Univerzitet u Novom Sadu

Poljoprivredni fakultet

SEMINARSKI RAD

PROIZVODNJA REPRODUKCIONOG SADNOG MATERIJALA KRUŠKE

Student: Jovica Macavara, dipl. ing.

Novi Sad, mart 2013.

1.UVOD

Kruška (Pyrus communis) spada u grupu kontinentalnih voćnih vrsta i ima veliki značaj u voćarskoj proizvodnji.Može da se koristi u svježem stanju, a isto tako da se upotrebljava za preradu u rakiju, kompote, sokove itd.

U svetu se prema Vlahoviću (2003) godišnje proizvede 17.000.000 t kruške.Proizvodnja u Evropi 2002-2003 se kretala od 2,0-2,4 miliona tona pri čemu su vodeći proizvođači Italija i Španija koje su zajedno proizvele 65 % od te količine.Vodeće sorte u Evropi su bile Konferans ,Vilijamovka , Abate fetel , i Blankilja .

Grafikon 1. Zastupljenost sorti kruške u Evropi, 2004.

U Italiji koja je najveći evropski proizvođač kruške, u poslednjoj deceniji se u prosjeku proizvede oko 950.000 t plodova na površini od 45.000 ha.Poslednjih godina sve je manja raznolikost sortimenta u ovoj

Grafikon 2. Zastupljenost sorti kruške u Italiji, 2004.

zemlji.U italijanskom sortimentu najzastupljenije sorte su Fetelova, Vilijamovka i Konferans.

Vodeći proizvođači kruške u Južnoj Americi (958.000 t), koja je veliki izvoznik su Argentina i Čile.U ovim zemljama najzastupljenije sorte su Vilijamovka (50 % površina), Pakhams triumf (27 %), dok je u manjoj mjeri prisutna i Fetelova.

Kina, Koreja i Japan su vodeći proizvođači kruške u Aziji (2001. godine proizvedeno 8.896.000 t).Vodeće sorte su orijentalne Nashi, a u Kini Yali.

U Australiji se proizvede oko 160.000 t.Osnovne sorte su Vilijamovka, Pakhams triumf i Boskova bočica.

U Africi se proizvede godišnje 447.701 t.Vodeće zemlje u proizvodnji su Južnoafrička republika (56 %), Alžir (16 %), Tunis (11 %) i Maroko (8 %).Osnovne sorte su Vilijamovka, Pakhams triumf, Forele, Rosemari, Društvenka i Boskova bočica.

U našoj zemlji se prema Vlahoviću (2003) proizvodi 68.000 t kruške godišnje.Vodeće sorte u novopodignutim voćnjacima su Vilijamovka i Abate fetel, u manjoj mjeri Santa marija, Pakhams triumf i dr.Krasanka koja je vrlo kvalitetna sorta i ima mogućnost dugotrajnog čuvanja, praktično je isključena iz sortimenta zbog prevelike osjetljivosti na Bakterioznu plamenjaču (Ervinia amylovora).U našim uslovima u zavisnosti od nivoa tehnologije i uslova gajenja može se postići prinos od 25-50 t/ha.Kvalitetna proizvodnja sa visokim učešćem extra i prve klase uslovljena je navodnjavanjem.Proizvodnja kruške je vrlo delikatna, posebno zbog problema koji se javljaju prilikom zaštite od bolesti i štetočina.Sezona ponude kruške je kod nas skraćena zbog zastarelih i loših hladnjača.

Obim proizvodnje je opao zbog masovnih krčenja prouzrokovanih slabim poznavanjem tehnologije suzbijanja kruškine buve i pojavom Bakteriozne plamenječe, a bez masovnijeg podizanja novih zasada.

2 .ŠEMA SERTIFIKACIJE

Sertifikaciona šema predstavlja niz procedura koje se moraju ispoštovati da bi se dobio zdrav od virusa oslobođen materijal.EPPO šema nam daje instrukcije za gajenje, selekciju i održavanje izvornog materijala, razmnožavanje materijala u više stupnjeva i uslove koji nam obezbjeđuju da standardi o zdravstvenoj zaštiti budu ispravni.Biljni materijal proizveden prateći ovu sertifikacionu šemu potiče od osnovnog materijala koji je testiran i oslobođen od patogena.Sertifikovani sadni materijal koji je namjenjen izvozu mora da zadovoljava fitosanitarne regulative zemalja u koje se izvozi, posebno vodeći računa o patogenima (karantinskim bolestima) iz šeme.

2.1. KANDIDAT BILJKA

Kandidat biljka predstavlja sortu ili genotip iz nekog oplemenjivačkog programa.Može biti rječ o samo jednoj biljci, a može postojati i više jedinki iste sorte.Kao alternativa početni bezvirusni materijal može biti uvezen i iz drugih zemalja.Materijal uvezen izvan EPPO regije, mora da se testira metodima preporučenim od strane ISHS za sve ostale viruse koji se pojavljuju u prirodi i srodni su toj voćnoj vrsti i regionu porjekla.Zavisno od voćne vrste oplemenjivač (institucija) dostavlja cjele biljke ili kalem grančice od kandidat biljke.Biljke od kojih se uzimaju kalem grančice moraju biti vizuelno zdrave i vitalne.Zrele kalem grančice se dostavljaju u toku zime (decembar-februar).Na ovaj način se izbjegavaju moguće zaraze sa insektima i zemljištem prenosivim bolestima.Takođe se mogu dostaviti i grančice sa okcima u avgustu.Potrebno je dostaviti 10-15 okaca.

