium for rapid growth and bioassays<br />
with tobacco cultures. Physiologia Plantarum, 15: 473–497.<br />
10. Polanco C., Ruiz M. L. 2002. AFLP analysis of somaclonal variation in<br />
Arabidopsis thaliana regenerated plants. Plant Science, 162: 817–824.<br />
11. Porebski S., Grant Bailey L., Baum B. R. 1997. Modification of a CTAB DNA<br />
extraction protocol for plants containing high polysaccharide and polyphenol<br />
components. Plant Molecular Biology Reporter, 15(1): 8–15.<br />
12. Shibli R. A., Shatnawi M. A., Subath W. S., Ajlouni M. M. 2006. In vitro conservation<br />
and cryopreservation of plant genetic resources: A review. World Journal<br />
of Agricultural Sciences, 2(4): 372–382.<br />
13. Staniene G., Stanys V. and Kawecki Z. 2002. Peculiarities of propagation in vitro<br />
of Vaccinium vitis-idaea L. and V. praestans Lamb. Biologija, 48(1): 84–86.<br />
14. Stanys V. 1998. Application of in vitro technique as the way to increase the output<br />
of cherry seedlings. Acta Horticulture, 486: 203–208.<br />
15. Stanys V., Shikshnianas T., and Staniene G. 1995. Embryo development and<br />
embryo rescue within the genus Ribes. Norweg. J. Agr. Sci., 9(1–2): 95–104.<br />
16. Vendrame W. A., Kochert G., Wetzstein H. Y. 1999. AFLP analysis of variation<br />
in pecan somatic embryos. Plant Cell Reports, 18: 853–857.<br />
14
17. Vos P., Hogers R., Bleeker M., Reijans M., Lee T. V., Hornes M., Frijters A.,<br />
Pot J., Peleman J., Kuiper M., Zabeau M. 1995. AFLP: a new technique for DNA<br />
fingerprinting. Nucleic Acids Res., 23: 4 407–4 414.<br />
18. Xu M., Li X., Korban S. S. 2000. AFLP-based detection of DNA methylation.<br />
Plant Molecular Biology Reporter, 18: 361–368.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(1).<br />
Somaclonal and epigenetic variability of pear micro-shoots<br />
during in vitro propagation and long term storage<br />
R. Rugienius, V. Lukoševičiūtė, J. B. Šikšnianienė, G. Stanienė,<br />
A. Sasnauskas, V. Stanys, D. Baniulis<br />
Summary<br />
Plant biotechnology technologies developed during last decades provide tools for in<br />
vitro preservation of genetic resources of vegetatively propagated plants that are endangered<br />
under field conditions. However, isolated tissue culture under in vitro conditions could induce<br />
changes in genome structure. Studies on in vitro grown plants demonstrate DNA methylation<br />
changes. Information on somaclonal and epigenetic variability of in vitro propagated pear<br />
micro-shoots is vague. Therefore, the objective of this study was to investigate genetic and<br />
DNA methylation polymorphism of pear micro-shoots propagated in vitro and stored under<br />
low temperature conditions. MSFP (methylation sensitive fragment length polymorphism)<br />
method, that employs methylation sensitive restriction enzymes, was used in the study. The<br />
results demonstrated polymorphism of DNA sequence and methylation among the samples of<br />
micro-shoots of three pear genotypes included in the study. Clones with differences in genetic<br />
background were identified in case of control micro-shoots of cultivar ‘Koncentrat’, microshoots<br />
of ‘Koncentrat’ and ‘Princesė Dagmar’ propagated under standard in vitro conditions,<br />
and micro-shoots of ‘Karalienė Jadvyga’ stored under low temperature conditions. Number of<br />
fragments identified using methylation sensitive restriction enzymes represented 8.7–13.8 %<br />
of total number of fragments identified in the analysis, and DNA methylation polimorphism<br />
up to 7.4 % was observed.<br />
Key words: DNA methylation, genetic resources, molecular markers, MSFP, Pyrus sp.<br />
15
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Angliavandenių įtaka kultūrinių kriaušių mikroūglių<br />
užsigrūdinimui žemoje teigiamoje temperatūroje<br />
Vanda Lukoševičiūtė, Gražina Stanienė, Asta Blažytė,<br />
Audrius Sasnauskas, Dalia Gelvonauskienė,<br />
Danas Baniulis, Rytis Rugienius<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas v.lukoseviciute@lsdi.lt<br />
Tyrimai atlikti Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės<br />
instituto Sodo augalų genetikos <strong>ir</strong> biotechnologijos skyriuje. Naudoti kriaušių (Pyrus sp.)<br />
veislių: ‘Oranževoje’, ‘Hasselpear’, ‘Princesė Dagmara’, ‘Karalienė Jadvyga’, ‘Senryo’,<br />
‘Koncentrat’, <strong>ir</strong> hibrido Nr. 0408 mikroūgliai. Tyrimais nustatyta, kad grūdinant (inkubavus<br />
žemoje teigiamoje temperatūroje) t<strong>ir</strong>tų monosacharidų kiekiai nepakito, tačiau galaktinolio <strong>ir</strong><br />
rafinozės šeimos oligosacharidų kiekiai kriaušių mikroūgliuose gerokai padidėjo. Sk<strong>ir</strong>tingos<br />
grūdinimo sąlygos turėjo mažai įtakos galaktinolio <strong>ir</strong> rafinozės kiekio kitimui mikroūgliuose.<br />
Stachiozės kiekis kriaušės mikroūgliuose juos grūdinant kito nevienodai <strong>ir</strong> priklausė nuo<br />
veislės, grūdinimo sąlygų <strong>ir</strong> maitinamosios terpės sudėties. Kriaušių mikroūglių šaldymo in<br />
vitro duomenys parodė, kad grūdinimas leidžia išvengti daugelio šalčio sukeltų pažeidimų <strong>ir</strong><br />
daugiau mikroūglių išgyvena. Grūdintų mikroūglių kritinės temperatūros (KT50) absoliuti<br />
reikšmė, palyginti su negrūdintais mikroūgliais (išskyrus ‘Senryo’), padidėjo 0,5–1,2 °C.<br />
‘Oranževoje’ veislės grūdintų mikroūglių KT50 absoliuti reikšmė padidėjo labiau, klono<br />
Nr. 0408 – mažiau. Manitolio priedas terpėje reikšmingai padidino t<strong>ir</strong>tų veislių mikroūglių<br />
atsparumą šalčiui in vitro.<br />
Reikšminiai žodžiai: atsparumas šalčiui, ilgalaikis saugojimas, rafinozės šeimos cukrūs,<br />
Pyrus sp., veislės.<br />
Įvadas. Genetinė įva<strong>ir</strong>ovė yra svarbi ne tik gamtinių populiacijų evoliucijai,<br />
bet <strong>ir</strong> kuriant naujas kultūrinių augalų veisles. Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų<br />
centro Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės instituto (LAMMC SDI) kriaušių kolekcijoje<br />
saugoma daug vietinių <strong>ir</strong> introdukuotų genotipų, kurie turi didelę vertę moksliniams<br />
tyrimams <strong>ir</strong> selekcijai. Kai kurie kolekcijos vienetai yra unikalūs, auginami tik kolekcijoje.<br />
Klimato sąlygos <strong>ir</strong> augalų ligos kelia pavojų genetiniams ištekliams, saugomiems<br />
augynuose. Lietuvoje didžiausią pavojų augalams kelia šalčiai. Periodiškai pasitaikantis<br />
17
didesnis nei -<strong>30</strong> °C šaltis būna pražūtingas netgi vietinėms kriaušių veislėms. Manoma,<br />
kad klimato atšilimo sąlygomis ekstremalių klimato sąlygų tikimybė didėja. Tai kelia<br />
pavojų genetiniams ištekliams. Saugiau <strong>ir</strong> patikimiau saugoti vegetatyvinę dauginimo<br />
medžiagą in vitro nei lauko kolekcijoje. Tokie metodai pradėti taikyti prieš keletą<br />
dešimtmečių. Vegetatyviškai dauginami augalai saugomi ilgalaikio kriosaugojimo<br />
sąlygomis arba vidutinio ilgio laikotarpį – in vitro augimą slopinančiomis sąlygomis<br />
(Shibli <strong>ir</strong> kt., 2006). Dažniausiai mikroūglių augimas slopinamas veikiant žema temperatūra.<br />
Tačiau atsk<strong>ir</strong>iems genotipams būdinga individuali specifinė reakcija į saugojimo<br />
sąlygas. Augalai nevienodai atsparūs žemoms temperatūroms <strong>ir</strong> užšalimui. Genų<br />
išteklių saugojimo in vitro metodams kurti reikalingos žinios apie augalų gebėjimą<br />
užsigrūdinti <strong>ir</strong> atsparumą stresui žemoje temperatūroje.<br />
Jei augalai prieš saugojimą yra grūdinami, daugiau jų išgyvena saugojimo metu<br />
(Kushnarenko <strong>ir</strong> kt., 2009; Chang, Reed, 2000). Šio proceso metu vyksta genų raiškos<br />
pakitimai, užtikrinantys audinių atsparumą žemos temperatūros poveikiui. Sumedėjusių<br />
augalų užsigrūdinimą sąlygoja kompleksinė žemos temperatūros <strong>ir</strong> trumpos dienos<br />
poveikio sąveika. Neretai atsparumo genų raiškai pakanka vien tik žemos temperatūros<br />
poveikio (Welling <strong>ir</strong> kt., 2004; Wisniewski <strong>ir</strong> kt., 2006). Tyrimai parodė, kad yra ryšys<br />
tarp augalų atsparumo šalčiui <strong>ir</strong> angliavandenių kaupimosi audiniuose (Gilmour <strong>ir</strong> kt.,<br />
2000). Nustatyta, kad adaptacijos metu padidėja fruktozės <strong>ir</strong> gliukozės koncentracija<br />
ląstelėse. Augalų prisitaikymas prie streso priklauso nuo rafinozės šeimos angliavandenių<br />
(RŠA) – rafinozės, stachiozės – <strong>ir</strong> jų metabolizmo p<strong>ir</strong>mtakų – sacharozės <strong>ir</strong><br />
galaktinolio – kiekio ląstelėse (Peters <strong>ir</strong> kt., 2007). Kita vertus, prieštaringi rezultatai<br />
gauti t<strong>ir</strong>iant, kokią reikšmę turi RŠA Arabidopsis thaliana augalų užsigrūdinimui<br />
(Zuther <strong>ir</strong> kt., 2004). In vitro sąlygomis augalų užsigrūdinimui <strong>ir</strong> atsparumui žemoms<br />
temperatūroms bei jų gyvybingumui <strong>ir</strong> kitoms biologinėms savybėms didelės reikšmės<br />
turi maitinamosios terpės sudėtis (Kovalchuk <strong>ir</strong> kt., 2009). Nustatyta, kad augalų<br />
grūdinimui <strong>ir</strong> ilgalaikio saugojimo efektyvumui reikšminga augimo reguliatorių <strong>ir</strong><br />
cukrų sudėtis bei jų kiekis terpėje (Hassan, Bekheet, 2008).<br />
Ankstesniais tyrimais nustatyta, kad žemoje temperatūroje Prunus genties augalų<br />
mikroūgliuose indukuojami adaptacijos mechanizmai, kurie didina jų atsparumą stresui.<br />
Gauti rezultatai atskleidė genų raiškos kinetikos ypatumus (Lukoševičiūtė <strong>ir</strong> kt., 2009<br />
a, b). Pyrus genties augalai šiuo atžvilgiu menkai išt<strong>ir</strong>ti. Duomenys apie rafinozės<br />
šeimos angliavandenių kaupimąsi <strong>ir</strong> jį lemiančių genų raišką yra naudingi kuriant<br />
atsparias šalčiui augalų veisles, parenkant optimalias sk<strong>ir</strong>tingos genetinės prigimties<br />
augalų užsigrūdinimo <strong>ir</strong> išsaugojimo in vitro sąlygas.<br />
Darbo tikslas – įvertinti rafinozės šeimos oligosacharidų, manitolio kaupimosi<br />
kriaušių mikroūgliuose žemoje teigiamoje temperatūroje (užsigrūdinimo metu) in vitro<br />
dėsningumus, nustatyti grūdinimo temperatūros <strong>ir</strong> fotoperiodo režimo, fitohormonų<br />
<strong>ir</strong> cukrų kiekio maitinamojoje terpėje įtaką kriaušių mikroūglių atsparumui šalčiui.<br />
Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. T y r i m o o b j e k t a s. Tyrimai atlikti<br />
LAMMC SDI Sodo augalų genetikos <strong>ir</strong> biotechnologijos skyriuje. Naudoti kriaušių<br />
(Pyrus sp.) veislių: ‘Oranževoje’, ‘Hasselpear’, ‘Princesė Dagmara’, ‘Karalienė<br />
Jadvyga’, ‘Senryo’, ‘Koncentrat’, <strong>ir</strong> hibrido Nr. 0408 mikroūgliai. Minėti genotipai<br />
atrinkti atsižvelgiant į kriaušės genetinio polimorfizmo duomenis (duomenys neskelbti).<br />
Įvertinus daugiau kaip 200 veislių <strong>ir</strong> genetinių formų, atrinktos 7 sąlyginės genetinės<br />
18
grupės. Grūdinimo tyrimams pas<strong>ir</strong>inktos šešios kriaušių veislės <strong>ir</strong> vienas klonas yra<br />
sk<strong>ir</strong>tingų genetinių grupių būdingi genotipai. Angliavandenių kiekiui t<strong>ir</strong>ti naudoti<br />
‘Princese Dagmara’ <strong>ir</strong> ‘Senryo’ veislių mikroūgliai.<br />
A u g i n i m a s i r g r ū d i n i m a s i n v i t r o. Prieš atliekant grūdinimo<br />
<strong>ir</strong> šaldymo tyrimus in vitro sąlygomis kriaušių mikroūgliai auginti ant<br />
MS terpės (Murashige, Skoog, 1962) su 3,2 µM benzil-amino purino (BAP),<br />
3,0 % sacharozės, 0,8 % agaro. Persodinti mikroūgliai auginti 7 paras 22 ± 3 °C<br />
temperatūroje, naudojant 50–150 μmol • m -2 • s -1 intensyvumo apšvietimą fluorescencinėmis<br />
lempomis 16/8 valandų šviesos/tamsos fotoperiodu. Po to, naudojant<br />
25–50 μmol • m -2 • s -1 intensyvumo apšvietimą, mikroūgliai 7 dienas grūdinti dviem<br />
režimais: 1) trumpos dienos fotoperiodas (8 val. šviesa <strong>ir</strong> 16 val. tamsa) <strong>ir</strong> temperatūros<br />
kaita (22 °C šviesa <strong>ir</strong> 4 °C tamsa) (kintamomis sąlygomis); 2) žema temperatūra (4 °C)<br />
(pastoviomis sąlygomis) be apšvietimo. Kontroliniai mikroūgliai grūdinti nebuvo.<br />
Kriaušių mikroūgliams grūdinti in vitro sąlygomis naudotos trys sk<strong>ir</strong>tingos sudėties<br />
MS terpės: 1) terpė be augimo reguliatorių, su 3,0 % sacharozės priedu; 2) terpė<br />
su citokininu (3,2 µM BAP) <strong>ir</strong> 3,0 % sacharozės priedu; 3) terpė, į kurią papildomai<br />
įdėta 2 % manitolio <strong>ir</strong> 3,0 % sacharozės.<br />
A n g l i a v a n d e n i ų a n a l i z ė. Augalo audinių bandiniai užšaldyti skystame<br />
azote <strong>ir</strong> susmulkinti grūstuvėje. Angliavandenių ekstrakcija atlikta T. Taji<br />
(2002) metodu. Bandiniai buvo užpilti 7 tūriais iki 80 °C pašildyto 80 % etanolio,<br />
po to kaitinti 10 min. 90 °C temperatūroje. Ekstraktas buvo inkubuojamas 4 °C<br />
16–20 valandas. Nuosėdos atsk<strong>ir</strong>tos centrifuguojant. Bandiniai analizuoti efektyviuoju<br />
skysčių chromatografu „Agilent 1200“ su šviesos lūžio kampo detektoriumi<br />
šiomis sąlygomis: srautas – 1,0 ml/min., Nucleosil 100-5 NH2 kolonėlė 250 × 4,6 mm<br />
(Marcheley-Nagel, Ltd.), kolonėlės temperatūra 25 °C. Judrioji fazė – 70 % acetonitrilo<br />
vandeninis t<strong>ir</strong>palas. Angliavandeniai identifikuoti <strong>ir</strong> jų koncentracija nustatyta<br />
pagal standartus. Pateikti duomenys atitinka vidurkį <strong>ir</strong> standartinę vidurkio paklaidą.<br />
A t l i e k a n t š a l d y m o t y r i m u s m i k r o ū g l i a i 2 val. inkubuoti -2 °C<br />
temperatūroje, po to ji sumažinta 1 °C • val. -1 greičiu iki -5 °C, -6 °C, -7 °C, -8 °C,<br />
-9 °C, -10 °C. Žemiausioje šaldymo temperatūroje mikroūgliai inkubuoti 1 val., po<br />
to 16 val. – 4 °C tamsoje.<br />
Ar t<strong>ir</strong>ti mikroūgliai buvo pažeisti, įvertinta vizualiai nustatant (balais), kiek jiems<br />
pakenkė šaltis, <strong>ir</strong> matuojant, kiek jonų išlaisvinta po šaldymo. Praėjus trims savaitėms<br />
po šaldymo nustatyta (balais), kiek mikroūglių pažeidė šaltis (0 – nepažeistas,<br />
1 – iki 5 % žuvusių audinių, 2 – nuo 6 iki <strong>30</strong> % žuvusių audinių, 3 – nuo 31 iki 75<br />
% žuvusių audinių, 4 – nuo 76 iki 95 % žuvusių audinių, 5 – augalas žuvęs, pažeista<br />
daugiau kaip 95 % audinių). Pažeistų audinių jonų išlaisvinimas buvo t<strong>ir</strong>iamas konduktometriniu<br />
metodu, naudojant konduktometrą „InoLab Cond 720 WTW“. Buvo<br />
matuojamas t<strong>ir</strong>palo elektrinis laidumas. Jonų išlaisvinimui nustatyti mikroūgliai buvo<br />
inkubuojami dejonizuotame vandenyje 24 val. 4 °C temperatūroje. Po to matuojama<br />
konduktometru. Bendras jonų kiekis nustatytas matuojant t<strong>ir</strong>palo elektrinį laidumą<br />
po autoklavavimo. Normalizuotas nešaldytų <strong>ir</strong> maksimaliai sušaldytų (6 val., -20 °C)<br />
bandinių jonų išlaisvinimo procentinis santykis (Linden, 2002).<br />
19
Santykinis jonų išlaisvinimas temperatūroje T: SJI T<br />
= (JI T<br />
/ EL AUTOKL<br />
) × 100 %,<br />
pažeidimo indeksas temperatūroje T : I T<br />
= [(SJI T<br />
– SJI KONTR<br />
) / (100 – SJI KONTR<br />
)] × 100 %,<br />
normalizuotas pažeidimas temperatūroje T : (I T<br />
/ I -20<br />
) × 100 %, čia:<br />
JI T<br />
– bandinio jonų išlaisvinimas palaikius temperatūroje T; EL AUTOKL<br />
– bandinio<br />
jonų išlaisvinimas po autoklavavimo; SJI KONTR<br />
– santykinis jonų išlaisvinimas kontroliniuose<br />
(nešaldytuose) mikroūgliuose; I -20<br />
– bandinių, laikytų -20 °C temperatūroje,<br />
pažeidimo indekso vidurkis.<br />
Apskaičiuojant jonų išlaisvinimą, atitinkantį 50 % mikroūglių žuvimą, praėjus<br />
21 dienai po šaldymo, nustatytas mikroūglių pažeidimo laipsnis <strong>ir</strong> išgyvenusių bei<br />
žuvusių mikroūglių procentas, šaldant sk<strong>ir</strong>tingose temperatūrose. Kritiniu jonų išlaisvinimu<br />
(KJI), atitinkančiu 50 % augalų žuvimą, yra priimta laikyti jonų išlaisvinimo<br />
šaldant tokioje temperatūroje, kai nebuvo žuvusių mikroūglių, <strong>ir</strong> jonų išlaisvinimo<br />
šaldant tokioje temperatūroje, kai visi šaldyti mikroūgliai yra žuvę, aritmetinį vidurkį<br />
(Rajashekar <strong>ir</strong> kt., 1982).<br />
Mūsų tyrimų duomenimis KJI siekė 61,0 %. Temperatūrų intervalas, apimantis<br />
dalinį mikroūglių žuvimą, buvo nuo -6 iki -9 °C. Pagal KJI buvo apskaičiuota<br />
kritinė temperatūra (KT50), kurioje jonų išsilaisvinimas atitinka 50 % mikroūglių<br />
žuvimą. KT50 apskaičiuotas tiesinės regresijos metodu (y ¯ = a + bx, ¯ čia: a = ¯y - bx, ¯<br />
b = ∑ (x - ¯x) (y - ¯y) / ∑ (x - ¯x) 2 , ¯x – žinomas jonų išlaisvinimas %; y ¯–<br />
žinoma temperatūra;<br />
x <strong>ir</strong> y yra imties vidurkiai). Pateiktas 10 pakartojimų vidurkis <strong>ir</strong> standartinė<br />
vidurkio paklaida, apskaičiuota naudojant kompiuterio programų paketą SELEKCIJA<br />
(Tarakanovas, Raudonius, 2003).<br />
Rezultatai. A n g l i a v a n d e n i ų k i e k i o k i t i m a s k r i a u š i ų m i k r o ū -<br />
g l i u o s e g r ū d i n i m o m e t u. Nustatyti monosacharidum – fruktozės <strong>ir</strong> gliukozės,<br />
disacharido, sacharozės, galaktinolio bei rafinozės šeimos angliavandenių (RŠA) rafinozės<br />
<strong>ir</strong> stachiozės – kiekiai kriaušių ‘Princesė Dagmara’ <strong>ir</strong> ‘Senryo’ mikroūgliuose<br />
prieš grūdinimą (kontrolė) <strong>ir</strong> po jo. Fruktozės (1,0–2,9 mg g -1 žalios masės), gliukozės<br />
(1,7–4,6 mg g -1 žalios masės), disacharido sacharozės (2,7–10,1 mg g -1 žalios masės)<br />
kiekiai mikroūgliuose dėl sk<strong>ir</strong>tingų grūdinimo sąlygų beveik nekito.<br />
Negrūdintuose mikroūgliuose galaktinolio <strong>ir</strong> RŠA kiekis buvo nedidelis: galaktinolio<br />
– nuo 0 iki 0,07 mg g -1 , stachiozės – iki 0,11 mg g -1 , rafinozės – iki 0,03 mg g -1<br />
žalios masės. Gauti rezultatai parodė, kad grūdinant galaktinolio <strong>ir</strong> RŠA angliavandenių<br />
kiekiai gerokai padidėjo (1 pav.).<br />
20
1 pav. Galaktinolio, rafinozės, stachiozės <strong>ir</strong> manitolio kaupimasis<br />
kriaušių ‘Princesė Dagmara’ (A) <strong>ir</strong> ‘Senryo’ (B) mikroūgliuose<br />
esant sk<strong>ir</strong>tingoms grūdinimo sąlygoms. Abscisių ašyje:<br />
C – negrūdinti mikroūgliai, 1 – grūdinti kintamomis sąlygomis,<br />
2 – grūdinti pastoviomis sąlygomis.<br />
Fig. 1. Accumulation of galactinol, rafinose, stachiose and manitol in<br />
‘Princesė Dagmara’ (A) <strong>ir</strong> ‘Senryo’ (B) microshoots. In abscise: C – not cold acclimated,<br />
1 – cold acclimated under variable conditions, 2 – cold acclimated under fixed conditions.<br />
21
Galaktinolio <strong>ir</strong> stachiozės kiekiai daugeliu atveju padidėjo daugiau nei 10 kartų<br />
<strong>ir</strong> siekė 0,77–0,79 mg g-1 žalios masės. Rafinozės kiekiai grūdintuose mikroūgliuose<br />
taip pat padidėjo, tačiau maksimalus kiekis nesiekė 0,22 mg g -1 žalios masės.<br />
Galaktinolio <strong>ir</strong> rafinozės kiekis mikroūgliuose nuo grūdinimo sąlygų beveik<br />
nepriklausė. ‘Senryo’ veislės mikroūgliuose po grūdinimo kintamomis sąlygomis<br />
terpėje su citokininu nustatytas mažiausias, palyginti su kitais variantais, galaktinolio<br />
kiekis. Daugiausia rafinozės aptikta mikroūgliuose, grūdintuose kintamomis sąlygomis<br />
terpėje su manitoliu. Stachiozės kiekis kriaušės mikroūgliuose grūdinimo metu kito<br />
nevienodai <strong>ir</strong> priklausė nuo veislės, grūdinimo sąlygų <strong>ir</strong> maitinamosios terpės sudėties.<br />
Didžiausias stachiozės kiekis nustatytas veislės ‘Princesė Dagmara’ mikroūgliuose po<br />
grūdinimo antru grūdinimo režimu terpėje su citokininu.<br />
Tačiau stachiozės kiekis ‘Senryo’ mikroūgliuose šiomis sąlygomis iš esmės nepadidėjo:<br />
didžiausias stachiozės kiekis buvo <strong>ir</strong> labiausiai padidėjo po grūdinimo p<strong>ir</strong>mu<br />
grūdinimo režimu terpėje be augimo reguliatorių. Remiantis p<strong>ir</strong>miniais duomenimis,<br />
panašios tendencijos nustatytos <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>iant kitus kriaušės genotipus.<br />
Įvertinus suminį manitolio <strong>ir</strong> sorbitolio kiekį nustatyta, kad daugiausia jų buvo<br />
mikroūgliuose, augintuose terpėje su manitoliu. Matyt, didžioji dalis manitolio, rasto<br />
augaluose, perėjo iš maitinamosios terpės. Pažymėtina, kad veislės ‘Princesė Dagmara’<br />
mikroūgliuose sukauptas didžiausias manitolio kiekis po grūdinimo p<strong>ir</strong>mu grūdinimo<br />
režimu terpėje be augimo reguliatorių.<br />
K r i a u š i ų a t s p a r u m o š a l č i u i t y r i m a s i n v i t r o. Tyrimo duomenimis<br />
negrūdintų kriaušių mikroūglių, augintų terpėje be priedų, KT50, priklausomai<br />
nuo veislės, kito nuo -6,9 °C (‘Hesselpear’) iki -8,0 °C (‘Senryo’), grūdintų – nuo<br />
-7,8 °C (‘Senryo’) iki -8,7 °C (‘Karalienė Jadvyga’).<br />
2 pav. Kriaušių mikroūglių atsparumas šalčiui priklausomai nuo genotipo,<br />
grūdinimo sąlygų <strong>ir</strong> maitinamosios terpės sudėties. KT50 – kritinė temperatūra,<br />
kurioje jonų išsilaisvinimas atitinka 50 % mikroūglių žuvimą.<br />
Fig. 2. Cold hardiness of pear depending on genotype, cold acclimation and<br />
content of growing medium. KT50 – critical temperature, where ion<br />
leakage corresponds to 50 % microshoot mortality.<br />
22
Grūdintų mikroūglių KT50 absoliuti reikšmė, palyginti su negrūdintais mikroūgliais<br />
(išskyrus ‘Senryo’), padidėjo 0,5–1,2 °C (2 pav.). Šis padidėjimas visais<br />
atvejais buvo reikšmingas. Didžiausias jis buvo ‘Oranževoje’ veislės , mažesnis – klono<br />
Nr. 0408 mikroūglių.<br />
Kriaušių mikroūglių šaldymo in vitro duomenys rodo, kad grūdintiems mikroūgliams<br />
mažiau pakenkia šaltis. Tai leidžia išvengti daugelio šalčio sukeliamų pažeidimų<br />
<strong>ir</strong> didina mikroūglių išgyvenamumą šaldymo metu. Kitaip nei kitų veislių, ‘Senryo’<br />
veislės mikroūglių grūdinimas pažeidimo nesumažino, priešingai – padidino (nors <strong>ir</strong><br />
nereikšmingai).<br />
Šaldant kriaušių mikroūglius, išryškėjo manitolio įtaka kriaušių atsparumui<br />
šalčiui in vitro. Mikroūgliai, savaitę auginti 22 °C temperatūroje <strong>ir</strong> po to dar savaitę<br />
grūdinti kintamomis sąlygomis terpėje su manitolio priedu, buvo atsparesni šalčiui<br />
negu mikroūgliai, auginti <strong>ir</strong> grūdinti terpėje be manitolio <strong>ir</strong> BAP priedų. Terpėje su<br />
manitolio priedu grūdintų augalų KT50 absoliučios reikšmės padidėjimas, palyginti<br />
su terpe be priedų, buvo esminis <strong>ir</strong> siekė 0,3 °C (‘Koncentrat’), 1,1 °C (‘Hasselpear’)<br />
<strong>ir</strong> 1,2 °C (‘Senryo’). Dėl manitolio priedo negrūdintų ‘Koncentrat‘ veislės mikroūglių<br />
KT50 reikšmė padidėjo dvigubai daugiau, negu grūdintų mikroūglių, <strong>ir</strong> terpėje be<br />
priedų priartėjo prie pastarųjų KT50. Nors grūdinimo <strong>ir</strong> manitolio poveikis kriaušių<br />
mikroūglių atsparumui šalčiui daugeliu atvejų akivaizdus, tačiau atsk<strong>ir</strong>ų veislių<br />
reakcija į šiuos veiksnius buvo nevienoda. Pavyzdžiui, veislės ‘Senryo’ mikroūglių<br />
atsparumo šalčiui grūdinimas beveik nepaveikė, o manitolio priedas gerokai padidino<br />
jų atsparumą. Veislės ‘Koncentrat’ mikroūglių grūdinimas gerokai padidino jų<br />
atsparumą šalčiui, o manitolio įtaka atsparumui, nors <strong>ir</strong> buvo akivaizdi, bet gerokai<br />
mažesnė negu kitų veislių.<br />
Aptarimas. Reakcija į šalčio stresą yra svarbus veiksnys nustatant optimalias<br />
kriosaugojimo <strong>ir</strong> ilgalaikio saugojimo sąlygas. Šiuo tyrimu, kaip <strong>ir</strong> ankstesniais<br />
mūsų <strong>ir</strong> kitų autorių tyrimais, buvo nagrinėjami tiek sumedėjusių Prunus, Cydonia<br />
genčių augalų, tiek žolinių Fragaria, Brassica, Miscanthus, Arabidopsis augalų užsigrūdinimo<br />
ypatumai in vitro <strong>ir</strong> in vivo sąlygomis. Išaiškėjo, kad rafinozės šeimos<br />
angliavandenių kaupimasis <strong>ir</strong> kiekis augaluose yra tiesiogiai susiję su užsigrūdinimu<br />
<strong>ir</strong> atsparumu šalčiui, gali būti panaudoti augalo užsigrūdinimo efektyvumui kiekybiškai<br />
charakterizuoti <strong>ir</strong> turi būti taikomi kaip kriterijus arba biocheminis žymuo<br />
vertinant augalų užsigrūdinimo efektyvumą <strong>ir</strong> atsparumą žemoms temperatūroms<br />
(Rugienius <strong>ir</strong> kt., 2009; Lukoševičiūtė <strong>ir</strong> kt., 2009a; Lukoševičiūtė <strong>ir</strong> kt., 2009b; Kuprienė<br />
<strong>ir</strong> kt., 2008; Nishizawa <strong>ir</strong> kt., 2008; Patton <strong>ir</strong> kt., 2007). Mūsų tyrimo duomenys<br />
parodė, kad šie dėsningumai būdingi <strong>ir</strong> Pyrus augalams. Tyrimu nustatyta,<br />
kad grūdinant t<strong>ir</strong>tų monosacharidų kiekiai nepakito, tačiau galaktinolio <strong>ir</strong> rafinozės<br />
šeimos oligosacharidų kiekiai kriaušių mikroūgliuose gerokai padidėjo.<br />
Atsk<strong>ir</strong>ais atvejais prieštaringi rezultatai gauti t<strong>ir</strong>iant RŠA reikšmę A. thaliana augalų<br />
užsigrūdinimui (Zuther <strong>ir</strong> kt., 2004). Taip pat išryškėjo tam tikri mūsų ankstesniais<br />
tyrimais gautų sk<strong>ir</strong>tingų dehidrinų <strong>ir</strong> angliavandenių raiškos duomenų neatitikimai<br />
(neskelbti duomenys). Todėl siekdami įsitikinti ryšio tarp atsparumo šalčiui <strong>ir</strong> biocheminių<br />
rodiklių patikimumu <strong>ir</strong> galimybėmis panaudoti šiuos biocheminius rodiklius<br />
optimizuojant kriaušių genofondo saugojimo sąlygas, įvertinome keleto pas<strong>ir</strong>inktų<br />
kriaušių veislių mikroūglių, grūdintų p<strong>ir</strong>miau minėtomis sąlygomis, atsparumą šalčiui,<br />
23
nustatydami jų kritinę jonų išlaisvinimo temperatūrą (KT50), kurioje jonų išsilaisvinimas<br />
atitinka 50 % mikroūglių žuvimą. Kriaušių mikroūglių šaldymo in vitro duomenys<br />
rodo, kad grūdinimas mažina šalčio sukeltus pažeidimus <strong>ir</strong> didina mikroūglių išgyvenamumą<br />
šaldymo metu. Tačiau grūdinimas ‘Senryo’ veislės mikroūglių pažeidimo<br />
nesumažino. Tokį rezultatą galėjo lemti didesnis šios veislės mikroūglių jautrumas<br />
stresui, kurį sukelia laikymas <strong>ir</strong> dauginimas in vitro sąlygomis. Todėl inkubavimas<br />
žemoje teigiamoje temperatūroje terpėje be priedų papildomo poveikio jiems neturi.<br />
Kriaušių mikroūglių tyrimų duomenimis manitolis terpėje neturėjo lemiamos<br />
reikšmės RŠA pokyčiams grūdinimo metu <strong>ir</strong> tuo pačiu užsigrūdinimo efektyvumui,<br />
tačiau šaldant in vitro terpėje su manitoliu kriaušių atsparumas šalčiui gerokai padidėjo,<br />
palyginti su terpe be manitolio. Matyt, šis veiksnys ne tiek skatino užsigrūdinimą,<br />
kiek sumažino osmosinį <strong>ir</strong> oksidacinį stresą žemose temperatūrose arba veikė kaip<br />
krioprotektorius. Panašius paaiškinimus dėl teigiamos manitolio įtakos augalų gyvybingumui<br />
esant žemoms temperatūroms pateikia <strong>ir</strong> kiti autoriai (Shibli <strong>ir</strong> kt., 2006).<br />
Nėra žinoma, ar mūsų tyrimu nustatyti dideli manitolio sorbitolio kiekiai mikroūgliuose,<br />
augintuose terpėje su manitoliu, yra svarbūs kaip mikroūglių užsigrūdinimo<br />
veiksnys, nes kiti biocheminiai rodikliai daugeliu atvejų nerodo didesnio užsigrūdinimo<br />
efektyvumo šiomis grūdinimo sąlygomis. Galbūt augalų užsigrūdinimo efektyvumas<br />
veikiant manitoliui nėra didesnis. Tačiau remiantis literatūros duomenimis (Hassan,<br />
Bekheet, 2008) šio angliavandenio įtaka gali būti reikšminga augalų gyvybingumui<br />
ilgalaikio saugojimo metu.<br />
Apibendrinant galima pasakyti, kad pagal angliavandenių kaupimąsi nustatyta,<br />
jog atsk<strong>ir</strong>os veislės nevienodai reagavo į sk<strong>ir</strong>tingą grūdinimo režimą <strong>ir</strong> maitinamosios<br />
terpės priedus. Gali būti, kad užsigrūdinimo efektyvumą rodo ne atsk<strong>ir</strong>i biocheminiai<br />
rodikliai, o jų suma arba tam tikras derinys, būdingas sk<strong>ir</strong>tingiems genotipams. Pagal<br />
individualias t<strong>ir</strong>tų genotipų biochemines <strong>ir</strong> atsparumo šalčiui charakteristikas buvo<br />
parinktos optimalios kriaušių mikroūglių grūdinimo sąlygos Panaudojus šias grūdinimo<br />
sąlygas toliau t<strong>ir</strong>iamos būdingų genotipų ilgalaikio saugojimo žemose temperatūrose<br />
galimybės. Nors daugeliu atvejų manitolio įtakos užsigrūdinimui nenustatyta, tačiau<br />
dėl jo teigiamo poveikio atsparumui žemoms temperatūroms papildomi ilgalaikio<br />
saugojimo tyrimai atliekami naudojant terpes su manitoliu.<br />
Išvados. 1. Tyrimais nustatyta, kad grūdinant (inkubavus žemoje teigiamoje<br />
temperatūroje) galaktinolio <strong>ir</strong> rafinozės šeimos angliavandenių kiekiai kriaušių<br />
mikroūgliuose gerokai padidėjo. Galaktinolio <strong>ir</strong> rafinozės kiekio kitimas mikroūgliuose<br />
mažai priklausė nuo sk<strong>ir</strong>tingų grūdinimo sąlygų. Stachiozės kiekis kriaušės<br />
mikroūgliuose juos grūdinant kito nevienodai <strong>ir</strong> priklausė nuo veislės, grūdinimo<br />
sąlygų <strong>ir</strong> maitinamosios terpės sudėties.<br />
2. Kriaušių mikroūglių šaldymo in vitro duomenys parodė, kad grūdinimas mažina<br />
šalčio sukeltus pažeidimus <strong>ir</strong> didina mikroūglių išgyvenamumą. Grūdintų mikroūglių<br />
KT50 absoliuti reikšmė, palyginti su negrūdintais mikroūgliais (išskyrus ‘Senryo’),<br />
padidėjo 0,5–1,2 ºC. ‘Oranževoje’ veislės grūdintų mikroūglių KT50 absoliuti reikšmė<br />
padidėjo labiau, klono Nr. 0408 – mažiau. Manitolio priedas gerokai padidino t<strong>ir</strong>tų<br />
veislių mikroūglių atsparumą šalčiui in vitro.<br />
24
Padėka. Tyrimus rėmė Lietuvos mokslo taryba (projekto Nr. MIP-72/2010).<br />
Gauta 2011 12 26<br />
Parengta spausdinti 2011 12 28<br />
Literatūra<br />
1. Chang Y., Reed B. M. 2000. Extended alternating-temperature cold acclimation<br />
and culture duration improve pear shoot cryopreservation. Cryobiology, 40(4):<br />
311–322.<br />
2. Gilmour S. J., Sebolt A. M., Salazar M. P., Everard J. D., Thomashow M. F.<br />
2000. Overexpression of the Arabidopsis CBF3 transcriptional activator mimics<br />
multiple biochemical changes associated with cold acclimation. Plant<br />
Physiology, 124(4): 54–65.<br />
3. Hassan N. A., Bekheet S. A. 2008. Mid-term storage and genetic stability of<br />
strawberry tissue cultures. Research Journal of Agriculture and Biological<br />
Sciences, 4(5): 505–511.<br />
4. Kovalchuk I., Lyudvikova Y., Volgina M., Reed B. M. 2009. Medium, container<br />
and genotype all influence in vitro apple germplasm. Plant Cell Tissue and<br />
Organ Culture, 96: 127–136.<br />
5. Kuprienė R., Burbulis N., Blinstrubienė A., Juozaitytė R., Malinauskaitė R.<br />
2008. Effect of Acclimation Duration and Sucrose Level on the Cold Tolerance<br />
of Brassica napus L. Vagos. LŽŪU mokslo darbai, 81(34): 24–<strong>30</strong>.<br />
6. Kushnarenko S. V., Romadanova N. V., Reed B. M 2009. Cold acclimatization<br />
improves regrowth of cryopreserved apple shoot tips. Cryo Letters, <strong>30</strong>(1):<br />
47–54.<br />
7. Linden L. 2002. Measuring cold hardiness in woody plants. Academic dissertation.<br />
Helsinki, 57.<br />
8. Lukoševičiūtė V., Rugienius R., Sasnauskas A., Stanys V., Bobinas Č. 2009 a.<br />
Impact of exogenous sucrose, raffinose and proline on cold acclimation of strawberry<br />
in vitro. Acta Horticulturae, 839(1): 203–208.<br />
9. Lukoševičiūtė V., Rugienius R., Stanienė G., Stanys V., Baniulis D. 2009 b.<br />
Grūdinimo įtaka termostabilių baltymų kiekiui trešnės <strong>ir</strong> paprastosios vyšnios<br />
mikroūgliuose in vitro sąlygose. Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė, 28(4): 35–43.<br />
10. Murashige T., Skoog F. 1962. A revised medium for rapid growth and bio-assays<br />
with tobacco tissue cultures. Physiologia Plantarum, 15(3): 473–497.<br />
11. Nishizawa A., Yabuta Y., Shigeoka S. 2008. Galactinol and raffinose as a novel<br />
function to protect plants from oxidative damage. Plant Physiology, 147:1 251–<br />
1 263.<br />
12. Patton A. J., Cunningham S. M., Volenec J. J., Reicher Z. J. 2007. Differences<br />
in Freeze tolerance of zoysiagrasses: II. Carbohydrate and proline accumulation.<br />
Crop Science, 47: 2 170–2 181.<br />
25
13. Peters S., Mundree S. G., Thompson J. A., Farrant J. M., Keller F. 2007.<br />
Protection mechanisms in the resurrection plant Xerophyta viscosa (Baker):<br />
both sucrose and raffinose family oligosaccharides (RFOs) accumulate in leaves<br />
in response to water deficit. Journal of Experimental Botany, 58: 1 947–1 956.<br />
14. Rajashekar C., Westwood M. N., Burke M. J. 1982. Deep supercooling and cold<br />
hardiness in genus Pyrus. Journal of the American Society for Horticultural<br />
Science, 107: 968–972.<br />
15. Rugienius R., Siksnianas T., Gelvonauskiene D., Staniene G., Sasnauskas A.,<br />
Zalunskaite I., Stanys V. 2009. Evaluation of genetic resources of fruit crops<br />
as donors of cold and disease resistance in Lithuania. Acta Horticulturae, 825:<br />
