Український журнал лісівництва та деревинознавства

Інтродукція і селекція пурпуролисткової ліщини в Лісостепу України

Володимир Меженський, Василь Галінський, Людмила Меженська, Володимир Красовський, Таїсія Черняк
Завантажити статтю
Анотація

Дане дослідження проведено в 2023-2024 рр. з метою з’ясування походження та інтродукції пурпуроволисткової ліщини, а також вивчення морфологічних і фізіологічних особливостей кращих генотипів, створених авторами. Було проведено морфометричний аналіз горіхів, кількісний та якісний склад пігментів в листках в динаміці та спостереження за впливом абіотичних та біотичних чинників довкілля. Виявлено, що у Corylus існують мутанти з червоним/фіолетовим забарвленням оболонки ядра та/або листків. Їх неодноразово знаходили в різних місцях Європи, відносячи до видів Corylus avellana та/або Corylus maxima. Систематики вважають ці таксони окремими, проте молекулярні дослідження свідчать, що Corylus maxima слід синонімізувати з Corylus avellana. Найкращі селекційні зразки пурпуроволисткової ліщини характеризувалися високоякісними горіхами масою 2,5-3,2 г та з виходом ядра 48,0-51,7 %. Встановлено, що за вмістом хлорофілу а, хлорофілу b, каротиноїдів та антоціанів пурпуроволисткові добори ‘Професорський’, ‘Аспірантський’ і ‘Академічний’ перевищують зеленолисткові сорти, хоча ця різниця не є статистично значущою у більшості випадків, за винятком антоціанів. Високий вміст антоціанів у листках (до 0,69 мг/г у травні) та у плюсках надавав цим генотипам виняткової декоративності протягом першої половини вегетації та пізніше. Ці генотипи мали високу зимостійкість та посухостійкість і добре адаптовані до місцевих ґрунтово-кліматичних умов. Серед біотичних факторів довкілля негативний вплив мали ліщиновий довгоносик Curculio nucum (пошкоджував горіхи) та борошнистий гриб Phyllactinia guttata (вражав листки). На листках також було виявлено новий для України борошнисторосяний гриб Erysiphe corylacearum. Ці результати підтримують ширшу інтродукцію пурпуроволисткової ліщини, оскільки найкращі генотипи мають високу декоративність, а також дають горіхи. Отримані дані будуть корисними для лісомеліорації, декоративного та аматорського садівництва

Ключові слова

Corylus avellana; декоративні рослини; антоціани; маса горіха; відсоток ядра; борошниста роса