2.2. PREDBAZNI SADNI MATERIJAL

Predbazni sadni materijal je reprodukcioni materijal koji se proizvodi pod odgovornošću oplemenjivača ili njegovih zastupnika i služi za proizvodnju osnovnog sadnog materijala.Testiran je po najnovijim međunarodnim standardima na prisustvo bolesti i štetočina.Biljke predosnovnog sadnog materijala treba držati u uslovima koji obezbjeđuju sigurnost od infekcije bilo preko korjena, polena i vjetra po mogućstvu u saksijama sa sterilnim supstratom i u posebno prilagodjenim prostorijama koji štite od vaši (mrežanik).Cvjetanje biljaka predbaznog materijala bi trebalo sprečiti zbog moguće infekcije sa E. amilovora.Biljku treba provjeriti vizuelno nekoliko puta svake godine kako bi se ustanovilo da li ima virusa ili bolesti sličnih virusima, kao i drugih štetočina.Biljke je takođe potrebno vizuelno provjeriti radi praćenja mogućih mutacija.

2.3. BAZNI SADNI MATERIJAL

Bazni sadni materijal je reprodukcioni sadni materijal koji je nastao iz predbaznog sadnog materijala, i njegovim daljim umnožavanjem dobijamo sertifikovani sadni materijal.Proizvodi se u matičnim zasadima pod kontrolom ovlašćene organizacije.U prometu je označen sertifikatom BJELE BOJE.Osnovni materijal bi trebao da se gaji na poljima na kojima ne bi došlo do

infekcije.Osnovni materijal treba provjeriti vizuelno svake godine na prisustvo virusa i nematoda.Savjetuje se da se nasumično testiraju biljke, pogotovo gdje je propadanje usled napada fitoplazmi i da se testira svaka biljka na koju se sumnja da je zaražena.Ako je bilo koja biljka zaražena potrebno je ukloniti.Cvjetanje biljaka je povoljno kako bi se provjerile pomološke osobine, ali je potrebno voditi računa da cvjetanje dovodi do povećanog rizika od infekcije E. amylovora posebno u područjima gdje je taj patogen prisutan.Biljke treba pregledati da bi se uočile moguće mutacije, posebno kod odabranih sorti za boju ploda.Ovo je prvi put da se može obaviti pregled plodova, ali takođe treba imati u vidu činjenicu da tip podloge može imati uticaja na karakteristike ploda.

2.4.SERTIFIKOVANI SADNI MATERIJAL

Predstavlja reprodukcioni materijal koji je nastao od baznog materijala i namjenjen je za proizvodnju sertifikovanih sadnica ili standardnog sadnog materijala.U prometu je označen sertifikatom PLAVE BOJE.Ove biljke je potrebno držati u polju gdje nema rizika od infekcije, posebno od strane biljaka domaćina fitoplazmi i E. amylovora.Kako bi bili sigurni biljke je potrebno pregledati od strane ovlašćene organizacije kako bi utvrdili prisustvo virusa, virusu sličnih bolesti ili bilo kakvih štetočina.Ako biljka pokazuje simptome potrebno je ukloniti i sertifikacija se može nastaviti za ostale biljke.

2.5. SETIFIKACIONA ŠEMA

Kandidat biljka

↓ testiranja i termoterapija

Predbazni (predosnovni) sadni materijal

↓

Bazni (osnovni) sadni materijal

↓

Sertifikovani sadni materijal

↓

Standardni sadni materijal

Slika 1. Šema sertifikacije kruške

3.IDENTIFIKACIJA VIRUSA

Virusi su jedini predstavnici živog sveta nećelijske građe koji žive isključivo kao paraziti u ćelijama svojih domaćina.Virus čini skup od jednog ili više molekula nukleinskih kiselina, normalno obavijenih proteinskim omotačem ili lipoproteinima, koji imaju sposobnost organizovanja sopstvene reprodukcije samo u ćeliji domaćina.Po osnovnim sastojcima nukleinskoj kiselini i kapsidu, telo virusa se naziva nukleokapsid.Najznačajniji virusi koji parazitiraju na krušci su virus hlorotične lisne pjegavosti jabuke koji izaziva prstenasto mozaično šarenilo kruške i virus kamenitosti ploda kruške.

Prstenasto mozaično šarenilo kruške

Prouzrokovač:Virus hlorotične lisne pjegavosti jabuke (ACLSV)

Prstenasto mozaično šarenilo kruške je rasprostanjeno u većini zemalja svjeta u kojima se gaji kruška.Kod nas je otkrivena u okolini Beograda šezdesetih godina 20. vjeka i spada u najrasprostranjenije viruse kruške.Ova viroza može smanjiti porast mladih biljaka za 20%, a prinos za 15%.Ona povećava osjetljivost biljaka na izmrzavanje i zato se ubraja u ekonomski veoma štetna oboljenja kruške (Šutić 1962.).

Simptomi.Simptomi prstenastog mozaika kruške ispoljavaju se na listu i plodovima.Na mladim listovima (posle otvaranja lisnih pupoljaka) se javljaju svjetlo zelene, nepravilne pjege, zatim prstenaste pjege i linije.Svjetlo zelene ili prstenaste pjege javljaju se i na površini plodova sorte Beurre Hardy.Kod nekih sorti simptomi se javljaju samo na plodovima dok na drugim simptomi se ne ispoljavaju jasno, javlja se nejasno šarenilo od mnogobrojnih svjetlo zelenih ili zelenih pjega.Simptomi se jasnije uočavaju na

mladim nego na starijim biljkama.Toplo i suvo vreme utiču da se simptomi jače ispoljavaju.

Slika 2.Simptom ACLSV

Ciklus razvoja.Virus se prenosi zaraženim sadnim materijalom (podlogama, kalem-grančicama i pupoljcima).

Suzbijanje.Osnovna mjera je pridržavanje sertifikacione procedure u proizvodnji sadnog materijala.Takođe se primjenom termoterapije može dobiti bezvirusni materijal.