117–124.<br />
16. Shibli R. A., Shatnawi M. A., Subath W. S., Ajlouni M. M. 2006. In vitro conservation<br />
and cryopreservation of plant genetic resources: A review. World Journal<br />
of Agricultural Sciences, 2(4): 372–382.<br />
17. Taji T., Ohsumi C., Iuchi S., Seki M., Kasuga M., Kobayashi M., Yamaguchi-<br />
Shinozaki, K. Shinozaki K. 2002. Important roles of drought- and cold-inducible<br />
genes for galactinol synthase in stress tolerance in Arabidopsis thaliana. Plant<br />
Journal, 29(4): 417–426.<br />
18. Tarakanovas P., Raudonis S. 2003. Agronominių tyrimų duomenų statistinė analizė<br />
taikant kompiuterines programas ANOVA, STAT, SPLIT-PLOT iš paketo<br />
SELEKCIJA IR IRRISTAT. Akademija.<br />
19. Welling A., Rinne P., Vihera-Aarnio A., Kontunen-Soppela S., Heino P.,<br />
Palva E. T. 2004. Photoperiod and temperature differentially regulate the expression<br />
of two dehydrin genes during overwintering of b<strong>ir</strong>ch (Betula pubescens<br />
Ehrh.). Journal of Experimental Botany, 55(396): 507–516.<br />
20. Wisniewski M. E., Bassett C. L., Renaut J., Farrell R., Tworkoskii T., Artlip T.<br />
S. 2006. Differential regulation of two dehydrin genes from peach (Prunus persica)<br />
by photoperiod, low temperature and water deficit. Tree Physiology, 26(5):<br />
575–584.<br />
21. Zuther E., Büchel K., Hundertmark M., Stitt M., Hincha D. K., Heyer A. G.<br />
2004. The role of raffinose in the cold acclimation response of Arabidopsis thaliana.<br />
FEBS Lett. 576(1–2): 16–73.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Influence of carbohydrates on cold acclimation of cultivated pear microshoots<br />
V. Lukoševičiūtė, G. Stanienė, A. Blažytė, A. Sasnauskas,<br />
D. Gelvonauskienė, D. Baniulis, R. Rugienius<br />
Summary<br />
For pear cultivars growing in Lithuania like for many other orchard plants, low temperature<br />
and temperature fluctuations during various periods of overwintering can cause heavy losses.<br />
Climatic conditions often constitute a serious hazard to genetic resources of many plant species<br />
26
maintaining in field collections. Therefore, in vitro techniques are being developed and used to<br />
store germplams of vegetatively propagated plants. Low temperature often is used for growth<br />
slowdown during long-term storage. Cold hardiness is genotype dependent and specific reaction<br />
to storage condition is characteristic to different genotypes. Therefore, knowledge about<br />
capabilities of plants to cold acclimate and withstand low temperature stress is needed for<br />
development of new cultivars and methods of long-term storage of germplams.<br />
The aim of this study is to evaluate accumulation of raffinose family carbohydrates and<br />
mannitol at low positive temperatures (during cold acclimation) in vitro, to assess effect of cold<br />
acclimation temperature, photoperiod regime, medium content of phytohormones and carbohydrates<br />
on pear cold hardiness in vitro. Cold hardiness was evaluated based on cold damage<br />
assessment and ion leakage after freezing treatment of micro-shoots.<br />
The study revealed that content of monosaccharide carbohydrates did not change during<br />
cold acclimation, however, content of raffinose family oligosaccharides increased considerably<br />
in acclimated pear micro-shoots. Differences in cold acclimation conditions had little effect on<br />
accumulation of galactinol and raffinose. Change of stachyose content in pear microshoots during<br />
cold acclimation varied and was dependent on pear genotype, cold acclimation conditions<br />
and composition of growth medium. Results of experiments on freezing of pear microshoots<br />
revealed that cold acclimation lowered cold injury of pear microshoots and increased the<strong>ir</strong><br />
viability. Absolute value of critical temperature (KT50) of cold acclimated microshoots (except<br />
‘Senryo’) was increased by 0.5–1.2 –C, as compared to control. This increase was most<br />
pronounced for micro-shoots of ‘Oranževoje’, and the lowest value was for clone No. 0408.<br />
Mannitol supplement in growth medium caused significant increase in cold hardiness in vitro<br />
of microshoot of the selected evaluated cultivars.<br />
Key words: cold hardiness, cultivars, long-term storage, Pyrus sp., raffinose family<br />
carbohydrates.<br />
27
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Klimato kaitos įtaka pavasario sezono pradžiai <strong>ir</strong><br />
obelų žydėjimo prognozavimui Lietuvoje<br />
Danuta Romanovskaja, Eugenija Bakšienė<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro Vokės filialas, Žalioji a. 2,<br />
LT-02232 Vilnius, el. paštas danuta.romanovskaja@voke.lzi.lt<br />
Tyrimai atlikti Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro Vokės filiale, panaudojus<br />
1971–2000 m. archyvinius fenologinius duomenis. Tyrimų tikslas – nustatyti klimato kaitos<br />
įtaką obelų žydėjimo pradžiai Lietuvoje <strong>ir</strong> pavasario sezono augalų indikatorių fenologinių<br />
fazių tinkamumą obelų žydėjimui prognozuoti. Dėl klimato kaitos ankstyvojo, tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo<br />
pavasario periodų pradžia per <strong>30</strong> metų laikotarpį ankstėjo 0,35–0,54 dienos per metus.<br />
Nustatyta, kad ankstyvojo pavasario periodo augalų indikatorių (Corylus avellana L., Alnus<br />
incana Moench.) fenologinių fazių pradžiai turėjo įtakos dviejų mėnesių (vasario <strong>ir</strong> kovo)<br />
vidutinė oro temperatūra (r = -0,66–(-0,71)), tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodų augalų<br />
indikatorių (Betula pendula Roth., Padus avium Mill., Malus domestica Borkh., Syringa<br />
vulgaris L.) fenofazių pradžiai – vieno mėnesio (balandžio) vidutinė oro temperatūra (r =<br />
-0,71–(-0,72)). Didesnės įtakos obelų žydėjimo pradžios datų kasmetei kaitai turėjo balandžio<br />
mėnesio temperatūros režimas (r = -0,71). Trumpa tarpfazinė trukmė (6–14 d.) tarp obelų<br />
(Malus domestica Borkh.) žydėjimo pradžios <strong>ir</strong> karpotojo beržo (Betula pendula Roth.) bei<br />
paprastosios ievos (Padus avium Mill.) fenofazių nulėmė stipresnius koreliacinius ryšius<br />
(r = 0,80–0,91). Tai reiškia, kad pagal tikrojo pavasario augalų indikatorių fenologinių fazių<br />
pradžios datas galima prognozuoti tikėtiną obelų žydėjimo pradžios laiką.<br />
Reikšminiai žodžiai: augalai indikatoriai, fenologinė prognozė, obelys, pavasario sezonas.<br />
Įvadas. Klimatas yra lemiamas augalų paplitimo, fiziologinių <strong>ir</strong> fenologinių<br />
procesų veiksnys. Dėl esminio vidutinės temperatūros pakilimo akivaizdžiai kinta<br />
šių procesų eiga visame pasaulyje, t. y. kinta augalų fenologinių fazių datos, ilgėja<br />
vegetacijos periodas. Natūraliai augalų fenologinių fazių kaita per metus vyksta dėsningai<br />
<strong>ir</strong> ritmiškai, tačiau į gamtoje vykstančius abiotinių veiksnių pokyčius daugiamečiai<br />
augalai reaguoja vystymosi fazių nukrypimu nuo normos, todėl jų kalendorinės<br />
datos kasmet sk<strong>ir</strong>iasi. Žiemos laikotarpio terminių sąlygų pasikeitimas sutrikdo<br />
sezoninį gamtos ritmą <strong>ir</strong> turi įtakos daugiamečių augalų vegetacijos atsinaujinimui.<br />
Nustatyta, kad daugiamečių augalų kiekvienų metų sezoninei dinamikai, ypač vegetacijos<br />
pradžiai, didžiausią įtaką daro klimato sąlygų pokyčiai (Menzel, 2000; Wiegolaski,<br />
1999). Baltijos šalių regione akivaizdūs fenologinių fazių datų pokyčiai įvy-<br />
29
ko per pastaruosius <strong>30</strong>–40 metų. Estijoje per praėjusius 80 metų pavasario pradžia<br />
tapo ankstesnė 8 dienomis, tačiau didesni <strong>ir</strong> greitesni pokyčiai nustatyti būtent per<br />
paskutinius 40 metų (Ahas, 1999). Latvijoje <strong>ir</strong> Lietuvoje atliktų tyrimų duomenimis<br />
1986–2000 m. laikotarpiu pavasario sezono augalai indikatoriai (paprastasis lazdynas<br />
<strong>ir</strong> baltalksnis) pradėjo žydėti 10–13 d. anksčiau nei 1971–1985 metais. Be to,<br />
šiose šalyse nuo 1990 iki 2000 m. pavasario sezono augalų fenologinės fazės beveik<br />
kasmet (9 iš 10 atvejų) prasidėjo anksčiau (Kalvane <strong>ir</strong> kt., 2009). Dėl klimato šiltėjimo<br />
kito ne tik fenologinių fazių pradžios datos, bet <strong>ir</strong> sezonų trukmė. Nustatyta, kad<br />
Baltijos šalyse pavasario sezono trukmė per <strong>30</strong> metų laikotarpį pailgėjo vidutiniškai<br />
9 dienomis (Romanovskaja <strong>ir</strong> kt., 2009).<br />
Pastarųjų <strong>30</strong> metų laikotarpiu Europoje labai pakito pavasario <strong>ir</strong> vasaros sezonų<br />
fenologinių reiškinių datos. Dėl klimato šiltėjimo 78 % visų t<strong>ir</strong>tų fenologinių fazių<br />
ankstėjo (iš jų <strong>30</strong> % duomenys statistiškai patikimi) <strong>ir</strong> tik 3 % t<strong>ir</strong>tų fenologinių fazių<br />
vėlavo. Tyrimų duomenimis įva<strong>ir</strong>ių rūšių fenologiniams reiškiniams didelės įtakos<br />
turėjo ankstesnių mėnesių temperatūra. Nustatyta, kad pavasario–vasaros laikotarpiu<br />
temperatūros pakilimas 1 °C paankstino fenologines fazes 2,5 dienos <strong>ir</strong> nutolino lapų<br />
geltimą rudenį viena diena (Menzel <strong>ir</strong> kt., 2006).<br />
Vis dažniau laukiniai <strong>ir</strong> kultūriniai augalai pavasarį pradeda žydėti anksčiau.<br />
1961–1985 m. Lietuvoje atliktų tyrimų duomenimis iki gegužės 20 d. obelys pražydo<br />
tik pietiniuose šalies rajonuose (Kulienė, Tomkus, 1990). Pastaruoju metu dėl klimato<br />
šiltėjimo obelys Lietuvos teritorijoje pražydo anksčiau – vidutiniškai gegužės<br />
10–17 dienomis (Romanovskaja, Baksiene, 2009). Obelys – plačiausiai auginamas<br />
sodo augalas vidutinio klimato zonoje, o Lietuvoje jų plotas sudaro apie 76 % visų<br />
auginamų vaismedžių ploto.<br />
Darbo tikslas – nustatyti klimato kaitos įtaką obelų žydėjimo pradžiai Lietuvoje<br />
<strong>ir</strong> pavasario sezono augalų indikatorių fenologinių fazių tinkamumą obelų žydėjimui<br />
prognozuoti.<br />
Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Tyrimams panaudoti fenologinių stebėjimų,<br />
atliktų 1971–2000 m. laikotarpiu Lietuvoje, archyviniai duomenys. Fenologiniai<br />
reiškiniai buvo registruojami šešiose vietovėse (Trakų Vokė, Akademija, Šilutė,<br />
Papilė, Keturvalakiai, Grūžiai), kurios reprezentuoja visus Lietuvos fenoklimatinius<br />
rajonus.<br />
Pas<strong>ir</strong>enkant augalus – sezonų indikatorius, buvo remiamasi analizės, kokie augalai<br />
indikatoriai Europoje naudojami dažniausiai, yra tinkami mūsų klimato zonai<br />
<strong>ir</strong> taikomi Lietuvoje, duomenimis (Kulienė, Tomkus, 1990). Pavasario sezono trijų<br />
periodų pradžios ribos pagal augalų indikatorių fenologines fazes yra šios:<br />
– ankstyvasis pavasaris – paprastojo lazdyno (Corylus avellana L.) <strong>ir</strong> baltalksnio<br />
(Alnus incana Moench.) žydėjimo pradžia;<br />
– tikrasis pavasaris – karpotojo beržo (Betula pendula Roth.) sužaliavimas <strong>ir</strong><br />
paprastosios ievos (Padus avium Mill.) žydėjimo pradžia;<br />
– vėlyvasis pavasaris – paprastųjų alyvų (Syringa vulgaris L.) <strong>ir</strong> obelų (Malus<br />
domestica Borkh.) žydėjimo pradžia.<br />
Fenologiniai stebėjimai kiekvienoje vietovėje buvo atliekami tipingame pagal<br />
tos vietovės reljefą, d<strong>ir</strong>vožemį <strong>ir</strong> augaliją 3–4 km skersmens plote (parke, miške arba<br />
netoli sodybos, kur augalai auga normaliomis sąlygomis). Anksti pavasarį stebėjimai<br />
buvo atliekami kasdien, vėliau – kas antrą dieną. Fenologinės fazės pradžia fiksuojama,<br />
<strong>30</strong>
kai 10 % augalo žiedų ar lapų yra aprašyto vystymosi tarpsnio.<br />
Tyrimams atlikti panaudota 1971–2000 m. laikotarpio 900 vnt. augalų fenologinių<br />
fazių datų, kasmet registruotų nurodytose šešiose vietovėse. Pas<strong>ir</strong>inktas 1971–2000 m.<br />
laikotarpis, nes jis yra artimas laikotarpiui, parodančiam klimato normą, todėl atliekant<br />
fenologinius tyrimus dažnai naudojamas daugiamečiams vidurkiams apskaičiuoti.<br />
Fenologinių fazių datų daugiamečiai vidurkiai apskaičiuoti fenologiniams tyrimams<br />
atlikti rekomenduojamais metodais (Шнелле, 1961; Kulienė, Tomkus, 1990).<br />
Fenologiniai duomenys statistiškai įvertinti apskaičiuojant vidutinį standartinį nuokrypį<br />
(± Sd) <strong>ir</strong> variacijos koeficientą (V, %), fenofazių datų kitimo regresijos koeficientai<br />
apskaičiuoti regresijos metodu (Доспехов, 1973).<br />
Rezultatai. Visų sezonų augalų fenologinių fazių datos <strong>ir</strong> su jomis susijusios<br />
periodų pradžios datos kinta kasmet. Nustatyta, kad labiau kito ankstyvojo pavasario<br />
periodo augalų indikatorių fenologinių fazių datos (Sd = ± 15,8–16,4 dienos)<br />
(1 lentelė). Mažiau kito tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodų pradžios datos<br />
(Sd = ± 6,7–7,2 dienos).<br />
1 lentelė. Pavasario sezono periodų pradžios datos Lietuvoje 1971–2000 m. laikotarpiu<br />
Table 1. The beginnings of spring season periods in Lithuania in 1971–2000<br />
Pavasario sezono<br />
periodai<br />
Periods of spring season<br />
Ankstyvasis pavasaris<br />
Early spring<br />
Tikrasis pavasaris<br />
True spring<br />
Vėlyvasis pavasaris<br />
Late spring<br />
Augalai<br />
Plants<br />
Paprastasis lazdynas<br />
European hazel<br />
(Corylus avellana L.)<br />
Baltalksnis<br />
Gray alder<br />
(Alnus incana Moench.)<br />
Karpotasis beržas<br />
European white b<strong>ir</strong>ch<br />
(Betula pendula Roth.)<br />
Paprastoji ieva<br />
B<strong>ir</strong>d cherry<br />
(Padus avium Mill.)<br />
Paprastoji alyva<br />
Common lilac<br />
(Syringa vulgaris L.)<br />
Obelis<br />
Apple tree<br />
(Malus domestica Borkh.)<br />
Vidutinė data<br />
Average date<br />
Vidutinis kvadratinis<br />
nukrypimas<br />
Mean square deviation<br />
(± Sd)<br />
03-23 16,4<br />
03-27 15,8<br />
05-01 6,9<br />
05-10 7,2<br />
05-20 7,1<br />
05-16 6,7<br />
Visų pavasario sezono periodų pradžios datos kasmet kito sinchroniškai (1 pav.),<br />
bet ankstyvojo pavasario periodo pradžios datos kito labiau nei kitų dviejų periodų.<br />
Ypač ryškūs nukrypimai, palyginti su daugiamečiu vidurkiu, buvo 1989 <strong>ir</strong> 1990 metais.<br />
31
Nuo 1989 m. pavasario sezonas per 12 metų (1989–2000 m. laikotarpiu) devynis kartus<br />
prasidėjo anksčiau. Pateikti linijiniai trendai (a, b <strong>ir</strong> c) rodo, kad visų pavasario sezono<br />
periodų pradžios datos ankstėjo.<br />
1 pav. Pavasario sezono periodų pradžios datų kitimas 1971–2000 m. Lietuvoje<br />
Fig. 1. Changes in the beginning dates of spring season periods in Lithuania<br />
during 1971–2000<br />
Regresijos metodu buvo nustatyta, kad fenologinių fazių datų kitimo kryptys sk<strong>ir</strong>tingais<br />
dešimtmečiais labai skyrėsi. 1971–1980 m. laikotarpiu visų augalų indikatorių<br />
fenologinių fazių datos vėlavo 0,88–1,69 dienos per metus (2 pav.). Fenologinių fazių<br />
datos ankstėjo 1981–2000 m. laikotarpiu. Tyrimų duomenimis 1981–1990 m. nustatyti<br />
didesni neigiami paprastojo lazdyno <strong>ir</strong> baltalksnio fenologinių fazių datų regresijos<br />
koeficientai (pokyčio koeficientas -4,66–(-4,82) dienos per metus).<br />
Augalų indikatorių, parodančių pavasario sezono vėlesnių periodų (tikrojo <strong>ir</strong><br />
vėlyvojo pavasario) pradžią, fenologinės fazės 1981–1990 m. laikotarpiu ankstėjo<br />
mažesniais mastais (-2,11–(-1,05) dienos per metus). Priešingas kitimo kryptis rodo<br />
paskutinio dešimtmečio tyrimų rezultatai, t. y. ankstyvojo pavasario fenologinių fazių<br />
datų regresijos koeficientai buvo mažiausi, o vėlesnių periodų nuosekliai didėjo.<br />
32
2 pav. Augalų indikatorių fenologinių fazių datų kitimo regresijos koeficientai<br />
Fig. 2. Regression coefficients of the changes in<br />
phenological phase dates of plants-indicators<br />
Statistiškai patikimi koreliaciniai ryšiai tarp fenologinių fazių datų <strong>ir</strong> vidutinės<br />
sausio–balandžio mėnesių temperatūros buvo nustatyti 87,5 % atvejų (2 lentelė).<br />
2 lentelė. Augalų fenologinių fazių pradžios datų priklausomumas nuo sausio–<br />
balandžio mėnesių vidutinės temperatūros<br />
Table 2. The relationship between the beginning of phenological phases of plants and<br />
average January–April temperatures<br />
Augalai<br />
Plants<br />
Koreliacijos koeficientas r<br />
Coefficient of correlation (r)<br />
sausis<br />
January<br />
vasaris<br />
February<br />
kovas<br />
March<br />
balandis<br />
April<br />
-0,51** -0,69** -0,71** -0,33<br />
Paprastasis lazdynas<br />
European hazel<br />
Baltalksnis<br />
-0,52** -0,66** -0,69** -0,26<br />
Gray alder<br />
Karpotasis beržas -0,48** -0,51** -0,53** -0,66**<br />
European white b<strong>ir</strong>ch<br />
Paprastoji ieva<br />
-0,49** -0,48** -0,53** -0,72**<br />
B<strong>ir</strong>d cherry<br />
Paprastoji alyva<br />
-0,52** -0,36 -0,41* -0,72**<br />
Common lilac<br />
Obelis<br />
-0,51** -0,43* -0,45* -0,71**<br />
Apple tree<br />
* – patikimas esant 95 % tikimybės lygiui / significant at 95 % probability level;<br />
** – patikimas esant 99 % tikimybės lygiui / significant at 99 % probability level<br />
33
Neigiami koreliacijos koeficientai rodo, kad fenologinių fazių datos ankstėjo dėl<br />
temperatūros kilimo. Nustatyta, kad didesnės įtakos ankstyvojo pavasario augalų indikatorių<br />
fenologinėms fazėms turėjo temperatūros režimas, trunkantis du mėnesius iki<br />
fenologinių fazių pradžios (vasario <strong>ir</strong> kovo mėnesiais). Tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario<br />
periodų augalų indikatorių fenologinės fazės labiau priklausė nuo balandžio mėnesio<br />
vidutinės temperatūros.<br />
Obelų žydėjimo pradžios datų numatymo pagal ankstesnių pavasario periodų<br />
augalų indikatorių fenologinių fazių datas galimybę rodo koreliaciniai ryšiai, labai<br />
priklausantys nuo tarpfazinės trukmės. Nuo ankstyvojo pavasario augalų indikatorių<br />
(paprastojo lazdyno <strong>ir</strong> baltalksnio) žydėjimo pradžios iki obelų žydėjimo pradžios<br />
praeina vidutiniškai 51–53 dienos (3 lentelė). Koreliaciniai ryšiai tarp minėtų augalų<br />
fenologinių fazių datų buvo vidutinio stiprumo (r = 0,52–0,54). Tai reiškia, kad<br />
obelų žydėjimo data nuo ankstyvojo pavasario pradžios datos priklausė tik 27–29 %.<br />
Tačiau trumpėjant tarpfazinei trukmei obelų <strong>ir</strong> augalų indikatorių fenologinių fazių<br />
datų tarpusavio priklausomumas stiprėjo. Todėl tikrojo pavasario augalų indikatorių<br />
fenologinės fazės, kurios prasideda nuo 14 iki 6 dienų anksčiau, nei pradeda žydėti<br />
obelys, labiau tinka obelų žydėjimo pradžios datai prognozuoti.<br />
3 lentelė. Tarpfazinė trukmė, augalų indikatorių <strong>ir</strong> obelų fenologinių fazių datų<br />
tarpusavio priklausomumas<br />
Table 3. The interphase duration and relationship between plants-indicators and apple<br />
tree dates of phenological phases<br />
Augalų poros<br />
Pa<strong>ir</strong>s of plants<br />
Tarpfazinė trukmė<br />
± Sd dienomis<br />
Interphase duration<br />
and ± Sd, in days<br />
Lygtis<br />
Equation<br />
Koreliacijos<br />
koeficientas r<br />
Coefficient of<br />
correlation (r)<br />
Paprastasis lazdynas <strong>ir</strong> obelis 53 ± 13,9 y = 0,2202x + 116,88 0,54**<br />
European hazel and apple tree<br />
Baltalksnis <strong>ir</strong> obelis<br />
51 ± 14,4 y = 0,2214x + 116 0,52**<br />
Gray alder and apple tree<br />
Beržas <strong>ir</strong> obelis<br />
14 ± 4,1 y = 0,7683x + 41,767 0,80**<br />
European white b<strong>ir</strong>ch and apple tree<br />
Paprastoji ieva <strong>ir</strong> obelis<br />
6 ± 3,3 y = 0,8472x + 25,787 0,91**<br />
B<strong>ir</strong>d cherry and apple tree<br />
Obelys <strong>ir</strong> paprastoji alyva<br />
5 ± 1,6 y = 0,9275x + 5,4846 0,98**<br />
Apple tree and common lilac<br />
** – patikimas esant 99 % tikimybės lygiui / significant at 99 % probability level<br />
Aptarimas. Pavasario sezonas yra palyginti ilgas <strong>ir</strong> per jį vidutinio klimato<br />
zonoje gerokai kinta ne tik saulės radiacija, oro temperatūra, kritulių kiekis, bet<br />
<strong>ir</strong> sezoninis augalų vystymasis. Todėl remiantis klimato rodikliais <strong>ir</strong> fenologiniais<br />
indikatoriais pavasario sezonas Lietuvoje yra susk<strong>ir</strong>stytas į tris periodus (Kulienė,<br />
Tomkus, 1990). Ankstyvojo pavasario periodo pradžioje Lietuvoje pražysta paprastasis<br />
lazdynas <strong>ir</strong> baltalksnis. Šių augalų indikatorių žydėjimui inicijuoti pakanka,<br />
34
kad vidutinė paros oro temperatūra būtų aukštesnė nei 0 °C. Lietuvoje vidutinė paros<br />
oro temperatūra pakyla v<strong>ir</strong>š 0 °C kovo 18 d. (Galvonaitė <strong>ir</strong> kt., 2007). Nustatyta, kad<br />
daugelyje Lietuvos vietovių paprastasis lazdynas pražysta praėjus 4–6 dienoms po<br />
to, kai vidutinė paros oro temperatūra pasiekia 0 °C (Baronienė, Romanovskaja,<br />
2005). Vidutinės mėnesio temperatūros kaita žiemos <strong>ir</strong> ankstyvojo pavasario sezonais<br />
per <strong>30</strong>-ties metų laikotarpį turėjo įtakos paprastojo lazdyno <strong>ir</strong> baltalksnio fenologinių<br />
fazių datų kasmečiams svyravimams. Pažymėtina, kad nuo 1990 m. žiemos<br />
sezonas mūsų klimato zonoje pašiltėjo labiau nei pavasario <strong>ir</strong> vasaros sezonai.<br />
Palyginti su daugiamečiu vidurkiu, žiemos sezono vidutinė oro temperatūra Lietuvos<br />
teritorijoje 1991–2003 m. laikotarpiu pakilo 1,3–1,8 °C, pavasario sezonas tapo<br />
1,7 °C šiltesnis. (Galvonaitė <strong>ir</strong> kt., 2007). Šaltojo metų laikotarpio terminių sąlygų<br />
pasikeitimas sutrikdo sezoninį gamtos ritmą, todėl daugiamečių augalų vegetacijos<br />
atsinaujinimas tapo akivaizdžiai ankstesnis, o šiltesni orai žiemos laikotarpiu<br />
<strong>ir</strong> pavasarį turėjo įtakos visų augalų fenologinių fazių datų ankstėjimui. Jautriai reaguodami<br />
į šilumos kiekio pokyčius žiemą, paprastasis lazdynas <strong>ir</strong> baltalksnis kai<br />
kuriais metais žydėjo sausio–vasario mėnesiais. Pavyzdžiui, Trakų Vokės vietovėje,<br />
kuri yra Pietryčių Lietuvoje, paprastasis lazdynas 1989 m. pradėjo žydėti vasario<br />
7 d., 1990 m. – vasario 12 d., t. y. 42–48 dienomis anksčiau (Romanovskaja, 2004).<br />
Tačiau tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodų augalų indikatorių fenologinių fazių<br />
datų kasmečiai svyravimai buvo kur kas mažesni (Sd = ±6,7–7,2 dienos) nei ankstyvojo<br />
pavasario augalų indikatorių (Sd = ±15,8–16,4 dienos) (1 lentelė). Tai rodo, kad<br />
tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodais atmosferos c<strong>ir</strong>kuliacijos procesai buvo ne tokie<br />
kontrastingi, todėl rečiau pasitaikė didelių anomalijų. Dėl palankesnio temperatūros<br />
režimo tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodų pradžios datos, kurias rodo mūsų<br />
t<strong>ir</strong>tų augalų indikatorių fenologinės fazės, kasmet kito mažiau nei ankstyvojo pavasario<br />
periodo. Tačiau nepriklausomai nuo periodų pradžios datų kasmetinių svyravimų<br />
sk<strong>ir</strong>tumų per 1971–2000 metų laikotarpį visų trijų pavasario periodų pradžios<br />
datų kitimas rodo ankstėjimo tendencijas (R 2 = 0,0663–0,2503) (1 pav.). Užsienio<br />
šalių kitose geografinėse platumose atliktais tyrimais taip pat nustatyta, kad įva<strong>ir</strong>ių<br />
augalų fenologinių fazių datos ankstėja. Estijoje 1948–1999 m. daugiau nei 80<br />
% fenofazių ankstėjo pavasario sezoną, o vasarą <strong>ir</strong> rudenį buvo mažesni pokyčiai<br />
(Ahas <strong>ir</strong> kt., 2006). Vokietijos mokslininkų duomenimis per paskutinį XX a. dešimtmetį<br />
vaismedžių <strong>ir</strong> žemės ūkio augalų fenologinės fazės taip pat ankstėjo, ypač<br />
ryškūs augalų vystymosi pokyčiai įvyko ankstyvojo pavasario laikotarpiu. Vėlyvojo<br />
pavasario <strong>ir</strong> vasaros laikotarpiu augalų fenologinių fazių datų kitimas rodė silpnas<br />
tendencijas (Chmielewski <strong>ir</strong> kt., 2004).<br />
Lietuvos teritorijoje pastarųjų <strong>30</strong> metų laikotarpiu fenologinių fazių datos ankstėjo<br />
nuo 0,35 iki 0,54 dienos per metus, tačiau pokyčių mastai buvo sk<strong>ir</strong>tingi kiekvieną<br />
dešimtmetį (2 pav.). Palyginti su p<strong>ir</strong>muoju dešimtmečiu, nuo 1981–1990 m. fenologinių<br />
fazių datų kitimo kryptis kardinaliai pasikeitė, t. y. datos pradėjo ankstėti. Tačiau ypač<br />
didelius pokyčius rodo ankstyvojo pavasario augalų indikatorių (paprastojo lazdyno<br />
<strong>ir</strong> baltalksnio) fenologinės fazės (-4,66–(-4,82) dienos per metus). Tai reiškia, kad<br />
ankstyvojo pavasario periodu fenologinių fazių datos kito intensyviau. Per paskutinį<br />
dešimtmetį ankstėjimo tendencijos išliko, bet pokyčiai buvo mažesni. Šie rezultatai<br />
35
patv<strong>ir</strong>tina, kad temperatūros režimas daro labai didelę įtaką daugiamečių augalų fenologinėms<br />
fazėms.<br />
Koreliaciniai ryšiai tarp augalų fenologinių fazių datų <strong>ir</strong> vidutinės oro temperatūros<br />
rodo, kad net žiemos mėnesių temperatūros režimas yra labai svarbus pavasarį<br />
prasidedančioms augalų fenologinėms fazėms. Be to, visų tyrimams pas<strong>ir</strong>inktų augalų<br />
indikatorių vystymuisi buvo svarbesni paskutiniai du mėnesiai iki fenologinės fazės<br />
pradžios (3 lentelė). Panašius dėsningumus rodo <strong>ir</strong> vokiečių mokslininkės A. Menzel<br />
(2003) atlikti tyrimai: nustatyta, kad įva<strong>ir</strong>ių augalų rūšių lapų išsiskleidimas <strong>ir</strong> žydėjimas<br />
pavasarį <strong>ir</strong> vasarą stipriai koreliavo su ankstesnio mėnesio temperatūra (R 2 – tarp<br />
0,65 <strong>ir</strong> 0,85). Dviejose Baltijos šalyse (Lietuvoje <strong>ir</strong> Latvijoje) atliktų tyrimų duomenimis<br />
kovo mėnesį pas<strong>ir</strong>eiškiančių augalų fenologinių fazių datos stipriai koreliavo su<br />
vasario mėnesio vidutine temperatūra, gegužės mėnesį žydinčių augalų – su balandžio<br />
mėnesio vidutine temperatūra (Kalvane <strong>ir</strong> kt., 2009).<br />
Sodininkams ypač svarbu numatyti obelų sodų žydėjimo pradžios datą. Remiantis<br />
mūsų tyrimų rezultatais, obelų žydėjimo pradžios laiką lemia pavasario, t. y. kovo <strong>ir</strong><br />
balandžio mėnesių, temperatūros režimas (r = -0,45–(-0,71)) (2 lentelė). Todėl priklausomai<br />
nuo šių mėnesių orų pokyčių, gali kisti obelų žydėjimo pradžios data. Nuo<br />
2000 m. Lietuvoje balandžio mėnesio vidutinė temperatūra kasmet v<strong>ir</strong>šija normą,<br />
tačiau kovo mėnesį orai būna permainingi, todėl vidutinė oro temperatūra ne kasmet<br />
būna aukštesnė už daugiametę (Galvonaitė <strong>ir</strong> kt., 2007). Per paskutinį dešimtmetį<br />
obelys Lietuvoje žydėjo vidutiniškai 4–5 dienomis anksčiau nei įprastai (vidutinė<br />
daugiametė data – gegužės 16 d.) (Romanovskaja <strong>ir</strong> kt., 2009). Tikėtina, kad <strong>ir</strong> toliau<br />
šiltėjant klimatui obelys pražys dar anksčiau.<br />
Tačiau yra galimybė numatyti obelų žydėjimo pradžios datą pagal kitų augalų<br />
indikatorių fenologines fazes, prasidedančias anksčiau. Tokio pobūdžio tyrimai buvo<br />
atlikti Slovėnijoje, indikatoriais pas<strong>ir</strong>inkus pietų klimatinei zonai būdingus augalus:<br />
karpotąjį beržą (Betula pendula Roth.) <strong>ir</strong> paprastąjį buką (Fagus sylvatica L.) (Bergant<br />
<strong>ir</strong> kt., 2003). Nustatyti stiprūs koreliaciniai ryšiai tarp visų rūšių vaismedžių žydėjimo<br />
pradžios datų <strong>ir</strong> beržo (R 2 nuo 0,61 iki 0,91) bei buko sužaliavimo datų (R 2 – nuo 0,62<br />
iki 0,66). Karpotasis beržas Europoje paplitęs labai plačiai, todėl kaip indikatorius<br />
naudojamas <strong>ir</strong> mūsų klimatinėje zonoje. Karpotasis beržas yra tikrojo pavasario pradžios<br />
indikatorius. Būtent tikrojo pavasario periodu prasideda augalų augimo sezonas,<br />
išbrinksta vaismedžių (vyšnių, slyvų, obelų) pumpurai, o antroje šio periodo pusėje<br />
pražysta paprastoji ieva. Mūsų atliktais tyrimais buvo nustatyta stipri koreliacija tarp<br />
obelų <strong>ir</strong> tikrojo pavasario augalų indikatorių (karpotojo beržo, paprastosios ievos) bei<br />
vėlyvojo pavasario indikatorių (paprastųjų alyvų) fenologinių fazių datų (r = 0,80–0,98)<br />
(3 lentelė). Pažymėtina, kad koreliaciniai ryšiai stiprėjo trumpėjant tarpfazinei trukmei.<br />
Taigi stipresni koreliaciniai ryšiai buvo tarp obelų <strong>ir</strong> paprastųjų alyvų žydėjimo pradžios<br />
datų, kurios sk<strong>ir</strong>iasi tik 5 dienomis. Tačiau Lietuvoje paprastosios alyvos pradeda žydėti<br />
vėliau nei obelys. Todėl obelų žydėjimo pradžiai prognozuoti tikslinga pas<strong>ir</strong>inkti<br />
ne paprastosios alyvos, bet karpotojo beržo ar paprastosios ievos fenologinių fazių<br />
pradžios datas. Remiantis regresinėmis lygtimis, galima prognozuoti obelų žydėjimo<br />
pradžios datą. Nustatyta, kad, sužaliavus karpotajam beržui, obelys pražys vidutiniškai<br />
36
po 14 dienų, o pražydus paprastajai ievai – vidutiniškai po 6 dienų. Be to, sk<strong>ir</strong>tingų<br />
augalų fenologinės fazės kasmet prasideda ta pačia seka, t. y. per vegetacijos periodą<br />
dėsningai kartojasi sezoninės kaitos programa, tačiau tarpfazinė trukmė kinta mažai<br />
(Kulienė, Tomkus, 1990).<br />
Pastaruoju metu šiltėjant klimatui augalų vegetacija prasideda anksčiau, o šiltėjant<br />
žiemos sezonui (kai vidutinė oro temperatūra yra aukštesnė už daugiametę vidutinę)<br />
susidaro palankios sąlygos žiemoti daugeliui kenkėjų. Nustatyta, kad kenkėjai sparčiai<br />
plinta skleidžiantis obelų žiediniams pumpurams. Pavyzdžiui, obelinio žiedgraužio<br />
(Anthonomus pomorum L.) paplitimas susijęs su obelų žiedinių pumpurų formavimosi<br />
fenologine faze (žalio kūgio–žiedpumpurių rausvėjimo tarpsnis) (Toepfer <strong>ir</strong> kt., 2004).<br />
Be to, per pastaruosius du dešimtmečius obelinio žiedgraužio potencialaus paplitimo<br />
grėsmė padidėjo daugelyje Europos regionų (Hausmann <strong>ir</strong> kt., 2004). Todėl numačius<br />
obelų žydėjimo datą, galima optimaliu laiku pritaikyti apsaugos priemones nuo kenkėjų<br />
<strong>ir</strong> išvengti jų daromos žalos arba ją sumažinti.<br />
Išvados. 1. Ankstyvojo pavasario periodo augalų indikatorių – paprastojo lazdyno<br />
(Corylus avellana L.) <strong>ir</strong> baltalksnio (Alnus incana Moench.) – fenofazių pradžios<br />
datos kasmet kinta labiau (Sd = ±15,8–16,4 d.) nei tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario<br />
periodų augalų indikatorių – karpotojo beržo (Betula pendula Roth.), paprastosios<br />
ievos (Padus avium Mill.), paprastosios alyvos (Syringa vulgaris L.) <strong>ir</strong> obels (Malus<br />
domestica Borkh.) – fenologinių fazių datos (Sd = ±6,7–7,2 d.).<br />
2. Visų trijų pavasario periodų (ankstyvojo, tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo) pradžia per <strong>30</strong> metų<br />
laikotarpį ankstėjo 0,35–0,54 dienos per metus. Ryškios ankstėjimo tendencijos pastebėtos<br />
nuo 1981–1990 m. dešimtmečio, o ypač sparčiai ankstėjo (4,66–4,82 dienos<br />
per metus) ankstyvojo pavasario pradžia.<br />
3. Pastebėtos tendencijos, kad ankstyvojo pavasario periodo augalų indikatorių<br />
fenologinių fazių pradžia priklauso nuo ilgesnio laikotarpio temperatūros režimo nei<br />
tikrojo <strong>ir</strong> vėlyvojo pavasario periodų augalų indikatorių. Nustatyta, kad ankstyvojo<br />
pavasario periodo augalų indikatorių fenologinių fazių pradžios datos patikimai<br />
koreliavo su dviejų mėnesių (vasario <strong>ir</strong> kovo) vidutine oro temperatūra (r = -0,66–<br />
(-0,71)), o vėlesnių periodų – su vieno mėnesio (balandžio) vidutine oro temperatūra<br />
(r = -0,71–(-0,72)).<br />
4. Didesnės įtakos obelų žydėjimo pradžios datų kasmetei kaitai turėjo balandžio<br />
mėnesio temperatūros režimas (r = -0,71).<br />
5. Trumpa tarpfazinė trukmė (6–14 d.) tarp obelų (Malus domestica Borkh.) žydėjimo<br />
pradžios <strong>ir</strong> karpotojo beržo (Betula pendula Roth.) bei paprastosios ievos (Padus<br />
avium Mill.) fenologinių fazių lemia stipresnius koreliacinius ryšius (r = 0,80–0,91) <strong>ir</strong><br />
tai rodo šių augalų indikatorių tinkamumą fenologinėms fazėms prognozuoti.<br />
Gauta 2011 11 04<br />
Parengta spausdinti 2011 11 08<br />
37
Literatūra<br />
1. Ahas R. 1999. Long-term phyto-, ornitho- and ichtyophenological time-series<br />
analyses in Estonia. International Journal of Biometeorology, 42(3): 119–123.<br />
2. Ahas R., Aasa A. 2006. The effect of climate change on the phenology of selected<br />
Estonian plant, b<strong>ir</strong>d and fish population. International Journal of Biometeorology,<br />
51(1): 17–26.<br />
3. Baronienė V., Romanovskaja D. 2005. Klimato šiltėjimo įtaka augalų sezoniniam<br />
vystymuisi Lietuvoje 1961–2003 metais. Vagos, 66(19): 24–32.<br />
4. Bergant K., Črepinšek Z., Kajfež-Bogataj L. 2003. Flowering prediction of pear<br />
tree (Pyrus communis L.), apple tree (Malus domestica Borkh.) and plum tree<br />
(Prunus domestica L.) – similarities and differences. Content analysis of the<br />