ЦИТУВАТИ
Mezhenskyj, V., Halinskyi, V., Mezhenska, L., Krasovskyi, V., & Cherniak, T. (2025). Introduction and breeding of purple-leaved hazel in the Forest-Steppe of Ukraine. Ukrainian Journal of Forest and Wood Science, 16(2), 8-24. https://doi.org/10.31548/forest/2.2025.08
Використані джерела
  1. Allegrini, A., Salvaneschi, P., Schirone, B., Cianfaglione, K., & Di Michele, A. (2022). Multipurpose plant species and circular economy: Corylus avellana L. as a study case. Frontiers in Bioscience-Landmark, 27(1), article number 11. doi: 10.31083/j.fbl2701011.
  2. Bahrianyi (2022). In Protection of plant variety rights (Vol. 1, p. 553). Vinnytsia: LLC “Tvori”.
  3. Barbakan. (2021). In Protection of plant variety rights (Vol. 6, p. 820). Vinnytsia: LLC “Tvori”.
  4. Bassil, N., Boccacci, P., Botta, R., Postman, J., & Mehlenbacher, S. (2013). Nuclear and chloroplast microsatellite markers to assess genetic diversity and evolution in hazelnut species, hybrids and cultivars. Genetic Resources and Crop Evolution, 60, 543-568. doi: 10.1007/s10722-012-9857-z.
  5. Convention on Biological Diversity. (1992, June). Retrieved from https://zakon.rada.gov.ua/laws/show/995_030#Text.
  6. Cooke, W.B. (1952). Nomenclatural notes on the Erysiphaceae. Mycologia, 44(4), 570-574. doi: 10.1080/00275514.1952.12024218.
  7. Dubovyk, M.V. (1934). Corylus maxima Mill. var. purpurea Hort. from the Kyiv Botanical Garden as an example of a periclinal chimera. Bulletin Kyiv Botanical Garden, 17, 19-21.
  8. Goktepe-Atilgan, I., Dogan, A., & Ari, S. (2023). Enhancement of taxane production in cell suspension culture of Corylus avellana L. Kalınkara by elicitation and precursor feeding. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 37(1), article number 2255703. doi: 10.1080/13102818.2023.2255703.
  9. Gu, K.-D., Wang, C.-K., Hu, D.-G., & Hao, Y.-J. (2019). How do anthocyanins paint our horticultural products? Scientia Horticulturae, 249, 257-262. doi: 10.1016/J.SCIENTA.2019.01.034.
  10. Hartney, S., Glawe, D. A., Dugan, F. M., & Ammirati, J. (2005). First report of powdery mildew on Corylus avellana caused by Phyllactinia guttata in Washington state. Plant Health Progress, 6(1). doi: 10.1094/PHP-2005-1121-01-BR.
  11. Hatier, J.-H. B., & Gould, K. S. (2008). Anthocyanin function in vegetative organs. In C. Winefield, K. Davies, & K. Gould (Eds.), Anthocyanins: Biosynthesis, functions, and applications (pp. 1–19). doi: 10.1007/978-0-387-77335-3_1.
  12. Heluta, V.P., & Fokshei, S.I. (2020). New records of an alien fungus Erysiphe corylacearum (Erysiphales, Ascomycota) in Ukraine. Plant & Fungal Research, 3(1), 11-17. doi: 10.29228/plantfungalres.64.
  13. Heluta, V.P., Makarenko, N.V., & Al-Maali, G.A. (2019). First records of Erysiphe corylacearum (Erysiphales, Ascomycota) on Corylus avellana in Ukraine. Ukrainian Botanical Journal, 76(3), 252-259. doi: 10.15407/ukrbotj76.03.252.
  14. Hicks, D. (2022). Biological flora of Britain and Ireland: Corylus avellana. Journal of Ecology, 110(12), 3053-3089. doi:10.1111/1365-2745.14008.
  15. Hrynenko, U.V., & Zhuravel, I.O. (2017). Determination of chlorophyll and carotenoid content in spinach leaves (Spinacia oleracea L.). Collection of Scientific Works of Employees of the P.L. Shupyk National Medical Academy of Physical Education and Sports, 28, 29-33.
  16. Ishchuk, H.P. (2007). Establishment of forest cultures Juglans nigra L. in forestry’s of Uman state-run forest enterprise. Scientific Bulletin of UNFU, 17.6, 25-31.
  17. Johnson, O., & Moore, R. (2023). Corylus avellana L. Retrieved from https://www.treesandshrubsonline.org/articles/corylus/corylus-avellana/.
  18. Kokhno, N.A., & Kurdyuk, A.M. (1994). Theoretical foundations and experience of introduction of woody plants in Ukraine. Kyiv: Naukova dumka.
  19. Kosenko, I.S. (2002). Family Corylaceae – hazel and related trees. In M.A. Kokhno (Ed.), Wild and cultivated trees and shrubs. Angiosperms. Part I. (pp. 204-315). Kyiv: Fitosotsiotsentr.
  20. Kosenko, I.S., Opalko, A.I., Balabak, O.A., & Shulga, S.M. (2016). Corylus spp. genetic collection use in hazelnut Corylus domestica Kos. et Opal. improvement. Journal of Native and Alien Plant Studies, 12, 120-136.
  21. Król, K., & Gantner, M. (2020). Morphological traits and chemical composition of hazelnut from different geographical origins: A review. Agriculture, 10(9), article number 375. doi: 10.3390/agriculture10090375.
  22. Kryventsov, V.Y. (1982). Methodical recommendations for the analysis of fruits for biochemical composition. Yalta: State Nikita Botanical Garden.
  23. Lichtenthaler, H.K. (1987). Chlorophylls and carotenoids: Pigments of photosynthetic biomembranes. Methods in Enzymology, 148, 350-382. doi: 10.1016/0076-6879(87)48036-1.
  24. Mezhenskyj, V. (2022). Rare fruits in Ukraine. Chronica Horticulturae, 62(3), 40-44.
  25. Mezhenskyj, V.M., Pyshcholka, D.V., Mezhenska, L.O., & Havryliuk, O.S. (2024). An overview of the red-fleshed apple: History and its importance for horticulturists, gardeners, nurserymen, and consumers. Biosystems Diversity, 32(1), 158-167. doi: 10.15421/012416.
  26. Ministry of Agrarian Policy and Food of Ukraine. (2024). State register of plant varieties suitable for distribution in Ukraine. Retrieved from https://minagro.gov.ua/file-storage/reyestr-sortiv-roslin.
  27. Molnar, T.J. (2011). Corylus. In C. Kole (Ed.), Wild crop relatives: Genomic and breeding resources, forest trees (pp. 15-48). Berlin; Heidelberg: Springer-Verlag. doi: 10.1007/978-3-642-21250-5_2.
  28. Nayak, Y.N., Gaonkar, S.L., & Sabu, M. (2022). Chalcones: Versatile intermediates in heterocyclic synthesis. Journal of Heterocyclic Chemistry, 60(8), 1301-1325. doi: 10.1002/jhet.4617.
  29. Nejshtadt, M.I. (1957). History of forests and paleography of the USSR in the Holocene.
  30. Shataer, D., Li, J., Duan, X.-M., Liu, L., Xin, X.-L., & Aisa, H.A. (2021). Chemical composition of the hazelnut kernel (Corylus avellana L.) and its anti-inflammatory, antimicrobial, and antioxidant activities. Journal of Agricultural and Food Chemistry, 69, 4111-4119. doi: 10.1021/acs.jafc.1c00297.
  31. Shevchuk, L.M. (2019). The content of biologically active substances in the fruits of traditional and less common cultivated fruit crops. Bulletin of Agricultural Science, 97(1), 81-88. doi: 10.31073/agrovisnyk201911-12.
  32. Sliusarchuk, V.Ye. (2006). Biodiversity of filbert and hazelnut: Conservation and improvement. Scientific Bulletin of UNFU, 16.6, 11-18.
  33. Тkach, V.P., Таrnopilska, О.М., & Оrlov, О.О. (2024). Тypes of forest formations of Ukraine in the system of European classifications. Kharkiv: LLC Typography Madrid. doi: 10.33220/2024.978-617-8254-23-0.