Kamenitost ploda kruške

Prouzrokovač:nepoznat

Kamenitost plodova kruške spada u najdestruktivnije virozno oboljenje kruške, jer zaraženi plodovi nemaju tržišnu vrednost.Gubici prinosa kruške zavise od sorte i mogu biti od 15% pa do 42% (na sorti Conferance).Smanjenje porasta zbog ove viroze može biti i do 55%.Na zaraženom stablu može biti 18-94% zaraženih plodova.

Simptomi.Simptomi bolesti se ispoljavaju na plodovima, listu i kori.Prvi simptomi u vidu svjetlo zelenih površina na plodovima se uočavaju 10-20 dana posle opadanja kruničnih listića.Na plodovima se prvo zapažaju tamnozelene površine ispod epidermisa.Pojedine ćelije parenhimskog tkiva u zahvaćenim djelovima se skamenjuju.Zbog ovih promjena plodovi dalje neravnomjerno rastu, pa su jako izobličeni i uočljivi po svom nepravilnom obliku.

Slika 3. Simptomi kamenitosti na plodu kruške

Na listu nekih osjetljivih sorti kruške se mogu javiti svjetlo zelene, a kasnije žućkaste zone duž lisnih nerava.Kod nekih sorti su opisani simptomi krastavosti kore.

Ciklus razvoja.Bolest se prenosi sadnim materijalom tj.kalemljenjem zaraženim pupoljcima i zaraženim podlogama.

Suzbijanje.Korišćenje zdravog sadnog materijala je osnovni vid borbe, dok se suzbijanje ove viroze može vršiti termoterapijom na 36-37°C u trajanju od 4-5 sedmica.

3.1.BIOTESTOVI

Predstavljaju testove kojima se utvrdjuje prisustvo virusa u ispitivanom materijalu.Tu spadaju:

Testovi na drvenastim biljkama indikatorima Testovi na zeljastim biljkama indikatorima ELISA test PCR Molekularna hibridizacija DAPI

Testovi na drvenastim biljkama indikatorima su neophodni u bilo kom programu sertifikacije.Ovo je iz razloga što postoje bolesti (neke veoma ekonomski značajne) koje se mogu otkriti samo pomoću ove metode.Metod se sastoji od kalemljenja-inokulacije biljke indikatora sa vegetativnim pupoljkom osnovnog materijala ili biljaka na koje se sumnja da su zaražene.Nakon toga se prati porast i eventualno ispoljavanje simptoma koji su obično lako uočljivi.Ako se testiranje vrši u stakleniku potrebno je obezbjediti temperaturni opseg od 18-25°C, kako bi se održala potrebna temperatura za razvoj bolesti.Barem po tri biljke od svakog indikatora je potrebno koristiti u stakleniku.Indikatore na otvorenom polju potrebno je posmatrati barem dvije godine ili za neke bolesti dva perioda plodonošenja (4-5 god.).

Metode za detekciju virusa kod roda Pyrus

Virus hlorotične lisne pjegavosti jabuke (ACLSV)

Testovi u poljskim uslovima: Biljka indikator (simptomi)

A 20 (linijski i prstenasti mozaik)

Beurre Hardy (linijski i prstenasti mozaik)

Pyronia veitchii (linijski i prstenasti mozaik)

Testovi u stakleniku: Nouveau Poiteau (linijski i prstenasti mozaik)

Virus mozaika jabuke (ApMV)

Testovi u poljskim uslovima: Lord Lambourne (hlorotični mozaik na listovima)

Virus brazdavosti stabla jabuke (ASGV)

Testovi u poljskim uslovima: Virginia Crab (nekrotične brazde na stablu)

Pyronia veitchii (nekrotične brazde na stablu)

Testovi u stakleniku: Virginia Crab (nekrotične brazde na stablu)

Virus jamičavosti stabla jabuke (ASPV)

Testovi u poljskim uslovima: Jules d’ Arolles (žutilo nerava lista, crvenilo lišća)

Pyronia veitchii (jame u ksilemu)

Virginia Crab (jame u ksilemu)

Testovi u stakleniku: Pyronia veitchii (jame u ksilemu)

Virginia Crab (jame u ksilemu)

Spy 227 (epinastija i svenuće)

ELISA test omogućava testiranje drveća voćaka na viruse korišćem poliklonskih i/ili monoklonskih antitjela.Postoje određena ograničenja u tehnici sa antitjelima, kao što je činjenica da neki od virusa postoje, ali u veoma maloj koncentraciji, tako da mogu proći nezapaženo prilikom testiranja.

PCR ili lančana reakcija polimerizacije se koristi za otkrivanje nekih virusa, viroida i fitoplazmi.Serološke i molekularne testove možemo kombinovati kako bi poboljšali učinak svake od metoda, npr. Imunocapture PCR (IC-RT-PCR).

Molekularna hibridizacija se može koristiti za detekciju nekih virusa i viroida.Viroid je ravnomjerno raspoređen u biljci i može se detektovati tokom cjele vegetacije.

DAPI je metod gdje upotrebljavamo fluorescentni mikroskop nakon što je uzorak bio u rastvoru nukleinske kiseline bojen sa 4,6 diamino-2-fenilindolom gdje možemo pomoću skala brzo utvrditi prisustvo fitoplazme.DAPI metod nije pouzdaniji od PCR.