papers in the Research reports, 77(1): 3–10.<br />
5. Chmielewski F. M., Müller A., Bruns E. 2004. Climate changes and trends in<br />
phenology of fruit trees and field crops in Germany, 1961–2000. Agricultural<br />
and Forest Meteorology, 121(1–2): 69–78.<br />
6. Galvonaitė A., Misiūnienė M., Valiukas D., Buitkuvienė M. S. 2007. Lietuvos<br />
klimatas. ARX Baltica, Vilnius.<br />
7. Hausmann C., Samietz J., Dorn S. 2004. Significance of shelter traps for<br />
spring monitoring of Anthonomus pomorum in apple orchards. Entomologia<br />
Experimentalis et Applicata, 112(1): 29–36.<br />
8. Kalvane G., Romanovskaja D., Briede A., Bakšienė E. 2009. Influence of climate<br />
change on phenological phases in Latvia and Lithuania. Climate Research,<br />
39(3): 209–219.<br />
9. Kulienė L., Tomkus J. 1990. Bendroji fenologija. Mokslas, Vilnius.<br />
10. Meier U. 1997. Growth Stages of Mono- and Dicotyledonous Plants. BBCH–<br />
Monograph. Federal Biological Research Centre for Agriculture and Forestry,<br />
Blackwell Wissenschafts–Verlag, Berlin.<br />
11. Menzel A. 2000. Trends in phenological phases in Europe between 1951 and<br />
1996. International Journal of Biometeorology, 44(2): 76–81.<br />
12. Menzel A. 2003. Plant Phenological Anomalies in Germany and the<strong>ir</strong> to A<strong>ir</strong><br />
Temperature and NAO. Climatic Change, 57(3): 243–263.<br />
13. Menzel A., Sparks T., Estrella N. et al. 2006. European phenological response to<br />
climate change matches the warming pattern. Global Change Biology, 12(10):<br />
1 969–1 976.<br />
14. Romanovskaja D. 2004. Klimato šiltėjimo įtaka fenologinių sezonų trukmei<br />
Lietuvos teritorijoje. Žemės ūkio mokslai, 1: 28–35.<br />
15. Romanovskaja D., Kalvane G., Briede A., Bakšienė E. 2009. Klimato šiltėjimo<br />
įtaka fenologinių sezonų trukmės pokyčiams Lietuvoje <strong>ir</strong> Latvijoje. Žemd<strong>ir</strong>bystė-<br />
Agriculture, 96(4): 218–231.<br />
16. Toepfer S., Gu H., Dorn S. 2004. Phenological analysis of spring colonization of<br />
apple trees by Anthonomus pomorum. Entomologia Experimentalis et Applicata,<br />
103(2): 151–159.<br />
17. Доспехов Б. А. 1973. Методика полевого опыта. Колос, Москва.<br />
18. Шнелле Б. 1961. Фенология растений. Ленинград.<br />
38
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
The influence of climate change on the beginning of spring season and prediction<br />
of apple tree flowering in Lithuania<br />
D. Romanovskaja, E. Bakšienė<br />
Summary<br />
The study was performed at Vokė Branch of the Lithuanian Research Centre for Agriculture<br />
and Forestry; archival phenological data of the 1971–2000 period was employed. The objective<br />
of the current study was to determine the influence of climate change on the beginning of apple<br />
tree flowering in Lithuania and explore the suitability of spring plant phenological phases for<br />
the prediction of apple tree flowering. During the <strong>30</strong>–year period, the start dates of all three<br />
spring periods advanced by 0.35–0.54 days per year. It has been established that on the territory<br />
of Lithuania the date of the beginning of flowering Corylus avellana L., Alnus incana Moench.<br />
depends upon the mean temperature during February and March (r = -0.66–(-0.71)) and Betula<br />
pendula Roth., Padus avium Mill., Malus domestica Borkh., Syringa vulgaris L. depends upon<br />
the mean temperature during April (r = -0.71–(-0.72)). A<strong>ir</strong> temperature regime of early spring<br />
predetermines the beginning of the apple-tree flowering (r = 0.71). As a result, depending on<br />
the weather changes during this month, the start date of apple tree flowering could change also.<br />
We estimated a possibility to predict the start date of apple tree flowering based on the data of<br />
the start dates of phenophases of plants-indicators of true spring. The short interphase duration<br />
(6–14 days) between Malus domestica Borkh. start of flowering and Betula pendula Roth. as<br />
well as Padus avium Mill. Phenological phases determines stronger correlations (r = 0.80–0.91).<br />
Key words: apple tree, phenological prognosis, plants-indicators, spring season.<br />
39
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Obuolinio pjūklelio (Hoplocampa testudinea Klug)<br />
gausumo <strong>ir</strong> žalingumo tyrimai sk<strong>ir</strong>tingų ūkininkavimo<br />
sistemų soduose<br />
Rimantas Tamošiūnas 1 , Laisvūnė Duchovskienė 1 ,<br />
Algimantas Žiogas 2 , Kęstutis Tamošiūnas 3<br />
1<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas r.tamosiunas@lsdi.lt<br />
2<br />
Aleksandro Stulginskio universitetas, Studentų g. 11, LT-53361<br />
Akademija, Kauno r.<br />
3<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Žemd<strong>ir</strong>bystės<br />
institutas, Instituto al. 1, LT-58349 Akademija, Kėdainių r.<br />
Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) gausumo <strong>ir</strong> žalingumo tyrimai buvo atlikti Lietuvos<br />
agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialo Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės instituto (LAMMC<br />
SDI) eksperimentinės bazės ekologiniame <strong>ir</strong> intensyviame soduose 2010–2011 metais. Kenkėjo<br />
gausumas buvo nustatomas naudojant baltos spalvos lipniąsias gaudykles „Rebell®bianco“.<br />
Obuolinio pjūklelio gausumas, gausumo kitimas skraidymo laikotarpiu <strong>ir</strong> žalingumas sk<strong>ir</strong>tingais<br />
tyrimo metais buvo nevienodas. 2010 m. sąlygos kenkėjui plisti buvo palankesnės<br />
– obuolinis pjūklelis plito gausiau, buvo žalingesnis nei 2011 m. <strong>ir</strong> ekologiniame sode v<strong>ir</strong>šijo<br />
ekonominio žalingumo ribą. Kenkėjas nevienodai pakenkė įva<strong>ir</strong>ių veislių obelims: ekologiniame<br />
sode labiausiai nukentėjo ‘Aldas’, ‘Vitos’ <strong>ir</strong> ‘Rubinola’ veislių obelys, intensyviame<br />
sode – ‘Noris’, ‘Auksis’ <strong>ir</strong> ‘Lobo’. Pažeidimo intensyvumas priklausė nuo suaugėlių masinio<br />
skraidymo laikotarpio sutapimo su konkrečios obelų veislės žydėjimo pradžios tarpsniu<br />
(62–63 BBCH).<br />
Reikšminiai žodžiai: ekologinis obelų sodas, gausumas, Hoplocampa testudinea, intensyvus<br />
obelų sodas, „Rebell®bianco“, veislės, žalingumas.<br />
Įvadas. Obuolinis pjūklelis (Hoplocampa testudinea Klug, Hymenoptera: Tenthredinidae)<br />
– plačiai paplitęs specializuotas obelų vaisių užuomazgų kenkėjas, darantis<br />
didelę žalą versliniuose obelų soduose (Alford, 1984) <strong>ir</strong> aptinkamas visuose<br />
obelų auginimo regionuose tarp 40 <strong>ir</strong> 60° lygiagrečių Europoje (Velbinger, 1939) <strong>ir</strong><br />
rytinėje bei vakarinėje Šiaurės Amerikos žemyno dalyse (Downes, Adison, 1942;<br />
Pyenson, 1943; Vincent, Mailloux, 1988). Susidarius palankioms sąlygoms obuoli-<br />
41
niam pjūkleliui masiškai plisti arba kai obelys dera negausiai, šio kenkėjo daroma<br />
žala v<strong>ir</strong>šija obuolinio vaisėdžio (Cydia pomonella L.) – pagrindinio obelų kenkėjo –<br />
daromą žalą (Graf <strong>ir</strong> kt., 1996).<br />
Obuolinis pjūklelis – monovoltinė vabzdžių rūšis, kuri didžiąją savo gyvybinio<br />
ciklo dalį praleidžia d<strong>ir</strong>vožemyje kokone žiemojančios lervos būsenos. Šiai rūšiai<br />
būdinga užsitęsusi dalies žiemojančių lervų diapauzė, kuri gali trukti vienus dvejus<br />
metus (Zijp, Blommers, 1997). Obuolinio pjūklelio vystymosi ciklas yra susijęs su<br />
augalo maitintojo fenologija. Suaugėlių skraidymo periodo pradžia dažnai sutampa<br />
su ankstyvųjų ar vėlyvųjų vasarinių obelų veislių žydėjimo pradžia. Tačiau augalų<br />
vystymosi dėsningumai tiesiogiai priklauso nuo oro temperatūros (Baumgärtner <strong>ir</strong> kt.,<br />
1984), o suaugusių pjūklelių pas<strong>ir</strong>odymas pavasarį priklauso nuo d<strong>ir</strong>vožemio temperatūros<br />
(Kuenen, van de Vrie, 1951). Oro <strong>ir</strong> d<strong>ir</strong>vožemio temperatūrų sumų akumuliacija<br />
paprastai sk<strong>ir</strong>iasi, ypač didelio temperatūrų svyravimo laikotarpiais. Dėl šios priežasties<br />
sk<strong>ir</strong>tingais metais pjūklelių skraidymo laikotarpis prasideda anksčiau ar vėliau, nei<br />
pradeda žydėti tam tikrų veislių obelys. Patelės deda kiaušinius į žiedsostį ar taurėlapių<br />
pagrindą padarydamos pjūvį pjūkliška kiaušdėte. Kiaušiniams dėti tinkami tik<br />
besiskleidžiantys žiedai, esant 62–64 BBCH obelų augimo tarpsniams (Chaboussou,<br />
1961). Todėl svarbiausia prielaida pjūklelio žalingumui didėti yra šio trumpo obelų<br />
žydėjimo <strong>ir</strong> vabzdžio dauginimosi laikotarpių sutapimas. Nedidelis skraidymo laikotarpio<br />
pasislinkimas padidina arba sumažina potencialią pjūklelio žalą vienai ar kitai<br />
obelų veislei, priklausomai nuo jų žydėjimo laiko. Be to, žalingumas priklauso <strong>ir</strong> nuo<br />
oro sąlygų kiaušinių dėjimo laikotarpiu (Graf <strong>ir</strong> kt., 2001).<br />
Norint efektyviai apsaugoti obelis, pagrįsti apsaugos priemonių naudojimo<br />
reikalingumą, numatyti optimalų apsaugos priemonių naudojimo laiką, modeliuoti<br />
potencialią žalą vienai ar kitai obelų veislei, būtinos išsamios žinios apie obuolinio<br />
pjūklelio mitybos, dauginimosi, vystymosi, gausumo dinamikos dėsningumus obelų<br />
soduose mūsų agroklimato sąlygomis.<br />
Darbo tikslas – išt<strong>ir</strong>ti obuolinio pjūklelio gausumo, plitimo <strong>ir</strong> žalingumo dėsningumus<br />
intensyviame <strong>ir</strong> ekologiniame obelų soduose Vidurio Lietuvos sąlygomis.<br />
Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Tyrimai atlikti LAMMC SDI eksperimentinės<br />
bazės ekologiniame <strong>ir</strong> intensyviame obelų soduose 2010–2011 m. balandžio–b<strong>ir</strong>želio<br />
mėnesiais. Ekologinio sodo plotas – 0,5 ha, intensyvaus sodo – 13 ha.<br />
Ekologiniame sode 2010 m. stebėjimams atlikti parinktos ‘Aldas’, ‘Rubinola’, ‘Vitos’<br />
obelų veislės bei selekcinis numeris 18501. Visos veislės su B396 poskiepiais. Ekologinis<br />
sodas buvo prižiūrimas pagal visus šios ūkininkavimo sistemos sodams keliamus<br />
reikalavimus. Intensyviame sode parinktos ‘Delikates’ (MM.106 poskiepis),<br />
‘Auksis’ (M.26), ‘Lobo’ (M.26), ‘Ligol’ (P 22), ‘Lodel’ (P 2, M.26), ‘Alva’ (M.26),<br />
‘Connel Red’ (M.26), ‘Noris’ (M.26) <strong>ir</strong> ‘Spartanas’ (M.26) veislės. Obelys prižiūrėtos<br />
pagal intensyvias obelų auginimo technologijas (Uselis, 2005).<br />
Obuolinio pjūklelio suaugėlių skraidymo pradžiai, pabaigai bei gausumui nustatyti<br />
buvo naudojamos baltos spalvos sukryžiuotų plokštumų lipniosios gaudyklės<br />
„Rebell ® bianco“ (Andermatt Biocontrol, Šveicarija). Gaudyklės iškabintos balandžio<br />
42
antrąjį dešimtadienį, likus apytiksliai savaitei iki numatomo suaugėlių pas<strong>ir</strong>odymo.<br />
2010 m. ekologiniame sode šachmatine tvarka išdėstytos 4 gaudyklės, po vieną ant<br />
pas<strong>ir</strong>inktos veislės obelų. 2011 m. iškabintos 28 gaudyklės, po 4 ant kiekvienos t<strong>ir</strong>iamos<br />
veislės. Intensyviame sode 2010 m. buvo iškabinta 19 gaudyklių (po 3 ant ‘Auksis’ <strong>ir</strong><br />
‘Alva’, po 2 – ‘Delikates’, ‘Lobo’ <strong>ir</strong> ‘Lodel’ P 2 veislių, ant likusių t<strong>ir</strong>iamų veislių – po<br />
vieną). 2011 m. sode iškabinta 40 gaudyklių, po 4 ant kiekvienos veislės, gaudyklės<br />
išdėstytos šachmatine tvarka sk<strong>ir</strong>tingose eilėse. Gaudyklės iškabintos pietinėje vainiko<br />
pusėje, 160–170 cm aukštyje. Meteorologiniai duomenys gauti iš meteorologinės<br />
stotelės „iMETOS ® sm“ (Pessl Instruments, Austrija), įrengtos SDI eksperimentinės<br />
bazės obelų sode.<br />
Iki suaugėlių skraidymo pradžios gaudyklės buvo reguliariai apžiūrimos kas<br />
2–4 dienos. Suaugėliams pas<strong>ir</strong>odžius apskaitos buvo atliekamos kas 2–7 dienos.<br />
Suaugėliai buvo suskaičiuojami ant kiekvienos gaudyklės, su pincetu surenkami į<br />
plastikinius indelius, laboratorijoje nustatoma jų lytis. Paskutinė apskaita, kai buvo<br />
užfiksuotas nors vienas individas ant gaudyklės, laikoma suaugėlių skraidymo pabaiga.<br />
Žalingumo apskaitos atliktos pagal metodinius reikalavimus (Žemės ūkio augalų kenkėjai,<br />
ligos <strong>ir</strong> jų apskaita, 2002). Vaismedžių augimo <strong>ir</strong> vystymosi tarpsniai nustatyti<br />
pagal klasikinę Meier (1997) BBCH skalę. Gausumo duomenys įvertinti absoliučiais<br />
skaičiais <strong>ir</strong> apskaičiuotas vidutiniškai vienai gaudyklei tenkančių individų skaičius per<br />
visą skraidymo laikotarpį <strong>ir</strong> per kiekvieną apskaitą. Kartu su vidurkiais pateikiamos<br />
jų standartinės paklaidos. Žalingumas įvertintas procentais. Gausumo <strong>ir</strong> žalingumo<br />
tarpusavio priklausomumui įvertinti atlikta koreliacinė analizė.<br />
2010 m. meteorologinės sąlygos buvo palankesnės obuolinio pjūklelio suaugėliams<br />
plisti. Gegužės pradžioje, suaugėliams pradėjus skraidyti, laikėsi vėsūs, drėgni,<br />
vėjuoti <strong>ir</strong> nepastovūs orai, būta ryškių temperatūros svyravimų. Gegužės viduryje<br />
temperatūra pradėjo kilti, įsivyravo sausesni, saulėti, šilti, nevėjuoti orai. Gegužės<br />
pabaigoje orai išliko šilti, dienomis vyravo karštis <strong>ir</strong> didelė oro drėgmė, retkarčiais<br />
iškrisdavo kritulių. Tokie orai išsilaikė iki stebėjimų pabaigos. 2011 m. sąlygos buvo<br />
nepalankios obuoliniam pjūkleliui maitintis <strong>ir</strong> daugintis. Gegužės mėnesį meteorologinės<br />
sąlygos buvo permainingos: p<strong>ir</strong>momis dienomis vyravo šalti orai, tačiau nuo<br />
gegužės 5 d. atšilo, savaitę laikėsi šilti, sausi orai, paros temperatūros svyravimai buvo<br />
nedideli. Gegužės antrąjį dešimtadienį vėl atšalo, ypač naktimis, įsivyravo nepastoviai<br />
debesuoti, vėjuoti orai. Tokie orai su trumpais atšilimais laikėsi iki gegužės pabaigos,<br />
kai vėl ėmė šilti (1 lentelė).<br />
43
1 lentelė. Meteorologinės sąlygos 2010–2011 m. <strong>ir</strong> daugiamečiai vidurkiai<br />
1924–2000 metais.<br />
Table 1. Meteorological conditions in 2010–2011 and long-term averages of 1924–2000<br />
Dešimtadienis<br />
Mėnesiai<br />
Month<br />
Decade<br />
Gegužė<br />
May<br />
B<strong>ir</strong>želis<br />
June<br />
Oro temperatūra<br />
A<strong>ir</strong> temperature, C°<br />
mėnesio daugiamečiai<br />
vidurkiai<br />
month long-term<br />
averages<br />
2010 m. 2011 m.<br />
Krituliai<br />
Precipitation, mm<br />
mėnesio daugiamečiai<br />
vidurkiai<br />
month long-term<br />
averages<br />
2010 m. 2011 m.<br />
I 14,9 11,4 11,9 26,4 14,4<br />
II 15,3 13,9 25,2 18,0 43,7<br />
III 10,8 15,9 19,8 14,8<br />
Iš viso:<br />
Total:<br />
13,7 13,7 71,4 50,2<br />
I 16,4 21,5 16,6 72,6 45,8 50,4<br />
Rezultatai. Obuolinio pjūklelio suaugėlių gausumas buvo nevienodas <strong>ir</strong>, lyginant<br />
ekologinį obelų sodą su intensyviu, matyti, kad sk<strong>ir</strong>tingais tyrimų metais<br />
įva<strong>ir</strong>avo. 2010 m. vidutinis suminis suaugusių individų gausumas buvo didesnis nei<br />
2011 m. (1 pav.) abiejų sistemų soduose.<br />
1 pav. Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) suaugėlių vidutinis gausumas skraidymo<br />
laikotarpiu intensyviame (a) <strong>ir</strong> ekologiniame (b) soduose 2010–2011 metais.<br />
Fig. 1. Mean abundance of apple sawfly (H. testudinea) during flight period in conventional<br />
(a) and organic (b) orchards in 2010–2011.<br />
44
Ekologiniame sode gausumas siekė 38,3 ± 13,1 suaugėlio gaudyklei <strong>ir</strong> buvo<br />
gerokai didesnis nei intensyviame sode – 15,6 ± 3,5 suaugėlio gaudyklei. 2011 m.<br />
sezono metu obuolinis pjūklelis plito negausiai. Lyginant gausumą sk<strong>ir</strong>tinguose soduose<br />
2011 m. gauti priešingi rezultatai – kenkėjas gausiau plito intensyviame sode,<br />
t. y. 8,9 ± 1,1 suaugėlio gaudyklei, o ekologiniame – 4,2 ± 0,7 suaugėlio gaudyklei.<br />
Obuolinio pjūklelio suaugėlių gausumo pasisk<strong>ir</strong>stymas sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelyse<br />
taip pat buvo labai nevienodas. Intensyviame sode 2010 m. daugiausia kenkėjo<br />
suaugėlių aptikta ‘Auksis’ (33,3 ± 20,5 suaugėlio gaudyklei) <strong>ir</strong> ‘Lobo’ (22,0 ± 12<br />
suaugėlio gaudyklei) veislių obelyse, tai kelis kartus daugiau nei kitų veislių obelyse<br />
(4–15 suaugėlių gaudyklei) (2 pav.).<br />
2 pav. Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) suaugėlių vidutinis gausumas<br />
skraidymo laikotarpiu sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelyse i ‘Lodel 1 ’ su P 2 poskiepiu;<br />
‘Lodel 2 ’ su M.26 poskiepiu ntensyviame sode<br />
Fig. 2. Mean abundance of apple sawfly (H. testudinea) in<br />
different cultivars during flight period in conventional orchard in<br />
2010–2011. ‘Lodel 1 ’ P 2 rootstock; ‘Lodel 2 ’ M.26 rootstock.<br />
2010–2011 metais.<br />
2011 m. kenkėjų skaičius ‘Auksis’ <strong>ir</strong> ‘Lobo’ veislių obelyse buvo atitinkamai 8,3<br />
<strong>ir</strong> 2,5 karto mažesnis (atitinkamai 4,0 ± 1,7 <strong>ir</strong> 8,8 ± 4,9 suaugėlio gaudyklei) nei 2010<br />
metais. Kitų veislių obelyse suaugusių individų skaičius išliko panašus, tik ‘Ligol’ <strong>ir</strong><br />
‘Alva’ veislių obelyse buvo didesnis nei 2010 metais. Ekologiniame sode 2011 m.<br />
obuolinio pjūklelio buvo kur kas mažiau nei 2010 m., taip pat būta sk<strong>ir</strong>tumų tarp veislių.<br />
45
Abejais tyrimo metais daugiausia suaugusių pjūklelių buvo sugauta ant ‘Vitos’ veislės<br />
<strong>ir</strong> selekcinio numerio 18501 obelų – atitinkamai 69 <strong>ir</strong> 51 suaugėlis gaudyklei 2010 m.<br />
<strong>ir</strong> 8,3 ± 3,1 bei 5,5 ± 0,5 suaugėlio gaudyklei 2011 metais (3 pav.).<br />
3 pav. Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) suaugėlių vidutinis gausumas skraidymo<br />
laikotarpiu sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelyse ekologiniame sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 3. Mean abundance of apple sawfly (H. testudinea) in different cultivars during flight<br />
period in organic orchard in 2010–2011.<br />
Lyginant obuolinio pjūklelio gausumo kitimą ekologiniame <strong>ir</strong> intensyviame soduose<br />
abejais tyrimų metais nustatyta didelių sk<strong>ir</strong>tumų. Suaugėlių skraidymo pradžia<br />
intensyviame <strong>ir</strong> ekologiniame soduose sutapo abejais tyrimų metais, tačiau gausumo<br />
kitimas sezono metu skyrėsi. Intensyviame sode abejais tyrimo metais p<strong>ir</strong>muosius<br />
du gegužės dešimtadienius <strong>ir</strong> masinio skraidymo pradžioje trečiąją gegužės dekadą,<br />
obelims pasiekus vainiklapių kritimo tarpsnį (66 BBCH), obuolinio pjūklelio populiacija<br />
plito negausiai (4 pav.). Ekologiniame sode kenkėjas plito gausiai beveik nuo<br />
skraidymo pradžios <strong>ir</strong> tolydžiai perėjo į masinį skraidymą (5 pav.). Be to, ekologiniame<br />
sode pjūklelių gausumo didėjimo periodas prasidėjo anksčiau nei intensyviame sode<br />
<strong>ir</strong> sutapo su obelų žydėjimo pradžia <strong>ir</strong> žiedų skleidimosi tarpsniu (60–64 BBCH).<br />
Masinio skraidymo laikotarpis sutapo su obelų masiniu žydėjimu (65 BBCH). Lyginant<br />
suaugėlių gausumo kitimą sk<strong>ir</strong>tingais metais išryškėjo, kad intensyviame sode 2011 m.<br />
suaugėliai masiškai skraidė beveik savaitę vėliau nei ankstesniais metais <strong>ir</strong> tai sutapo<br />
su t<strong>ir</strong>tų veislių žydėjimo pabaiga (67–69 BBCH). Ekologiniame sode 2011 m. kenkėjų<br />
gausumas visą skraidymo laikotarpį išliko vienodai mažas <strong>ir</strong> jokių ryškių gausumo<br />
kitimo periodų neužfiksuota.<br />
46
4 pav. Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) suaugėlių gausumo kitimas skraidymo<br />
laikotarpiu intensyviame sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 4. Abundance dynamics of apple sawfly (H. testudinea) during flight period in conventional<br />
orchard in 2010–2011.<br />
5 pav. Obuolinio pjūklelio (H. testudinea) suaugėlių gausumo dinamika skraidymo<br />
laikotarpiu ekologiniame sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 5. Abundance dynamics of apple sawfly (H. testudinea) during flight period in organic<br />
orchard in 2010–2011.<br />
47
2010–2011 m. H. testudinea žalingumas skyrėsi abiejų tipų soduose: 2010 m. šis<br />
kenkėjas buvo gerokai žalingesnis – jo pažeistų užuomazgų ekologiniame sode buvo<br />
16,2 %, o intensyviame – 5,8 %; 2011 m. žalingumas ekologiniame sode buvo labai<br />
mažas – 1,6 %, o intensyviame sode šio kenkėjo pažeistų vaisių užuomazgų beveik<br />
visiškai nebuvo – 0,1 % (2 lentelė). Sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelims šis kenkėjas pakenkė<br />
nevienodai: intensyviame sode 2010 m. labiausiai nukentėjo ‘Noris’, ‘Auksis’, ‘Lobo’<br />
<strong>ir</strong> ‘Lodel’ (P 2) veislių obelys, ekologiniame sode 2010 m. labiausiai pažeistos buvo<br />
‘Vitos’ bei ‘Rubinola’ veislių obelys, 2011 m. visos veislės pažeistų užuomazgų kiekiu<br />
beveik nesiskyrė.<br />
2 lentelė. Obuolinio pjūklelio žalingumas (%) intensyviame <strong>ir</strong> ekologiniame soduose<br />
2010–2011 metais<br />
Table 2. Harmfulness of apple sawfly (%) in conventional and organic orchards in<br />
2010–2011<br />
Intensyvus sodas<br />
Conventional orchard<br />
Ekologinis sodas<br />
Organic orchard<br />
žalingumas<br />
žalingumas<br />
veislė<br />
veislė<br />
harmfulness, %<br />
harmfulness, %<br />
cultivar<br />
cultivar<br />
2010 m. 2011 m. 2010 m. 2011 m.<br />
‘Noris’ (M.26) 18,2 0,1 ‘Rubinola’ 13,3 0,5<br />
‘Lodel’ (M.26) 3,4 0,1 ‘Aldas’ 24,3 1,7<br />
‘Lodel’ (P 2) 5,6 0,1 Nr. 18051 11,9 2,5<br />
‘Ligol’ (P 22) 2,2 0,0 ‘Vitos’ 14,7 1,7<br />
‘Auksis’ (M.26) 14,2 0,2 - - -<br />
‘Delikates’ (M.26) 1,8 0,2 - - -<br />
‘Alva’ (M.26) 0,6 0,0 - - -<br />
‘Spartan’ (M.26) 2,6 0,0 - - -<br />
‘Lobo’ (M.26) 8,8 0,0 - - -<br />
‘Connel Red’ (M.26) 1,0 0,0 - - -<br />
Iš viso:<br />
Total:<br />
5,8 0,1 Iš viso:<br />
Total:<br />
16,2 1,6<br />
Atlikta koreliacinė analizė parodė, kad tarp pjūklelio gausumo visą skraidymo<br />
laikotarpį <strong>ir</strong> jo žalingumo tiesioginio priklausomumo nebuvo abejais tyrimo metais.<br />
3 lentelė. Obuolinio pjūklelio suaugėlių gausumo <strong>ir</strong> žalingumo priklausomumas<br />
2010–2011 metais<br />
Table 3. Relationship between abundance and harmfulness of apple sawfly in 2010–2011<br />
Tyrimo metai<br />
Koreliacijos koeficientas r<br />
Year of the study<br />
Correlation coefficient<br />
2010 0,293<br />
2011 -0,337<br />
* koreliacijos koeficientas statistiškai patikimas, kai p < 0,05 / correlation significant at p < 0.05.<br />
48
Aptarimas. Tyrimų rezultatai parodė, kad 2010 m. obuolinis pjūklelis plito<br />
daug gausiau nei 2011 mmetais. Ekologiniame sode 2010 m. kenkėjo gausumas siekė<br />
Wildbolz <strong>ir</strong> Staub (1984) nustatytą <strong>30</strong>–40 suaugėlių ekonominio žalingumo ribą,<br />
tenkančių vidutiniškai vienai „Rebell ® bianco“ gaudyklei per visą skraidymo sezoną.<br />
Intensyviame sode gausumas buvo beveik perpus mažesnis. Tačiau 2011 m., kai<br />
bendras obuolinio pjūklelio gausumas buvo labai mažas, intensyviame sode jis buvo<br />
netgi didesnis nei ekologiniame. Viena tokių gausumo sk<strong>ir</strong>tumų priežasčių – šiai<br />
rūšiai būdinga užsitęsusi žiemojančių lervų diapauzė. Obuolinio pjūklelio populiacijoms<br />
būdinga, kad kasmet nuo 15 iki <strong>30</strong> % žiemojančių lervų tęsiasi diapauzė dar<br />
vienus dvejus metus, dėl šios priežasties šis kenkėjas gausiai plinta tik kas kelerius<br />
metus (Доля <strong>ir</strong> kt., 2004; Zijp, Blommers, 1997). Be to, kokonuose žiemojančios lervos<br />
yra labai jautrios drėgmės trūkumui, esant sausrai lervos netgi gali žūti. Masinį<br />
pjūklelių išplitimą skatina gausūs lietūs prieš pat obelų žydėjimą suaugėlių pas<strong>ir</strong>odymo<br />
iš d<strong>ir</strong>vos metu <strong>ir</strong> praėjus dviem trims savaitėms po žydėjimo, kai lervos pereina<br />
į d<strong>ir</strong>vožemį (Селиванова, 2001). 2009–2010 m. kritiniais obuolinio pjūklelio<br />
lervų vystymosi periodais susidarė palankios sąlygos, dėl to suaugėlių buvo gausu.<br />
Mažai kritulių <strong>ir</strong> sausi orai 2010 m. gegužės pabaigoje–b<strong>ir</strong>želio pradžioje <strong>ir</strong> 2011 m.<br />
balandžio pabaigoje–gegužės pradžioje lėmė mažą pjūklelio gausumą 2011 m. skraidymo<br />
laikotarpiu.<br />
Lyginant pjūklelio populiacijų gausumą sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelyse, nustatyta, kad<br />
intensyviame sode abejais tyrimo metais jis beveik nesiskyrė. Iš kitų veislių išsiskyrė<br />
tik ‘Auksis’ <strong>ir</strong> ‘Lobo’: 2010 m. šių veislių obelyse aptikta kur kas daugiau kenkėjo<br />
suaugėlių nei kitų stebėjimams parinktų veislių obelyse, o ‘Auksio’ veislės obelyse<br />
kenkėjo gausumas siekė ekonominio žalingumo ribą. 2011 m. šių veislių obelyse užfiksuotas<br />
didžiausias kenkėjo gausumo sumažėjimas, palyginti su kitomis veislėmis.<br />
Kitose stebėjimams parinktų veislių obelyse abejais metais didesnių gausumo sk<strong>ir</strong>tumų<br />
neužfiksuota. Ekologiniame sode ant ‘Vitos’ veislės <strong>ir</strong> selekcinio numerio 18501 obelų<br />
aptiktų suaugėlių skaičius buvo gerokai didesnis nei ant ‘Rubinola’ <strong>ir</strong> ‘Aldas’ veislių.<br />
Tokie dėsningumai išliko <strong>ir</strong> 2011 metais. Literatūroje nurodoma, kad obuolinio pjūklelio<br />
patelės skraido silpnai. Dėl šios priežasties šie kenkėjai sode plinta židiniais <strong>ir</strong> tokiose<br />
vietose jų gausumas <strong>ir</strong> daroma žala būna nuolatinė kasmet (Лапа, 2006; Селиванова,<br />
2001). Abejais šio tyrimo metais obuolinio pjūklelio suaugėlių gausumo beveik visų<br />
stebėtų veislių obelyse santykis buvo panašus, išskyrus ‘Auksis’ <strong>ir</strong> ‘Noris’ veisles.<br />
Išanalizavus suaugėlių gausumo dinamikos duomenis gauti dideli sk<strong>ir</strong>tumai tiek<br />
tarp abiejų tipų sodų, tiek sk<strong>ir</strong>tingais metais. P<strong>ir</strong>mieji suaugėliai abejais metais ekologiniame<br />
sode pas<strong>ir</strong>odė keturiomis dienomis anksčiau negu intensyviame sode, obelims<br />
esant žalio pumpuro tarpsnio (56 BBCH). Vėliau gausumas kito labai nevienodai.<br />
2010 m. ekologiniame sode obuolinis pjūklelis gausiai plito visą skraidymo laikotarpį.<br />
Gausiausia jų buvo gegužės 18 dieną, kai visų keturių t<strong>ir</strong>iamų veislių obelys masiškai<br />
žydėjo (65 BBCH). Intensyviame sode suaugėliai plito negausiai iki pat masinio skraidymo<br />
laikotarpio, kuris prasidėjo penkiomis dienomis vėliau nei ekologiniame sode.<br />
Iki žydėjimo tarpsnio intensyviame sode pjūkleliai plito mažai, nes prieš žydėjimą<br />
buvo purkšta insekticidais, kurie sunaikino p<strong>ir</strong>muosius pjūklelio suaugėlius <strong>ir</strong> turėjo<br />
įtakos jų gausumui vėliau nei ekologiniame sode, kuriame nebuvo taikyta jokių kenkėjų<br />
kontrolės priemonių. 2011 m. ekologiniame sode obuolinis pjūklelis plito labai<br />
49
negausiai, dėl to per visą skraidymo laikotarpį neišryškėjo jokių skaitlingumo pokyčių.<br />
Intensyviame sode gausumas buvo labai mažas beveik visą gegužės mėnesį <strong>ir</strong> padidėjo<br />
tik pačioje gegužės pabaigoje, kai visų t<strong>ir</strong>tų veislių obelys jau buvo nužydėjusios<br />
(69 BBCH). Masinio skraidymo laikotarpis prasidėjo <strong>ir</strong> didžiausias kenkėjų gausumas<br />
buvo beveik savaitę vėliau negu 2010 metais. Toks vėlyvas gausumo didėjimo<br />
periodas buvo dėl šaltų, vėjuotų <strong>ir</strong> apsiniaukusių orų, kurie vyravo gegužės pradžioje.<br />
Obuolinio pjūklelio suaugėliai aktyvūs tik saulėtu oru. Kai apsiniaukę ar vėjuota, jie<br />
slepiasi tarp lapų, žiedų ar žolėje (Лапа, 2006). Nevienodi pjūklelių aktyvumo periodai<br />
lėmė <strong>ir</strong> jų žalingumą. Didžiausias žalingumas buvo užfiksuotas ekologiniame sode<br />
2010 metais. Labiausiai nukentėjo ‘Aldas’ veislės obelys. Intensyviame sode bendras<br />
žalingumas buvo mažesnis nei ekologiniame, nors masinio skraidymo metu individų<br />
gausumas buvo pasiekęs panašų lygį kaip <strong>ir</strong> ekologiniame. Įtakos tam turėjo tai, kad<br />
intensyviame sode pjūklelio gausumas didėjo vėliau, daugumai obelų jau pasiekus<br />
masinio žydėjimo tarpsnį (65 BBCH), o ekologiniame sode gausumas buvo didelis<br />
nuo obelų žydėjimo pradžios. Kiaušiniams dėti tinkami tik besiskleidžiantys žiedai<br />
(62–64 BBCH) (Chaboussou, 1961). Todėl svarbiausia pjūklelio žalingumo prielaida<br />
yra šio trumpo obelų žydėjimo <strong>ir</strong> vabzdžio dauginimosi laikotarpių sutapimas (Graf<br />
<strong>ir</strong> kt., 2001). 2011 metais intensyviame sode obuolinio pjūklelio gausumas pradėjo<br />
didėti obelims baigiant žydėti. Dėl šios priežasties žalingumas buvo mažesnis nei ekologiniame<br />
sode, nors gausumas – atv<strong>ir</strong>kščiai – didesnis. Lyginant pjūklelių gausumo <strong>ir</strong><br />
žalingumo duomenis taip pat išryškėja, kad pjūklelių didžiausio gausumo sutapimas<br />
su konkrečios veislės žydėjimo pradžios (išsiskleidę 20–40 % žiedų) tarpsniu, kai<br />
žiedai jautriausi obuolinio pjūklelio patelių daromiems pažeidimams, yra pagrindinė<br />
šio kenkėjo žalingumo prielaida.<br />
Išvados. 1. Ekologiniame sode obuolinio pjūklelio populiacijos gausumo didėjimas<br />
nebuvo stabdomas jokiomis priemonėmis, todėl jo gausumas <strong>ir</strong> žalingumas<br />
buvo dideli. Intensyviame sode obelys prieš žydėjimą buvo nupurkštos insekticidais,<br />
tai lėmė vėlesnį populiacijos gausumo didėjimą <strong>ir</strong> mažesnį žalingumą.<br />
2. Sk<strong>ir</strong>tingų veislių obelyse pjūklelio gausumas buvo nevienodas, tačiau tiesioginės<br />
įtakos žalingumui nenustatyta. Labiausiai nukentėjo ‘Aldas’, ‘Vitos’ <strong>ir</strong> ‘Rubinola’<br />
veislių obelys ekologiniame bei ‘Noris’, ‘Auksis’ <strong>ir</strong> ‘Lobo’ veislių obelys – intensyviame<br />
sode.<br />
3. Obuolinio pjūklelio žalingumas priklausė nuo suaugėlių masinio skraidymo<br />
laikotarpio sutapimo su konkrečios obelų veislės žydėjimo pradžios tarpsniu<br />
(62–63 BBCH).<br />
Gauta 2011 12 09<br />
Parengta spausdinti 2011 12 12<br />
Literatūra<br />
1. Alford D. V. 1984. A Colour Atlas of Fruit Pests, the<strong>ir</strong> Recognition, Biology and<br />
Control, Wolfe Publishing Ltd, London, 320.<br />
2. Bäumgartner J., Graf B., Zahner P. 1984. A stochastic population model to<br />
simulate the annual growth pattern of mature Golden Delicious apple tree.<br />
Schweizerische Landw<strong>ir</strong>tschaftliche Forschung, 23: 489–501.<br />
50
3. Chaboussou F. 1961. Recherches sur l`hoplocampe du pommier (Hoplocampa<br />
testudinea Klug). Méthode de lutte chimique. Annales des Epiphyties, 12: 293–<br />
315.<br />
4. Downes W., Andison H. 1942. The apple sawfly, Hoplocampa testudinea Klug<br />
on Vancouver Island, British Columbia. Proceedings of the Entomological<br />
Society of British Columbia, 39: 13–16.<br />
5. Graf B., Höhn H., Höpli H. U. 1996. The apple sawfly, Hoplocampa testudinea:<br />
a temperature driven model for spring emergence of adults. Entomologia<br />
Experimentalis et Applicata, 78: <strong>30</strong>1–<strong>30</strong>7.<br />
6. Graf B., Höhn H., Höpli H. U. 2001. The apple sawfly, Hoplocampa testudinea:<br />
Temperature effects on adult life-span and reproduction. Entomologia<br />
Experimentalis et Applicata, 98: 377–380.<br />
7. Intensyvios obelų <strong>ir</strong> kriaušių auginimo technologijos. 2005. N. Uselis (sudaryt.).<br />
85–95.<br />
8. Kuenen D. J., van de Vrie M. 1951. Waarnemingen over de biologie en de bestrijding<br />
van de appelzaagwesp (Hoplocampa testudinea KLUG, Hymenopt.,<br />
Tenthredinidae). Tijdschrift over Plantenziekten, 57: 135–157.<br />
9. Meier U. 1997. Growth stages of Mono- and Dicotyledonous plants. Berlin, 67.<br />
10. Pyenson L. 1943. A destructive apple sawfly new to North America. Journal of<br />
Economic Entomology, 36: 218–221.<br />
11. Velbinger H. 1939. Beitrag zur Biologie und Bekämpfung der Apfel- und<br />
B<strong>ir</strong>nensägewespe (Hoplocampa testudinea KLG., Hoplocampa brevis KLG.)<br />
(Hym. Tenthr.) gartenbauwisenschaften, 13: 492–566.<br />
12. Vincent C., Mailloux M. 1988. Distribution et abondance de l`hoplocampe des<br />
pommes au Québec de 1981 á 1986 (Hymenopter: Tenthredinidae). Annales de<br />
la Société Entomologique de France, 24: 39–46.<br />
13. Wildbolz Th., Staub A. 1984. Überwachung der Sägewespen mit<br />
Eiablagekontrollen, Befallskontrollen und weissen Fallen. Schweizerische<br />
Zeitschrift für Obst- und Weinbau, 120: 228–232.<br />
14. Zijp J. P., Blommers L. H. M. 1997. Prediction of flight of apple sawfly,<br />
Hoplocampa testudinea, using temperature sums. Entomologia Experimentalis<br />
et Applicata, 84: 71–75.<br />
15. Žemės ūkio augalų kenkėjai, ligos <strong>ir</strong> jų apskaita. 2002. J. Šurkus, I. Gaurilčikienė<br />
(sudaryt.). Lietuvos žemd<strong>ir</strong>bystės institutas. Akademija, Kėdainių r.<br />
16. Доля Н. Н., Бондарева Л. М., Доля Л. И. 2004. К агроэкологическому<br />
обоснованию защиты яблони от плодового пилильщика (Hoplocampa testudinea<br />
Klug) в Лесостепи Украины. Iнтегрирована Захист рослин на<br />
початку ХХI столiття: Материалы международной научно-практической<br />
конференции. Киев, 289–294.<br />
17. Лапа О. М. 2006. Пилильщики. Карантин и захист рослин, 5: 27–28.<br />
18. Селиванова Н. А. 2001. Яблонный пилильщик. Защита и карантин растений,<br />
4: 49.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
51
Investigation of apple sawfly (Hoplocampa testudinea Klug) abundance and<br />
harmfulness in two differently managed apple orchards<br />
R. Tamošiūnas, L. Duchovskienė, A. Žiogas, K. Tamošiūnas<br />
Summary<br />
The study of apple sawfly (H. testudinea Klug) was carried out at the conventional and<br />
organic apple orchards of Institute of Horticulture of Lithuanian Research Centre for Agriculture<br />
and Forestry in 2010–2011. Abundance, dynamics during flight period and harmfulness varied<br />
significantly between study years, type of the orchard and different apple cultivars. In 2010<br />
conditions were more favourable for pest distribution – apple sawfly was more abundant and<br />
harmful than in 2011 and economic threshold of <strong>30</strong>–40 individuals per trap type Rebell ® was<br />
reached. The extent of damage varied between different apple cultivars. Cv. ‘Aldas’, ‘Vitos’ and<br />
‘Rubinola’ suffered the highest damage in organic orchard, meanwhile, the highest extent of<br />
damage was observed in cv. ‘Noris’, ‘Auksis’ and ‘Lobo’ in conventional garden. The severity<br />
of damage depended on the coincidence between the highest intensity of adult flight and egglaying<br />
period and the phenological phase BBCH 62–64 of certain apple cultivars, when apple<br />
blossoms were the most susceptible of sawfly female attack.<br />
Key words: abundance, conventional apple orchard, cultivars, harmfulness, Hoplocampa<br />
testudinea, organic apple orchard, “Rebell ® bianco”.<br />
52
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Slyvinių pjūklelių gausumas <strong>ir</strong><br />
naikinimas ‘Stenli’ veislės slyvų sode<br />
Rimantas Tamošiūnas 1 , Laisvūnė Duchovskienė 1 ,<br />
Algimantas Žiogas 2<br />
1<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas r.tamosiunas@lsdi.lt<br />
2<br />
Aleksandro Stulginskio universitetas, Studentų g. 11, LT-53361<br />
Akademija, Kauno r.<br />
Juodojo (Hoplocampa minuta Christ.) <strong>ir</strong> geltonojo (Hoplocampa flava L.) slyvinių<br />
pjūklelių gausumo, žalingumo <strong>ir</strong> slyvų apsaugos nuo šių kenkėjų tyrimai buvo atlikti Lietuvos<br />
agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės instituto slyvyne 2010–<br />
2011 metais. Abejais tyrimo metais juodasis slyvinis pjūklelis plito gausiau už geltonąjį. 2011<br />
m. buvo palankesni pjūkleliams vystytis <strong>ir</strong> abiejų rūšių kenkėjų bendras gausumas beveik<br />
siekė ekonominę žalingumo ribą. Be to, gausiausio plitimo laikotarpis 2011 m. sutapo su slyvų<br />
žydėjimo pradžia <strong>ir</strong> masiniu žydėjimu. Šios dvi priežastys lėmė, kad pjūklelių žalingumas<br />
2011 m. buvo didesnis nei 2010 m. <strong>ir</strong> siekė 28 %. Tyrimams parinktų insekticidų Karate<br />
Zeon 5 CS <strong>ir</strong> Decis Mega 50 EW efektyvumas priklausė nuo jų panaudojimo laiko. Abiejų<br />
preparatų efektyvumas buvo reikšmingai didesnis, kai vaismedžiai jais buvo nupurkšti prieš<br />
žydėjimą (57–59 BBCH), siekė 75–99 %.<br />
Reikšminiai žodžiai: Hoplocampa minuta, Hoplocampa flava, gausumas, žalingumas,<br />
deltametrinas, lambda-cyhalotrinas, efektyvumas.<br />
Įvadas. Juodasis (Hoplocampa minuta Christ.) <strong>ir</strong> geltonasis (Hoplocampa flava<br />
L.) slyviniai pjūkleliai yra vieni pagrindinių slyvų vaisių kenkėjų Lietuvoje <strong>ir</strong> kaimyninėse<br />
šalyse (Zajančkauskas, 1964; Колтун, 2002 a; Шевчук, 2008). Švelnios<br />
žiemos, ankstyvi <strong>ir</strong> šilti pavasariai, aukštesnė temperatūra vasaromis paskatino šių<br />
pavojingų vaismedžių generatyvinių organų kenkėjų gausesnį plitimą. Lietuvoje šių<br />
kenkėjų paplitimo <strong>ir</strong> gausumo tyrimai buvo atliekami praėjusio šimtmečio viduryje.<br />
Zajančkausko (1964) duomenimis šie pjūkleliai, esant šiltam <strong>ir</strong> ankstyvam pavasariui,<br />
sunaikindavo daugiau kaip 60 % kai kurių slyvų veislių vaisių derliaus. Slyvinis<br />
juodasis pjūklelis labiausiai pažeisdavo ‘K<strong>ir</strong>kės’, ‘Uleno’, ‘Edinburgo’ veislių slyvas.<br />
Apie tai, koks šių kenkėjų gausumas <strong>ir</strong> kokią žalą jie daro slyvynuose dabartiniu<br />
metu Lietuvoje, duomenų nėra. Žinios apie kenkėjo gausumo kitimą, populiacijos<br />
53
pasisk<strong>ir</strong>stymą <strong>ir</strong> žalingumą agrobiocenozėje padeda nustatyti apsaugos priemonių<br />
panaudojimo tikslingumą, mastą <strong>ir</strong> optimalų laiką.<br />
Baltarusijoje pastaruosius metus slyvų soduose, kuriuose nebuvo imtasi jokių<br />
apsaugos priemonių nuo šių kenkėjų, jie sunaikindavo beveik visą derlių (60–80 %).<br />
2002 m. slyvinis juodasis <strong>ir</strong> geltonasis pjūkleliai plito taip gausiai, kad soduose, kurie<br />
nebuvo purkšti insekticidais ar nupurkšti pavėluotai, buvo sunaikintas visas derlius,<br />
ypač ankstyvųjų veislių (Колтун, 2002 a). Ukrainos tyrėjų duomenimis juodasis slyvinis<br />
pjūklelis gali sumažinti derlių nuo 14 iki 46 %, o kartu su geltonuoju slyviniu<br />
pjūkleliu – dar daugiau (Шевчук, 2008).<br />
Standartinės apsaugos nuo pjūklelių priemonės yra medžių purškimas insekticidais<br />
žiedpumpuriams formuojantis, prieš žydėjimą <strong>ir</strong> praėjus 2 ar 3 dienoms po žydėjimo<br />
(Raudonis, 2007). P<strong>ir</strong>muoju atveju purškiama nuo suaugėlių, antruoju – nuo lervų.<br />
Tyrimų duomenimis šiuos kenkėjus veiksmingai naikina kontaktiniai <strong>ir</strong> sisteminiai<br />
insekticidai (Ciglar, Barić, 2002). Be to, dažnai purkšti pagal standartines schemas<br />
neveiksminga, nes suaugėliai skraido <strong>ir</strong> deda kiaušinius slyvoms žydint, kai negalima<br />
purkšti insekticidais. Lervos gyvena užuomazgų viduje <strong>ir</strong> insekticidai (išskyrus sisteminius,<br />
kurių reikėtų vengti soduose dėl šalutinio poveikio vaisių kokybei) jų nepasiekia<br />
(Graf <strong>ir</strong> kt., 2002). Baltarusijos valstybinio augalų apsaugos instituto duomenimis<br />
optimalus slyvų sodmenų purškimo nuo šių pjūklelių laikas yra žydėjimo pabaiga,<br />
kai nukrinta trys ketv<strong>ir</strong>tadaliai vainiklapių. Šiuo periodu iš kiaušinių pradeda ristis<br />
lervutės <strong>ir</strong> skverbtis į vaisių užuomazgas, taip pat insekticidai paveikia <strong>ir</strong> paskutinius<br />
skraidančius pjūklelių suaugėlius (Колтун, 2002 b).<br />
Darbo tikslas – išt<strong>ir</strong>ti juodojo <strong>ir</strong> geltonojo slyvinių pjūklelių gausumo lygį, gausumo<br />
kitimo dėsningumus, žalingumą <strong>ir</strong> dviejų p<strong>ir</strong>etroidų grupės insekticidų – Decis<br />
Mega 50 EW <strong>ir</strong> Karate Zeon 5CS – veiksmingumą šių kenkėjų žalingumui mažinti<br />
‘Stenli’ veislės slyvų sode.<br />
Tyrimo objektas <strong>ir</strong> metodai. Tyrimai atlikti su ‘Stenli’ veislės slyvomis<br />
LAMMC Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės instituto slyvyne 2010–2011 metais. Vaismedžių<br />
augimo <strong>ir</strong> vystymosi tarpsniai nustatyti pagal klasikinę Meier (1997) BBCH<br />
skalę. Slyvinio juodojo pjūklelio (Hoplocampa minuta Christ.) <strong>ir</strong> slyvinio geltonojo<br />
pjūklelio (Hoplocampa flava L.) populiacijos gausumo kitimo <strong>ir</strong> žalingumo tyrimai<br />
‘Stenli’ veislės slyvų sode atlikti 2010–2011 m. balandžio–b<strong>ir</strong>želio mėnesiais.<br />
Abiejų rūšių pjūklelių saugėlių skraidymo pradžiai, pabaigai bei gausumui nustatyti<br />
buvo naudojamos baltos spalvos lipniosios gaudyklės „Rebell © bianco“ (Andermatt<br />
Biocontrol, Šveicarija). Jos buvo iškabinamos balandžio antrąjį dešimtadienį, likus<br />
apytiksliai savaitei iki numatomo suaugėlių pas<strong>ir</strong>odymo. 2010 metais buvo iškabintos<br />
keturios, 2011 metais – penkios gaudyklės, trijose eilėse išdėstytos šachmatine<br />
tvarka pietinėje vainiko pusėje, maždaug 170 cm aukštyje.<br />
Suaugėlių skraidymo pradžiai užfiksuoti iki jų pas<strong>ir</strong>odymo gaudyklės buvo<br />
apžiūrimos kas 1–3 dienas. Aptikus p<strong>ir</strong>muosius saugėlius, sugaunamų kenkėjų apskaitos<br />
buvo atliekamos kas 2–6 dienas. Pakliuvę abiejų rūšių suaugėliai skaičiuojami<br />
ant kiekvienos gaudyklės, vėliau laboratorijoje binokuliarine lupa nustatoma jų lytis.<br />
Paskutinė apskaita, kai buvo pastebėtas nors vienas atitinkamos rūšies individas ant<br />
gaudyklės, buvo laikoma suaugėlių skraidymo pabaiga. Kenkėjų žalingumas nustatytas<br />
pagal metodinius reikalavimus. Gausumo duomenys įvertinti absoliučiais skaičiais <strong>ir</strong><br />
54
emiantis apskaitos duomenimis nustatytas vidutiniškai vienai gaudyklei tenkantis<br />
kenkėjų skaičius. Kartu su vidurkiais pateikiamos vidurkių standartinės paklaidos<br />
(Šurkus, Gaurilčikienė, 2002).<br />
Purkšta nugariniu purkštuvu STIHL SR400, purškiamo t<strong>ir</strong>palo kiekis – 500 l/ha.<br />
Bandymo laukelis – 4 vaismedžiai (4 apskaitiniai), bandymas kartotas 4 kartus, laukeliai<br />
išdėstyti atsitiktine tvarka. Apskaitos atliktos <strong>ir</strong> insekticidų efektyvumas apskaičiuotas<br />
pagal metodinius reikalavimus (Šurkus, Gaurilčikienė, 2002). T<strong>ir</strong>tos septynios sk<strong>ir</strong>tingo<br />
intensyvumo slyvų purškimo kombinacijos (1 lentelė). Tyrimams parinkti kontaktinio<br />
veikimo p<strong>ir</strong>etroidų grupės preparatai: Karate Zeon 5 CS (v. m. lambda-cyhalotrinas)<br />
<strong>ir</strong> Decis Mega 50 EW (v. m. deltametrinas). Pjūklelių pažeistų užuomazgų skaičiaus<br />
sk<strong>ir</strong>tumai tarp bandymo variantų buvo palyginti vieno veiksnio dispersinės analizės<br />
(ANOVA) metodu pagal Dunkano kriterijų (P = 0,05) (Tarakanovas, Raudonius, 2003).<br />
1 lentelė. Bandymo schema 2011m.<br />
Table 1. Scheme of the trial in 2011<br />
Purškimo laikas<br />
Variantai<br />
Application time<br />
Treatments prieš žydėjimą (57–59 BBCH)<br />
pink petal – hollow ball (57–59 BBCH)<br />
vainiklapiams krintant (67 BBCH)<br />
petal fall (67 BBCH)<br />
nepurkšta<br />
untreated<br />
1. Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 ) Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 )<br />
2. Karate Zeon 5 CS (0,4 l ha -1 ) -<br />
3. - Karate Zeon 5 CS (0,4 l ha -1 )<br />
4. Karate Zeon 5 CS (0,4 l ha -1 ) Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 )<br />
5. - Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 )<br />
6. Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 ) -<br />
7. Decis Mega 50 EW (0,25 l ha -1 ) Karate Zeon 5 CS (0,4 l ha -1 )<br />
M e t e o r o l o g i n i a i d u o m e n y s fiksuoti meteorologine stotele „iMETOS ® sm“<br />
(Pessl Instruments, Austrija), įrengta SDI eksperimentinės bazės sode. 2010 m. gegužės<br />
mėn. pradžioje, suaugėliams pradėjus skraidyti, vyravo vėsūs, drėgni, vėjuoti<br />
<strong>ir</strong> nepastovūs orai, būta ryškių temperatūros svyravimų. Gegužės mėn. viduryje<br />
temperatūra pradėjo kilti, įsivyravo sausesni, saulėti, šilti, ramūs orai. Gegužės mėn.<br />
pabaigoje orai išliko šilti, dienomis vyravo karštis <strong>ir</strong> didelis oro drėgnis, nepastovūs<br />
krituliai. Tokie orai išsilaikė iki stebėjimų pabaigos. 2011 m. gegužės mėnesį meteorologinės<br />
sąlygos buvo permainingos: p<strong>ir</strong>momis dienomis vyravo šalti orai, tačiau<br />
nuo gegužės 5 dienos beveik savaitei įsivyravo šilti, sausi orai, paros temperatūra<br />
svyravo nesmarkiai. Gegužės antrąjį dešimtadienį vėl atšalo, ypač naktimis, įsivyravo<br />
nepastoviai debesuoti, vėjuoti orai. Tokie orai su trumpais atšilimais laikėsi iki gegužės<br />
mėn. pabaigos, kai vėl ėmė šilti (2 lentelė).<br />
55
2 lentelė. Meteorologinės sąlygos 2010–2011 m. <strong>ir</strong> daugiamečiai vidurkiai<br />
1924–2000 m.<br />
Table 2. Meteorological conditions in 2003–2004 and long-term averages of 1924–2000<br />
Mėnesiai<br />
Month<br />
Gegužė<br />
May<br />
B<strong>ir</strong>želis<br />
June<br />
Oro temperatūra<br />
A<strong>ir</strong> temperature, °C<br />
Krituliai<br />
Precipitation, mm<br />
Dešimtadieniai<br />
mėnesio daugiamečiai<br />
mėnesio daugia-<br />
vidurkiai<br />
mečiai vidurkiai<br />
Decade<br />
2010 m.2011 m.<br />
2010 m.2011 m.<br />
month long-term<br />
month long-term<br />
averages<br />
averages<br />
I 14,9 11,4 26,4 14,4<br />
II 15,3 13,9 11,9 25,2 18,0 43,7<br />
III 10,8 15,9 19,8 14,8<br />
Vidurkis: 13,7 13,7 71,4 50,2<br />
Average:<br />
I 16,4 21,5 16,6 72,6 45,8 50,4<br />
Rezultatai. Abiejų rūšių slyvinių pjūklelių vidutinis gausumas p<strong>ir</strong>maisiais tyrimo<br />
metais buvo beveik vienodas – 15,8 ± 3,6 juodojo <strong>ir</strong> 13,3 ± 2,6 geltonojo slyvinio<br />
pjūklelio suaugėlio gaudyklei (1 pav.).<br />
1 pav. Slyvinio juodojo (H. minuta) <strong>ir</strong> geltonojo (H. flava) pjūklelių<br />
gausumas visą skraidymo laikotarpį ‘Stenli’ veislės slyvų sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 1. Plum black (H. minuta) and yellow (H. flava) sawfly abundance<br />
during flight season in plum cv. ‘Stenli’ in 2010–2011.<br />
56
2011 metais juodasis slyvinis pjūklelis plito gerokai gausiau (beveik 3,5 karto) <strong>ir</strong> jo<br />
gausumas siekė 54,2 ± 16,1 suaugėlio gaudyklei. Geltonojo slyvinio pjūklelio plitimo<br />
gausumas 2011 m. buvo šiek tiek didesnis – 16,6 ± 3,1 suaugėlio gaudyklei.<br />
Bendras abiejų rūšių pjūklelių plitimo gausumas 2010 m. buvo 29 ± 5,1 suaugėlio<br />
gaudyklei, o 2011 m. – 70,8 ± 18,2 suaugėlio gaudyklei.<br />
2010–2011 m. slyvinio juodojo pjūklelio <strong>ir</strong> slyvinio geltonojo pjūklelio suaugėlių<br />
plitimo gausumas per visą stebėjimo laikotarpį kito sinchroniškai (2 pav.). 2010 m.<br />
abiejų rūšių pjūklelių skraidymo laikotarpis prasidėjo gegužės 3 d. <strong>ir</strong> truko 22 dienas.<br />
2011 metais p<strong>ir</strong>mieji H. minuta suaugėliai pas<strong>ir</strong>odė diena anksčiau už H. flava – balandžio<br />
26 d., skraidymo laikotarpis truko 28–29 dienas. 2010 m. skraidymo pradžia<br />
sutapo su ‘Stenli’ veislės slyvų žaliojo pumpuro (56 BBCH) tarpsniu, 2011 m. – su<br />
žiedpumpurių brinkimu (51 BBCH).<br />
2 pav. Slyvinio juodojo (H. minuta) <strong>ir</strong> geltonojo (H. flava) pjūklelių<br />
suaugėlių gausumo kitimas ‘Stenli’ veislės slyvų sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 2. Plum black (H. minuta) and yellow (H. flava) sawfly abundance dynamics in<br />
plum cv. ‘Stenli’ in 2010–2011.<br />
2010 m. iki gegužės mėn. vidurio abiejų rūšių pjūkleliai plito negausiai – vid.<br />
0,6 ± 0,3 suaugėlio gaudyklei H. flava <strong>ir</strong> 2,5 ± 0,4 suaugėlio gaudyklei H. minuta.<br />
Šių kenkėjų pagausėjo <strong>ir</strong> jie masiškai pradėjo skraidyti gegužės 15–19 d., slyvoms<br />
baigiant žydėti (65–67 BBCH). Gausiausiai šie kenkėjai išplito gegužės 20 d.: 9,5±3,7<br />
suaugėlio gaudyklei H. flava <strong>ir</strong> 11,8 ± 2,3 suaugėlio gaudyklei H. minuta (2 pav.).<br />
Skraidymo laikotarpis baigėsi gegužės 24 d. <strong>ir</strong> sutapo su slyvų žydėjimo pabaiga, kai<br />
jau dauguma vainiklapių yra nukritę (67–69 BBCH).<br />
57
2011 m. abiejų rūšių pjūklelių gausumo kitimas taip pat sutapo, tačiau slyvinio<br />
geltonojo pjūklelio visą skraidymo laikotarpį buvo mažiau nei juodojo. Tai ypač išryškėjo<br />
masinio skraidymo metu, kai juodojo pjūklelio gausumas beveik 6 kartus v<strong>ir</strong>šijo<br />
geltonojo pjūklelio gausumą <strong>ir</strong> siekė 14,9 ± 5,7 suaugėlio gaudyklei (geltonojo pjūklelio<br />
gausumas – 1,4 ± 0,5 suaugėlio gaudyklei). 2011 m. masinio pjūklelių skraidymo <strong>ir</strong><br />
kiaušinių dėjimo periodas buvo gegužės 10–14 d. – šešiomis dienomis anksčiau nei<br />
2010 m., <strong>ir</strong> sutapo su slyvų žydėjimo pradžios <strong>ir</strong> žydėjimo tarpsniais (58–67 BBCH).<br />
Abiejų rūšių kenkėjų bendras žalingumas 2010–2011 metais taip pat labai skyrėsi<br />
(3 pav.). 2010 m. bendras šių kenkėjų žalingumas siekė 6,99 %, o 2011 m. abiejų rūšių<br />
pjūklelių žalingumas ‘Stenli’ veislės slyvų sode siekė 27,8 %.<br />
3 pav. Slyvinio juodojo (H. minuta) <strong>ir</strong> geltonojo (H. flava)<br />
pjūklelių žalingumas ‘Stenli’ veislės slyvų sode 2010–2011 metais.<br />
Fig. 3. Plum black (H. minuta) and yellow (H. flava) sawfly harmfulness in<br />
plum cv. ‘Stenli’ in 2010–2011.<br />
Įvertinus preparatų Karate Zeon 5 CS <strong>ir</strong> Decis Mega 50 EW bei jų derinių, panaudotų<br />
sk<strong>ir</strong>tingu laiku, veiksmingumą slyvinių pjūklelių žalingumui mažinti, paaiškėjo,<br />
kad veiksmingiausiai kenkėjų žalingumą sumažino Karate Zeon 5 CS, nupurškus juo<br />
prieš žydėjimą, <strong>ir</strong> Karate Zeon 5 CS (nupurškus prieš žydėjimą) bei Decis Mega 50 EW<br />
(nupurškus vainiklapiams krintant) derinys. Šių preparatų kombinacijų biologinis<br />
efektyvumas buvo atitinkamai 99,0 <strong>ir</strong> 93,1 % (3 lentelė). Kiek mažesnis efektyvumas<br />
buvo pasiektas nupurškus Decis Mega 50 EW prieš žydėjimą <strong>ir</strong> Karate Zeon 5 CS<br />
vainiklapiams krintant (80,2 %) bei Decis Mega 50 EW du kartus (75,2 %). Decis<br />
Mega 50 EW, panaudotas du kartus – prieš žydėjimą <strong>ir</strong> vainiklapiams krintant, taip pat<br />
efektyviai sumažino kenkėjų žalingumą (biologinis efektyvumas – 75,2 %). Karate<br />
Zeon 5 CS, panaudotas vainklapiams krintant, Decis Mega 50 EW, panaudotas prieš<br />
žydėjimą, <strong>ir</strong> Decis Mega 50 EW, panaudotas žydėjimo pabaigoje, pjūklelių žalingumą<br />
mažino nepakankamai veikmingai.<br />
58
3 lentelė. Insekticidų įtaka slyvinių pjūklelių plitimui 2011 metais<br />
Table 3. Insecticide efficacy against plum sawflies 2011<br />
Purškimo laikas<br />
Treatments<br />
vainiklapiams krintant<br />
prieš žydėjimą (BBCH 57–59)<br />
(BBCH 67)<br />
before flowering (BBCH 57–59)<br />
petal fall (BBCH 67)<br />
nepurkšta<br />
untreated<br />
Žalingumas<br />
Harmfulness,<br />
%<br />
Insekticidų<br />
efektyvumas<br />
Insecticide<br />
efficacy, %<br />
27,8 b -<br />
Decis Mega 50 EW Decis Mega 50 EW 6,3 ab 75,2<br />
Karate Zeon 5 CS - 0,3 a 99,0<br />
- Karate Zeon 5 CS 22,5 ab 10,9<br />
Karate Zeon 5 CS Decis Mega 50 EW 1,8 a 93,1<br />
- Decis Mega 50 EW 11,5 ab 54,5<br />
Decis Mega 50 EW - 10 ab 60,4<br />
Decis Mega 50 EW Karate Zeon 5 CS 5,0 a 80,2<br />
Tomis pačiomis raidėmis pažymėtos reikšmės stulpeliuose pagal Dunkano kriterijų<br />
(P = 0,05) iš esmės nesisk<strong>ir</strong>ia / Means in column followed by the same letter in columns are not<br />
different significantly (P = 0.05) according to Duncan’s multiple range test.<br />
Aptarimas. 2010–2011 metais LAMMC SDI slyvyne atliktų tyrimų duomenimis<br />
abejais metais H. minuta gausumas v<strong>ir</strong>šijo nurodytą didelio gausumo ribą.<br />
Wildbolz <strong>ir</strong> Staub (1984) nurodo, kad ekonominio žalingumo riba yra 80–100 abiejų<br />
rūšių pjūklelių suaugėlių gaudyklei, skaičiuojant nuo skraidymo pradžios. 2011 m.<br />
‘Stenli’ veislės slyvų sode bendras juodojo <strong>ir</strong> geltonojo slyvinių pjūklelių gausumas<br />
beveik pasiekė šią ribą, o jų žalingumas buvo 28 %. Ukrainos tyrėjai nurodo<br />
tris juodojo slyvinio pjūklelio gausumo lygius, priklausomai nuo to, kiek suaugėlių<br />
vidutiniškai tenka vienai gaudyklei viso skraidymo periodo metu. Jų duomenimis<br />
didelis gausumas – 15,6 ± 5,7 suaugėlio gaudyklei, vidutinis – 8,7 ± 3,4 suaugėlio<br />
gaudyklei <strong>ir</strong> mažas – 2,2 ± 0,8 suaugėlio gaudyklei (Шевчук, 2008). Lyginant<br />
su nurodytu literatūroje žalingumu, (Колтун, 2002 a, Лапа, 2006; Шевчук, 2008)<br />
pesticidais nepurkštuose soduose žalingumas ‘Stenli’ veislės slyvoms 2010 m. buvo<br />
mažas, 2011 m. – didelis.<br />
Lyginant H. minuta <strong>ir</strong> H. flava gausumo kitimą, nustatyta, kad 2010 m. abiejų<br />
rūšių suaugėliai plito panašiai gausiai <strong>ir</strong> jų gausumas kito sinchroniškai. H. flava <strong>ir</strong><br />
H. minuta gausumas buvo beveik vienodas, nors literatūroje nurodoma, kad Lietuvoje<br />
H. flava pasitaiko daug rečiau <strong>ir</strong> paprastai plinta ne taip gausiai kaip H. minuta<br />
(Zajančkauskas, 1964.; Заянчкаускас, Йонайтис, 1979). Abiejų rūšių pjūklelių buvo<br />
gausiausia slyvoms baigiant žydėti. Slyvinių pjūklelių, panašiai kaip <strong>ir</strong> obuolinių, suaugėlių<br />
skraidymo laikotarpio <strong>ir</strong> augalo maitintojo žydėjimo laikotarpio nesutapimas<br />
sumažina potencialų jų žalingumą (Лапа, 2006; Graf <strong>ir</strong> kt., 2001). 2011 m. gausiai<br />
plito <strong>ir</strong> žalingesnis buvo tik juodasis slyvinis pjūklelis. Žalingumą lėmė sutapę kenkėjų<br />
didžiausio gausumo <strong>ir</strong> slyvų žydėjimo pradžios bei žydėjimo (63–65 BBCH) tarpsniai.<br />
Geltonasis slyvinis pjūklelis visą laikotarpį plito ne taip gausiai.<br />
59
Insekticidai Karate Zeon 5 CS <strong>ir</strong> Decis Mega 50 EW veiksmingai mažino<br />
pjūklelių daromą žalą, tačiau rezultatų analizė parodė, kad veiksmingumas priklausė<br />
nuo purškimo laiko <strong>ir</strong> preparatų kombinacijų. Nepriklausomai nuo insekticido, visos<br />
kombinacijos, kai buvo purkšta prieš žydėjimą, veiksmingai mažino pjūklelių žalingumą.<br />
Visais atvejais, kai buvo purkšta po žydėjimo, insekticidų efektyvumas buvo<br />
menkas. Preparatų efektyvumas taip pat reikšmingai nesiskyrė, tačiau kiek efektyvesnis<br />
buvo Karate Zeon 5 CS. Faktas, kad purškimų vainiklapiams krintant efektyvumas<br />
buvo labai mažas, leidžia manyti, kad purkšta buvo pavėluotai <strong>ir</strong> insekticidas nepaveikė<br />
pjūklelių lervų, įsigraužusių į slyvų užuomazgas. Purškimas prieš žydėjimą, pjūklelių<br />
gausumui pradėjus didėti, veiksmingai naikino suaugėlius <strong>ir</strong> užtikrino efektyvią vaismedžių<br />
apsaugą. Apibendrinant galima teigti, kad slyvų apsaugą nuo pjūklelių galima<br />
užtikrinti purškiant vieną kartą, tačiau labai svarbu nustatyti tikslų purškimo laiką.<br />
Remiantis kitų autorių duomenimis, svarbiausia efektyvios vaismedžių apsaugos nuo<br />
vaisių užuomazgas pažeidžiančių pjūklelių sąlyga yra nustatyti momentą, kai lervos<br />
masiškai pereina iš p<strong>ir</strong>mosios užuomazgos ant antrosios: tuo metu lervos atv<strong>ir</strong>ai išeina<br />
į aplinką <strong>ir</strong> gali būti tiesiogiai pasiekiamos insekticidų (Graf <strong>ir</strong> kt., 2002; Nothangl,<br />
1996; Шевчук, 2008; Селиванова, 2001). Šio tyrimo rezultatai parodė, kad nuo šių<br />
kenkėjų ‘Stenli’ veislės slyvas galima veiksmingai apsaugoti tinkamu laiku prieš žydėjimą<br />
nupurškus vaismedžius kontaktinio veikimo insekticidais.<br />
Išvados. 1. 2011 m. slyvinių pjūklelių gausumas <strong>ir</strong> žalingumas ‘Stenli’ veislės<br />
slyvų sode buvo dideli – 70,8 ± 18,2 suaugėlio gaudyklei skraidymo laikotarpiu <strong>ir</strong><br />
27,8 % pažeistų užuomazgų. Kenkėjų didžiausio gausumo periodo sutapimas su slyvų<br />
žydėjimo pradžios <strong>ir</strong> žydėjimo tarpsniais turėjo įtakos kenkėjų žalingumui.<br />
2. Insekticidų efektyvumas buvo didžiausias nupurškus ‘Stenli’ veislės slyvas<br />
prieš žydėjimą, iš parinktų preparatų veiksmingiau pjūklelių žalingumą mažino Karate<br />
Zeon 5 CS.<br />
Gauta 2011 12 09<br />
Parengta spausdinti 2011 12 12<br />
Literatūra<br />
1. Ciglar I., Barić B. 2002. Monitoring the appearance and possibility for prevention<br />
of the apple sawfly in Croatia. J. Pest Science, 75: 41–45.<br />
2. Graf B., Höhn H., Höpli H. U. 2001. The apple sawfly, Hoplocampa testudinea:<br />
Temperature effects on adult life-span and reproduction. Entomologia<br />
Experimentalis et Applicata, 98: 377–380.<br />
3. Graf B., Höpli H. U., Höhn H. 2002. The apple sawfly, Hoplocampa testudinea:<br />
egg developement and forecasting of egg hatch. Entomologia Experimentalis et<br />
Applicata, 105: 55–60.<br />
4. Meier U. 1997. Growth stages of Mono- and Dicotyledonous plants. Berlin, 67.<br />
5. Nothnagl A. 1996. Hoplocampa testudinea – many years experiences with control.<br />
Öbstbau, 21(3): 133–136.<br />
6. Sodo <strong>ir</strong> daržo augalų apsaugos technologijos 2007–2008 m. 2007. L. Raudonis<br />
(sudaryt.). Babtai, 45.<br />
60
7. Tarakanovas P., Raudonius S. 2003. Agronominių tyrimų duomenų statistinė<br />
analizė taikant kompiuterines programas ANOVA, STAT, SPLIT-PLOT iš paketo<br />
SELEKCIJA <strong>ir</strong> Irristat. – Akademija, Kauno r., 58.<br />
8. Wildbolz Th., Staub A. 1984. Überwachung der Sägewespen mit<br />
Eiablagekontrollen, Befallskontrollen und weissen Fallen. Schweizerische<br />
Zeitschrift für Obst- und Weinbau, 120: 228–232.<br />
9. Zajančkauskas P. 1964. Piūkleliniai vabzdžiai – kultūrinių augalų kenkėjai.<br />
Vilnius, 8–12.<br />
10. Žemės ūkio augalų kenkėjai, ligos <strong>ir</strong> jų apskaita. 2002. J. Šurkus, I. Gaurilčikienė<br />
(sudaryt.). Lietuvos žemd<strong>ir</strong>bystės institutas. Akademija, Kėdainių r.<br />
11. Заянчкаускас П., Йонайтис В. 1979. Перепончатокрылые Литовской ССР,<br />
их биология и экология. Вильнюс. Acta entomologica Lituanica, 4: 32–33.<br />
12. Колтун Н. Е. 2002 b. Будут ли червивыми плоды в следующем сезоне<br />
Ахова раслин, 6: 45–46.<br />
13. Колтун Н. Е. 2002 a. Плодовые пилильщики в садах республики. Ахова<br />
раслин, 3: 49.<br />
14. Лапа О. М. 2006. Пилильщики. Карантин и захист рослин, 5: 27–28.<br />
15. Селиванова Н. А. 2001. Яблонный пилильщик. Защита и карантин растений,<br />
4: 49.<br />
16. Шевчук И. В. 2008. На белые клеевые ловушки. Мониторинг и динамики<br />
лёта чёрного сливового пилильщика Hoplocampa minuta Christ. способом<br />
отлова имаго. Карантин и захист рослин, 11: 16–18.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Investigation of plum sawflies abundance and the<strong>ir</strong> control measures in<br />
plum cv. ‘Stenli’<br />
R. Tamošiūnas, L. Duchovskienė, A. Žiogas<br />
Summary<br />
The study of black plum (H. minuta Klug) and yellow plum (H. flava L.) sawflies was carried<br />
out on plum cv. ‘Stenli’ in plum orchard of Institute of Horticulture of Lithuanian Research<br />
Centre for Agriculture and Forestry in 2010–2011. Abundance of both species was high during<br />
both years of the study, black plum sawfly being more abundant than yellow. More favorable<br />
conditions for development of both species were on 2011, abundance of both species nearly<br />
reaching economic threshold. Moreover, the period of highest sawfly adult abundance coincided<br />
with flowering period plum cv. ‘Stenli’. These reasons resulted in higher harmfulness (28 %)<br />
of both species than in 2010. Efficacy of insecticides Karate Zeon 5CS and Decis Mega 50 EW<br />
against plum sawflies was tested. The efficacy of insecticides primarily depended on the timing<br />
of application and was highest when applied before flowering (57-59 BBCH).<br />
Key words: abundance, harmfulness, deltamethrin, efficacy, Hoplocampa flava,<br />
Hoplocampa minuta, lambda-cyhalothrin.<br />
61
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Vyšninių pomidorų (Lycopersicon esculentum Mill.<br />
var. Cerasiforme (Dunal) A. Gray) derlingumas <strong>ir</strong><br />
biocheminės savybės<br />
Audrius Radzevičius, Jonas Viškelis, Rasa Karklelienė,<br />
Česlovas Bobinas, Nijolė Maročkienė<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas a.radzevicius@lsdi.lt<br />
Tyrimai atlikti 2007–2009 m. Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialo<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institute. Darbo tikslas – įvertinti vyšninių pomidorų<br />
derlingumą atsk<strong>ir</strong>ais metais <strong>ir</strong> nustatyti pagrindinių biocheminių rodiklių kiekį vaisiuose.<br />
Pomidorai auginti polietileniniuose dvišlaičiuose nešildomuose šiltnamiuose pagal LAMMC<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institute priimtą integruotą pomidorų auginimo technologiją.<br />
Kaip tyrimo objektas buvo pas<strong>ir</strong>inktos šešios valgomojo pomidoro vyšninio varieteto<br />
(Lycopersicon esculentum Mill. var. Cerasiforme (Dunal) A. Gray) veislės: ‘Snow bewy’,<br />
‘Vishenki yellow’, ‘Tangella orange’, ‘Orange sweet chewy’, ‘Huge tresies’, ‘Yellow centiflor’,<br />
<strong>ir</strong> keturi selekciniai numeriai: 995, 1112, 1144.<br />
Remiantis atlikto bandymo duomenimis nustatyta, kad vyšninio pomidoro veislės<br />
‘Orange sweet chewy’ vidutinis suminis (10,5 kg m -2 ) <strong>ir</strong> prekinis (9,8 kg m -2 ) derlius buvo<br />
gausiausias, o vaisiuose aptiktas sacharozės kiekis (0,94 %) – didžiausias. Selekciniai numeriai<br />
995 <strong>ir</strong> 1144 buvo plastiškiausi <strong>ir</strong> kiekvienais metais jų subrandinto derliaus kiekis nedaug kito.<br />
Selekcinio numerio 1144 vaisiai sukaupė daugiausia invertuoto (5,39 %) <strong>ir</strong> bendrojo cukraus<br />
(6,15 %) bei sausųjų (11,7 %) <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>pių sausųjų (8,0 %) medžiagų. Daugiausia askorbo rūgšties<br />
(19,6 mg 100 g -1 ) susintetinusių selekcinio numerio 995 pomidorų aktyvusis rūgštingumas<br />
pH taip pat buvo mažiausias – 4,18.<br />
Reikšminiai žodžiai: biocheminė sudėtis, derlius, vyšninis pomidoras.<br />
Įvadas. Pomidorai – viena vertingiausių daržovių, ypač mėgstama Lietuvoje.<br />
Jų vaisiuose gausu t<strong>ir</strong>pių cukrų, organinių rūgščių, maistinių skaidulų <strong>ir</strong> pektininių<br />
medžiagų, baltymų, riebalų, mineralinių medžiagų (kalio, fosforo, sieros, magnio,<br />
kalcio, geležies, vario, natrio), daug vitaminų (B1, B2, B3, PP, C, provitamino A, I,<br />
H), antioksidacinių savybių turinčių karotinoidų (likopeno, β-karotino <strong>ir</strong> kt.). Pomidoruose<br />
esantys vitaminai bei kitos medžiagos ne tik pagerina žmonių mitybą,<br />
bet <strong>ir</strong> apsaugo nuo daugelio ligų. Askorbo rūgštis <strong>ir</strong> karotinoidai kaip antioksidantai<br />
63
tiesiogiai pašalina deguonies laisvuosius radikalus. Žmogaus organizmas askorbo<br />
rūgšties nesintetina, todėl mes jos turime gauti su maistu. Askorbo rūgštis – vienas<br />
svarbiausių antioksidantų, aptinkamų pomidorų vaisiuose (Sm<strong>ir</strong>noff, 1996; Navas,<br />
Gomez-Diaz, 1995). Atsižvelgiant į daržovių svarbą žmogaus mitybai, rekomenduotina<br />
per parą suaugusiam žmogui suvalgyti 400 g, o per metus – 140–150 kg įva<strong>ir</strong>ių<br />
daržovių, tarp jų – 25–32 kg pomidorų (Viškelis <strong>ir</strong> kt., 2005).<br />
Pomidorų vaisius – daugiakamerinė sultinga uoga. Ji gali būti įva<strong>ir</strong>ių formų <strong>ir</strong><br />
dydžių – apvali, paplokščia, pailga ar ovali. Vaisiaus dydis ar forma labiausiai priklauso<br />
nuo augalo genotipo <strong>ir</strong> tik iš dalies nuo auginimo sąlygų. Vartotojai pageidauja, kad<br />
pomidorai būtų derlingi <strong>ir</strong> atsparūs ligoms, tarpusavyje sk<strong>ir</strong>tųsi vaisių dydžiu, forma,<br />
skoniu, spalva, tv<strong>ir</strong>tumu. Parduoti sk<strong>ir</strong>ti pomidorų vaisiai turėtų būti transportabilūs, o<br />
šeimos poreikiams tenkinti didesnę paklausą turi stambiavaisės salotinio tipo veislės,<br />
tačiau paskutiniu metu rinkoje sparčiai didėja <strong>ir</strong> vyšninių pomidorų (angl. Cherry<br />
tomatoes) poreikis.<br />
Vyšninis pomidoras išaugina nedidelius, vynuogės ar vyšnios dydžio, vaisius.<br />
Būtent vyšninis pomidoras yra laikomas šiuolaikinių kultūrinių pomidorų protėviu<br />
(Lorenz, Maynard, 1980). Pastaruoju metu šie nedideli pomidorai išpopuliarėjo visame<br />
pasaulyje dėl savo patrauklios išvaizdos, gero skonio, vertingos biocheminės<br />
sudėties (Rosales <strong>ir</strong> kt., 2006). Palyginus sk<strong>ir</strong>tingas pomidorų veisles buvo pastebėta,<br />
kad vyšninio pomidoro (Lycopersicon esculentum Mill. var. Cerasiforme (Dunal) A.<br />
Gray) vaisiai išsisk<strong>ir</strong>ia geresniu skoniu <strong>ir</strong> kokybe. Nors jie išaugina perpus mažesnį<br />
derlių nei valgomieji pomidorai (Lycopersicon esculentum Mill.), tačiau juos auginti<br />
tikrai verta dėl vertingos vaisių biocheminės sudėties (Hallmann, Kobryn, 2003).<br />
Darbo tikslas – įvertinti vyšninių pomidorų derlingumą atsk<strong>ir</strong>ais metais <strong>ir</strong> nustatyti<br />
pagrindinių biocheminių rodiklių kiekį vaisiuose.<br />
Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Kaip tyrimo objektas buvo pas<strong>ir</strong>inktos<br />
šešios valgomojo pomidoro vyšninio varieteto (Lycopersicon esculentum Mill. var.<br />
Cerasiforme (Dunal) A. Gray) veislės: ‘Snow bewy’, ‘Vishenki yellow’, ‘Tangella<br />
orange’, ‘Orange sweet chewy’, ‘Huge tresies’, ‘Yellow centiflor’, <strong>ir</strong> keturi selekciniai<br />
numeriai: 995, 1112, 1144. Tyrimai atlikti 2007–2009 m. Lietuvos agrarinių<br />
<strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialo Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institute. Pomidorai<br />