3.2. ZELJASTI INDIKATORI

Kao što i samo ime kaže kod ove metode se koriste zeljaste biljke za otkrivanje prisustva virusa u biljnom materijalu.Metoda je pouzdana zato što biljke indikatori pokazuju lako uočljive simptome koje izazivaju pojedini virusi.Zeljaste biljke koje se najčešće koriste kao indikatori su:

Chenopodium quinoa Cucumis sativus Nicotiana occidentalis

Postupak je sledeći:Da bi bilo moguće izazvati simptome kod biljkaka indikatora potrebno je izvršiti skarifikaciju (povređivanje) lista sa nekim abrazivnim materijalom (karborundum, kvarcni pjesak) .Prilikom ovog postupka dolazi do mikro povreda lisnog tkiva i time je omogućena eventualna inokulacija sa virusima.Potom se uzima tkivo za koje se sumnja da sadrži viruse i utrljava se u list biljaka zeljastih indikatora pri čemu ćelijski sok iz potencijalno zaraženog tkiva prelazi u tkivo biljke indikatora.Ove postupke treba raditi u sterilnim uslovima da ne bi došlo do kontaminacije, a takođe je potrebna određena temperatura da bi se virus što prije razvio.Nakon izvjesnog vremena, a u slučaju da je ispitivana biljka bila zaražena virusom na indikatorskim biljkama se pojavljuju simptomi.

Metode za detekciju virusa kod roda Pyrus

Virus hlorotične lisne pjegavosti jabuke (ACLSV)

Testovi na zeljastim indikatorima: Biljka indikator:

Chenopodium quinoa

Chenopodium amaranticolor

Nicotiana occidentalis ’37 B’

Virus mozaika jabuke (ApMV)

Chenopodium quinoa

Cucumis sativus

Nicotiana clevelandi itd.

Virus brazdavosti stabla jabuke (ASGV)

Chenopodium quinoa

Virus jamičavosti stabla jabuke (ASPV)

Nicotiana occidentalis ssp obliqua

Nicotiana occidentalis ’37 B’

3.3. METODE ZA OSLOBAĐANJE BILJNOG MATERIJALA OD VIRUSA

Cilj ovih metoda je da se dobije biljni materijal oslobođen od virusa.Postoji više tehnika koje se koriste u oslobađanju od virusa, a to su prije svega:

1.Termoterapija

2.Kultura meristema

3.Hemoterapija

Termoterapija je postupak kod kog se biljni materijal izlaže visokim temperaturama (do 38°C), i na taj način posle određenog vremena dolazi do oslobađanja biljnog materijala od virusa.

Kultura meristema podrazumjeva regeneraciju biljaka koja se bazira na totipotentnosti biljne ćelije.Primjena kulture meristema je do sada jedina djelotvorna tehnika kojom se iz zaraženih mogu dobiti zdrave biljke oslobođene od virusa.Meristemski dio biljke je obično bez prisutnosti virusa ili sadrži vrlo malu koncentraciju virusa u odnosu na ostale djelove (zaražene biljke), a razlog tome je vjerovatno sinteza nukleinskih kiselina i ubrzana multiplikacija novih ćelija na štetu virusnih ćelija.

Hemoterapija je metod eliminacije od virusa u kojoj se koristi sintetik sličan guanozinu- Ribavirin.Primjenjuje se u kulturi tkiva (dodatak hranjivoj podlozi) ili na biljkama prije uzorkovanja meristema.Metoda je poprilično skupa i nedovoljno učinkovita jer ne omogućava potpunu inhibiciju virusne replikacije.Problem koji može nastati upotrebom Ribavirina je i fitotoksični efekat, a takođe može uticati na rast i razvoj meristema.

3.4.TERMOTERAPIJA

Termoterapija predstavlja proces izlaganja cjelih biljaka ili djelova biljaka dejstvu određene temperature.Za to vreme u zaraženim biljkama prestaje umnožavanje virusa i dolazi do razgrađivanja virusnih čestica u biljnim ćelijama.Početna temperatura iznosi 34-35°C i može se samo neznatno povećati jer povišene temperature izazivaju uginjavanje biljnih djelova ili cjelih biljaka.Prema visini temperature i dužini njenog dejstva na biljni organizam postoje dva tipa termoterapije:jedan je izlaganje biljnih djelova (kalem grančica) visokim temperaturama za kratko vreme, a drugi izlaganje cjelih biljaka (u saksijama) nižim temperaturama za duže vreme.

Izlaganje visokoj temperaturi se postiže potapanjem biljnih djelova u tečnost koja kruži, na temp. od 50-52°C, u trajanju od 10-15 min.Posle ovoga biljni djelove se brzo rashlade i odmah rasađuju ili kaleme na zdravu podlogu.

Mnogo veći uspjeh se postiže drugim metodom termoterapije, prije svega što su niže temperature manje štetne za biljku.Ovdje se pojedinačne biljke ili više biljaka u istom sudu unose u toplotne komore i izlažu dejstvu toplog vazduha koji kruži sa temperaturom od 37-38°C u trajanju od dvije, tri pa i više nedjelja.

Za bolje izdržavanje procesa termoterapije biljke se obično pripremaju tako što se prethodno izlažu dejstvu nešto niže temperature (33-35°C), tokom jedne ili više nedelja u komorama sa relativnom vlažnosti vazduha ispod 60 %.

Zdravstveno stanje svih biljaka se posle termoterapije provjerava na indikatorskim biljkama i tek kada se na taj način utvrdi da su zdrave, proverene biljke se mogu označiti kao oslobođene od virusa.

3.5.KULTURA MERISTEMA

Kod kulture meristema razlikujemo sledeće postupke :

1.Mikropropagacija

2. Somatska embriogeneza

3.Organogeneza

Mikropropagacija

Mikropropagacija je vegetativno umnožavanje biljaka od vršnog meristema izdanka, vršnog izdanka ili nodalnih eksplantata.Faze mikropropagacije:

1.Izolacija eksplantata

2.Uspostavljanje eksplantata u kulturi

3.Umnožavanje

4.Ožiljavanje

5.Aklimatizacija

6.Iznošenje u poljske uslove

Izolacija eksplantata predstavlja prvi korak mikropropagacije i sastoji se u uzimanju meristemskih tkiva od materijala koji želi da se umnoži.