auginti polietileniniuose dvišlaičiuose nešildomuose šiltnamiuose pagal LAMMC<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institute priimtą integruotą pomidorų auginimo<br />
technologiją. Bandymas atliktas kartojant po tris kartus. Derliaus apskaitinio laukelio<br />
plotas – 2,1 m 2 .<br />
Pomidorų vaisių biocheminės <strong>ir</strong> tekstūros analizės atliktos LAMMC Sodininkystės<br />
<strong>ir</strong> daržininkystės instituto Biochemijos <strong>ir</strong> technologijos laboratorijoje. Biocheminiams<br />
tyrimams atlikti pomidorai skinti masinio derėjimo metu. Askorbo rūgštis nustatyta<br />
titruojant 2,6- dichlorfenolindofenolio natrio druskos t<strong>ir</strong>palu (Manuals, 1986; Ермаков,<br />
1987). Vaisiuose esančių rūgščių (pH) kiekiui nustatyti pomidorų vaisiai homogenizuoti<br />
„Bosch Easy Mixx“ (tipas CNHR6, Robert Bosch GmbH, Stuttgart, Germany) smulkintuvu,<br />
pH kiekis nustatytas pH-metru „InoLab pH Level 1“ (Laboratory equipment,<br />
Germany, 2004). T<strong>ir</strong>pios sausosios medžiagos nustatytos skaitmeniniu refraktometru<br />
64
ATAGO (PAL-1, Japonija), sausosios medžiagos – gravimetriškai, išdžiovinus 105 °C<br />
temperatūroje iki nekintamos masės (Manuals, 1986), cukrūs – AOAC metodu (AOAC,<br />
1990).<br />
Pomidorų derliaus <strong>ir</strong> biocheminės sudėties rezultatai matematiškai apdoroti<br />
„Microsoft Excel“ programa. Duomenų patikimumui įvertinti naudota statistinė programa<br />
STATISTICA 7.<br />
M e t e o r o l o g i n ė s s ą l y g o s. 2007 m. gegužės mėnesio vidutinė oro temperatūra<br />
buvo artima vidutinei daugiametei <strong>ir</strong> siekė 11,4 °C. B<strong>ir</strong>želio <strong>ir</strong> liepos mėnesiais<br />
vyravo 1–2 °C vėsesni orai, palyginti su daugiamečiu vidurkiu, <strong>ir</strong> tai turėjo neigiamos<br />
įtakos pomidorų augimui bei vaisių mezgimui. Rugpjūčio mėnuo buvo palankus pomidorams<br />
nokti, vidutinė oro temperatūra šiltnamyje siekė 20,1 °C, o rugsėjo mėnuo<br />
buvo tik 1,5 °C vėsesnis. Rugsėjo mėnesio p<strong>ir</strong>mąjį dešimtadienį baigėsi pomidorų<br />
vegetacija, nes prasidėjo šalnos. Užfiksuota žemiausia temperatūra -2,2 °C. Visą šį<br />
laikotarpį oro drėgnis šiltnamyje kito nuo 63 iki 85 %.<br />
2008 m. gegužės <strong>ir</strong> b<strong>ir</strong>želio mėnesiais vidutinė oro temperatūra buvo atitinkamai<br />
3,3 <strong>ir</strong> 2,5 °C žemesnė už daugiametę. Tai truputį pristabdė pomidorų augimą, tačiau<br />
labai palankios sąlygos pomidorams augti <strong>ir</strong> vaisiams nokti buvo liepos <strong>ir</strong> rugpjūčio<br />
mėnesiais, kai vidutinė paros oro temperatūra šiltnamyje svyravo nuo 17,2 iki 19,5 °C.<br />
Nors rugsėjo mėnesio viduryje aukščiausia temperatūra siekė net 28,8 °C, tačiau<br />
p<strong>ir</strong>mąjį dešimtadienį užregistruotos šalnos padarė didelės žalos pomidorų augalams,<br />
kurių vegetacija baigėsi rugsėjo 9 dieną. Oro drėgnis šiltnamyje augalų vegetacijos<br />
metu įva<strong>ir</strong>avo nuo 60 (b<strong>ir</strong>želio mėn.) iki 83 % (rugpjūčio mėn.).<br />
2009 m. gegužės mėnesį pomidorų daigams augti <strong>ir</strong> prigyti sąlygos buvo palankios:<br />
temperatūra buvo artima daugiametei, oro drėgnis siekė 65 %, tik b<strong>ir</strong>želio mėnesį<br />
įsivyravo vėsoki, lietingi, nepalankūs augalams augti orai. Mėnesio vidutinė oro temperatūra<br />
šiltnamyje siekė 15,8 °C, o oro drėgnis – 89 %. Liepos <strong>ir</strong> rugpjūčio mėnesiais<br />
vyravo nelabai šilti <strong>ir</strong> lietingi orai. Mėnesio vidutinės oro temperatūros šiltnamyje<br />
buvo atitinkamai 20,3 <strong>ir</strong> 18,6 °C. Rugsėjo mėnesį vyravo nešalti orai, vidutinė oro<br />
temperatūra šiltnamyje siekė 15,7 °C, todėl <strong>ir</strong> pomidorų vegetacija tęsėsi iki 21 dienos.<br />
Rezultatai. Vyšninių pomidorų vidutinis suminis derlius įva<strong>ir</strong>avo nuo 4,5<br />
(Nr. 1144) iki 10,5 (‘Orange sweet chewy’) kg m -2 (1 lentelė). Tačiau esminis sk<strong>ir</strong>tumas<br />
nustatytas tik tarp prasčiausiai (Nr. 1144) <strong>ir</strong> geriausiai (‘Orange sweet chewy’)<br />
derėjusių pomidorų. Veislių ‘Snow bewy’ bei ‘Vishenki yellow’ <strong>ir</strong> selekcinio numerio<br />
1112 pomidorai subrandino panašų derlių – atitinkamai 6,5; 6,3 <strong>ir</strong> 6,6 kg m -2 .<br />
Didžiausią vidutinį suminį derlių (atitinkamai 9,0 <strong>ir</strong> 9,6 kg m -2 ) išaugino ‘Tangella<br />
orange’ veislės <strong>ir</strong> selekcinio numerio 995 pomidorai. ‘Yellow centiflor’ veislės subrandintas<br />
suminis derlius siekė 7,4 kg m -2 .<br />
65
1 lentelė. Vyšninių pomidorų suminis derlius (kg m -2 )<br />
Table 1. Total yield of cherry tomatoes (kg m -2 )<br />
Veislės <strong>ir</strong> selekciniai numeriai<br />
Varieties and selection numbers<br />
Suminis derlius<br />
Total yield, kg m -2<br />
2007 m. 2008 m. 2009 m.<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
vidurkis<br />
average<br />
‘Snow bewy’ 5,1 ± 1,10 6,2 ± 1,33 8,2 ± 1,46 6,5 ± 1,28<br />
‘Vishenki yellow’ 4,5 ± 1,26 6,8 ± 1,57 7,6 ± 1,39 6,3 ± 1,31<br />
‘Tangella orange’ 5,5 ± 2,34 8,2 ± 1,71 13,2 ± 2,83 9,0 ± 3,19<br />
‘Orange sweet chewy’ 5,5 ± 1,09 12,3 ± 1,38 13,8 ± 1,20 10,5 ± 3,61<br />
‘Huge tresies’ 5,3 ± 1,38 8,8 ± 1,75 3,2 ± 1,17 5,8 ± 2,31<br />
‘Yellow centiflor’ 5,9 ± 1,45 11,4 ± 3,62 4,9 ± 2,38 7,4 ± 2,86<br />
Nr. 995 11,8 ± 2,39 9,2 ± 2,24 7,9 ± 1,92 9,6 ± 1,62<br />
Nr. 1112 5,4 ± 1,19 8,3 ± 1,57 6,2 ± 1,13 6,6 ± 1,22<br />
Nr. 1144 4,0 ± 1,04 4,2 ± 0,81 5,3 ± 1,24 4,5 ± 0,57<br />
Vyšninių pomidorų vidutinis prekinio derliaus kiekis įva<strong>ir</strong>avo nuo 3,9 (Nr. 1144)<br />
iki 9,8 kg m -2 (‘Orange sweet chewy’), tai sudarė nuo 87 iki 93 % suminio surinkto<br />
derliaus (1 <strong>ir</strong> 2 lentelės). Daugiausia prekinės produkcijos (95 %) išaugino selekcinio<br />
numerio 995 pomidorai, o didžiausią neprekinio derliaus dalį (16 %) išaugino ‘Tangella<br />
orange’ veislės augalai.<br />
2 lentelė. Vyšninių pomidorų prekinis derlius (kg m -2 )<br />
Table 2. Marketable yield of cherry tomatoes (kg m -2 )<br />
Veislės <strong>ir</strong> selekciniai numeriai<br />
Varieties and selection numbers<br />
Prekinis derlius<br />
Marketable yield, kg m -2<br />
2007 m. 2008 m. 2009 m.<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
vidurkis<br />
average<br />
‘Snow bewy’ 3,3 ± 1,22 6,1 ± 1,53 8,1 ± 2,14 5,8 ± 1,99<br />
‘Vishenki yellow’ 3,2 ± 1,03 6,5 ± 1,37 7,4 ± 1,97 5,7 ± 1,83<br />
‘Tangella orange’ 3,9 ± 1,46 7,8 ± 2,06 11,2 ± 2,61 7,6 ± 2,96<br />
‘Orange sweet chewy’ 4,2 ± 1,20 11,9 ± 1,11 13,2 ± 1,35 9,8 ± 3,97<br />
‘Huge tresies’ 3,4 ± 1,16 8,8 ± 1,62 3,0 ± 1,18 5,1 ± 2,68<br />
‘Yellow centiflor’ 4,7 ± 1,35 11,2 ± 2,69 4,9 ± 1,44 6,9 ± 3,02<br />
Nr. 995 10,6 ± 2,51 8,9 ± 1,73 7,7 ± 1,31 9,1 ± 1,20<br />
Nr. 1112 3,8 ± 1,09 8,2 ± 1,87 6,1 ± 1,97 6,0 ± 1,82<br />
Nr. 1144 2,4 ± 1,84 4,2 ± 1,25 5,3 ± 1,<strong>30</strong> 3,9 ± 1,18<br />
66
Įvertinę metų įtaką vyšninių pomidorų suminiam (1 lentelė) <strong>ir</strong> prekiniam (2 lentelė)<br />
derliui, pastebėjome, kad daugumos veislių <strong>ir</strong> selekcinių linijų mažiausi derliai<br />
gauti 2007 metais, kai vyravo nepalankios pomidorams augti meteorologinės sąlygos.<br />
Tačiau selekcinis numeris 995 tais metais subrandino didžiausią suminį (11,8 kg m -2 )<br />
<strong>ir</strong> prekinį (10,6 kg m -2 ) derlių. 2008 metais daugumos vyšninių pomidorų veislių <strong>ir</strong><br />
selekcinių linijų augalai subrandino panašų derlių kaip <strong>ir</strong> 2009 metais, tik ‘Huge tresies’<br />
<strong>ir</strong> ‘Yellow centiflor’ veislių 2009 metais užaugintas derlius buvo beveik identiškas<br />
2007 metų derliui. Selekciniai numeriai 995 <strong>ir</strong> 1144 buvo plastiškiausi <strong>ir</strong> kiekvienais<br />
metais jų subrandinto derliaus kiekis nedaug kito.<br />
1 pav. Vyšninių pomidorų vidutinė vaisiaus masė<br />
Fig. 1. Average fruit mass of cherry tomatoes<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
Įvertinus vyšninių pomidorų vieno vaisiaus masę buvo nustatyta, kad didžiausius<br />
vaisius subrandino ‘Tangella orange‘ veislės augalai: vidutinė vieno vaisius masė siekė<br />
<strong>30</strong> g (1 pav.). Beveik perpus mažesnius pomidorus išaugino ‘Snow bewy‘ <strong>ir</strong> ‘Orange<br />
sweet chewy‘ veislių pomidorai: jų vidutinė vaisiaus masė siekė 16 g. Mažiausius vaisius<br />
(jie svėrė tik 7 ar 8 g) išaugino selekcinių numerių 1144 <strong>ir</strong> 995 bei ‘Huge tresies‘<br />
veislės augalai. Šie sk<strong>ir</strong>tumai, nustatyti lyginant didžiausius bei mažiausius vaisius<br />
subrandinusių veislių <strong>ir</strong> selekcinių numerių pomidorus, buvo esminiai.<br />
Vyšninio pomidoro vaisiuose sacharozės kiekis įva<strong>ir</strong>avo nuo 0,36 (‘Yellow<br />
centiflor’) iki 0,94 % (‘Orange sweet chewy’), o aptiktas invertuoto cukraus kiekis<br />
kito nuo 3,68 (Nr. 112) iki 5,39 % (Nr. 1114) (2 pav.). Daugumos vyšninių pomidorų<br />
vaisiuose esanti sacharozės dalis sudarė 0,46–0,65 %, o invertuoto cukraus kiekis buvo<br />
artimas 4 %. Daugumos vyšninių pomidorų veislių <strong>ir</strong> selekcinių numerių vaisiuose<br />
nustatytas bendras cukraus kiekis įva<strong>ir</strong>avo nuo 4,8 iki 5,22 %. Daugiausia cukraus,<br />
(net 6,15 %), sukaupė selekcinio numerio 1144 vaisiai, o mažiausias bendrojo cukraus<br />
kiekis (4,18 %) aptiktas ‘Huge tresies’ veislės pomidoruose.<br />
67
2 pav. Cukrų kiekis vyšninių pomidorų vaisiuose<br />
Fig. 2. Amount of sugar in cherry tomato fruit<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
3 pav. Vyšninių pomidorų vaisių aktyvusis rūgštingumas pH<br />
Fig. 3. Active acidity (pH) in cherry tomato fruits<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
68
Vyšninių pomidorų vaisiuose nustatytas aktyvusis rūgštingumas pH kito nuo 3,77<br />
(‘Vishenki yellow‘) iki 4,18 (Nr. 995) (3 pav.). Daugumos veislių <strong>ir</strong> selekcinių numerių<br />
aktyvusis rūgštingumas pH buvo artimas 4,0 <strong>ir</strong> kito nedaug.<br />
4 pav. Sausųjų <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų kiekiai vyšninių pomidorų vaisiuose<br />
Fig. 4. Amount of dry soluble solids and dray matter in cherry tomato fruits<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
Mažiausias sausųjų medžiagų kiekis vyšniniuose pomidoruose buvo 7,1 %<br />
(Nr. 1112), o didžiausias – net 11,7 % (Nr. 1144). Vidutinis šių medžiagų kiekis t<strong>ir</strong>tuose<br />
vyšniniuose pomidoruose įva<strong>ir</strong>avo nuo 7,5 iki 9,2 % (4 pav.). Vyšninių pomidorų<br />
vaisiai sukaupė vidutiniškai nuo 6,2 iki 7,4 % t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų. Mažiausiai<br />
šių medžiagų (5 %) aptikta selekcinio numerio 1112 vaisiuose, o daugiausia (8 %) –<br />
selekcinio numerio 1144 pomidoruose.<br />
Didžiausiu susintetintu askorbo rūgšties kiekiu (19,6 mg 100 g -1 ) išsiskyrė vyšninio<br />
pomidoro selekcinio numerio 995 vaisiai (5 pav.), nedaug (tik 3,6 mg 100 g -1 mažiau)<br />
nuo jo atsiliko <strong>ir</strong> ‘Huge tresies‘ veislės vaisiai. Vyšniniuose pomidoruose vidutinis<br />
askorbo rūgšties kiekis įva<strong>ir</strong>avo nuo 12,0 iki 14,7 mg 100 g -1 . Mažiausiai vitamino C<br />
susintetino ‘Tangella orange‘ bei ‘Snow bewy‘ veislių pomidorai: šiuose vaisiuose<br />
rasta atitinkamai 9,6 <strong>ir</strong> 10,3 mg 100 g -1 askorbo rūgšties.<br />
69
5 pav. Askorbo rūgšties kiekis vyšninių pomidorų vaisiuose<br />
Fig. 5. Amount of ascorbic acid in cherry tomato fruits<br />
Babtai, 2007–2009 m.<br />
Aptarimas. Halmann <strong>ir</strong> Kobryn (2003) nustatė, kad auginimo metai <strong>ir</strong> veislės<br />
genotipas turėjo įtakos vyšninių pomidorų derlingumui, o kokoso plaušų <strong>ir</strong> mineralinės<br />
vatos substratas reikšmingos įtakos derliui neturėjo. Lenkijoje intensyviai<br />
auginama vyšninio pomidoro veislė (vegetacijos periodas – 10 mėn.) ‘Favorita‘, kurios<br />
vidutinė vaisiaus masė siekė 13–17 g, suminis derlius – 13,15 kg m -2 , o prekinis<br />
– 12,8 kg m -2 , subrandino mažesnį suminį, bet didesnį prekinį derlių negu veislė<br />
‘Goldita‘, kurios vidutinė vaisiaus masė – 25–35 g, suminis derlius – 15,76 kg m -2 , o<br />
prekinis derlius – 12,49 kg m -2 (Abukhovich, Kobryn, 2010). Mūsų atliktų tyrimų<br />
duomenimis gautas mažesnis vyšninių pomidorų vidutinis suminis <strong>ir</strong> prekinis derlius,<br />
tačiau buvo taikyta ne intensyvi auginimo technologija <strong>ir</strong> vegetacija truko tik<br />
5 mėnesius.<br />
Pomidorų veislių derlingumas priklauso nuo konkrečių aplinkos sąlygų bei jos<br />
ūkinių <strong>ir</strong> biologinių rodiklių (Radzevičius <strong>ir</strong> kt., 2009). Pomidorų produktyvumą lemia<br />
vaisių skaičius ant augalo <strong>ir</strong> vidutinė vieno vaisiaus masė (Johnson <strong>ir</strong> kt., 1998;<br />
Jankauskienė, Brazaitytė, 2009). Vaisiaus dydį galima reguliuoti, reguliuojant vaisių<br />
skaičių kekėje <strong>ir</strong> kekių skaičių kvadratiniame metre, taip pat manoma, kad per didelis<br />
pomidorų tankis turi neigiamos įtakos vidutinei vaisiaus masei (Ganesan, Subbiah,<br />
2004; Rosales <strong>ir</strong> kt., 2011), tačiau Warner su bendradarbiais (2002) teigia, kad tankis<br />
neturi įtakos vaisiaus dydžiui, o labiausiai vaisiaus dydis <strong>ir</strong> skaičius priklauso nuo<br />
augalo genotipo. Tai patv<strong>ir</strong>tino <strong>ir</strong> mūsų atliktas tyrimas.<br />
Pomidoro vaisių skonis labiausiai priklauso nuo cukraus kiekio (p<strong>ir</strong>miausia<br />
fruktozės <strong>ir</strong> gliukozės), organinių rūgščių (askorbo rūgšties <strong>ir</strong> bendro rūgštingumo)<br />
70
<strong>ir</strong> kintamos sudedamosios dalies (sausųjų medžiagų, t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų <strong>ir</strong> kt.).<br />
Žmogaus skonio receptoriai gerą skonį susieja su dideliu sausųjų medžiagų kiekiu <strong>ir</strong><br />
t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų bei rūgštingumo santykiu. Paprastai dideli rūgščių <strong>ir</strong> cukrų<br />
kiekiai turi teigiamą poveikį vaisių skoniui (Kadar <strong>ir</strong> kt., 1977).<br />
Moksliniai tyrimai su ekologiškai <strong>ir</strong> intensyviai auginamais stambiavaisiais <strong>ir</strong><br />
vyšniniais pomidorais parodė, kad vyšninio pomidoro veislės ‘Koralik’ vaisiuose<br />
buvo kur kas daugiau visų maistinių medžiagų negu kitų t<strong>ir</strong>tų valgomojo pomidoro<br />
stambiavaisių veislių (‘Rumba’, ‘Juhas’, ‘Kmicic’, ‘Gigant’) vaisiuose (Hallmann,<br />
Rembialkowska, 2007). Mūsų augintuose pomidoruose buvo labai daug cukraus, o<br />
užsienio mokslininkų auginamuose vyšniniuose pomidoruose bendras cukraus kiekis<br />
įva<strong>ir</strong>avo nuo 2,41 iki 4,0 % (Abukhovich, Kobryn, 2010).<br />
Lietuvos tyrėjų duomenimis vidutinis t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų kiekis valgomojo<br />
pomidoro vaisiuose siekia 6,13 %, o sausųjų medžiagų randama 6,86 % (Viškelis<br />
<strong>ir</strong> kt., 2005). Lenkijoje atliktais tyrimais nustatyta, kad vyšninio pomidoro vaisiuose<br />
sausųjų medžiagų kiekis įva<strong>ir</strong>avo nuo 4,97 iki 8,09 % (Abukhovic, Kobryn, 2010).<br />
Iš Anglijos gauti tyrimų rezultatai rodo, kad vidutinis sausųjų medžiagų kiekis vyšninio<br />
pomidoro vaisiuose yra 8 % (Ho, 1995). Mūsų t<strong>ir</strong>ti vyšninio pomidoro vaisiai<br />
kaupė daugiau <strong>ir</strong> sausųjų medžiagų (vidutiniškai 6,78 %), <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų<br />
(vidutiniškai 8,54 %), palyginti su mūsų šalyje auginamais valgomojo pomidoro bei<br />
užsienietiškais vyšninio pomidoro vaisiais.<br />
Italijos mokslininkai, ištyrę keturiolika vyšninio pomidoro veislių <strong>ir</strong> keturis hibridus,<br />
nustatė, kad vitamino C kiekis sk<strong>ir</strong>tingų veislių pomidoruose iš esmės sk<strong>ir</strong>iasi<br />
(Marcello <strong>ir</strong> kt., 2006). Tai patv<strong>ir</strong>tina <strong>ir</strong> mūsų tyrimai: reikšmingi askorbo rūgšties<br />
kiekio sk<strong>ir</strong>tumai buvo nustatyti tarp daugiausia <strong>ir</strong> mažiausiai vitamino C susintetinusių<br />
pomidorų veislių <strong>ir</strong> selekcinių numerių.<br />
Išvados. 1. Vyšninio pomidoro veislės ‘Orange sweet chewy’ vidutinis suminis<br />
(10,5 kg m -2 ) <strong>ir</strong> prekinis (9,8 kg m -2 ) derlius buvo gausiausias, o vaisiuose nustatytas<br />
sacharozės kiekis (0,94 %) – didžiausias.<br />
2. Selekciniai numeriai 995 <strong>ir</strong> 1144 buvo plastiškiausi, nes kiekvienais metais jų<br />
subrandinto derliaus kiekis kito nedaug.<br />
3. Selekcinis numerio 1144 vaisiai sukaupė daugiausia invertuoto (5,39 %) <strong>ir</strong><br />
bendrojo cukraus (6,15 %) bei sausųjų (11,7 %) <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>pių sausųjų (8,0 %) medžiagų.<br />
4. Daugiausia askorbo rūgšties (19,6 mg 100 g -1 ) susintetinusių selekcinio numerio<br />
995 pomidorų aktyvusis rūgštingumas pH taip pat buvo mažiausias 4,18.<br />
Gauta 2011 12 09<br />
Parengta spausdinti 2011 12 16<br />
Literatūra<br />
1. Abukhovich A., Kobryn J. 2010. Yield and changes in the fruit quality of cherry<br />
tomato grown on the cocofibre and rockwoolslabs for the second time. Acta<br />
Scientiarum Polonorum, Hortorum Cultu, 9(4): 93–98.<br />
2. AOAC. 1990. Official methods of analysis. K. Herlich (ed.), Arlington, V<strong>ir</strong>ginia.<br />
71
3. Ganesan M., Subbiah V. R. 2004. A case study on increasing tomato productivity<br />
in a low cost naturally ventilated greenhouse with different spacing. Proceedings<br />
of Biodiversity Resources Management and Sustainable Use, 119–122.<br />
4. Hallmann E., Kobryn J. 2003. Yield and quality of cherry tomato (Lycopersicon<br />
esculentum var. Cerasiforme) cultivated on rockwool and cocofibre. Acta<br />
Horticulturae, 614(2): 693–697.<br />
5. Hallmann E., Rembialkowska E. 2007. Comparison of the nutritive quality<br />
of tomato fruits from organic and conventional production in Poland. In:<br />
U. Niggli, C. Leifert, T. Alfoldi, L. Luck, H. Willer (eds.), Proceedings of the 3rd<br />
International Congress of the European Integrated Project ‘Quality Low Input<br />
Food’ (QLIF). University of Hohenheim, Germany, 131–134.<br />
6. Ho L. C. 1995. The mechanism of assimilate partitioning and carbohydrate compartmentation<br />
in fruit in relation to the quality and yield of tomato. Journal of<br />
Experimental Botany, 47: 1 239–1 243.<br />
7. Jankauskienė J., Brazaitytė A. 2009. Tankinimo būdai <strong>ir</strong> jų įtaka pomidorų derliui.<br />
Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė, 28(1): 105–113.<br />
8. Johnson H. E., Salter G. J., Smith A. R., Hall M. A. 1998. Tomato growth and<br />
fruit quality in soilless culture. Acta Horticulture, 491: 337–342.<br />
9. Kadar A. A., Stevens M. A., Albright-Holton M., Morris L., Algazi M. 1977.<br />
Effect of fruit ripemess when picked on flavor and composition in fresh market<br />
tomatoes. Journal of the American Society for Horticultural Science, 102:<br />
724–731.<br />
10. Lorenz O. A., Maynard D. N. 1980. Knott’s Handbook for Vegetable Growers<br />
.Second ed. John Wiley and Sons, NY, USA.<br />
11. Manuals of food quality. 1986. Food analysis: general techniques, additives,<br />
contaminants, and composition. Rome, 7: 205.<br />
12. Marcello S., Lenucci D. C., Taurino M., P<strong>ir</strong>o G., Dalessandro G. 2006.<br />
Antioxidant composition in cherry and high-pigment tomato cultivars. Journal<br />
of Agricultural and Food Chemistry, 54(7): 2 606–2 613.<br />
13. Navas P., Gomez-Diaz C. 1995. Ascorbate free radical and its role in growth<br />
control. Protoplasma, 184: 8–13.<br />
14. Radzevičius A., Karklelienė R., Bobinas Č., Viškelis P. 2009. Nutrition quality<br />
of different tomato cultivars. Žemd<strong>ir</strong>bystė-Agriculture, 96(3): 67–75.<br />
15. Rosales M. A., Cervilla L. M., Sanchez-Rodriguez E., Rubio-Wilhelmi M. M.,<br />
Blasco B., Rios J. J, Soriano T., Castilla N., Romero L., Ruiz J. M. 2011. The<br />
effect of env<strong>ir</strong>onmental conditions on nutritional quality of cherry tomato fruits:<br />
evaluation of two experimental Mediterranean greenhouses. Journal of the<br />
Science of Food and Agriculture, 91(1): 152–162.<br />
16. Rosales M. A., Ruiz J. M., Hernandez J., Soriano T., Castilla N., Romero L.<br />
2006. Antioxidant content and ascorbate metabolism in cherry tomato exocarp<br />
in relation to temperature and solar radiation. Journal of the Science of Food and<br />
Agriculture, 86(10): 1 545–1 551.<br />
17. Sm<strong>ir</strong>noff N. 1996. The function and metabolism of ascorbic acid in plants.<br />
Annals of Botany, 78: 661–669.<br />
72
18. Viškelis P., Vilkauskaitė G., Noreika R. K. 2005. Pomidorų cheminė sudėtis,<br />
funkcinės savybės <strong>ir</strong> suvartojimas. Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė, 24(4): 182–<br />
192.<br />
19. Warner J., Hao X., Zhang T. Q. 2002. Effects of row arrangement and plant<br />
density on yield and quality of early, small-vined processing tomatoes. Canadian<br />
Journal of Plant Science, 82: 765–770.<br />
20. Ермаков А. И. 1987. Методы биохимического исследования растений.<br />
Ленинград.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Yield and biochemical properties of cherry tomatoes<br />
(Lycopersicon esculentum Mill. var. Cerasiforme (Dunal) A. Gray)<br />
A. Radzevičius, J. Viškelis, R. Karklelienė, Č. Bobinas, N. Maročkienė<br />
Summary<br />
Investigation was carried out at the LRCAF Institute of Horticulture in 2007–2009. The<br />
aim of this experiment was to evaluate yield and biochemical parameters of cherry tomatoes<br />
(Lycopersicon esculentum Mill. var. Cerasiforme (Dunal) A. Gray). Tomatoes were grown<br />
according to integrated tomato growing technology approved by Institute of Horticulture. The<br />
object of investigation was six varieties (‘Snow bewy’, ‘Vishenki yellow’, ‘Tangella orange’,<br />
‘Orange sweet chewy’, ‘Huge tresies’, ‘Yellow centiflor‘) and three selection numbers (995,<br />
1112, 1144) of cherry tomatoes.<br />
It was established that the highest total (10.5 kg m -2 ) and marketable (9.8 kg m -2 ) yield<br />
had cherry tomato variety ‘Orange sweet chewy’; also the<strong>ir</strong> fruits were rich in saccharose.<br />
Selection numbers 995 and 1144 were flexible and every year the<strong>ir</strong> yield varied in small range.<br />
Selection number 1144 fruits accumulated the highest amount of inverted (5.39 %) and total<br />
sugar (6.15 %); besides, the<strong>ir</strong> fruits had a lot of dry soluble solids (8.0 %) and dry matter (11.7<br />
%). Selection number 995 tomatoes had the biggest amount of ascorbic acid (19.6 mg 100 g -1 )<br />
and the lowest active acidity pH (4.18).<br />
Key words: biochemical composition, cherry tomatoes, yield.<br />
73
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Beržų sulos cheminė sudėtis<br />
Pranas Viškelis, Marina Rubinskienė<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas biochem@lsdi.lt<br />
Šiaurės šalių mokslininkų atlikti beržų sulos cheminės sudėties, jos išsiskyrimo mechanizmo<br />
<strong>ir</strong> medicininio poveikio tyrimų rezultatai rodo šio produkto maistinę <strong>ir</strong> gydomąją<br />
vertę. Beržų sula Lietuvoje vartojama nuo seno <strong>ir</strong> naudojama liaudies medicinoje. Sulos<br />
kokybės tyrimo rezultatų Lietuvoje nėra. Šiuo darbu buvo įvertinti surinktos šviežios beržų<br />
sulos biocheminiai, cheminiai <strong>ir</strong> fizikiniai kokybės rodikliai. Beržų suloje rasta vidutiniškai<br />
1,1 proc. t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų, 1,07 % cukrų, 7,2 mg 100 g -1 askorbo rūgšties, nedidelis<br />
kiekis fenolinių junginių (1,45 mg 100 g -1 ) <strong>ir</strong> organinių rūgščių. Nitratų beržų sulos bandiniuose<br />
nerasta. Šviežioje beržų suloje nustatyti devyni makro- <strong>ir</strong> mikroelementai. Daugiausia<br />
randama kalio (K) – 115 mg kg -1 .<br />
Reikšminiai žodžiai: beržų sula, biocheminė sudėtis, mikroelementai, spalva.<br />
Įvadas. Šviežia beržo sula yra tradicinis gaivus pavasarinis tonikas, savo skoniu<br />
primenantis lengvai mineralizuotą vandenį. Suomijoje, Pietų Korėjoje, Japonijoje,<br />
Rusijoje, Ukrainoje, Baltarusijoje šis gėrimas ypač vertinamas. Komerciniais<br />
pagrindais beržų sula realizuojama Skandinavijoje, Rusijoje <strong>ir</strong> Kinijoje, pastarojoje<br />
naudojama tradicinėje medicinoje. Šis augalinis t<strong>ir</strong>palas valo organizmą, šalina<br />
toksines medžiagas, padeda gydyti odos, inkstų <strong>ir</strong> šlapimo takų ligas, reumatą <strong>ir</strong><br />
podagrą. Pabrėžiamos <strong>ir</strong> beržų sulos antimikrobinės savybės (Klinger <strong>ir</strong> kt., 1989).<br />
Šiaurės šalių mokslininkų atlikti beržų sulos cheminės sudėties, jos išsiskyrimo mechanizmo<br />
bei medicininio poveikio tyrimai rodo šio produkto maistinę <strong>ir</strong> gydomąją<br />
vertę (Kallio <strong>ir</strong> kt., 1989; Tyree, 1995; Drozdova <strong>ir</strong> kt., 1995; Shen <strong>ir</strong> kt., 2001; Windt,<br />
2007). Beržų <strong>ir</strong> klevų suloje randama d-amino rūgštis turi fiziologinių <strong>ir</strong> farmakologinių<br />
savybių (Patzold, Bruckner, 2005).<br />
Priklausomai nuo beržų rūšies, augimvietės <strong>ir</strong> klimato sąlygų, cukrų koncentracija<br />
suloje kinta nuo 0,5 iki 2 %, vidutiniškai jos nustatyta apie 1 %. Klevų suloje<br />
dominuoja sacharozė, o beržų sulos cukruje randama apie 42–54 % fruktozės <strong>ir</strong><br />
45 % gliukozės nuo bendro monosacharidų kiekio (Helfferich, 2003). Fruktozę dėl<br />
jos cheminės sudėties žmogaus organizmas lengviau v<strong>ir</strong>škina <strong>ir</strong> pasisavina. Iš cukrų ji<br />
išsisk<strong>ir</strong>ia mažiausiu glikemijos indeksu, todėl yra tinkamiausia vartoti. Priklausomai<br />
75
nuo tekėjimo trukmės kinta <strong>ir</strong> monosacharidų koncentracija: pradžioje jų randama<br />
0,9 %, o sulos ėmimo pabaigoje t<strong>ir</strong>pale gliukozės <strong>ir</strong> fruktozės koncentracija padidėja<br />
iki 1,3 %, tačiau sulos aktyvus rūgštingumas (pH) sumažėja nuo 6,0 iki 5,6 (Zyryanova<br />
<strong>ir</strong> kt., 2010). Kanados mokslininkai Haq <strong>ir</strong> Adams (1962) popierinės chromatografijos<br />
metodu beržų suloje identifikavo septynis angliavandenių junginius.<br />
Beržų suloje randama organinių rūgščių, pavyzdžiui: obuolių, fosforo, gintaro <strong>ir</strong><br />
citrinų (Kallio <strong>ir</strong> kt., 1986). Malonaus, gaivinančio skonio dietinis gėrimas – beržų sula,<br />
kaip <strong>ir</strong> klevų sula, vertinga dėl mineralinių druskų įva<strong>ir</strong>ovės, vitaminų C <strong>ir</strong> B grupės,<br />
taninų, flavonoidų, gliukozidų <strong>ir</strong> kitų junginių kiekio. Šis augalinis t<strong>ir</strong>palas skatina<br />
medžiagų apykaitą (Perkins, van den Berg, 2009; Sehm, 2007). Tačiau literatūroje<br />
skelbiama mažai informacijos apie fenolinių junginių kiekį <strong>ir</strong> jų sudėtį beržų suloje.<br />
Klevų suloje nustatyta keletas minėtų junginių, jų koncentracija gali siekti 0,1 mg/l<br />
(Abou-Zaid <strong>ir</strong> kt., 2008).<br />
Lietuvoje sulos kokybės vertinimo <strong>ir</strong> laikymo tyrimų rezultatų mes neradome.<br />
Darbo tikslas – įvertinti šviežios beržų sulos biocheminius, cheminius <strong>ir</strong> fizikinius<br />
kokybės rodiklius.<br />
Tyrimų objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Šviežios beržų sulos bandiniuose nustatyta:<br />
t<strong>ir</strong>pios sausosios medžiagos – skaitmeniniu refraktometru ATAGO; monosacharidai<br />
<strong>ir</strong> sacharozė – Bertrano metodu (AOAC, 1990 1 ); askorbo rūgštis – titruojant<br />
2,6-dichlorfenolindofenolio natrio druskos t<strong>ir</strong>palu (AOAC, 1990 2 ); titruojamasis<br />
rūgštingumas – titruojant 0,1 N NaOH t<strong>ir</strong>palu, perskaičiuota į citrinos rūgšties kiekį<br />
(Ермаков <strong>ir</strong> kt., 1987); nitratų kiekis – potenciometriškai, su jonselektyviu elektrodu<br />
(Metodiniai nurodymai, 1990); fenolinių junginių kiekis nustatytas Folin-Ciocalteu<br />
metodu (Slinkard, Singleton, 1977) <strong>ir</strong> išreikštas galo rūgšties ekvivalentu. Aktyvusis<br />
rūgštingumas (pH) matuotas pH-metru inoLab pH Level 1 su SenTix 81 (WTW)<br />
elektrodu.<br />
Mikro- <strong>ir</strong> makroelementų tyrimai atlikti LAMMC Agrocheminių tyrimų laboratorijoje.<br />
Šviežios beržų sulos bandiniuose nustatyta: kalis (K) <strong>ir</strong> natris (Na) - liepsnos<br />
emisijos spektrometriniu metodu; kalcis (Ca), magnis (Mg), cinkas (Zn), manganas<br />
(Mn), chromas (Cr), geležis (Fe) <strong>ir</strong> varis (Cu) – atominės absorbcijos spektrometriniu<br />
metodu. Spalvos koordinatės buvo matuojamos spektrofotometru MiniScan XE Plus<br />
(Hunter Associates Laboratory, Inc., Reston, V<strong>ir</strong>ginia, USA). Šviesos atspindžio režimu<br />
buvo matuojami parametrai L*, a* <strong>ir</strong> b* (atitinkamai šviesumas, raudonumo <strong>ir</strong><br />
geltonumo koordinatės pagal CIEL*a *b* skalę) <strong>ir</strong> apskaičiuojamas spalvos grynumas<br />
(C = (a*2 + b*2) 1/2 ) <strong>ir</strong> spalvos tonas (h° = arctan (b*/a*)) (McGuiere, 1992). Tyrimai<br />
atlikti CIEL*a *b* vienodo kontrasto spalvų erdvėje (CIE L*a *b*, 1996).<br />
Naudojantis „MS Exel“ programa apskaičiuota tyrimo duomenų vidurkio standartinė<br />
paklaida.<br />
Rezultatai. Labai svarbu, kad vartoti šviežia arba laikyti <strong>ir</strong> perd<strong>ir</strong>bti sk<strong>ir</strong>ta sula<br />
būtų geros pradinės kokybės. Nustatyta, kad Lietuvos klimato sąlygomis beržų suloje<br />
vidutiniškai būna sukaupta 1,07 % cukrų (1 pav.). Tarp cukrų dominuoja monosacharidai<br />
(0,85%), kurių koncentracija yra keturis kartus didesnė negu sacharozės<br />
(0,22 %). Mūsų gautus duomenis patv<strong>ir</strong>tina <strong>ir</strong> kitų tyrėjų skelbiami rezultatai (Helfferich,<br />
2003). T<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų beržų suloje nustatyta 1,1 procento.<br />
76
1 pav. Cukrų kiekis šviežioje beržų suloje<br />
Fig. 1. The amount sugar in fresh b<strong>ir</strong>ch sap<br />
Suloje sukaupta 7,2 mg 100 g -1 askorbo rūgšties (2 pav.). Pagal vitaminingumą<br />
beržų sula lenkia daugelio Lietuvoje užaugintų obelų veislių vaisius, kurie sukaupia<br />
mažesnį askorbo rūgšties kiekį (Viškelis <strong>ir</strong> kt., 2011).<br />
Šviežioje beržų suloje nėra daug organinių rūgščių, tačiau jos vertinamos dėl<br />
teigiamo poveikio sveikatai. Tyrimų duomenimis sulos titruojamasis rūgštingumas<br />
siekia tik 11,52 mg 100 g -1 (2 pav.).<br />
2 pav. Šviežios beržų sulos biocheminės sudėties rodikliai<br />
Fig. 2. Chemical composition of fresh b<strong>ir</strong>ch sap<br />
Žmogaus organizme organinės rūgštys saikingai neutralizuoja skystąsias organizmo<br />
terpes, reguliuoja vidaus sekrecijos liaukų veiklą, turi priešnavikinį <strong>ir</strong> antisklerotinį<br />
poveikį <strong>ir</strong> kt.<br />
77
Fenoliniai junginiai – svarbus produkto maistinės vertės rodiklis. Jie išsisk<strong>ir</strong>ia<br />
antioksidaciniu aktyvumu, sujungia laisvuosius radikalus <strong>ir</strong> šalina iš organizmo<br />
radioaktyvias medžiagas (Sr, Co), slopina uždegimus <strong>ir</strong> reguliuoja žarnyno veiklą.<br />
Mūsų duomenimis beržų suloje fenolinių junginių kiekis nedidelis. Suloje jų radome<br />
tik 1,45 mg 100 g -1 (2 pav.). Sulos aktyvusis rūgštingumas – 5,71. Mūsų gautas rodiklis<br />
neprieštarauja kitų mokslininkų paskelbtiems rezultatams (Zyryanova <strong>ir</strong> kt., 2010).<br />
Nitratų t<strong>ir</strong>tuose beržų sulos bandiniuose nerasta.<br />
Literatūroje nurodoma, kad beržų suloje randama nemažai mineralinių medžiagų,<br />
kurios suteikia šiam t<strong>ir</strong>palui mineralizuoto vandens skonį (Harju, Huldén, 1990).<br />
Šviežioje beržų suloje nustatyti devyni makro- <strong>ir</strong> mikroelementai. T<strong>ir</strong>pale daugiausia<br />
aptikta kalio (K) – 115 mg kg -1 (3 pav.).<br />
3 pav. Makro- <strong>ir</strong> mikroelementų koncentracija šviežioje beržų suloje<br />
Fig. 3. Micro- and macroelement content in fresh b<strong>ir</strong>ch sap<br />
Šis cheminis elementas svarbus š<strong>ir</strong>dies <strong>ir</strong> kraujagyslių ligų profilaktikai, reguliuoja<br />
kraujospūdį, kartu su natriu būtinas vandens kiekiui ląstelėse palaikyti. Kalis dalyvauja<br />
perduodant nervinį impulsą, energijos gamybos iš baltymų, riebalų <strong>ir</strong> angliavandenių<br />
procese vykstant medžiagų apykaitai (Mark <strong>ir</strong> kt., 2008). Pagal gausumą mineraliniai<br />
elementai išdėstyti tokia tvarka: kalcis (56,5 mg kg -1 ), magnis (22,0 mg kg -1 ), natris<br />
(14,5 mg kg -1 ), cinkas, manganas, geležis, varis <strong>ir</strong> chromas (3 pav.).<br />
Produkto spalva lemia produktų išorinio patrauklumo įvertinimo rezultatus.<br />
Kadangi beržų sula yra natūraliomis dažančiomis medžiagomis nenuspalvintas,<br />
skaidrus maistinis t<strong>ir</strong>palas, mes lyginome jos spalvos rodiklius su distiliuoto vandens<br />
spalvos rodikliais kaip su kontrolės variantu. Pastebėta, kad šviežios beržų sulos <strong>ir</strong><br />
distiliuoto vandens šviesumo (L*) bei spalvos koordinatės b rodiklių sk<strong>ir</strong>tumai yra<br />
labai maži.<br />
78
Lentelė. Beržų sulos spalvos rodikliai<br />
Table. Color indices of b<strong>ir</strong>ch sap<br />
Distiliuotas vanduo<br />
Distilled water<br />
Šviežia beržų sula<br />
Fresh b<strong>ir</strong>ch sap<br />
Spalvos koordinatės<br />
Colour indices<br />
L* a b C h°<br />
51,13 b** -0,81 b** 0,46 b 0,93 b* 150,41 b**<br />
51,42 a -0,59 a 0,42 a 0,82 a 136,41 a<br />
Akivaizdžiai patikimai sk<strong>ir</strong>iasi vandens <strong>ir</strong> sulos spalvos tono (h°), spalvų grynumo<br />
(C) bei spalvų koordinatės a rodikliai (lentelė).<br />
Išvados. 1. Šviežioje beržų suloje nustatyta vidutiniškai 1,07 % cukrų, tarp kurių<br />
dominuoja monosacharidai, <strong>ir</strong> 7,2 mg 100 g -1 askorbo rūgšties. Fenolinių junginių<br />
<strong>ir</strong> organinių rūgščių rasta nedaug – atitinkamai 1,45 mg 100 g -1 <strong>ir</strong> 11,52 mg 100 g -1 .<br />
Beržų sulos aktyvusis rūgštingumas yra 5,71.<br />
2. Šviežioje beržų suloje nustatyti devyni makro- <strong>ir</strong> mikroelementai: kalis, kalcis,<br />
magnis, natris, cinkas, manganas, geležis, varis <strong>ir</strong> chromas. Daugiausia aptikta kalio<br />
(K) – 115 mg kg -1 <strong>ir</strong> kalcio (Ca) – 56,5 mg kg -1 .<br />
3. Beržų sula yra bespalvis t<strong>ir</strong>palas, tačiau jos spalvos koordinatės sk<strong>ir</strong>iasi nuo<br />
vandens spalvos koordinačių. Didesni sk<strong>ir</strong>tumai nustatyti tarp vandens <strong>ir</strong> sulos spalvos<br />
tono (h°), spalvų grynumo (C) <strong>ir</strong> spalvų koordinatės a rodiklių.<br />
Gauta 2011 11 <strong>30</strong><br />
Parengta spausdinti 2011 12 09<br />
Literatūra<br />
1. Abou-Zaid M. M., Nozzolillo C., Tonon A., Coppens M., Lombardo D. A. 2008.<br />
High-Performance Liquid Chromatography Characterization and Identification<br />
of Antioxidant Polyphenols in Maple Syrup. Pharmaceutical Biology, 46(1):<br />
117–125.<br />
2. AOAC. 19901. Sucrose in fruits and fruit products. K. Helrich (ed.), Official<br />
Methods of Analysis. 15 th ed., AOAC Inc. Arlington. VA, 922.<br />
3. AOAC. 19902. Vitamin C (ascorbic acid) in vitamin preparations and juice.<br />
K. Helrich (ed.), Official Methods of Analysis, 15 th ed., AOAC Inc. Arlington.<br />
VA, 1 058.<br />
4. CIE L*a*b* Color Scale. 1996. HunterLab Applications Note, 8(7): 1–4.<br />
5. Drozdova G., Demurov E., Bakhilov V. and Frolov V. 1995. Some aspects<br />
of pharmacological activity of b<strong>ir</strong>ch sap and b<strong>ir</strong>ch drag-preparations. In: M.<br />
Terazawa et al. (eds.), Tree Sap, Hokkaido University Press, Sapporo, 85–89.<br />
6. Harju L., Huldén S. G. 1990. B<strong>ir</strong>ch sap as tool for biogeochemical prospecting.<br />
Journal of Geochemical Exploration, 37(3): 351–365.<br />
79
7. Haq S., Adams G. A. 1962. Oligosaccharides of b<strong>ir</strong>ch sap. Canadian Journal of<br />
Biochemistry and Physiology, 40(8): 989–997.<br />
8. Helfferich D. B<strong>ir</strong>ch: white gold in the boreal forest. 2003. Journal Agroboreal,<br />
35(2): 4–12.<br />
9. Kallio H., Ahtonen S., Raulo J., Linko R. R. 1986. Identification of the Sugars<br />
and Acids in B<strong>ir</strong>ch Sap. Journal of Food Science, 50(1): 266–269.<br />
10. Kallio H., Teerinen T., Ahtonen S., Suihko M. and Linko R. R. 1989. Composition<br />
and properties of b<strong>ir</strong>ch syrup (Betula pubescens). Journal of Agricultural and<br />
Food Chemistry, 37: 51–54.<br />
11. Klinger W., H<strong>ir</strong>schelmann R., Suss J. 1989. B<strong>ir</strong>ch sap and b<strong>ir</strong>ch leaves extract:<br />
Screening for antimicrobial, phagocytosis influencing, antiphlogistic and antipyretic<br />
activity. Pharmazie, 44: 558–560.<br />
12. Mark C., Houston M. D., Karen J., Harper M. S., Pharm D. 2008. Potassium,<br />
Magnesium and Calcium: The<strong>ir</strong> Role in Both the Cause and Treatment of<br />
Hypertension. Journal of Clinical Hypertension, 10(7): 3–11.<br />
13. McGuiere R. G. 1992. Reporting of objective color measurements. HortScience,<br />
27(12): 1 254–1 255.<br />
14. Metodiniai nurodymai nitratams nustatyti augalininkystės produkcijoje. 1990.<br />
Vilnius, 41.<br />
15. Patzold R., Bruckner H. 2005. Mass Spectrometric Detection and Formation of<br />
D-Amino Acids in Processed Plant Saps, Syrups, and Fruit Juice Concentrates.<br />
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 53: 9 722−9 729.<br />
16. Perkins T. D., van den Berg A.K. 2009. Maple Syrup – Production, Composition,<br />
Chemistry, and Sensory Characteristics. In: Advances in Food and Nutrition<br />
Research, Vol. 56. Amsterdam etc: Elsevier/Academic Press, 104–140.<br />
17. Sehm E. 2007. B<strong>ir</strong>kensaft. Das Gesundheitselixier aus der Natur. Norderstedt:<br />
Books on Demand GmbH, 52.<br />
18. Shen Y. B., Kazusaka A., Fujita S. and Terazawa M. 2001. Preventative properties<br />
of b<strong>ir</strong>ch sap against oxidative stress in rats. In: M. Terazawa (ed.), Tree Sap<br />
II, Hokkaido University Press, Sapporo, 147–151.<br />
19. Slinkard K. and Singleton V. L. 1977. Total phenol analysis: Automation and<br />
comparison with manual methods. American Journal of Enology and Viticulture,<br />
28: 49–55.<br />
20. Tyree M. T. 1995. The Mechanism of maple sap exudation. In M. Terazawa<br />
et al. (eds.), Tree Sap, Hokkaido University Press, Sapporo, 37–45.<br />
21. Viškelis P., Rubinskienė M., Sasnauskas A., Bobinas Č., Kviklienė N. 2011.<br />
Changes in apple fruit quality during a modified atmosphere storage. Journal of<br />
Fruit and Ornamental Plant Research, 19(1): 155–165.<br />
22. Windt C. W. Nuclear Magnetic Resonance imaging of sap flow in plants. 2007.<br />
Thesis, Wageningen University, Nederland.<br />
23. Zyryanova O. A., Terazawa M., Takayoshi K., Zyryanov V. I. 2010. White B<strong>ir</strong>ch<br />
Trees as Resource Species of Russia: The<strong>ir</strong> Distribution, Ecophysiological<br />
Features, Multiple Utilizations. Eurasian Journal of Forest Research, 13–1:<br />
25–40.<br />
80
24. Ермаков А. И., Арасимович В. В., Ярош Н. П., Перуанский Ю. В.,<br />
Луковникова Г. А., Иконникова М. И. 1987. Методы биохимического<br />
исследования растений. Под ред. А. И. Ермакова. ВО Агропромиздат.<br />
Ленинград.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(1).<br />
Chemical composition of b<strong>ir</strong>ch sap<br />
P. Viškelis, M. Rubinskienė<br />
Summary<br />
The results of investigations, which were carried out by scientists of North countries, about<br />
b<strong>ir</strong>ch sap chemical composition, mechanism of its secretion and medical effect show nutritional<br />
and healing value of this product. B<strong>ir</strong>ch sap was being used in Lithuania from old times in folk<br />
medicine. There are no results of sap quality investigations in Lithuania. This study evaluated<br />
biochemical, chemical and physical parameters of the collected fresh b<strong>ir</strong>ch sap. There was<br />
found in b<strong>ir</strong>ch sap on the average 1.1 % of dry soluble solids, 1.07 % of sugars, 7.2 mg 100<br />
g -1 of ascorbic acid, small amount of phenolic compounds (1.45 mg 100 g -1 ) and organic acids.<br />
Nitrates in b<strong>ir</strong>ch sap samples weren’t detected. In fresh b<strong>ir</strong>ch sap there found nine macro- and<br />
microelements. The biggest amount comprised potassium (K) – 115 mg kg -1 .<br />
Key words: biochemical composition, b<strong>ir</strong>ch sap, colour, microelements.<br />
81
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3-4)<br />
Paprastojo putino (Viburnum opulus) vaisių dydžio <strong>ir</strong><br />
biocheminės sudėties kitimas vaisiams nokstant<br />
Laima Česonienė 1 , Remigijus Daubaras 1 , Pranas Viškelis 2, 3<br />
1<br />
VDU Kauno botanikos sodas, Ž. E. Žilibero g. 6, LT-46324<br />
Kaunas, el. paštas l.cesoniene@bs.vdu.lt<br />
2<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės<br />
<strong>ir</strong> daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai,<br />
Kauno r., el. paštas biochem@lsdi.lt<br />
3<br />
Kauno technologijos universitetas, Maisto produktų<br />
technologijos katedra, Radvilėnų pl. 19, LT-50254, Kaunas,<br />
el. paštas pranas.viskelis@ktu.lt<br />
Nustatyta biocheminių junginių dinamika paprastojo putino Viburnum opulus vaisiuose<br />
jiems nokstant <strong>ir</strong> vaisių dydis. Tyrimams pas<strong>ir</strong>inktos veislės ‘Kijevskaja Sadovaja’,<br />
‘Šukšinskaja’ <strong>ir</strong> ‘Krasnaja Grozd’, klonai P 1 <strong>ir</strong> P 2 bei varietetai V. opulus var. americanum<br />
<strong>ir</strong> V. opulus var. sargentii. Nustatyta, kad vidutinė vieno vaisiaus masė nebedidėja nuo techninės<br />
brandos stadijos. Didžiausią askorbo rūgšties kiekį biologinės brandos metu sukaupė<br />
varieteto V. opulus var. sargentii <strong>ir</strong> klono P 1 vaisiai – atitinkamai 58,4 <strong>ir</strong> 56,0 mg/100 g.<br />
Šioje stadijoje paprastojo putino vaisiuose nustatyta <strong>ir</strong> daugiausia cukrų bei t<strong>ir</strong>pių sausųjų<br />
medžiagų, o didžiausias titruojamasis rūgštingumas buvo nustatytas neprinokusiose uogose<br />
(I nokimo tarpsnis). Tikslesniam derliaus nuėmimo laikui nustatyti refraktometru turi būti<br />
vertinamas t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų kiekis.<br />
Reikšminiai žodžiai: biocheminė sudėtis, nokimo tarpsnis, putinas, vaisius.<br />
Įvadas. Paprastojo putino V. opulus vaisiai yra naudojami ne tik maistui, bet <strong>ir</strong><br />
įva<strong>ir</strong>ių vaistinių preparatų gamybai, taip pat yra labai populiarūs liaudies medicinoje.<br />
Šiuose vaisiuose esantys biologiškai aktyvūs junginiai padeda sergant š<strong>ir</strong>dies<br />
<strong>ir</strong> peršalimo ligomis, sutrikus v<strong>ir</strong>škinimo sistemai <strong>ir</strong> esant vidiniam kraujavimui.<br />
Rusijoje, Ukrainoje, daugelyje Sib<strong>ir</strong>o tautų putino vaisius deda į įva<strong>ir</strong>ius padažus,<br />
pyragus <strong>ir</strong> gėrimus (Osipova, 2001; Zayachkivska <strong>ir</strong> kt., 2006; Velioglu <strong>ir</strong> kt., 2006).<br />
Paprastojo putino vaisiai naudojami maistui <strong>ir</strong> Skandinavijos šalyse, o Kanadoje jais<br />
pakeičiamos stambiauogės spanguolės (Vaccinium macrocarpon Aiton) (Velioglu<br />
<strong>ir</strong> kt., 2006). Atlikti paprastojo putino vaisių biocheminės sudėties tyrimai parodė,<br />
kad putino vaisiuose kaupiasi fenolinės rūgštys, antocianinai (Altun, Yilmaz, 2007;<br />
Deineka <strong>ir</strong> kt., 2005), įva<strong>ir</strong>ūs kiti fenoliniai junginiai (Sagdic <strong>ir</strong> kt., 2006), organinės<br />
83
ūgštys (Çam <strong>ir</strong> kt., 2007), karotinoidai (Евтухова <strong>ir</strong> kt., 2000). Šie junginiai turi<br />
uždegimo slopinamųjų savybių, skatina gliukozės apytaką kraujyje, gerina lipidų<br />
metabolizmą (Lobstein <strong>ir</strong> kt., 2003; Gavrilin <strong>ir</strong> kt., 2007). Taip pat yra tyrinėtos šių<br />
vaisių antimikrobinės savybės <strong>ir</strong> nustatyta, kad paprastojo putino vaisių ekstraktai<br />
stabdo kai kurių patogeninių bakterijų dauginimąsi (Sagdic <strong>ir</strong> kt., 2006).<br />
Nustatyta, kad paprastojo putino sėklose taip pat yra antioksidacinių savybių<br />
turinčių junginių, jos – ypač didelis flavonoidų šaltinis (Çam <strong>ir</strong> kt., 2007). Atlikti <strong>ir</strong><br />
kitų Viburnum L. genties rūšių (V. dilatatum Thunb., V. cornifolium Killip & Smith,<br />
V. pichinchense Benth., V. plicatum Thunb. ex Muray) tyrimai patv<strong>ir</strong>tino, kad jų vaisiai<br />
<strong>ir</strong> lapai kaupia biologiškai vertingas medžiagas: fenolinius junginius, antocianinus, glikozidus<br />
(Kim <strong>ir</strong> kt., 2005; Lobstein <strong>ir</strong> kt., 2003; Kim <strong>ir</strong> kt., 2003; Kikuchi <strong>ir</strong> kt., 2011).<br />
Varietetas V. opulus var. opulus yra aptinkamas Rytų, Šiaurės Rytų, Vakarų <strong>ir</strong><br />
Centrinėje Europoje, Vakarų <strong>ir</strong> Rytų Sib<strong>ir</strong>e. Šiaurės Amerikoje natūraliai auga paprastojo<br />
putino triskiautis varietetas V. opulus L. var. americanum Aiton, o Korėjoje,<br />
Šiaurės Kinijoje <strong>ir</strong> Japonijoje yra paplitęs paprastojo putino retaplaukis varietetas<br />
V. opulus L. var. sargentii (Koehne) Takeda. Paprastojo putino veislės dažniausiai buvo<br />
kuriamos atrenkant augalus pagal lapų <strong>ir</strong> vaisių spalvą bei krūmo augumą. Europoje<br />
<strong>ir</strong> Azijoje paplitusio V. opulus L. var. opulus vaisiai yra kartesni. Gerų rezultatų yra<br />
pasiekę Rusijos mokslininkai, jų išvestų putino veislių vaisiai yra daug geresnio skonio,<br />
juose yra daug biologiškai aktyvių junginių (Česonienė <strong>ir</strong> kt., 2009). Iki šiol išsamesni<br />
putinų, kurių vaisiai naudojami maistui, tyrimai buvo atliekami Rusijoje <strong>ir</strong> Ukrainoje<br />
(Gavrilin <strong>ir</strong> kt., 2007; Евтухова <strong>ir</strong> kt., 2000). Pasaulinėje mokslinėje literatūroje duomenų<br />
apie biocheminę vaisių sudėtį, šių vaisių nokimo ypatumus <strong>ir</strong> naudojimo maisto<br />
<strong>ir</strong> farmacijos pramonėje galimybes yra labai mažai (Česonienė <strong>ir</strong> kt. 2009; Česonienė<br />
<strong>ir</strong> kt., 2008; Velioglu <strong>ir</strong> kt., 2006; Rop <strong>ir</strong> kt., 2010).<br />
Darbo tikslas – nustatyti paprastojo putino V. opulus vaisių dydžio <strong>ir</strong> cheminės<br />
sudėties dinamiką jiems nokstant.<br />
Tyrimų objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Vaisių bandiniai tyrimams buvo imami<br />
iš VDU Kauno botanikos sodo Viburnum L. genties kolekcijos. Tyrimams pas<strong>ir</strong>inktos<br />
trys masiškai derančios <strong>ir</strong> pagal agrobiologines ypatybes atrinktos kultūrinės<br />
paprastojo putino V. opulus var. opulus veislės (Ukrainoje išvesta ‘Kijevskaja Sadovaja’,<br />
Rusijoje išvestos ‘Šukšinskaja’ <strong>ir</strong> ‘Krasnaja Grozd’), du lietuviškos kilmės<br />
klonai (P 1 <strong>ir</strong> P 2) <strong>ir</strong> varietetai V. opulus var. americanum <strong>ir</strong> V. opulus var. sargentii.<br />
Vaisių bandiniai surinkti keturių vaisių nokimo tarpsnių metu: I nokimo tarpsnis<br />
– vaisiai pradeda spalvintis; II nokimo tarpsnis – vaisiai nusispalvinę, bet dar nepradėję<br />
minkštėti (techninė branda); III nokimo tarpsnis – vaisiai yra nusispalvinę,<br />
pradėję minkštėti (vartojimo branda), IV nokimo tarpsnis – vaisiai pernokę (biologinė<br />
branda). Bandiniai surinkti iš sk<strong>ir</strong>tingų augalo vietų (iš gerai apšviestų <strong>ir</strong> lajos<br />
vidurio), kiekvieno bandinio svoris – 0,6–0,7 kg.<br />
Vidutinė vaisiaus masė nustatyta sveriant 100 vaisių analitinėmis svarstyklėmis,<br />
kurių tikslumas – 0,01 g (ISHIDA, Japonija, modelis DJ-150E). Bendras cukraus kiekis<br />
nustatytas Bertrano metodu, redukuojantys cukrūs – inversijos metodu, o sacharozės<br />
kiekis – prieš <strong>ir</strong> po inversijos (AOAC a , 1990). Askorbo rūgšties kiekis nustatytas<br />
titruojant 2,6-dichlorfenolindofenolio natrio druskos t<strong>ir</strong>palu <strong>ir</strong> naudojant chloroformą<br />
(intensyviai spalvotoms ištraukoms), titruojamasis rūgštingumas – titruojant<br />
84
0,1 N NaOH t<strong>ir</strong>palu <strong>ir</strong> perskaičiuojant į citrinos rūgšties kiekį (AOAC b , 1990). Bendras<br />
sausųjų medžiagų kiekis nustatytas gravimetriškai, uogos džiovintos 105 °C temperatūroje<br />
iki nekintamos masės (Food..., 1986). T<strong>ir</strong>pios sausosios medžiagos nustatytos<br />
skaitmeniniu refraktometru (ATAGO PR-32, Atago, Japonija). Statistinė duomenų<br />
analizė atlikta naudojant programų paketą SELEKCIJA, kuris veikia kaip prietaika<br />
bazinės programos „Excel“ pakete (Tarakanovas, Raudonius, 2003).<br />
Rezultatai. Putino vaisiai yra sultingi kaulavaisiai, kurių kauliukas apskritas<br />
<strong>ir</strong> plokščias. Perd<strong>ir</strong>bant šiuos vaisius minkštimas atsk<strong>ir</strong>iamas, todėl svarbu įvertinti<br />
ne tik vaisių dydį, bet <strong>ir</strong> tai, kokią vaisiaus dalį sudaro minkštimas. Nustatyta, kad<br />
p<strong>ir</strong>mojo nokimo tarpsnio metu, kai vaisiai pradėjo spalvintis, vidutinė vieno vaisiaus<br />
masė siekė 46,1 g. Kitų dviejų nokimo tarpsnių metu vaisių masė padidėjo, tačiau<br />
esminio sk<strong>ir</strong>tumo tarp II, III <strong>ir</strong> IV nokimo tarpsnių nenustatyta (Lentelė). Per p<strong>ir</strong>muosius<br />
tris nokimo tarpsnius vaisių minkštimas nesikeitė, o per ketv<strong>ir</strong>tąjį tarpsnį<br />
minkštimas iš esmės padidėjo <strong>ir</strong> siekė vidutiniškai 73,5 %.<br />
Lentelė. Paprastojo putino Viburnum opulus vaisių dydžio <strong>ir</strong> minkštimo kitimas<br />
jiems nokstant<br />
Table. Change of Viburnum opulus fruit size and pulp during ripening<br />
Nokimo tarpsnis<br />
Maturity stage<br />
I nokimo tarpsnis<br />
I maturity stage<br />
II nokimo tarpsnis<br />
II maturity stage<br />
III nokimo tarpsnis<br />
III maturity stage<br />
IV nokimo tarpsnis<br />
IV maturity stage<br />
Vidutinė vaisiaus masė<br />
Average fruit weight, g<br />
Vaisiaus minkštimas<br />
Fruit pulp, %<br />
46,1 a 64,8 a<br />
58,5 b c 65,5 a<br />
60,3 b c 65,0 a<br />
61,2 c 73,5 b<br />
Sk<strong>ir</strong>tumai stulpelyje tarp skaičių, pažymėtų ta pačia raide, yra ne esminiai, kai α = 0,05 /<br />
Means followed by the same letter in the column are not significantly different at α = 0.05<br />
Nesunokę putino vaisiai yra nemalonaus kartoko skonio <strong>ir</strong> nėra tinkami nei vartoti<br />
švieži, nei perd<strong>ir</strong>bti. Todėl svarbu nustatyti optimalų derliaus nuėmimo laiką, kad būtų<br />
užtikrintas <strong>ir</strong> atitinkamas biologiškai aktyvių junginių kiekis.<br />
V. opulus vaisiai per p<strong>ir</strong>mąją nokimo stadiją sukaupė vidutiniškai 6,22 % cukrų.<br />
Priklausomai nuo veislės bendras cukrų kiekis kito nuo 5,56 (V. opulus var. sargentii)<br />
iki 6,49 % (klonas P 2). Techninės brandos vaisiuose (II nokimo tarpsnis) bendras<br />
cukrų kiekis gerokai padidėjo, o vidutinis kiekis vaisiuose buvo 7,98 %. Vartojimo<br />
<strong>ir</strong> biologinės brandos vaisiuose bendras cukrų kiekio padidėjimas nebuvo iš esmės<br />
didesnis, palyginti su technine branda.<br />
85
P<strong>ir</strong>mojo nokimo tarpsnio vaisiuose nustatytas vidutinis invertuoto cukraus kiekis<br />
buvo 5,56 %, o didžiausias invertuoto cukraus kiekis, rastas techninės brandos<br />
(III nokimo tarpsnis) vaisiuose, – 7,46 %. Techninės, vartojimo <strong>ir</strong> biologinės brandos<br />
vaisiuose (II, III <strong>ir</strong> IV nokimo tarpsniai) invertuoto cukraus kiekis iš esmės nesiskyrė.<br />
Sacharozės kiekis labai skyrėsi jau p<strong>ir</strong>mo nokimo tarpsnio vaisių t<strong>ir</strong>tuose bandiniuose:<br />
veislės ‘Kijevskaja Sadovaja’ vaisiuose rasta 0,37 %, o V. opulus var. sargentii<br />
vaisiai sukaupė 1,20 % sacharozės. Didžiausias sacharozės kiekis (1,72 %) rastas <strong>ir</strong><br />
V. opulus var. sargentii biologinės brandos (IV nokimo tarpsnis) vaisiuose. Tačiau vidutinis<br />
sacharozės kiekis visų nokimo tarpsnių vaisiuose skyrėsi labai nedaug (1 pav.).<br />
1 pav. Cukrų, invertuoto cukraus <strong>ir</strong> sacharozės vidutinio kiekio dinamika<br />
V. opulus vaisiuose jiems nokstant<br />
Fig. 1. Variation of average total sugars, reducing sugars,<br />
and sucrose amounts in fruits of V. opulus during ripening period<br />
Vidutinis sausųjų medžiagų kiekis vaisiams nokstant kito palyginti nedaug <strong>ir</strong><br />
vartojimo (II nokimo tarpsnis) bei biologinės brandos (IV nokimo tarpsnis) vaisiuose<br />
siekė 13,5 %, o I nokimo tarpsnio ivariuose – 13,3 %, todėl esminio sk<strong>ir</strong>tumo tarp<br />
rodiklių įva<strong>ir</strong>iais nokimo tarpsniais nenustatyta (2 pav.). Tačiau t<strong>ir</strong>tos veislės, klonai<br />
<strong>ir</strong> varietetai tarpusavyje akivaizdžiai skyrėsi sausųjų medžiagų kiekiu. Daugiausia<br />
šių medžiagų sukaupė klono P 2 vaisiai – nuo 13,5 % per I nokimo tarpsnį iki 15,5 %<br />
biologinės brandos stadijoje (IV nokimo tarpsnis). Didžiausias titruojamasis rūgštingumas<br />
nustatytas I nokimo tarpsnio vaisiuose: jis, vaisiams nokstant, mažėjo, tačiau<br />
per II–IV nokimo tarpsnius iš esmės nekito.<br />
86
2 pav. T<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų, sausųjų medžiagų <strong>ir</strong> titruojamojo rūgštingumo<br />
vidutinio kiekio dinamika V. opulus vaisiuose jiems nokstant<br />
Fig. 2. Variation of average total soluble solids, dry matter and<br />
titratable acidity in fruits of V. opulus during ripening period<br />
I nokimo tarpsnio putinų vaisiuose nustatytas vidutinis t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų<br />
kiekis siekė 8,0 %. Daugiausia šių medžiagų per p<strong>ir</strong>mą nokimo stadiją sukaupė veislė<br />
‘Šukšinskaja’ (8,5 %). Vidutinis t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų kiekis nokstančiuose vaisiuose<br />
didėjo iki 12,2 % (IV nokimo tarpsnis). Daugiausia t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų nustatyta<br />
veislės ‘Kijevskaja Sadovaja’ <strong>ir</strong> klono P 2 vaisiuose – atitinkamai 14,5 <strong>ir</strong> 13,9 %.<br />
Svarbi putinų veislių <strong>ir</strong> klonų vaisių savybė yra jų skonis. Jį lemia cukrų <strong>ir</strong> rūgščių<br />
santykis bei kartumą suteikiančių junginių kiekis. Vidutinis t<strong>ir</strong>tų bandinių saldumo<br />
indeksas per I nokimo tarpsnį siekė 3,76, o per II nokimo tarpsnį padidėjo iki 6,84,<br />
tačiau vaisiams toliau nokstant iš esmės nekito – vartojimo <strong>ir</strong> biologinės brandos stadijose<br />
buvo atitinkamai 6,36 <strong>ir</strong> 6,56. Galima išsk<strong>ir</strong>ti kloną P 1 <strong>ir</strong> veislę ‘Šukšinskaja’,<br />
kurių saldumo indeksas palaipsniui didėjo <strong>ir</strong> IV nokimo tarpsnio (biologinė branda)<br />
vaisiuose buvo didžiausias – atitinkamai 8,78 <strong>ir</strong> 8,2, t. y. gerokai v<strong>ir</strong>šijo vidutinį saldumo<br />
indeksą (6,56).<br />
Per p<strong>ir</strong>mąją <strong>ir</strong> antrąją nokimo stadijas vidutinis askorbo rūgšties kiekis vaisiuose<br />
kito palyginti nedaug – nuo 18,0 iki 19,6 mg 100 g -1 (3 pav.).<br />
Vaisiams nokstant vidutinis askorbo rūgšties kiekis juose didėjo. Nustatyta,<br />
kad vartojimo brandos vaisiuose (III nokimo tarpsnis) askorbo rūgšties buvo vidutiniškai<br />
27,0 mg 100 g -1 , o biologinės brandos vaisiuose (IV nokimo tarpsnis) –<br />
44,3 mg 100 g -1 g. Visų t<strong>ir</strong>tų bandinių įva<strong>ir</strong>ių nokimo tarpsnių vaisiuose askorbo<br />
rūgšties kiekis skyrėsi (4 pav.).<br />
87
3 pav. Vidutinio askorbo rūgšties kiekio dinamika<br />
V. opulus vaisiuose jiems nokstant<br />
Fig. 3. Variation of average ascorbic acid amounts in fruits of<br />
V. opulus during ripening period<br />
4 pav. Askorbo rūgšties kiekio dinamika sk<strong>ir</strong>tingų V. opulus bandinių vaisiuose<br />
Fig. 4. Variation of ascorbic acid amounts in different accessions of V. opulus<br />
Didžiausią askorbo rūgšties kiekį per vartojimo <strong>ir</strong> biologinės brandos stadijas<br />
sukaupė V. opulus var. sargentii <strong>ir</strong> klonas P 1 – atitinkamai <strong>30</strong>,0; 58,4 mg 100 g -1 <strong>ir</strong><br />
29,2; 56,0 mg 100 g -1 .<br />
88
Aptarimas. Pastaruoju metu ypač daug dėmesio sk<strong>ir</strong>iama augalams, kurių vaisiai<br />
sukaupia daug biologiškai aktyvių medžiagų. Šie vaisiai gali būti naudojami<br />
įva<strong>ir</strong>iems maisto produktams, kuriuose reikia pagausinti vertingų natūralių cheminių<br />
junginių kiekius, gaminti (Kähkönen <strong>ir</strong> kt., 1999).<br />
Apibendrinus atliktus biocheminius paprastojo putino V. opulus vaisių tyrimus,<br />
galima teigti, kad cheminių junginių kiekis jiems nokstant labai įva<strong>ir</strong>uoja. Šiuos dėsningumus<br />
būtina įvertinti siekiant tiksliau nustatyti tinkamiausią vaisių derliaus nuėmimo<br />
laiką. Taip pat svarbu apibrėžti, kada vaisiai ne tik sukaupia didelį biologiškai aktyvių<br />
medžiagų kiekį, bet <strong>ir</strong> įgyja gerą skonį. Gautus rezultatus palyginus su anksčiau skelbtais<br />
duomenimis galima teigti, kad varieteto V. opulus var. sargentii vaisiai sukaupia<br />
ne tik didelį askorbo rūgšties, bet <strong>ir</strong> fenolinių junginių kiekį (Česonienė <strong>ir</strong> kt., 2008).<br />
Planuojant sk<strong>ir</strong>tingų putinų veislių vaisių skynimo laiką, rekomenduojama rankiniu<br />
refraktometru nustatyti t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų kiekį: remiantis atliktų tyrimų duomenimis,<br />
jis turi būti ne mažesnis negu 11,0 %. Net <strong>ir</strong> kultūrinių paprastojo putino<br />
veislių vaisiai yra būdingo kartoko skonio. Mūsų tyrimų duomenimis klono P 1 <strong>ir</strong><br />
veislės ‘Šukšinskaja’ vaisiai išsisk<strong>ir</strong>ia iš kitų geru skoniu. Jų vaisių saldumo indeksas<br />
tiek vartojimo, tiek biologinės brandos metu taip pat buvo pats didžiausias.<br />
Domėjimąsi V. opulus vaisių chemine sudėtimi skatina tai, kad juose nustatyti<br />
biologiškai aktyvūs junginiai yra stiprūs antioksidantai. Antioksidacinės apsaugos<br />
sistemos žmogaus ląstelėje yra svarbios, jos saugo ląstelę nuo kenksmingų laisvųjų<br />
radikalų. Nors oksidacinis stresas ląstelėse susijęs su normaliais fiziologiniais procesais<br />
<strong>ir</strong> aplinkos poveikiu, jis labiausiai pas<strong>ir</strong>eiškia sergant uždegimais, lėtinėmis ligomis:<br />
ateroskleroze, onkologinėmis ligomis, katarakta, reumatoidiniu artritu (Heinonen,<br />
2007; Sagdic <strong>ir</strong> kt., 2006). Oksidacinis stresas – viena iš organizmo senėjimo priežasčių.<br />
Todėl antioksidacinių savybių turintys cheminiai junginiai yra labai svarbūs<br />
maisto komponentai. Kita vertus, atlikti tyrimai patv<strong>ir</strong>tina, kad biologiškai aktyvių<br />
medžiagų kiekį lemia ne tik abiotiniai veiksniai, bet <strong>ir</strong> genotipas, todėl yra tikslinga<br />
atrinkti vertingas veisles <strong>ir</strong> klonus <strong>ir</strong> auginti juos pramoninėse plantacijose. Nustatyta,<br />
kad t<strong>ir</strong>ti putinų klonai <strong>ir</strong> veislės labai sk<strong>ir</strong>iasi askorbo rūgšties kiekiu, todėl yra tikslinga<br />
vykdyti selekciją <strong>ir</strong> atrinkti klonus su didesniu askorbo rūgšties kiekiu. Maisto pramonėje<br />
paprastai yra naudojamas paprastojo putino vaisių minkštimas. Atlikti tyrimai<br />
patv<strong>ir</strong>tino, kad sunokusiuose vaisiuose jis sudaro apie tris ketv<strong>ir</strong>tadalius bendro svorio.<br />
Tačiau kai kurių autorių duomenimis (Çam <strong>ir</strong> kt., 2007) paprastojo putino sėklos taip<br />
pat yra vertingų biologiškai aktyvių junginių šaltinis, todėl, perd<strong>ir</strong>bant vaisius, sėklas<br />
būtų galima naudoti farmacijos pramonėje.<br />
Išvados. 1. Per visus nokimo tarpsnius vidutinė V. opulus vaisių masė nesikeičia,<br />
tačiau nustatyta, kad didžiausia yra biologinės brandos vaisių minkštimo dalis.<br />
2. Biologinės brandos putinų vaisiai sukaupia ypač daug askorbo rūgšties.<br />
Daugiausia askorbo rūgšties nustatyta V. opulus var. sargentii <strong>ir</strong> klono P1 vaisiuose.<br />
3. V. opulus vaisiai daugiausia cukrų <strong>ir</strong> t<strong>ir</strong>pių sausųjų medžiagų sukaupia per<br />
IV nokimo tarpsnį (biologinė branda), o rūgščių – per I nokimo tarpsnį.<br />
4. Planuojant putinų vaisių derliaus nuėmimo terminus, reikia atsižvelgti į t<strong>ir</strong>pių<br />
sausųjų medžiagų kiekį: jis turi būti ne mažesnis negu 11,0 %.<br />
89<br />
Gauta 2011 12 15<br />
Parengta spausdinti 2011 12 23
Literatūra<br />
1. Altun M. L., Yilmaz B. S. 2007. HPLC method for the analysis of salicin and<br />
chlorogenic acid from Viburnum opulus and V. lantana. Chemistry of Natural<br />
Compounds, 43: 205–207.<br />
2. AOAC a . 1990. Sucrose in fruits and fruit products. In: K. Helrich (ed.), Official<br />
Methods of Analysis, 15 th ed., AOC Inc., Arlington, VA.<br />
3. AOAC b . 1990. Vitamin C (ascorbic acid) in vitamin preparations and juices. In:<br />
K. Helrich (ed.), Official Methods of Analysis, 15 th ed., AOC Inc., Arlington,<br />
VA.<br />
4. Çam M., Hişl Y., Kuscu A. 2007. Organic acid, phenolic content, and antioxidant<br />
capacity of fruit flesh and seed of Viburnum opulus. Chemistry of Natural<br />
Compounds, 43: 460–461.<br />
5. Česonienė L., Daubaras R., Viškelis P. 2009. Biochemical and agro-biological<br />
diversity of Viburnum opulus genotypes. Central European Journal of Biology,<br />
5(6): 864–871.<br />
6. Česonienė L., Daubaras R., Viškelis P. 2008. Evaluation of productivity and biochemical<br />
components in fruit of different Viburnum accessions. Biologija, 54(4):<br />
93–96.<br />
7. Deineka V. I., Sorokopudov V. N., Deineka I. A., Shaposhnik E. I., Kol’tsov S.<br />
V. 2005. Anthocyanins from fruit of some plants of the Caprifoliaceae family.<br />
Chemistry of Natural Compounds, 41(2): 162–164.<br />
8. Food analysis: general techniques, additives, contaminants, and composition.<br />
Rome, FAO, 1986.<br />
9. Gavrilin M. V., Markova O. M., Likhota T. T., Izmailova E. A. 2007. Optimization<br />
of the procedure of vitamin determination in Viburnum oil. Pharmaceutical<br />
Chemistry Journal, 41(2): 101–104.<br />
10. Heinonen M. 2007. Antioxidant activity and antimicrobial effect of berry phenolics.<br />
Molecular Nutrition & Food Research, 51: 684–691.<br />
11. Kähkönen M. P., Hopia A. I., Vuorela H. J., Rauha J. P., Pihlaja K., Kujala T. S.<br />
1999. Antioxidant activity of plant extracts containing phenolic compounds.<br />
Journal of Agricultural and Food Chemistry, 47: 3 954–3 962.<br />
12. Kikuchi M., Onoguchi R., Yaoita Y., Machida K. 2011. Two new glycosides<br />
from Viburnum plicatum Thunb. ex Murray var. plicatum f. plicatum. Journal of<br />
Natural Medicines, 65(1): 202–205.<br />
13. Kim Mi-Yeon, Iwai K., Matsue H. 2005. Phenolic composition of Viburnum dilatatum<br />
Thunb. Fruits and the<strong>ir</strong> ant<strong>ir</strong>adical properties. Journal of Food Composition<br />
and Analysis, 18: 789–802.<br />
14. Kim Mi Yeon, Iwai K., Onodera A., Matsue H. 2003. Identification and ant<strong>ir</strong>adical<br />
properties of anthocyanins in fruit of Viburnum dilatatum Thunb. Journal of<br />
Agricultural and Food Chemistry, 51(21): 6 173–6 177.<br />
15. Lobstein A., Weniger B., Malécot V., Um B.H., Alzate F., Anton R. 2003.<br />
Polyphenolic content of two Colombian Viburnum species (Caprifoliaceae),<br />
Biochemical Systematic and Ecology, 31: 95–97.<br />
90
16. Osipova I. 2001. Allelopathic properties of European cranberry bush (Viburnum<br />
opulus L.) – valuable decorative, medicinal and fruit plant. In: P. Salaš (ed.),<br />
Proceedings of 9 th International Conference of Horticulture. 3–6 September<br />
2001, Lednice, Czech Republic, 1: 146–152.<br />
17. Rop O., Reznicek V., Valsikova M., Jurikova T., Mlcek J., Kramarova D. 2010.<br />
Antioxidant properties of European cranberrybush fruit (Viburnum opulus var.<br />
edule). Molecules, 15: 4 467–4 477.<br />
18. Sagdic O., Aksoy A., Ozkan G. 2006. Evaluation of the antibacterial and antioxidant<br />
potentials of cranberry (gilaburu, Viburnum opulus L.) fruit extract. Acta<br />
Alimentaria, 35(4): 487–492.<br />
19. Tarakanovas P., Raudonius S. 2003. Agronominių tyrimų statistinė analizė,<br />
taikant kompiuterines programas ANOVA, STAT iš paketo SELEKCIJA.<br />
Akademija.<br />
20. Velioglu I. S., Ekici L., Poyrazoglu E. S. 2006. Phenolic composition of European<br />
cranberry bush (Viburnum opulus L.) and astringency removal of its commercial<br />
juice. International Journal of Food Science, 41: 1 011–1 015.<br />
21. Zayachkivska O. S., Gzegotsky M. R., Terletska O. I., Lutsyk D. A.,<br />
Yaschenko A. M., Dzhura O. R. 2006. Influence of Viburnum opulus proanthocyanins<br />
on stress induced gastrointestinal mucosal damage. Journal of Physiology<br />
and Pharmacology, 57(5): 155–167.<br />
22. Евтухова О. М., Теплюк М. Ю., Леонтьева В. М., Иванова Г. В. 2000.<br />
Содержание биологически активных содинений в плодах калины и<br />
жимолости, произрастающих в Красноярском крае. Химия растительного<br />
сырья, 1: 77–79.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Variation of Viburnum opulus fruit size and biochemical composition during<br />
ripening<br />
L. Česonienė, R. Daubaras, P. Viškelis<br />
Summary<br />
Variation of biochemical compounds during ripening was determined in V. opulus fruits.<br />
Cultivars ‘Kijevskaja Sadovaja’, ‘Šukšinskaja’ and ‘Krasnaja Grozd’, clones P 1 and P 2 as<br />