Uspostavljanje eksplantata u kulturi .Osnovna hranjiva podloga za uspostavljanje eksplantata u kulturu, umnožavanje i ožiljavanje je MS rastvor (Murashige i Skoog, 1962.).Sastav hranjive podloge:neophodni i korisni sastojci za biljku, mineralni rastvor, agar, saharoza kao izvor ugljenika, vitamini iz B kompleksa, organski dodaci i regulatori rastenja (BA, IBA, GA).Ugljeni hidrati obezbjeđuju energiju za tkivo i održavaju minimalni osmotski potencijal podloge.Najčešće se koristi saharoza u 2-3% rastvoru.

Umnožavanje izdanaka. U ovoj fazi je cilj da se dobije maksimalan broj novih pupoljaka.Koristi se osnovni medijum kao i za početnu fazu uspostavljanja kultura, ali se sa balansom auksina i citokinina reguliše čitav proces.Od auksina najčešće se upotrebljavaju IBA (indolbuterna kiselina),IAA (indolsirćetna kiselina) i NAA (naftilsirćetna kiselina).

Ožiljavanje izdanaka. Cilj je de novo regeneracija adventivnih korjenova iz izdanaka dobijenih u prethodnoj fazi i formiranje kompletnih biljaka.Rizogeneza izdanaka u kulturi in vitro postiže se prvenstveno uz prisustvo odgovarajućeg auksina u medijumu.

Aklimatizacija.Nakon ožiljavanja biljke su veoma osjetljive pošto su bile pod kontrolisanim uslovima i praktično nemaju kutikulu, te je stoga potrebno da prođu period aklimatizacije.Biljke se iz aseptičnih kontejnera prenose u saksije i gaje pod mist sistemom dok se ne adaptiraju na spoljnu sredinu.

Somatska embriogeneza

Somatska embriogeneza je proces u kome se iz jedne ili grupe somatskih ćelija koje nisu produkt fuzije gameta razvija i diferencira biljka, prolazeći kroz embrionalne stadijume.Kod kruške ona je inicirana iz ćelija nucelusa, kruničnih listića i kalusa dobijenog iz eksplantata lista i stabla mikropropagacijom umnoženih biljaka (James i sar., 1984).Somatska embriogeneza predstavlja deobu i diferencijaciju ćelija eksplantata u primordije koji predstavljaju začetke vegetativnih organa.Faktori koji određuju pouzdan sistem za regeneraciju uključuju hranjivu podlogu, starost i orjentaciju eksplantata, genotip i inkubacione uslove.

Somatski embrioni su bipolarni i nemaju vaskularnu vezu sa tkivom na kome su nastali, od samog nastanka se odmah formira meristem stabla i korjena.

Prednosti somatske embriogeneze:

Velika stopa umnožavanja, do 60000 embriona/l podloge, Nastanak bipolarnog embriona sa meristemom korjena i izdanka na istom uzorku, Vrlo laka manipulacija embrionom, koji može individualno da raste, Jednostavan način isporuke mladih ponika porjeklom od embriona (u tečnoj fazi), Istraživanja na molekularnom i biohemijskom nivou i izolacija spečifičnih proteina i

molekulskih markera, Proučavanje i poređenje pojedinih faza u razvoju između zigotske i somatske

embriogeneze

Postoje direktna i indirektna somatska embriogeneza.

Direktna somatska embriogeneza je razvoj somatskog embriona direktno na eksplantatu organizovanih tkiva porjeklom od hipokotila, cvjetnog stabla, lisne drške, liske, nezrelog zigotskog embriona i protoplasta.Ovakvom načinu inicijacije embriona ne prethodi faza proliferacije i nastanka kalusa.

Indirektna somatska embriogeneza je proces koji obuhvata postojanje kalusne faze u procesu razvoja embriona.Ona se sastoji od etapa:

1.Dediferencijacije ćelija eksplantata (ponovna inicijacija deobe u već diferenciranim ćelijama),

2.Diferencijacije ćelija kalusa i,

3.Nastanka embriona

Razvoj somatskih embriona obuhvata pet stadijuma:

Intenzivna ćelijska deoba dvo, četvoro i višejedarna faza u razvoju embriona (ćelije proembriogene mase nalaze se na podlozi sa auksinima).Uzastopnim ćelijskim deobama od inicijalne ćelije formiraju se nodularne strukture

Globularni stadijum (ćelije se gaje na podlozi bez auksina) Srcoliki stadijum Torpedo stadijum Kotiledoni stadijum

Slika 4 .Faze razvoja somatskih embriona

Organogeneza

Organogeneza je de novo obrazovanje pupoljaka i korjenova.Može biti direktna i indirektna.Regeneranti dobijeni somatskom embriogenezom su bipolarne građe sa formiranim kotiledonima i korjenom, dok su regeneranti dobijeni organogenezom unipolarni, nastaju ili korjen ili izdanak.Pupoljci koji nastaju procesom organogeneze in vitro formiraju sprovodne elemente koji predstavljaju vaskularnu vezu sa tkivom organa na kome su rasli, a nemaju korjen.Organogeneza se sastoji od:

Faze sticanja kompetencije (ćelije eksplantata odabranog genotipa postaju sposobne da odgovore na induktivne stimulanse podloge),

Faze determinacije (čime je određen pravac ćelijske diferencijacije, nastaje masa neizdeferenciranih ćelija na eksplantatu),

Faze diferencijacije (nastanak primordija koje predstavljaju začetak organa)

Indirektna ogranogeneza je proces u kome se pupoljci regenerišu iz ćelija kalusa.Eksplantat indukuje nediferenciranu masu kalusnog tkiva, u kojoj se javljaju meristemski centri ili meristemoidi.Meristemoid se sastoji iz grupe ćelija i predstavlja inicijalni centar koji se lako uočava.Meristemoidi postaju ili centri za proliferaciju kalusnog tkiva, ili se transformišu u nodule iz kojih će se javiti apikalni meristemi ili korjenske primordije.