well as varieties V. opulus var. americanum and V. opulus var. sargentii were selected for investigations.<br />
The average fruit mass did not change after technical maturity stage. The largest<br />
amounts of ascorbic acid were detected in V. opulus var. sargentii and P 1 fruits at the stage of<br />
biological maturity, respectively 58.4 and 56.0 mg/100 g. Fruits of V. opulus accumulated the<br />
largest amounts of sugars and dry soluble solids at the biological maturity, however, the highest<br />
mean content of titratable acidity was observed in unripen berries (maturity stage I). For more<br />
precise identification of the maturity stage, a refractometer is useful and it is not complicated<br />
to apply them for the fast determination of dry soluble solids.<br />
Key words: biochemical composition, cranberry bush, fruit, maturity stage.<br />
91
LIETUVOS AGRARINIŲ IR MIŠKŲ MOKSLŲ CENTRO FILIALO<br />
SODININKYSTĖS IR DARŽININKYSTĖS INSTITUTO IR<br />
LIETUVOS ŽEMĖS ŪKIO UNIVERSITETO MOKSLO DARBAI.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Vaistinių valerijonų (Valeriana officinalis L.) pasėliuose<br />
naudojamų herbicidų veiksmingumas <strong>ir</strong> saugumas<br />
Danguolė Kavaliauskaitė<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong><br />
daržininkystės institutas, Kauno g. <strong>30</strong>, LT-54333 Babtai, Kauno r.,<br />
el. paštas d.kavaliauskaite@lsdi.lt<br />
2009–2010 m. Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filiale Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės<br />
institute buvo atlikti herbicidų veiksmingumo tyrimai vaistinių valerijonų pasėlyje.<br />
T<strong>ir</strong>ti herbicidai iš esmės sumažino bendrą piktžolių skaičių vaistinių valerijonų pasėlyje.<br />
Piktžolės buvo mažai jautrios (<strong>30</strong>–34 %) herbicidui Stompui 3<strong>30</strong> purškiant juo (0,75 l ha -1 ) 3–4<br />
lapelių tarpsnio valerijonus. Herbicidų Stompo 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ), purkšto valerijonams esant 3–4<br />
lapelių tarpsnio, <strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ), purkšto vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15<br />
cm aukščio, derinys sumažino bendrą piktžolių skaičių 41–44 %. Labiausiai bendras piktžolių<br />
skaičius sumažėjo (76,5–78,4 %) nupurškus herbicidu Fenixu (2,5 l ha -1 ) valerijonams išauginus<br />
3–4 lapelius <strong>ir</strong> Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ), vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio.<br />
Reikšminiai žodžiai: herbicidai, piktžolės, vaistinis valerijonas.<br />
Įvadas. Plantacijose auginami vaistiniai valerijonai išaugina daugiau <strong>ir</strong> vienodesnės<br />
žaliavos negu natūraliai augantys (Kolodziej, Najda, 2007). Daugelio raminančių<br />
vaistinių preparatų pagrindinė sudedamoji dalis yra vaistinių valerijonų<br />
žaliava. Vaistams gaminti naudojama požeminė vaistinių valerijonų dalis – šaknys<br />
<strong>ir</strong> šakniastiebiai, kurių sudėtyje yra aktyviųjų medžiagų. Atlikus jų hidrolizę gaunamos<br />
valerijono rūgštys (Bos <strong>ir</strong> kt., 1997; Bos <strong>ir</strong> kt., 1998; Gao, Bjork, 2000; Karlowicz-Bodalska,<br />
2004). Viena pagrindinių problemų, auginant vaistinių valerijonų<br />
plantacijas, yra piktžolių kontrolė. Ypač ši problema išryškėja po vaistinių valerijonų<br />
pasodinimo praėjus 2–3 savaitėms, kai vienametės dviskiltės piktžolės ima<br />
konkuruoti su kultūriniais augalais. Lietuvoje nėra registruoto nė vieno herbicido,<br />
leistino naudoti vaistinio valerijono plantacijose. Kaimyninėje Lenkijoje valerijonų<br />
pasėliams yra registruoti herbicidai Reglonas super (200 g l -1 dikvato), Fiuziladas super<br />
(125 g l -1 fluazifo-p-butilo), kuriuos galima naudoti vaistinių valerijonų pasėlyje<br />
daigams prigijus <strong>ir</strong> taip sumažinti piktžolių skaičių jame (Kwiatkowski, 2008). Nors<br />
daugelis herbicidų vaistinius augalus paveikia fitotoksiškai (Primot <strong>ir</strong> kt., 2005)<br />
<strong>ir</strong> yra tyrimų (Melander <strong>ir</strong> kt., 2005), kurių rezultatai rodo, kad vaistinių augalų<br />
93
pasėliuose piktžoles reikėtų naikinti mechaniniu būdu, bet išsiversti be herbicidų<br />
auginant didelius plotus yra gana sunku. Daugelio su herbicidais vaistinių augalų<br />
pasėliuose atliktų tyrimų rezultatai rodo, kad herbicidai daro tik minimalų poveikį<br />
augalams (Michaud <strong>ir</strong> kt. 1993; Kwiatkowski, Kołodziej, 2005; Kołodziej, Najda,<br />
2007; Kwiatkowski, 2008 a, 2008 b).<br />
Darbo tikslas – preliminariai išt<strong>ir</strong>ti kelių herbicidų poveikį vaistinių valerijonų<br />
pasėlio piktžolėtumui <strong>ir</strong> jų toksiškumą vaistiniams valerijonams.<br />
Tyrimo objektas metodai <strong>ir</strong> sąlygos. Tyrimai atlikti 2009–2010 m. tuometiniame<br />
Lietuvos sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institute. D<strong>ir</strong>vožemis – priesmėlis<br />
ant lengvo priemolio, karbonatingasis sekliai glėjiškas išplautžemis (IDg 8-k,/<br />
Calc(ar)i – Epihypogleyc Luvisolls – LVg-p w cc). Armuo 22–25 cm storio, mažai<br />
humusingas (1,58 %), neutralus (pH KCL<br />
7,0). Jame gausu judriojo fosforo (354 mg kg -1<br />
d<strong>ir</strong>vožemio), kalio (146 mg kg -1 d<strong>ir</strong>vožemio) <strong>ir</strong> kalcio (4 500 mg kg -1 d<strong>ir</strong>vožemio),<br />
tačiau mažai azoto (0–40 cm sluoksnyje – 56,6 kg ha -1 N-NH 4<br />
+ N-NO 3<br />
). Prieš vaistinių<br />
valerijonų daigų sodinimą išbarstyta 60 kg ha -1 N, 90 kg ha -1 P, 150 kg ha -1 K.<br />
Valerijonų daigai buvo pasodinti <strong>30</strong> × 70 cm atstumais. Bendras laukelio plotas – 6<br />
× 3 = 18 m 2 , apskaitinio – 5 × 2 = 10 m 2 . Variantai kartoti po 4 kartus. Bandymo<br />
plotas – 216 m 2 .<br />
Herbicidai vaistinių valerijonų pasėlyje purkšti po daigų pasodinimo praėjus<br />
dviem savaitėms <strong>ir</strong> daigams visai prigijus p a g a l s c h e m ą:<br />
1) Kontrolė (be herbicidų, ravėta).<br />
2) Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio.<br />
3) Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas<br />
forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio.<br />
4) Fenixas (2,5 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas forte<br />
(1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio.<br />
Vandens norma – 400 l ha -1 . Herbicidai purkšti nugariniu purkštuvu. Atlikus<br />
piktžolių apskaitą, piktžolės ravėtos vieną kartą. Piktžolės suskaičiuotos keturiose<br />
kiekvieno laukelio vietose, 0,25 m 2 dydžio ploteliuose, einant per laukelį įstrižai, vieną<br />
kartą praėjus mėnesiui po paskutiniojo purškimo. Pasėlio piktžolėtumo duomenys<br />
apskaičiuoti dispersinės analizės būdu, piktžolių skaičiaus duomenys prieš atliekant<br />
statistinę analizę perskaičiuoti pagal formulę: √(x + 1) (Tarakanovas, 1999). Tyrimų<br />
duomenų dispersinė analizė atlikta programa ANOVA.<br />
M e t e o r o l o g i n ė s s ą l y g o s. Visų vegetacijos laikotarpio mėnesių (gegužės–rugpūčio)<br />
oro temperatūra p<strong>ir</strong>maisiais tyrimo metais buvo žemesnė už<br />
vidutinę daugiametę (2009 m. – 2,0 °C), o antraisiais tyrimo metais buvo aukštesnė<br />
už vidutinę daugiametę (2010 m. – 1,8 °C) (1 lentelė). Vidutinė 2009 m. vegetacijos<br />
laikotarpio oro temperatūra buvo žemesnė nei 2010 m. tą patį laikotarpį.<br />
94
1 lentelė. Meteorologinės sąlygos vegetacijos laikotarpiu. Babtų agrometeorologinės<br />
stotelės duomenys, iMETOS prognozavimo sistema<br />
Table 1 Meteorological conditions during vegetation period. Data of Babtai agrometeorological<br />
station, iMETOS prognostication system<br />
Mėnuo<br />
Month<br />
Gegužė<br />
May<br />
B<strong>ir</strong>želis<br />
July<br />
Liepa<br />
June<br />
Rugpjūtis<br />
August<br />
Vidututiškai<br />
Average<br />
05–08<br />
Oro temperatūra<br />
A<strong>ir</strong> temperature, °C<br />
Kritulių kiekis<br />
Precipitation, mm<br />
daugiametė<br />
daugiametis<br />
2009 m. 2010 m. vidutinė<br />
multiannual<br />
2009 m. 2010 m. vidutinis<br />
multiannual<br />
10,5 15,0 12,3 43,0 51,6 50,7<br />
12,8 17,8 15,9 96,2 48,0 71,2<br />
16,3 19,3 17,3 95,6 203,6 75,3<br />
14,6 17,1 16,7 48,3 135,2 78,4<br />
13,5 17,3 15,5 70,8 109,6 84,5<br />
Kritulių p<strong>ir</strong>maisiais tyrimo metais per vegetacijos laikotarpį iškrito mažiau už<br />
daugiametį vidurkį, o antraisiais – daugiau, bet 2009 m. buvo sausesni nei 2010 metai.<br />
Kritulių pasisk<strong>ir</strong>stymas atsk<strong>ir</strong>ais vegetacijos mėnesiais gerokai skyrėsi. 2009 m.<br />
gegužės <strong>ir</strong> rugpjūčio mėnesiai buvo sausesni už daugiamečius vidurkius, o b<strong>ir</strong>želio <strong>ir</strong><br />
liepos mėnesiais kritulių iškrito daugiau nei daugiametis vidurkis. 2010 m. b<strong>ir</strong>želio<br />
mėnuo buvo sausas, o liepos <strong>ir</strong> rugpjūčio mėnesiais iškrito 63–42 % kritulių daugiau<br />
nei daugiamečiai vidurkiai <strong>ir</strong> augalams augti drėgmės buvo net per daug.<br />
Rezultatai. Visuose vaistinių valerijonų laukeliuose, purkštuose herbicidais,<br />
bendras piktžolių skaičius sumažėjo iš esmės. Piktžolės buvo mažai jautrios (<strong>30</strong>–<br />
34 %) herbicidui Stompui 3<strong>30</strong> purškiant juo (0,75 l ha -1 ) 3–4 lapelių tarpsnio valerijonus.<br />
Herbicidų Stompo 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ), purkšto valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio,<br />
<strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ), purkšto vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm<br />
aukščio, derinys sumažino bendrą piktžolių skaičių 41–44 %. Labiausiai bendras<br />
piktžolių skaičius sumažėjo (76,5–78,4 %) nupurškus herbicidu Fenixu (2,5 l ha -1 )<br />
valerijonams išauginus 3–4 lapelius <strong>ir</strong> Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms<br />
esant 10–15 cm aukščio (2 lentelė). Vienamečių vienaskilčių piktžolių skaičius<br />
iš esmės sumažėjo tik tuose laukeliuose, kurie buvo purkšti priešvarpiniu herbicidu<br />
Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio.<br />
Vienamečių vienaskilčių piktžolių skaičius sumažėjo iki 73 % (2 lentelė).<br />
95
2 lentelė. Herbicidų įtaka piktžolių skaičiui vaistinių valerijonų (Valeriana officinalis<br />
L.) pasėlyje<br />
Table 2. Influence of herbicide on the number of weeds in Valeriana officinalis L. crop<br />
Variantai<br />
Treatments<br />
Nepurkšta (ravėta)<br />
Untreated (weeded)<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 )<br />
valerijonams esant 3–4 lapelių<br />
tarpsnio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių tarpsnio<br />
<strong>ir</strong> Fiuziladas forte (1,0 l ha -1 )<br />
vienaskiltėms piktžolėms esant<br />
10–15 cm aukščio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves<br />
and Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1<br />
when monocotyledonous weeds<br />
are 10–15 cm in height<br />
Fenixas (2,5 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong><br />
Fiuziladas forte (1,0 l ha -1 )<br />
vienaskiltėms piktžolėms esant<br />
10–15 cm aukščio<br />
Fenix 2.5 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves and<br />
Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1 when<br />
monocotyledonous weeds are<br />
10–15 cm in height<br />
Bendras piktžolių skaičius,<br />
vnt. m -2<br />
Total number of weeds<br />
(pcs. m -2 )<br />
Babtai, 2009–2010 m.<br />
Vienamečių vienaskilčių<br />
piktžolių skaičius, vnt. m -2<br />
Number of annual<br />
monocotyledonous weeds<br />
(pcs. m -2 )<br />
2009 m. 2010 m. vidutiniškai<br />
average<br />
2009 m. 2010 m. vidutiniškai<br />
average<br />
120,7 139,5 1<strong>30</strong>,1 16,5 18,2 17,4<br />
84,5* 92,2* 88,4* 15,2 17,5 16,4<br />
71,2* 78,5* 74,9* 5,7* 6,5* 6,1*<br />
28,4* <strong>30</strong>,1* 29,2* 4,5* 5,5* 5,0*<br />
* iš esmės mažiau negu nepurkštame variante (R 05<br />
) / essentially less than in the untreated<br />
treatment (LSD 05<br />
).<br />
Visuose vaistinių valerijonų laukeliuose, purkštuose herbicidais, vienamečių<br />
dviskilčių piktžolių skaičius sumažėjo iš esmės. Mažiausiai jautrios (33–38 %) piktžolės<br />
buvo herbicidui Stompui 3<strong>30</strong> purškiant juo (0,75 l ha -1 ) 3–4 lapelių tarpsnio<br />
valerijonus. Herbicidų Stompo 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) <strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ) derinys<br />
sumažino vienamečių dviskilčių piktžolių skaičių 37–40 %. Kiti autoriai gavo labai<br />
96
panašius tyrimų rezultatus tiek vaistinių valerijonų (Kwiatkowski 2008 a, 2008 b),<br />
tiek kitų vaistinių augalų pasėliuose (Michaud <strong>ir</strong> kt. 1993; Kwiatkowski, Kołodziej,<br />
2005; Melander <strong>ir</strong> kt., 2005). Labiausiai vienamečių dviskilčių piktžolių skaičius<br />
sumažėjo (75,3–76,6 %) nupurškus herbicidais Fenixu (2,5 l ha -1 ) <strong>ir</strong> Fiuziladu forte<br />
(1,0 l ha -1 ) (3 lentelė).<br />
3 lentelė. Herbicidų įtaka vienamečių dviskilčių piktžolių skaičiui vaistinių valerijonų<br />
(Valeriana officinalis L.) pasėlyje<br />
Table 3. Influence of herbicide on the number of annual dicotyledonous weeds in Valeriana<br />
officinalis L. crop<br />
Variantai<br />
Treatments<br />
Nepurkšta (ravėta)<br />
Untreated (weeded)<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių tarpsnio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong><br />
Fiuziladas forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms<br />
piktžolėms esant 10–15 cm<br />
aukščio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves and Fiuziladas<br />
Forte 1.0 l ha -1 when monocotyledonous<br />
weeds are 10–15 cm in height<br />
Fenixas (2,5 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas<br />
forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms<br />
piktžolėms esant 10–15 cm aukščio<br />
Fenix 2.5 l ha -1 when Valeriana officinalis<br />
has 3–4 leaves and Fiuziladas<br />
Forte 1.0 l ha -1 when monocotyledonous<br />
weeds are 10–15 cm in height<br />
Babtai, 2009–2010 m.<br />
Vienamečių dviskilčių piktžolių skaičius, vnt. m -2<br />
Number of annual dicotyledonous weeds (pcs. m -2 )<br />
2009 m. 2010 m.<br />
vidutiniškai<br />
average<br />
104,2 121,2 112,7<br />
69,2* 74,7* 72,0*<br />
65,5* 72, 5* 68,7*<br />
25,7* 28,3* 27,0*<br />
* iš esmės mažiau negu nepurkštame variante (R 05<br />
) / essentially less than in the untreated<br />
treatment (LSD 05<br />
).<br />
97
Tyrimų metais vaistinių valerijonų pasėlyje vyravo šios piktžolių rūšys: baltoji<br />
balanda (Chenopodium album L.), smulkiažiedė galinsoga (Galinsoga parviflora L.),<br />
trikertė žvaginė (Capsella bursa-pastoris L.), daržinė žliūgė (Stellaria media L.),<br />
vienametė miglė (Poa annua L.) <strong>ir</strong> paprastoji rietmenė (Echinochloa crus-galli L.).<br />
Herbicidui Stompui 3<strong>30</strong> (norma – 0,75 l ha -1 ), purkštam valerijonams esant 3–4 lapelių<br />
tarpsnio, mažai jautrios buvo baltoji balanda (36,7 %), smulkiažiedė galinsoga (38,0 %),<br />
trikertė žvaginė (42,5 %) <strong>ir</strong> daržinė žliūgė (25,7 %). Vienaskiltės piktžolės (vienametė<br />
miglė <strong>ir</strong> paprastoji rietmenė) buvo ypač mažai jautrios – jų žuvo atitinkamai 16,6 <strong>ir</strong><br />
4,2 %. Purškimas Stompu 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio<br />
<strong>ir</strong> Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio turėjo<br />
mažai įtakos vienamečių dviskilčių piktžolių skaičiui – jų sumažėjo atitinkamai<br />
nuo 20,5 iki 44,7 %, bet vienametė miglė <strong>ir</strong> paprastoji rietmenė buvo labai jautrios<br />
(77,7–74,6 %). Fenixo (2,5 l ha -1 ), purkšto valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio, <strong>ir</strong><br />
Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ), purkšto vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio,<br />
derinys veiksmingiausiai sumažino tiek vienamečių dviskilčių (80,5–92,0 %), tiek<br />
vienamečių vienaskilčių (68,5–78,2 %) piktžolių skaičių vaistinių valerijonų pasėlyje<br />
(4 lentelė).<br />
Dalį bandymų laukeliuose augintų vaistinių valerijonų herbicidai paveikė fitotoksiškai.<br />
Ant nedaug pažeistų augalų lapų išryškėjo rudos dėmės, lapų pakraščiai<br />
parudavo <strong>ir</strong> apdžiūvo. Po kurio laiko taip pažeisti lapai visai nudžiūvo, bet patys augalai<br />
nežuvo. Kuo daugiau laiko praėjo po purškimo herbicidais, tuo daugiau truputį<br />
pažeistų augalų atsigavo <strong>ir</strong> augo toliau, pažeidimų žymės visai išnyko. Kiti pažeisti<br />
augalai, kurie neatsigavo, praėjus 8 savaitėms po purškimo Stompu žuvo. Nupurškus<br />
Fenixu žuvusių augalų buvo jau praėjus 4 savaitėms po purškimo.<br />
Nupurškus Stompu 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong><br />
Stompu 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio bei Fiuziladu forte<br />
(1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio, praėjus 4 savaitėms<br />
fitotoksiškai buvo pažeista 20–21 % augalų laukelyje. Praėjus 8 savaitėms jų skaičius<br />
sumažėjo iki 12–10 %, o po 12 savaičių pažeistų augalų liko tik po 1 % laukelyje<br />
(5 lentelė). Praėjus 4 savaitėms po purškimo Stompu 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant<br />
3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Stompu 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio<br />
bei Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio,<br />
žuvusių augalų dar nebuvo, tačiau praėjus 8 savaitėms aptikta 4–5 % žuvusių augalų,<br />
tiek pat jų išliko <strong>ir</strong> po 12 savaičių. Kwiatkowski (2008a, 2008b) rezultatų duomenimis<br />
Stompu 3<strong>30</strong> <strong>ir</strong> Fiuziladu forte purkštų valerijonų pasėlyje ne tik sumažėjo piktžolių<br />
skaičius, bet <strong>ir</strong> nebuvo pastebėta jokio neigiamo fitotoksinio poveikio.<br />
98
4 lentelė. Kai kurių vienamečių dviskilčių piktžolių rūšių skaičiaus sumažėjimas<br />
(%) vaistinių valerijonų (Valeriana officinalis L.) pasėlį nupurškus herbicidais<br />
Table 4. Efficiency of herbicide for reduction (%) of main dicotyledonous weeds species<br />
in Valeriana officinalis L.<br />
Babtai, 2009–2010 m.<br />
Variantai<br />
Treatments<br />
Baltoji balanda<br />
Chenopodium album L.<br />
Smulkiažiedė galinsoga<br />
Galinsoga praviflora Cav.<br />
Daržinė žliūgė<br />
Stellaria media L.<br />
Trikertė žvaginė<br />
Capsella bursa-pastoris L.<br />
Vienametė miglė<br />
Poa annua L.<br />
Paprastoji rietmenė<br />
Echinochloa crus galli<br />
Nepurkšta (ravėta)<br />
Untreated (weeded)<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant<br />
3–4 lapelių tarpsnio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana officinalis<br />
has 3–4 leaves<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams esant<br />
3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas forte<br />
(1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant<br />
10–15 cm aukščio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when Valeriana officinalis<br />
has 3–4 leaves and Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1<br />
when monocotyledonous weeds are 10–15 cm in<br />
height<br />
Fenixas (2,5 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4<br />
lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas forte (1,0 l ha -1 )<br />
vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm<br />
aukščio<br />
Fenix 2.5 l ha -1 when Valeriana officinalis has<br />
3–4 leaves and Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1 when<br />
monocotyledonous weeds are 10–15 cm in height<br />
- - - - - -<br />
36,7 38,0 25,7 42,5 16,6 4,2<br />
40,2 35,0 20,5 44,7 77,7 74,6<br />
85,5 92,0 80,5 82,5 68,5 78,2<br />
Nupurškus Fenixu (2,5 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladu<br />
forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio, praėjus 4 savaitėms<br />
buvo 35 % pažeistų augalų. Praėjus 8 savaitėms jų sumažėjo iki <strong>30</strong> %, o praėjus<br />
12 savaičių – iki 25 %. Žuvusių augalų pradžioje buvo tik 5 %, o praėjus 8 savaitėms<br />
jų skaičius padidėjo iki 10 % <strong>ir</strong> toks išliko <strong>ir</strong> praėjus 12 savaičių.<br />
99
5 lentelė. Herbicidų poveikio fitotoksiškumas (%) vaistinių valerijonų pasėlyje<br />
Table 5. Phytotoxicity of herbicide in Valeriana officinalis L.<br />
Variantai<br />
Treatments<br />
Nepurkšta (ravėta)<br />
Untreated (weeded)<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių<br />
tarpsnio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when<br />
Valeriana officinalis has 3-4<br />
leaves<br />
Stompas 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 )<br />
valerijonams esant 3–4<br />
lapelių tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas<br />
forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms<br />
piktžolėms esant 10–15 cm<br />
aukščio<br />
Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 when<br />
Valeriana officinalis has 3–4<br />
leaves and Fiuziladas Forte 1.0<br />
l ha -1 when monocotyledonous<br />
weeds are 10–15 cm in height<br />
Fenixas (2,5 l ha -1 ) valerijonams<br />
esant 3–4 lapelių<br />
tarpsnio <strong>ir</strong> Fiuziladas forte<br />
(1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms<br />
piktžolėms esant 10–15 cm<br />
aukščio<br />
Fenix 2.5 l ha -1 when Valeriana<br />
officinalis has 3–4 leaves and<br />
Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1 when<br />
monocotyledonous weeds are<br />
10–15 cm in height<br />
Pažeistų/žuvusių<br />
vaistinio valerijono<br />
augalų (%) po purškimo<br />
herbicidais<br />
praėjus 4 savaitėms<br />
Break/dead plant of<br />
Valeriana officinalis<br />
L. (%) 4 weeks<br />
after spraying of<br />
herbicide<br />
Pažeistų/žuvusių<br />
vaistinio valerijono<br />
augalų (%) po purškimo<br />
herbicidais<br />
praėjus 8 savaitėms<br />
Break/dead plant of<br />
Valeriana officinalis<br />
L. (%) 8 weeks<br />
after spraying of<br />
herbicide<br />
Babtai, 2009–2010 m.<br />
Pažeistų/žuvusių<br />
vaistinio valerijono<br />
augalų (%) po purškimo<br />
herbicidais<br />
praėjus 12 savaičių<br />
Break/dead plant of<br />
Valeriana officinalis<br />
L. (%) 12 weeks<br />
after spraying of<br />
herbicide<br />
- - -<br />
20/0 12/4 1/4<br />
21/0 10/5 1/5<br />
35/5 <strong>30</strong>/10 25/10<br />
Aptarimas. Mažiausiai jautrios (33–38 %) piktžolės buvo herbicidui Stompui<br />
3<strong>30</strong> purškiant juo (0,75 l ha -1 ) 3–4 lapelių tarpsnio valerijonus. Herbicidų Stompo<br />
3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) <strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ) derinys sumažino vienamečių dviskilčių<br />
100
piktžolių skaičių 37–40 %. Kiti autoriai gavo labai panašius tyrimų rezultatus tiek<br />
vaistinių valerijonų pasėliuose (Kwiatkowski 2008a, 2008b), tiek kitų vaistinių augalų<br />
pasėliuose (Michaud <strong>ir</strong> kt. 1993; Kwiatkowski <strong>ir</strong> Kołodziej, 2005; Melander <strong>ir</strong> kt.,<br />
2005). Mūsų tyrimų duomenimis Stompu 3<strong>30</strong> purkštuose pasėliuose buvo pastebėtas<br />
jo fitotoksiškumas augalams, o Kwiatkowski (2008 a, 2008 b) tyrimų duomenimis<br />
Stompu 3<strong>30</strong> <strong>ir</strong> Fiuziladu forte purkštų valerijonų pasėlyje ne tik sumažėjo piktžolių<br />
skaičius, bet <strong>ir</strong> nebuvo pastebėta jokio neigiamo fitotoksinio poveikio.<br />
Išvados. 1. Herbicidų Fenixo (2,5 l ha -1 ), purkšto valerijonams esant 3–4 lapelių<br />
tarpsnio, <strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ), purkšto vienaskiltėms piktžolėms esant<br />
10–15 cm aukščio, derinys veiksmingiausiai sumažino tiek vienamečių dviskilčių<br />
(80,5–92,0 %), tiek vienamečių vienaskilčių (68,5–78,2 %) piktžolių skaičių vaistinių<br />
valerijonų pasėlyje.<br />
2. Po purškimo Fenixu (2,5 l ha -1 ) valerijonams esant 3–4 lapelių tarpsnio <strong>ir</strong><br />
Fiuziladu forte (1,0 l ha -1 ) vienaskiltėms piktžolėms esant 10–15 cm aukščio praėjus<br />
12 savaičių buvo pažeisti 25 % augalų, o žuvusių buvo 10 %.<br />
3. Herbicidų Stompo 3<strong>30</strong> (0,75 l ha -1 ) <strong>ir</strong> Fiuzilado forte (1,0 l ha -1 ) derinys sumažino<br />
vienamečių dviskilčių piktžolių skaičių 37–40 %. Praėjus 4 savaitėms fitotoksiškai<br />
buvo pažeista 20–21 % augalų laukelyje. Praėjus 12 savaičių po purškimo fitotoksiškai<br />
pažeistų augalų liko tik po 1 %, žuvusių buvo 4–5 %.<br />
Gauta 2011 12 23<br />
Parengta spausdinti 2011 12 26<br />
Literatūra<br />
1. Bos R., Woerdenbag H. J., Hendriks H., Scheffer J. J. C. 1997. Composition<br />
of the essential oils from underground parts of Valeriana officinalis L. s. l. and<br />
several closely related taxa. Flav. Fragr. J., 12: 359–370.<br />
2. Bos R., Woerdenbag H. J., van Putten F. M. S., Hendriks H., Scheffer J. J. C.<br />
1998. Seasonal variation of the essential oil, valerenic acid and derivatives, and<br />
valepotriates in Valeriana officinalis roots and rhizomes, and the selection of<br />
plants suitable for phytomedicines. Planta Med., 64: 143–7.<br />
3. Gao X. Q., Bjork L. 2000. Valerenic acid derivatives and valepotriares among<br />
individuals, varietes and species of Valeriana. Fitoterapia, 71: 19–24.<br />
4. Karlowicz-Bodalska K. 2004. Ocena korzenia kozlka lekarskiego (Valeriana<br />
officinalis) jako srodka o dzialaniu uspokajającym i ulatwiającym zasypianie.<br />
Postępy Fitoterapii, 3: 146–9.<br />
5. Kolodziej B., Najda A. 2007. Plantation establishment methods in cultivation of<br />
chosen medicinal plants. Herba Pol., 53: 268–272.<br />
6. Kwiatkowski C. 2008 a. Influence of selected herbicides on weed infestation and<br />
yielding of common valerian (Valeriana officinalis L.). Herba Polonica, 54(2):<br />
13–21.<br />
7. Kwiatkowski C., Kołodziej B. 2005. Wpływ przedplonu i sposobu pielęgnacji<br />
na zachwaszczenie łanu i jakość surowca tymianku właściwego (Thymus vulgaris<br />
L.). Ann. UMCS, Sect. E, 60: 175–184.<br />
101
8. Kwiatkowski C. 2008 b. Ocena wybranych herbicydów w uprawie kozłka lekarskiego<br />
Valeriana officinalis L.). Postępyw Ochronie Roślin, 48(1): 287–290.<br />
9. Melander B., Rasmusen I. A., Barberi P. 2005. Integrating physical and cultural<br />
methods of weed control examples from European Research. Weed Sci. 53:<br />
369–381.<br />
10. Michaud M., Gosselin A., Tremblay N., Benoit D., Belanger A., Desroches B.<br />
1993. Effect of a herbicide and two grown in Quebec (Canada). Acta Hort. 331:<br />
311–318.<br />
11. Primot S., Valantin-Morison M., Makowski D. 2005. Predicting the risk of weed<br />
infestation in winter oil seed rape crops. Weed Res, 46: 22–23.<br />
12. Tarakanovas P. 1999. Statistinių duomenų apdorojimo programų paketas<br />
SELEKCIJA. Akademija, Kėdainių r.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. SCIENTIFIC ARTICLES. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Efficacy and safety of herbicide applied in Valeriana officinalis L.<br />
D. Kavaliauskaitė<br />
Summary<br />
Field experiments in Valeriana officinalis L. to investigate herbicide efficacy were carried<br />
out at the Lithuanian Institute of Horticulture in 2009–2010. Investigated herbicide decreased<br />
total number of weeds in Valeriana officinalis L. essentially. Weeds were little sensitive<br />
(<strong>30</strong>–34 %) to herbicide Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 sprayed when Valeriana officinalis L. has 3–4<br />
leaves. Combination of herbicide Stomp 3<strong>30</strong> 0.75 l ha -1 sprayed when Valeriana officinalis L.<br />
has 3–4 leaves and Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1 – when monocotyledonous weeds are 10–15 cm<br />
in height decreased total number of weeds by 41–44 %. Mostly total weeds number decreased<br />
(76.5–78.4 %) after spraying herbicide Fenix 2.5 l ha -1 when Valeriana officinalis L. has 3–4<br />
leaves and Fiuziladas Forte 1.0 l ha -1 – when monocotyledonous weeds are 10–15 cm in height.<br />
Key words: herbicide, Valeriana officinalis L., weeds.<br />
102
SCIENTIFIC WORKS OF THE INSTITUTE OF HORTICULTURE,<br />
LITHUANIAN RESEARCH CENTRE FOR AGRICULTURE AND<br />
FORESTRY AND LITHUANIAN UNIVERSITY OF AGRICULTURE.<br />
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Effect of far-red light on the growth of chrysanthemum<br />
plantlets in vitro<br />
Anželika Kurilčik 1, 3 , Stasė Dapkūnienė 1, 2 , Genadij Kurilčik 4 ,<br />
Pavelas Duchovskis 3 , Akvilė Urbonavičiūtė 3 , Silva Žilinskaitė 1 ,<br />
Artūras Žukauskas 4<br />
1<br />
Botanical Gardens of Vilnius University, Ka<strong>ir</strong>ėnų 43, LT-10239,<br />
Vilnius, Lithuania<br />
2<br />
Plant Gene Bank, Stoties 2, LT-58343 Akademija, Kėdainiai<br />
distr., Lithuania<br />
3<br />
Lithuanian Institute of Horticulture, LT-54333 Babtai, Kauno <strong>30</strong>,<br />
Kaunas distr., Lithuania<br />
4<br />
Institute of Materials Science and Applied Research, Vilnius<br />
University, Saulėtekio 9-III, LT-10222 Vilnius, Lithuania<br />
The influence of far-red light on chrysanthemum growth was studied using a light-emitting<br />
diode (LED)-based illuminator. Four groups of chrysanthemum plantlets (Chrysanthemum<br />
morifolium Ramat. ‘Ellen’) were simultaneously grown under independently set different<br />
illumination regimes. The study showed that far-red light hinders chrysanthemum growth<br />
processes in vitro, but increases growth of root length. Meanwhile, with an increase of far-red<br />
light photon flux density, the rooting rate of explants decreases. Fresh and dry weight accumulation<br />
was depended on the rooting processes of chrysanthemum plantlets. The study also<br />
shows that phytohormones are involved in dry matter accumulation and rhizogenesis processes.<br />
The presence of far-red light reduces the content of all photosynthetic pigments. This shows<br />
that by adjusting of the incident spectrum using a multiwavelength solid-state illuminator,<br />
the growth process of chrysanthemum culture in vitro can be controlled.<br />
Key words: Chrysanthemum morifolium, light-emitting diodes (LEDs), micropropagation,<br />
morphogenesis, solid-state lighting.<br />
Abbreviations: ABA – abscisic acid, BAP – 6-benzylaminopurine, DW – dry<br />
weight, GA – gibberellic acid, IAA– indole-3-acetic acid, FW – fresh weight, HPLC –<br />
high-performance liquid chromatography, LED – light-emitting diode, MS – Murashige<br />
and Skoog nutrient medium, PFD – photon flux density, Z – zeatin, ZR – zeatin riboside.<br />
Introduction. Chrysanthemum is the second economically most important<br />
103
cut-flower crop following rose (Teixe<strong>ir</strong>a da Silva, 2004) and is widely reproduced<br />
by micropropagation. From an application standpoint, plant morphogenesis can be<br />
influenced by a correct choice of lighting, which may affect plant photoreceptors.<br />
Light modifies plant growth and development through various signal transduction<br />
networks. Plants have evolved a complex set of photoreceptors: cryptochromes and<br />
phototropines absorb blue and UV-A light, whereas phytochromes absorb red/far-red<br />
light (Fankhauser, Chory, 1997; Batschauer, 1999; Quail, 2002). It is known that<br />
phytochromes can adjust concentration of endogenous phytohormones.<br />
Light-emitting diode (LED) based illuminators provide an alternative to fluorescent<br />
lamps as a light source with tailored spectrum that can meet specific needs of<br />
plants (Žukauskas et al., 2002; Tamulaitis et al., 2005). Tailoring of spectral components<br />
and photon flux density for in vitro growth was shown to influence the processes<br />
of gemmagenesis and rhizogenesis in Chrysanthemum morifolium Ramat (Kurilčik<br />
et al., 2008a, b).<br />
The present study was aimed at the analysis of far-red light effect on the exogenous<br />
and endogenous growth parameters of chrysanthemum plantlets, which were cultured<br />
in vitro under a solid-state illuminator.<br />
Objects, methods and conditions. Chrysanthemum plantlets (Chrysanthemum<br />
morifolium Ramat. ‘Ellen’) were grown in vitro and harvested after the experiment<br />
as described previously (Kurilcik et al., 2008 a). Fractional photon flux<br />
densities (PFDs) of spectral components are specified in Table 1. PFDs of blue 450-<br />
nm and red 660-nm components were fixed at constant levels (13 µmol m -2 s -1 and<br />
26 µmol m -2 s -1 respectively), while for the far-red 735-nm component it was varied<br />
from 0 to 10 µmol m -2 s -1 ). Before the experiment, PFDs were measured at the level of<br />
plantlets position using a photometer (model RF-100 G. PAR-100, Sonopan, Poland).<br />
Table 1. Photon flux densities (in µmol m -2 s -1 ) of illumination spectral components<br />
in growth treatments<br />
1 lentelė. Apšvietimo spektro komponenčių fotonų srauto tankis (µmol m -2 s -1 ) sk<strong>ir</strong>tinguose<br />
eksperimento deriniuose<br />
Treatments<br />
Deriniai<br />
total<br />
bendras<br />
Photon flux density<br />
Fotonų srauto tankis (µmol m -2 s -1 )<br />
450 nm 660 nm 735 nm<br />
FR1 39.0 13 26 0<br />