Direktna organogeneza posle faze indukcije nema fazu proliferacije ćelija kalusa.Direktno na eksplantatu dolazi do regeneracije pupoljka iz epidermalnih i subepidermalnih ćelija.

Slika 5. Indirektna organogeneza

Slika 6. Direktna organogeneza

4.NAČINI RAZMNOŽAVANJA SADNICA

Postoje dva načina razmnožavanja voćaka:generativno (sjemenom) i vegetativno (pojedinim djelovima voćaka).

Generativno razmnožavanje –Na ovaj način se kod kruške proizvode generativne podloge, odnosno sejanac divlje kruške (Pyrus communis).U razvijenim voćarskim zemljama se uglavnom koriste slabije bujne vegetativne podloge, dok je kod nas još uvjek dosta zastupljen sejanac divlje kruške kao podloga.Upotreba ove podloge ima opravdanja na karbonatnim zemljištima, jer je dobro poznato da kruška slabije podnosi visoke pH vrednosti.

Vegetativno razmnožavanje je mnogo raširenijeni način razmnožavanja od generativnog načina.Postoje sledeći načini vegetativnog razmnožavanja:nagrtanjem, reznicama, izdancima i najrasprostranjeniji način- kalemljenjem.Kod kruške se najviše primjenjuju razmnožavanje nagrtanjem i kalemljenje.

Razmnožavanje nagrtanjem se koristi za proizvodnju vegetativnih podloga kruške.Postupak se radi u matičnjaku za proizvodnju vegetativnih podloga, gdje se formira žbun sa mladicama koje se nagrtanjem ožiljavaju.Ovakve mladice se koriste kasnije za kalemljenje očenjem na spavajući pupoljak ili spajanjem.

Kalemljenje je jedan od najrasprostranjenijih načina razmnožavanja pomoću koga se veoma brzo može proizvesti veliki broj kvalitetnih sadnica.To je postupak kod koga se vrši sjedinjavanje plemke i podloge.Da bi kalemljenje bilo uspješno potrebno je da se ispune sledeći uslovi:da postoji podudarnost između plemke i podloge, da se kambijum između plemke i podloge što više podudara, da je kalemljenje obavljeno u odgovarajućem fiziološkom stanju.

Pošto se za proizvodnju sadnica kruške dosta koristi dunja kao podloga, treba imati u vidu da sve sorte krušaka nemaju dobru kompatibilnost sa dunjom.Ovo praktično znači da se neke sorte krušaka ne mogu kalemiti na dunju direktno, već se mora na dunju prethodno nakalemiti sorta koja na njoj dobro raste (posrednik), pa tek na ovoj sorta koja nema dobar afinitet sa dunjom.Inkopatibilnost se ispoljava na razne načine, u vidu slabijeg prijema pri kalemljenju, očenjivanju u rastilu, slabom porastu voćaka, lomu na spojnom mjestu itd.U praksi se kao posrednik između inkompatibilnih kombinacija dunja/kruška koriste kaluđerka i hardijeva, manje amanliška i druge.Tukey (1964) navodi da, ako se umjesto hardijeve koristi Old Home, smanjuje se opasnost od pojave plamenjače kruške pošto je ovaj posrednik otporan na ovo oboljenje.Poznati su mnogi načini kalemljenja, ali se oni prema stanju zrelosti komponenata mogu svrstati u dvije grupe i to:

1.Kalemljenje na zeleno ili očenje gdje imamo tri načina (očenje na spavajući pupoljak, očenje na budni pupoljak i očenje kad se kora podloge ne odvaja),

2.Kalemljenje na zrelo sa više tehnika spajanja od kojih se najviše koriste prosto spajanje, englesko spajanje, sedlasto spajanje itd.

Često praksa nameće potrebu kombinovanja raznih načina kalemljenja u cilju boljeg iskorišćavanja podloga i kalem grančica različite debljine, prilagođavanja vremenskim uslovima i najzad u cilju prilagođavanja zahtevima vrste.

5.NAJZNAČAJNIJE PODLOGE

Podloge za krušku možemo podjeliti u dvije grupe i to:podloge koje su nastale od kruške i podloge nastale od dunje.Gusti zasadi u našoj zemlji se uglavnom podižu na dunji MA i Ba 29.Takođe se koristi i sejanac divlje kruške s tim da su stabla kalemljena na ovoj podlozi bujna, pa je samim tim i broj stabala po jedinici površine manji.

Sejanac divlje kruške

Ova podloga se odlikuje velikom bujnošću i dugovječnošću stabla.Sa sortama kruške ima dobar afinitet.Sorte okalemljenje na ovoj podlozi su velike bujnosti, otpornije prema mrazu i suši i dugovječnije, ali isto tako su i malo lošijeg kvaliteta (veće prisustvo kamenih ćelija u mesu ploda u odnosu na sorte kalemljene na neku od vegetativnih podloga).

Dunja MA

Ovo je najrasprostranjenija vegetativna podloga za krušku kod nas.Stabla okalemljena na nju se odlikuju srednjom bujnošću i dobrom rodnošću, a takođe dosta dobro podnose mraz.Za postizanje visokih prinosa ova podloga traži duboka, plodna, rastresita i umjereno vlažna zemljišta.Zbog nešto slabijeg ukorjenjavanja potrebno je gajiti uz naslon u protivnom dolazi do izvaljivanja stabala.Sa mnogim sortama ova podloga nema dobar afinitet pa je potrebno kalemiti preko posrednika.Pogodna je za gustu sadnju.

Provansalska dunja Ba 29

U oglednoj voćarskoj stanici u Anžeru odabran je veći broj klonova provansalske dunje od kojih je najpoznatiji klon Ba 29.Ovaj klon se posebno ističe svojim privredno-biološkim karakteristikama .Slobodan je od viroza i pokazuje veću tolerantnost prema količini kreča u zemljištu, što je važno za gajenje kruške na alkalnim zemljištima.Ima vrlo dobru bujnost i nešto dužu vegetaciju, pa joj je sezona kalemljenja znatno duža.Od dunje MA je oko 10 % bujnija i bolje se ukorjenjava.

Dunja MC

Stabla kruške okalemljena na dunji MC rastu znatno slabije nego na dunji MA.Prema Sansaviniju (1982), ona omogućava sadnju 20-30 % više stabala po jedinici površine od dunje MA.Parry (1972), navodi da je dunja MC oslobođena od virusa, daleko pogodnija za gajenje u gustom sklopu od dunje MA, jer ostaje i dalje slabe bujnosti, a ranije donosi rod i rodnija je.Nedostaci ove podloge su nešto veća osjetljivost na niske zismke temperature od dunje MA, i nešto slabija kompatibilnost sa pojedinim sortama kruške.Neki autori čak smatraju da je dunja MC prebujna za gustu sadnju (Wertheim, 1988.).Novija istraživanja Ancaranija i sar. (2004) i italijanska praksa pokazuju da je ova podloga pogodna za super gustu sadnju kruške.Prorođavanje stabala kruške na ovoj podlozi je vrlo rano.Valja pomenuti da je zbog plitkog korjena, neophodno koristiti naslon prilikom gajenja.

Pomenućemo i podloge koje se ne koristi kod nas dok u Evropi imaju zapaženu ulogu u proizvodnji kruške.

Pyrodwarf

Podloga je nastala u Gazenhajmu u Njemačkoj ukrštanjem sorti Old Home x Louise Bonne d’ Avranc i kasnijom klonskom selekcijom.Ovu podlogu karakteriše odlična kompatibilnost sa gajenim sortama kruške.Stabla okalemljena na ovoj podlozi su 60 % manje bujnosti u odnosu na sejanac divlje kruške.Odlično se ukorjenjava te ne zahtjeva naslon.

Dunja SYDO

Podloga je selekcionisana u Francuskoj.Odlično se ožiljava, dobra je za duboka, rastresita i plodna zemljišta.Daje srednje bujna stabla dobre rodnosti.Potreban je posrednik jer nema dobru kompatibilnost sa svim sortama kruške.

Dunja ADAMS

Belgijska selekcija.Odlično se ožiljava, tolerantna je na različite tipove zemljišta, ali je osjetljiva na višak kreča kao i dunja MA.Veće je kompatibilnosti sa sortama kruške, stablo je manje bujno i ranije stupa u period plodonošenje.

6.NAJZNAČAJNIJE SORTE

Rana moretinijeva

Porjeklom je iz Italije.Ima dobar afinitet sa dunjom, rano prorodi rađa redovno i dobro.Dobri oprašivači za nju su Vilijamovka, Boskova bočica, Krasanka i dr.

Plod je kruškastog oblika sa osnovnom zelenožutom bojom i dopunskom ružičastom na sunčanoj strani.Sazreva krajem jula ili početkom avgusta.U stadijumu pune zrelosti plodovi brzo gnjile, posebno oko semene kućice.Ovo se sprečava pravovremenom berbom plodova.Kada se radi o berbi za čuvanje u hladnjači, Rana moretinijeva se bere pri čvrstini mesa ploda 48,9-57,8 N/cm.

Ova sorta po kvalitetu ploda spada u bolje letnje sorte kruške i pogodna je za gajenje u plantažnim zasadima.Dobra je za stonu upotrebu, a takođe i za preradu.

Vilijamovka

Stara sorta koja je pronađena kao spontani sejanac u Velikoj Britaniji.Ovo je najraširenija sorta kruške u svetu, a i kod nas , prije svega zbog odličnog kvaliteta ploda i univerzalne mogućnosti za preradu.

Stablo Vilijamovke je srednje bujno, osjetljivo na temperaturne stresove i pojavu hloroze.Rano stupa na rod i redovno i dobro rađa.Nema dobar afinitet sa dunjom.Za nju su dobri oprašivači:

,.

Slika 7.Vilijamovka

Klapovka, Konferans, Boskova bočica i dr.

Plod je srednje krupan do krupan, kruškastog oblika, dosta neravne površine.Meso ploda je žuto, slatkonakiselo, topivo i izvanredne arome.Smatra se najkvalitetnijom sortom kruške.Punu zrelost dostiže krajem avgusta, mada se za dugotrajnije skladištenje bere u prvoj polovini avgusta, pri čvrstini mesa ploda 62-65 N/cm.Vilijamovka se u normalnoj atmosferi (NA) čuva u hladnjači do kraja oktobra, a u kontrolisanoj atmosferi (KA) do kraja decembra.

Vilijamovka je vrlo pogodna za gajenje u gustim zasadima, a imajući u vidu njenu raznovrsnu upotrebnu vrednost, treba da bude vodeća među poznim letnjim sortama kruške.

Pakhams triumf

Stvorena je u Australiji 1896. godine.Stablo ove sorte je srednje bujno, dobre i redovne rodnosti.Sa dunjom ima oskudan kvalitet.Osetljiva je prema plamenjači i virusu mozaika kruške.Dobro je oprašuju Vilijamovka, Krasanka i Konferans.