FR2 41.5 13 26 2.5<br />
FR3 44.0 13 26 5<br />
FR4 49.0 13 26 10<br />
Fresh and dry weight (FW and DW, respectively), stem and root length, number<br />
of leaves and roots, amount of photosynthesis pigments and phytohormones of<br />
chrysanthemum plantlets were studied after 42 days of cultivation. 35–36 replicates<br />
104
were used for biometric analysis. Among them 18 replicates were randomly selected<br />
for dry weight measurement. To determine dry weight, the plantlets were oven-dried<br />
at 105 °C until a constant mass was reached. Other 17–18 replicates were used for<br />
the measurement of photosynthetic pigment according to Wettstein (1957) method<br />
by a double-array spectrofotometer (model Genesys 6, Thermospectronic, USA) and<br />
phytohormones concentrations by high-performance liquid chromatography (HPLC).<br />
Samples for HPLC were prepared by grounding 1 to 2 g of fresh tissue per sample<br />
into powder under liquid nitrogen treatment. The extracts were centrifuged and<br />
pre-purified using solid-phase extraction with NH2- cartridge columns. The prepared<br />
samples were stored in vials at 4 °C, as proposed by Wang et al. (2003). Analysis of<br />
GA3, IAA, ABA and Z was performed using a HP 1050 Series liquid chromatography<br />
system with a variable-wavelength UV-VIS detector (Agilent Technologies, Waldbronn,<br />
Germany). An Intersil ODS-2 column (150 × 4.6 mm 2 ) (Alltech, Deerfield, USA) was<br />
used for phytohormones separation. Mobile phase: 45 % methanol containing 1 % acetic<br />
acid. Flow rate: 1 mL/min. The wavelengths of 254 nm for GA 3<br />
and ABA detection,<br />
270 nm for Z and 280 nm for IAA detection, respectively, were set.<br />
Results and discussion. Differences in growth of the chrysanthemum plantlets<br />
were affected by the far-red light quantity (Fig. 1).<br />
105
Fig. 1. Measured parameters of Chrysanthemum explants grown in vitro<br />
under different illumination regimes: shoot and root length (a);<br />
fresh and dry weight (b); dry matter content and rooting rate (c);<br />
contents of photosynthetic pigments in leaves (d); concentrations of endogenous<br />
phytohormones in leaves (e, f). The results are expressed in means ± SEM.<br />
1 pav. Chrizantemų eksplantų biometriniai rodikliai sk<strong>ir</strong>tingo apšvietimo sąlygomis<br />
(žr. 1 lentelę): a) stiebo <strong>ir</strong> šaknų ilgis; b) žalia <strong>ir</strong> sausa masė;<br />
c) žalios <strong>ir</strong> sausos masės santykis <strong>ir</strong> eksplantų šaknijimasis;<br />
d) fotosintezės pigmentų kiekis lapuose;<br />
e) <strong>ir</strong> f) endogeninių fitohormonų kiekis lapuose<br />
The length of roots of the plantlets increased with increasing of the far-red light<br />
PFD from 0 to 10 µmol m -2 s -1 (Fig. 1 a). Meanwhile, the shoot length of the plantlets<br />
has a nonmonotonous dependence on the fractional PFD of far-red component.<br />
Dry weight and fresh weight (DW and FW, respectively) have a tendency to<br />
increase with increasing of far red light PFDs from 0 to 10 µmol m -2 s -1 (Fig. 1 b).<br />
However, in the treatment FR2 the smallest values of these parameters were observed.<br />
Kim et al. (2004) showed that the presence of far-red light in illumination of<br />
chrysanthemum plantlets in combination with blue or red light reduced DW and FW<br />
of regenerates. We suppose that in our study DW and FW as well as DW to FW ratio<br />
depend on the rooting of chrysanthemum plantlets (Fig. 1 c). We believe that phytohormones<br />
are also involved in dry matter accumulation and rhizogenesis processes<br />
(Fig. 1 e, f). Meanwhile, the leaf and root number of chrysanthemum plantlets were<br />
not significantly influenced by the treatments (data not shown).<br />
The increase of PFD of far-red component from 0 to 5 µmol m -2 s -1 (in<br />
treatments FR1-FR3, respectively) resulted in the decrease of all photosynthetic<br />
pigments (Fig. 1 d). Further increase of far-red component fractional PFD up to<br />
106
10 µmol m -2 s -1 in treatment FR4 stabilized the changes of photosynthesis parameters.<br />
Kim et al. (2004) also indicated negative effects of blue and blue + far red light on<br />
photosynthesis pigments of chrysanthemum plantlets in vitro.<br />
Conclusions. Spectrally tailored solid-state lighting is an effective tool for the<br />
cultivation of chrysanthemum culture in vitro. We suggest that this technique has<br />
perspective for using it on a commercial scale.<br />
Gauta 2011 12 26<br />
Parengta spausdinti 2011 12 28<br />
References<br />
1. Batschauer A. 1999. Light perception in higher plants. Cell Mol. Life Sci., 55:<br />
153–165.<br />
2. Fankhauser C., Chory J. 1997. Light control of plant development. Annu Rev.<br />
Cell. Dev. Biol., 13: 203–29.<br />
3. Kim S. J., Hahn E. J., Heo J. W., Paek K. Y. 2004. Effects of LEDs on net photosynthetic<br />
rate, growth and leaf stomata of chrysanthemum plantlets in vitro.<br />
Scientia Horticulturae, 101: 143–151.<br />
4. Kurilčik A., Miklušytė-Čanova R., Dapkūnienė S., Žilinskaitė S., Kurilčik<br />
G., Tamulaitis G., Duchovskis P., Žukauskas A. 2008 a. In vitro culture of<br />
Chrysanthemum plantlets using light-emitting diodes. Central European Journal<br />
of Biology, 3(2): 161–167.<br />
5. Kurilčik A., Dapkūnienė S., Kurilčik G., Žilinskaitė S., Žukauskas A.,<br />
Duchovskis P. 2008 b. Effect or the photoperiod duration on the growth of<br />
Chrysanthemum plantlets in vitro. Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė, 27(2): 39–46.<br />
6. Quail P. H. 2002. Photosensory perception and signaling in plant cells: new paradigms<br />
Curr. Opin. Cell Biol., 14: 180–188.<br />
7. Tamulaitis G., Duchovskis P., Bliznikas Z., Breivė K., Ulinskaitė R., Brazaitytė<br />
A., Novičkovas A., Žukauskas A. 2005. High-power light-emitting diode based<br />
facility for plant cultivation. Journal of Physics D: Applied Physics, 38: 3 182–<br />
3 187.<br />
8. Teixe<strong>ir</strong>a da Silva J. A. 2004. Ornamental chrysanthemums: improvement by<br />
biotechnology – Review of Plant Biotechnology and Applied Genetics. Plant<br />
Cell Tissue and Organ Culture, 79: 1–18.<br />
9. Wang Y., Mopper S., Hasenstein K. H. 2003. Effects of salinity on endogenous<br />
ABA, IAA, JA and SA in Iris hexagona. Journal of Chemical Ecology, 27: 327–<br />
342.<br />
10. Žukauskas A., Shur M. S., Gaska R. 2002. Introduction to Solid State Lighting.<br />
New York, Willey.<br />
107
SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ. MOKSLO DARBAI. 2011. <strong>30</strong>(3–4).<br />
Tolimosios raudonosios šviesos poveikis chrizantemų eksplantų auginimui<br />
in vitro<br />
A. Kurilčik, S. Dapkūnienė, G. Kurilčik, P. Duchovskis, A. Urbonavičiūtė,<br />
S. Žilinskaitė, A. Žukauskas<br />
Santrauka<br />
Aptariamas tolimosios raudonosios šviesos poveikis chrizantemų eksplantų morfogenezei.<br />
Tyrimo objektas – chrizantemų veislė ‘Ellen’ (Chrysanthemum morifolium Ramat. ‘Ellen’),<br />
auginama in vitro 16 × 150 mm dydžio mėgintuvėliuose su 5 ml maitinamosios terpės. Keturios<br />
augalų grupės 42 paras buvo auginamos sk<strong>ir</strong>tingo apšvietimo sąlygomis.<br />
Nustatytas tolimosios raudonosios šviesos inhibuojantis poveikis eksplantų stiebo tįsimui.<br />
Tuo pačiu metu tolimosios raudonosios šviesos fotonų srauto tankio didėjimas neigiamai veikė<br />
eksplantų šaknijimosi procesus, bet skatino šaknų ilgėjimą. Parodyta, kad žalios <strong>ir</strong> sausos<br />
masės akumuliacija priklauso nuo eksplantų įsišaknijimo. Tyrimais nustatyta, kad fitohormonai<br />
dalyvauja eksplantų sausos masės akumuliacijos <strong>ir</strong> rizogenezės procesuose. Tolimoji raudonoji<br />
šviesa redukavo visų fotosintetinių pigmentų kiekį.<br />
Reikšminiai žodžiai: Chrysanthemum morifolium, kietojo kūno apšvietimas, mikrodauginimas,<br />
morfogenezė, šviesos diodai (LED).<br />
108
ATMINTINĖ AUTORIAMS, RAŠANTIEMS<br />
Į MOKSLO DARBUS „SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ“<br />
Straipsnio rankraščio pateikimo–priėmimo procedūra<br />
Straipsnius redakcijai gali pateikti bet kurie Lietuvos ar užsienio šalies mokslo<br />
darbuotojai bei asmenys, d<strong>ir</strong>bantys mokslinį darbą. Ne mokslo darbuotojo straipsnis<br />
turi būti parašytas kartu su mokslo darbuotoju.<br />
Rankraštis redakcijai siunčiamas paštu dviem egzemplioriais, atspausdintas<br />
kompiuteriu popieriuje, laikantis toliau tekste nurodytų reikalavimų. Pateiktas<br />
straipsnio rankraštis užregistruojamas <strong>ir</strong> perduodamas redaktorių kolegijos nariui,<br />
kuruojančiam šią sritį. Jis įvertina, ar rankraščio turinys <strong>ir</strong> forma atitinka<br />
svarbiausius periodiniams straipsniams keliamus reikalavimus. Rankraščiai, kurie<br />
buvo atmesti p<strong>ir</strong>mojo vertinimo metu, su aiškinamuoju raštu grąžinami autoriui.<br />
Jeigu straipsnio tinkamumas nekelia abejonių, redaktorių kolegijos narys sk<strong>ir</strong>ia<br />
du recenzentus.<br />
Pataisytą rankraštį autorius turi atsiųsti el. paštu arba paštu redakcijai kartu su<br />
elektronine laikmena (diskeliu arba kompaktiniu disku) per dešimt dienų.<br />
Struktūra <strong>ir</strong> apimtis<br />
Rankraščio reikalavimai<br />
Rankraščio forma turi atitikti periodiniams moksliniams straipsniams keliamus<br />
reikalavimus. Teksto <strong>ir</strong> jo sudedamųjų dalių seka tokia:<br />
– Straipsnio pavadinimas (ne daugiau kaip 10 žodžių)<br />
Pavadinimas rašomas mažosiomis raidėmis paryškintu šriftu (Augalų adaptacijos<br />
prie šalčio molekulinio mechanizmo aspektai).<br />
– Autoriaus vardas, pavardė<br />
Vardas, pavardė – mažosiomis raidėmis paryškintu šriftu (Viktor Sharma).<br />
Jeigu yra keli autoriai, rašoma mažėjančia jų autorystės indėlio tvarka.<br />
– Institucija, adresas, elektroninis paštas<br />
Rašomi mažosiomis raidėmis kursyvu (Italic) (Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų<br />
mokslų centro filialas Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institutas).<br />
Pagrindinis tekstas<br />
– Santrauka (iki 1 400 rašybos ženklų, arba 250 žodžių)<br />
Labai glaustai pateikiami tikslai, sąlygos, svarbiausi rezultatai.<br />
– Reikšminiai žodžiai (ne daugiau kaip 10)<br />
– Įvadas<br />
Trumpai išdėstoma nagrinėjama problema, ankstesni kitų panašių tyrimų<br />
rezultatai, darbo reikalingumas, originalumas. Nurodomas darbo tikslas.<br />
– Tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos<br />
109
– Rezultatai<br />
Trumpai išdėstomi tyrimų metu surinkti duomenys, dokumentai (lentelės,<br />
grafikai).<br />
– Aptarimas<br />
Aptariami, bet ne kartojami „Rezultatų“ skyrelyje pateikti duomenys, palyginami<br />
su kitų autorių duomenimis, aiškinamos t<strong>ir</strong>tų reiškinių priežastys, keliamos<br />
naujos idėjos, hipotezės.<br />
– Išvados<br />
– Padėka (neprivaloma)<br />
– Literatūra<br />
Rekomenduojama į sąrašą įtraukti ne mažiau kaip 10 naujausių literatūros<br />
šaltinių rašoma tema.<br />
– Santrauka lietuvių <strong>ir</strong> anglų kalbomis (600–1 400 sp. ženklų)<br />
Straipsnių, kurie parašyti remiantis netradiciniais bandymų duomenimis <strong>ir</strong> jų<br />
rezultatais, struktūrinės teksto dalys gali būti <strong>ir</strong> kitokios.<br />
Straipsnis turi būti ne daugiau kaip 10 puslapių apimties kompiuteriu rinkto<br />
teksto, įskaitant lenteles <strong>ir</strong> paveikslus (didesnės apimties straipsniai derinami su<br />
redaktorių kolegijos p<strong>ir</strong>mininku).<br />
Teksto parengimas<br />
Straipsnis rašomas lietuvių <strong>ir</strong> anglų kalbomis <strong>ir</strong> spausdinamas Microsoft<br />
WORD teksto redaktoriumi Windows 2000, XP ar VISTA operacinėse sistemose.<br />
Tekstas rašomas TIMES NEW ROMAN 12 dydžio šriftu, A4 formato<br />
(210 × 297 mm) lape, atstumas tarp rankraščio eilučių – 1 (single), išlyginamas iš<br />
abiejų pusių. Paraščių plotis: v<strong>ir</strong>šuje – 2 cm, apačioje – 2 cm, dešinėje – 1,5 cm,<br />
ka<strong>ir</strong>ėje – 3 cm. Straipsnis pateikiamas elektronine laikmena.<br />
Paryškintai (Bold) rašoma: straipsnio pavadinimas visomis kalbomis, antraštės<br />
bei svarbiausi struktūros elementai (įvadas, tyrimo objektas, metodai <strong>ir</strong> sąlygos,<br />
rezultatai, aptarimas, išvados, padėka, literatūra, santrauka). Kursyvu (Italic)<br />
rašomi lotyniškieji augalų rūšių, genčių, ligų, kenkėjų, mikroorganizmų <strong>ir</strong> kitų<br />
biologinių objektų pavadinimai. Augalų veislių pavadinimai rašomi viengubose<br />
kabutėse (pvz., ‘Auksis’).<br />
Cituojamas šaltinis tekste nurodomas lenktiniuose skliaustuose (autoriaus<br />
pavardė, metai).<br />
Lentelės<br />
Lentelėse neturi būti kartojama paveiksluose ar kitose iliustracijose pateikta<br />
informacija.<br />
Lentelių tekstas rašomas lietuvių <strong>ir</strong> anglų kalbomis TIMES NEW ROMAN<br />
12 dydžio šriftu, jeigu parašyti tekstai talpinami vienoje eilutėje, tarp jų dedamas<br />
ženklas /. Lentelės teksto dalys vertikaliomis <strong>ir</strong> horizontaliomis linijomis neatsk<strong>ir</strong>iamos.<br />
Horizontaliomis linijomis atsk<strong>ir</strong>iamos tik lentelės metrikos dalys <strong>ir</strong> lentelės<br />
pabaiga. Lentelės padėtis puslapyje tik vertikali (Portrait).<br />
110
Bandymų veiksnių gradacijos lentelėse neturi būti žymimos skaičiais, sudėtingomis<br />
santrumpomis, o pateikiamos visa arba suprantamai sutrumpinta aprašo<br />
forma. Pateikiama santrumpa turi būti paaiškinama p<strong>ir</strong>mosios lentelės (paveikslo)<br />
apraše.<br />
Statistiniai duomenys, skaičiai <strong>ir</strong> skaitmenys<br />
Pageidautina detaliai aprašyti taikytus tyrimų metodus <strong>ir</strong> nurodyti jų originalius<br />
šaltinius. Labai svarbi informacija apie lauko, vegetacinių <strong>ir</strong> kt. bandymų<br />
išdėstymo schemą <strong>ir</strong> jos pas<strong>ir</strong>inkimo motyvus. Lentelėse <strong>ir</strong> paveiksluose pateikiami<br />
duomenys privalo būti statistiškai įvertinti. Rodiklių žymėjimo santrumpos turi<br />
būti paaiškintos, jeigu jos neatitinka tarptautinių ISO standartų.<br />
Paveikslai<br />
Visa iliustracinė medžiaga – brėžiniai, grafikai, diagramos, fotografijos, piešiniai<br />
<strong>ir</strong> kt. – vadinami bendru paveikslų vardu. Tekstas juose rašomas lietuvių <strong>ir</strong><br />
anglų kalbomis.<br />
Paveikslai turi būti nespalvoti, padaryti Microsoft Office 2000, 2003, XP,<br />
VISTA paketų elektroninėje lentelėje EXCEL su suderintomis programomis <strong>ir</strong><br />
pradine informacija. Redakcija pasilieka teisę keisti jų formatą pagal straipsnio<br />
ar viso leidinio dizainą.<br />
Įrašai <strong>ir</strong> simboliai paveiksluose turi būti parašyti ne mažesniu kaip 10 dydžio<br />
TIMES NEW ROMAN šriftu. Paveikslų blokų dalys turi būti sužymėtos<br />
raidėmis a, b, c <strong>ir</strong> t. t.<br />
Literatūra<br />
Į literatūros sąrašą turi būti įtraukiamos tik mokslinės publikacijos.<br />
Citavimo pavyzdžiai:<br />
Vieno autoriaus knyga:<br />
1. Brazauskienė M. D. 2004. Agroekologija <strong>ir</strong> chemija. Naujasis lankas,<br />
Kaunas.<br />
2. Blažek J. 2001. Pìstujeme jablonì. Nakladatelství Brázda, s. r. o., Praha.<br />
Kelių autorių knyga:<br />
1. Kawecki Z., Łojko R., Pilarek B. 2007. Mało znane rośliny sadownicze.<br />
Wydawnictwo UWM, Olsztyn.<br />
2. Žemės <strong>ir</strong> miškų ūkio augalų pesticidų katalogas. 2005. G. Rimavičienė (sudaryt.).<br />
Lietuvos žemės ūkio konsultavimo tarnyba, Akademija, Kėdainių r.<br />
111
Straipsnis knygoje:<br />
1. Streif J. 1996. Optimum harvest date for different apple cultivar in the<br />
‘Bodensee’ area. In: A. de Jager, D. Johnson, E. Hohn (eds.), Determination and<br />
Prediction of Optimum Harvest Date of Apples and Pears. COST 94. European<br />
Commission. Luxembourg, 15–20.<br />
2. Byme D. H., Sherman W. B., Bacon T. A. 2000. Stone fruit genetic pool and<br />
its exploitation for growing under warm winter conditions. In: A. Erez (ed.),<br />
Temperature Fruit Crops in Warm Climates. Kluwer Academic Publishers,<br />
Netherlands, 157–2<strong>30</strong>.<br />
3. Keller R. R. J. 2002. Cryopreservation of Allium sativum L. (Garlic). In:<br />
L. E. Towill, Y. P. S. Bajas (eds.), Biotechnology in Agriculture and Forestry.<br />
Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 50: 38–47.<br />
Straipsnis konferencijos medžiagoje:<br />
1. Kampuss K., Strautina S. 2004. Evaluation of blackcurrant genetic resources<br />
for sustainable production. Proceedings of the International Workshop<br />
on Protection of Genetic Resources of Pomological Plants and Selection of<br />
Genitors with Traits Valuable for Sustainable Fruit Production. 22–25 August,<br />
Skierniewice, Poland, 147–158.<br />
Vieno autoriaus žurnalo straipsnis:<br />
1. Korban S. S. 1986. Interspecific hybridization in Malus. Hort. Science, 21(1):<br />
41–48.<br />
Žurnalo straipsnis (du <strong>ir</strong> daugiau autorių):<br />
1. Sasnauskas A., Gelvonauskienė D., Gelvonauskis B. 2002. Evaluation of<br />
new scab resistance apple in the f<strong>ir</strong>st-fifth years in orchard. Sodininkystė <strong>ir</strong><br />
daržininkystė, 21(3): 29–37.<br />
2. Balan V., Oprea M., Drosu S., Ch<strong>ir</strong>eceanu C., Tudor V., Petrisor C. 2006.<br />
Maintenance of biodiversity of apricot tree phenotypes in Romania. Acta<br />
Horticulturae, 701: 207–214.<br />
Straipsnis e. žurnale:<br />
1. Stanys V., Mažeikienė I., Stanienė G., Šikšnianas T. 2007. Effect of phytohormones<br />
and stratification on morphogenesis of Paeonia lactiflora Pall.<br />
isolated embryos. Biologija, 18(1). http://images.katalogas.lt/maleidykla/<br />
Bio71/Bio_027_0<strong>30</strong>.pdf<br />
Duomenų bazė:<br />
FAO Stat Database. 2005. http://faostat.fao.org/faostat/<br />
Disertacijos santrauka:<br />
1. Čižauskas A. 2003. Valgomųjų svogūnų (Allium cepa L.) auginimo iš sėklų<br />
technologijos elementų tyrimai: daktaro disert. santr. Babtai.<br />
112
GUIDELINES FOR THE PREPARATION AND SUBMISSION<br />
OF ARTICLES TO THE VOLUMES OF SCIENTIFIC WORKS<br />
“SODININKYSTĖ IR DARŽININKYSTĖ“<br />
Rules for Submission – Acceptance of Papers<br />
Papers can be contributed by any Lithuanian and foreign scientific workers<br />
and persons carrying out scientific research. The latter’s paper will be accepted<br />
only when the co-author is scientific worker.<br />
Manuscripts should be sent by mail typed on computer printed in two copies<br />
on paper taking in account following instructions. The manuscript will be registered<br />
and submitted to the member of the Editorial Board in charge. He (she) will<br />
evaluate if the contents and the form corresponds to the main requ<strong>ir</strong>ements for<br />
periodical articles. Manuscripts rejected during the f<strong>ir</strong>st evaluation will be returned<br />
to the author with explanatory remarks. If the article is approved the member of<br />
the Editorial Board appoints two reviewers.<br />
The author must return the corrected manuscript to the Editorial Board in ten<br />
days by e-mail or by mail in a diskette or CD.<br />
Structure and length<br />
Requ<strong>ir</strong>ements to the manuscript<br />
The form of a manuscript has to correspond to the requ<strong>ir</strong>ements for periodical<br />
scientific articles. The paper should be organized in the following order:<br />
– Title (should not exceed 10 words)<br />
Title should be written in small letters in bold (Aspects of plant color acclimation<br />
molecular mechanism).<br />
– Author(s)’ name, surname<br />
The name and surname should be written in small letters in bold (Viktor<br />
Sharma). If there is more than one author they are listed according to the<strong>ir</strong> input<br />
to the paper.<br />
– Institution(s), address, email address<br />
Should be written in small letters in Italic (Institute of Horticulture Lithuanian<br />
Research Centre for Agriculture and Forestry).<br />
The main text<br />
– Abstract (should not exceed 1 400 characters or 250 words)<br />
Should contain the statement of the aims, methods and main results in<br />
short.<br />
– Key words (should not exceed 10 words)<br />
– Introduction<br />
Should present the investigated subject, results of earlier related research,<br />
113
easons of the study, innovation. Should indicate the aim of the investigation.<br />
– Object, methods and conditions<br />
– Results<br />
Should present concisely the collected data during investigation, documentation<br />
(tables, figures).<br />
– Discussion<br />
Should not repeat results presented in “Results” but should interpret them<br />
with reference to the results obtained by other authors, explain the reasons of the<br />
investigated phenomena and raise new ideas, hypotheses.<br />
– Conclusions<br />
– Acknowledgements (optional)<br />
– References<br />
Should be kept to a minimum of 10 latest references on this theme.<br />
– Summary in Lithuanian and English (600–1 400 characters)<br />
Articles written based on non-traditional trial data and the obtained results<br />
may have other than traditional structural parts of a paper.<br />
The article should not exceed 10 pages of computer text, tables and figures<br />
included (longer articles are agreed with the cha<strong>ir</strong>man of the Editorial Board).<br />
Text preparation<br />
The manuscripts should be submitted in Lithuanian and English, typed on a<br />
PC, used Microsoft WORD for Windows 2000 XP or VISTA word-processor<br />
format. The font to be typed – TIMES NEW ROMAN size 12, on A4 paper<br />
(210 × 297 mm), single spaced, justified. Margins: top – 2 cm, bottom – 2 cm,<br />
right – 1.5 cm, left – 3 cm. Article should be submitted in electronic carrier.<br />
In bold there are written the title of the paper in all languages, headings and all<br />
main structural elements (introduction, object, methods and conditions, results,<br />
discussion, conclusions, acknowledgements, references, abstract). In Italic there<br />
are written Latin names of species, genera, diseases, pests micro-organisms and<br />
other biological objects. Names of plant cultivars should be placed within single<br />
quotation marks (for example, ‘Auksis’).<br />
The quoted reference in the text is indicated in round brackets (author’s surname,<br />
year).<br />
Tables<br />
Information given in figures or other illustrations, should not be repeated in<br />
tables.<br />
Text in tables is written in Lithuanian and English languages. If Lithuanian<br />
and English texts are in one line they are separated by /. Do not use vertical and<br />
horizontal lines to separate parts of the text. A horizontal line separates only headings<br />
of columns and the end of the table. Orientation in a page only vertical<br />
(Portrait).<br />
Trial variants in tables should not be numbered or submitted in complicated<br />
114
abbreviations. Tables should be self explanatory, and if there are abbreviations,<br />
they should be understandable. The used abbreviation should be explained in the<br />
description of f<strong>ir</strong>st table (figure).<br />
Statistical data, figures, numerals<br />
It is des<strong>ir</strong>able to describe in detail the applied research methods and indicate<br />
the<strong>ir</strong> original references. The information on the scheme (design) of field,<br />
vegetative and other trials and motivation of the<strong>ir</strong> choice is very important. Data<br />
presented in tables and figures must be statistically processed. Abbreviations<br />
of parameters should be explained if they do not correspond to the international<br />
standard abbreviations (ISO).<br />
Figures<br />
All illustrations – drawings, graphs, diagrams, photographs, pictures, etc. are<br />
considered as figures. The text in them is written in Lithuanian and English.<br />
Figures must be drafted in black colour in Microsoft Office 2000, 2003, XP,<br />
VISTA package, EXCEL electronic table with conformed programs and initial<br />
information. Editorial Board has the right to change the<strong>ir</strong> format according to the<br />
design of the article or the whole publication.<br />
Letters and symbols in figures should be not smaller than size 10 TIMES<br />
NEW ROMAN. Block parts of figures should be numbered consecutively by<br />
letters a, b, c, etc.<br />
References<br />
Into references it may be included scientific publications.<br />
Titles of foreign journals, volumes of conference articles, etc., are not abbreviated.<br />
The reference list should be arranged in alphabetical order.<br />
Examples of quotation:<br />
Book of one author:<br />
1. Brazauskienė M. D. 2004. Agroekologija <strong>ir</strong> chemija. Naujasis lankas,<br />
Kaunas.<br />
2. Blažek J. 2001. Pìstujeme jablonì. Nakladatelství Brázda, s. r. o., Praha.<br />
Books of several authors:<br />
1. Kawecki Z., Łojko R., Pilarek B. 2007. Mało znane rośliny sadownicze.<br />
Wydawnictwo UWM, Olsztyn.<br />
2. Žemės <strong>ir</strong> miškų ūkio augalų pesticidų katalogas. 2005. G. Rimavičienė (sudaryt.).<br />
Lietuvos žemės ūkio konsultavimo tarnyba, Akademija, Kėdainių r.<br />
115
Article in book:<br />
1. Streif J. 1996. Optimum harvest date for different apple cultivar in the<br />
‘Bodensee’ area. In: A.de Jager, D. Johnson, E. Hohn (eds.), Determination<br />
and Prediction of Optimum Harvest Date of Apples and Pears. COST 94.<br />
European Commission. Luxembourg, 15–20.<br />
2. Byme D. H., Sherman W. B., Bacon T. A. 2000. Stone fruit genetic pool and<br />
its exploitation for growing under warm winter conditions. In: A. Erez (ed.),<br />
Temperature Fruit Crops in Warm Climates. Kluwer Academic Publishers,<br />
Netherlands, 157–2<strong>30</strong>.<br />
3. Keller R. R. J. 2002. Cryopreservation of Allium sativum L. (Garlic). In:<br />
L. E. Towill, Y. P. S. Bajas (eds.), Biotechnology in Agriculture and Forestry.<br />
Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, 50: 38–47.<br />
Article in conference material:<br />
1. Kampuss K., Strautina S. 2004. Evaluation of blackcurrant genetic resources<br />
for sustainable production. Proceedings of the International Workshop<br />
on Protection of Genetic Resources of Pomological Plants and Selection of<br />
Genitors with Traits Valuable for Sustainable Fruit Production. 22–25 August,<br />
Skierniewice, Poland, 147–158.<br />
Article in scientific journal:<br />
1. Korban S. S. 1986. Interspecific hybridization in Malus. HortScience, 21(1):<br />
41–48.<br />
2. Sasnauskas A., Gelvonauskienė D., Gelvonauskis B. 2002. Evaluation of<br />
new scab resistance apple in the f<strong>ir</strong>st-fifth years in orchard. Sodininkystė <strong>ir</strong><br />
daržininkystė, 21(3): 29–37.<br />
3. Balan V., Oprea M., Drosu S., Ch<strong>ir</strong>eceanu C., Tudor V., Petrisor C. 2006.<br />
Maintenance of biodiversity of apricot tree phenotypes in Romania. Acta<br />
Horticulturae, 701: 207–214.<br />
Article in e. journal:<br />
1. Stanys V., Mažeikienė I., Stanienė G., Šikšnianas T. 2007. Effect of phytohormones<br />
and stratification on morphogenesis of Paeonia lactiflora Pall.<br />
isolated embryos. Biologija, 18(1). http://images.katalogas.lt/maleidykla/<br />
Bio71/Bio_027_0<strong>30</strong>.pdf<br />
Database:<br />
FAO Stat Database. 2005. http://faostat.fao.org/faostat/<br />
Thesis abstract:<br />
1. Čižauskas A. 2003. Valgomųjų svogūnų (Allium cepa L.) auginimo iš sėklų<br />
technologijos elementų tyrimai: daktaro disert. santr. Babtai.<br />
116
Turinys – Contents<br />
R. Rugienius, V. Lukoševičiūtė, J. B. Šikšnianienė, G. Stanienė, A.<br />
Sasnauskas, V. Stanys, D. Baniulis<br />
Kultūrinės kriaušės mikroūglių genetinis <strong>ir</strong> epigenetinis kintamumas in vitro dauginimo<br />
<strong>ir</strong> ilgalaikio saugojimo metu............................................................................3<br />
Somaclonal and epigenetic variability of pear micro-shoots during in vitro propagation<br />
and long term storage ....................................................................................15<br />
V. Lukoševičiūtė, G. Stanienė, A. Blažytė, A. Sasnauskas,<br />
D. Gelvonauskienė, D. Baniulis, R. Rugienius<br />
Angliavandenių įtaka kultūrinių kriaušių mikroūglių užsigrūdinimui žemoje teigiamoje<br />
temperatūroje ...................................................................................................17<br />
Influence of carbohydrates on cold acclimation of cultivated pear microshoots ........26<br />
D. Romanovskaja, E. Bakšienė<br />
Klimato kaitos įtaka pavasario sezono pradžiai <strong>ir</strong> obelų žydėjimo prognozavimui<br />
Lietuvoje.............................................................................................................29<br />
The influence of climate change on the beginning of spring season and prediction<br />
of apple tree flowering in Lithuania..........................................................................39<br />
R. Tamošiūnas, L. Duchovskienė, A. Žiogas, K. Tamošiūnas<br />
Obuolinio pjūklelio (Hoplocampa testudinea Klug) gausumo <strong>ir</strong> žalingumo tyrimai<br />
sk<strong>ir</strong>tingų ūkininkavimo sistemų soduose............................................................41<br />
Investigation of apple sawfly (Hoplocampa testudinea Klug) abundance and<br />
harmfulness in two differently managed apple orchards...........................................52<br />
R. Tamošiūnas, L. Duchovskienė, A. Žiogas<br />
Slyvinių pjūklelių gausumas <strong>ir</strong> naikinimas ‘Stenli’ veislės slyvų sode ....................53<br />
Investigation of plum sawflies abundance and the<strong>ir</strong> control measures in plum<br />
cv. ‘Stenli’..................................................................................................................61<br />
A. Radzevičius, J. Viškelis, R. Karklelienė, Č. Bobinas, N. Maročkienė<br />
Vyšninių pomidorų (Lycopersicon esculentum Mill. var. Cerasiforme (Dunal)<br />
A. Gray) derlingumas <strong>ir</strong> biocheminės savybės.........................................................63<br />
Yield and biochemical properties of cherry tomatoes (Lycopersicon esculentum Mill.<br />
var. Cerasiforme (Dunal) A. Gray)............................................................................73
P. Viškelis, M. Rubinskienė<br />
Beržų sulos cheminė sudėtis......................................................................................75<br />
Chemical composition of b<strong>ir</strong>ch sap...........................................................................81<br />
L. Česonienė, R. Daubaras, P. Viškelis<br />
Paprastojo putino (Viburnum opulus) vaisių dydžio <strong>ir</strong> biocheminės sudėties kitimas<br />
vaisiams nokstant ......................................................................................................83<br />
Variation of Viburnum opulus fruit size and biochemical composition during ripening<br />
...........................................................................................................................91<br />
D. Kavaliauskaitė<br />
Vaistinių valerijonų (Valeriana officinalis L.) pasėliuose naudojamų herbicidų veiksmingumas<br />
<strong>ir</strong> saugumas..............................................................................................93<br />
Efficacy and safety of herbicide applied in Valeriana officinalis L.........................102<br />
A. Kurilčik, S. Dapkūnienė, G. Kurilčik, P. Duchovskis,<br />
A. Urbonavičiūtė, S. Žilinskaitė, A. Žukauskas<br />
Effect of far-red light on the growth of chrysanthemum plantlets in vitro..............103<br />
Tolimosios raudonosios šviesos poveikis chrizantemų eksplantų auginimui in vitro<br />
.................................................................................................................................108<br />
Atmintinė autoriams, rašantiems į mokslo darbus „Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė“ ......109<br />
Guidelines for the preparation and submission of articles to the volumes of scientific<br />
works “Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė“..................................................................................113
Užrašams
ISSN 0236-4212<br />
Mokslinis leidinys<br />
Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialo<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės instituto <strong>ir</strong><br />
Lietuvos žemės ūkio universiteto mokslo darbai<br />
„Sodininkystė <strong>ir</strong> daržininkystė“. T. <strong>30</strong>(3–4). 1–120.<br />
Redagavo <strong>ir</strong> skaitė korektūrą Danguolė Vanagaitė, Jolanta Kriūnienė<br />
Kompiuteriu maketavo Larisa Kazlauskienė<br />
SL 1070. 2011 12 <strong>30</strong> 7,5 sp. l. T<strong>ir</strong>ažas 150 egz.<br />
Išleido Lietuvos agrarinių <strong>ir</strong> miškų mokslų centro filialas<br />
Sodininkystės <strong>ir</strong> daržininkystės institutas,<br />
LT-54333 Babtai, Kauno r.<br />
Spausdino UAB „Mudu2“, Studentu g. 12-64,<br />
LT-50243 Kaunas<br />
Užsakymo Nr. 9679