Plod je krupan do vrlo krupan, limunasto žute boje, sa neravnom površinom ploda.Meso je topivo, vrlo sočno, slatkonakiselo i vrlo prijatne arome.Za dugotrajnije skladištenje se bere pri čvrstini ploda 66-84 N/cm.Ukoliko se ubere pravovremeno, može da se čuva u NA do kraja januara, a u KA do polovine marta.

Pakhams triumf je vrlo rodna sorta, dobrog kvaliteta, pogodna za skladištenje, te se kao takva preporučuje za guste zasade kruške.Za sadnju treba koristiti bezvirusni sadni materijal.

Slika 8. Pakhams trijumf

Boskova bočica

Ova sorta je poreklom iz Belgije.Stablo je srednje bujno do bujno i produktivno.Nema dobar afinitet sa dunjom.Dobri oprašivači su joj: Vilijamovka, Konferans i Krasanka.

Plod je srednje krupan, bočast, sa rđastom prevlakom na većem delu pokožice ploda, što je čini hrapavom.Meso ploda je žućkastobjelo, topivo, medastog ukusa i prijatne arome.Sazreva

sredinom septembra.Boskova bočica se za čuvanje bere znatno ranije pri čvrstini mesa ploda od 58 N/cm.U hladnjači sa NA se čuva do početka januara, a u KA do kraja februara.

Slika 9. Boskova bočica

Boskova bočica je izvrsna desertna jesenja kruška, odličnog kvaliteta uz to vrlo rodna, zbog čega zaslužuje punu pažnju za gajenje kako na okućnici, tako i u plantažnim zasadima srednje gustine.

Abate fetel

Ovo je stara francuska sorta.Stablo ove sorte je srednje bujno, dobre i redovne rodnosti.Prema Stančeviću (1981) ima vrlo dobar afinitet sa dunjom.Dobri oprašivači su:Vilijamovka, Boskova bočica i Krasanka.

Plod je krupan, konično-izduženog oblika, sa blago nakrivljenim vrhom ploda.

Pokožica ploda je slamastožuta u punoj zrelosti sa izraženim lenticelama.Meso ploda je beličasto, slatkonakiselo, topivo, prijatnog ukusa.Punu zrelost dostiže u drugoj polovini septembra, a za dugotrajnije čuvanje se bere krajem avgusta-početkom septembra pri čvrstini mesa ploda 49 N/cm.U hladnjači sa NA se čuva do polovine decembra, a u KA do polovine

januara i duže.

Slika10. Abate fetel

Abate fetel je izrazito jesenja sorta, osrednjeg kvaliteta i vrlo dobre rodnosti.Preporučuje se za gajenje pogotovo u uslovima Srema imajući u vidu mogućnost plasmana plodova u izvozu.Traži dobre uslove čuvanja.

Krasanka

Stara francuska sorta.Pored Vilijamovke jedna od najpoznatijih sorti u svetu i kod nas.Stablo je slabo do srednje bujno, vrlo rodno, jako pogodno za gustu sadnju.Sa dunjom ima prilično dobar afinitet.Oprašuje se sa: Fetelovom, Boskovom bočicom i Vilijamovkom.

Plod je krupan do vrlo krupan, jabučastog oblika.Pokožica ploda je svjetlozelene boje u tehnološkoj zrelosti, a u punoj zrelosti slamastožuta.Meso ploda je bledožuto, topivo, slatkonakiselo, odličnog kvaliteta.Krasanka se bere za čuvanje u hladnjači pri čvrstini ploda 59-64 N/cm.U hladnjači sa NA se čuva do aprila, a u KA do juna mjeseca.

Poslednjih godina gajenje ove sorte na pojedinim lokalitetima postaje rizično zbog masovne pojave bakteriozne plamenjače kruške.Francuska iskustva su pokazala da je potrebno izabrati lokacije na kojima se rjetko javlja naknadno cvjetanje kod ove sorte.

Slika 11. Krasanka

7.ZAKLJUČAK

U savremenom voćarstvu teži se što većoj proizvodnji po jedinici površine, a to možemo postići sa velikim brojem biljaka po jedinici površine što iziskuje velika ulaganja u sadni materijal.Rizik proizvodnje treba smanjiti i svesti na minimum.

Potrebno je koristiti zdrav, sertifikovan sadni materijal koji nam garantuje da u startu imamo sortno ispravne biljke kontrolisanog porjekla, testirane na viruse i na ostale bolesti i štetočine.

Proizvodnja sadnog materijala u našoj zemlji ne odgovara zahtjevima tržišta.Iako imamo odlične uslove za proizvodnju kvalitetnog sadnog materijala, naš sadni materijal ne nalazi put na svjetsko tržište jer se ne proizvodi po međunarodno priznatim standardima.Zakone treba usaglasiti,kako zbog izvoza, tako i zbog unapređenja domaćeg voćarstva.

Proizvodnja sertifikovanog sadnog materijala kruške treba da strogo poštuje definisanu proceduru.Srbija je članica evromediteranske organizacije za zaštitu bilja tako da se sertifikacija mora obavljati po njihovoj šemi.

8.LITERATURA

Gvozdenović D. (2007) :Gusta sadnja jabuke, kruške i dunje,

Gološin B. :Prezentacija, Proizvodnja osnovnog i predosnovnog sadnog materijala,

Ivanović M., Ivanović D. (2005) :Bolesti voćaka i vinove loze i njihovo suzbijanje,

Medigović Jovan (1977) : Kalemljenje voćaka,

Nikolić M., Paunović S. : Rasadnička proizvodnja i agrotehnika voćaka,

Gvozdenović D. (1998) : Jabuka,

Ružić Đ., Cerović R., Zbornik naučnih radova (2002) :Primjena mikropropagacije voćaka in vitro u komercijalne svrhe,

Šutić D. (1982):Viroze biljaka,