Введение. Засуха в летний вегетационный период подавляет фотосинтез, дыхание и другие физиологические процессы, участвующие в продукционном процессе винограда, что в конечном счете снижает его урожайность. Для формирования регионального сортимента винограда важна не только потенциальная продуктивность сорта, но и способность адаптироваться к различным стрессовым ситуациям, в том числе и к засухе [1].В результате глобальных климатических изменений в Анапо-Таманской зоне Краснодарского края за последние 20 лет в фенофазу роста и созревания ягод количество атмосферных осадков уменьшилось на 15 % сравнении с периодом 1977–1996 гг. [2]. Поэтому вопросы засухоустойчивости винограда, выделения более устойчивых генотипов являются актуальными.Проблема засухоустойчивости винограда находится в фокусе пристального внимания исследователей всего мира. Установлено, что недостаток влаги вызывает значительные и постепенно усиливающиеся изменения большинства физиологических процессов виноградной лозы. Жара и засуха влияют на интенсивность роста, показатели водного обмена, активность фотосинтетического аппарата и антиоксидантной системы. Способность удерживать и экономно использовать воду в засушливых условиях является защитно-приспособительной реакцией устойчивых сортов винограда. Показана роль отдельных метаболитов в регуляции защитных реакций на недостаток влаги [3–8].Физиолого-биохимические и анатомо-морфологические параметры листа являются надежными критериями устойчивости к экологическим условиям среды обитания и широко используются для выявления засухоустойчивых сортов различных растений [9–12]. Изучение адаптивных изменений листа винограда, лежащих в основе приспособительных реакций к недостатоку осадков, необходимо для разработки методов диагностики устойчивости, выявления более засухоустойчивых сортов для оптимизации селекционной работы в виноградарстве.Цель исследований – провести оценку сортов винограда различных эколого-географи­ческих групп по адаптации к засухе по физиолого-биохимическим и анатомо-морфологическим параметрам, выделить сорта с высокой адаптационной устойчивостью для возделывания в условиях Анапо-Таманской зоны Краснодарского края и использования в селекции.Объекты и методы. Исследования проводили в 2018–2021 гг. на участках ампелографической коллекции Анапской зональной опытной станции виноградарства и виноделия (АЗОСВиВ) – филиала ФГБНУ СКФНЦСВВ (г. Анапа), лаборатории физиологии и биохимии растений ФГБНУ СКФНЦСВВ, Центра коллективного пользования технологичным оборудованием по направлениям: геномные и постгеномные технологии; физиолого-биохимические и микробиологические исследования; почвенные, агрохимические и экотоксикологические исследования; пищевая безопасность.Объектами исследований служили сорта винограда (межвидовые гибриды) различного эколого-географического происхождения: европейско-американского происхождения – Достойный, Красностоп АЗОС, Восторг; западно-европейс­кого – Алиготе; восточно-европейского – Зариф. Контроль – высокозасухоустойчивый сорт Кристалл – межвидовой гибрид евро-амуро-американского происхождения. Растения 1995 г. посадки, подвой Кобер 5ББ. Формировка – двусторонний высокоштамбовый спиральный кордон АЗОС. Возделывание растений на черном паре при схеме посадки 3×2,5 м.Для проведения исследований листья отбирали у 8–12 узлов (по 5 листьев каждого сорта в трех повторностях). Параметры водного режима определяли весовым методом по Кушниренко [13]. Содержание фотосинтетических пигментов листа находили спектрофотометрическим методом в 85 % ацетоновой вытяжке [14]. Анатомо-морфологическое строение листовой пластинки изучали на временных препаратах поперечных срезов при помощи микроскопа Olympus ВХ41 («Olympus corporation», Япония) согласно методике [15]. Статистическую обработку полученных данных проводили по методике [16]. Расчеты выполняли с использованием программного пакета Microsoft Excel 2010.Метеорологические условия различались в годы исследований. Летом 2018 г. среднемесячные дневные температуры воздуха составляли 22,2 °С, максимальные 36 °С. Атмосферных осадков за период активной вегетации (май-сентябрь) выпало 88 мм (56 % от среднемноголетних показателей). Летом 2019 г. среднемесячные дневные температуры воздуха составляли 21 °С, максимальные 39 °С. Количество атмосферных осадков за период активной вегетации составило 146 мм (на 10 мм меньше среднемноголетних значений). Летом 2020 г. среднемесячные дневные температуры воздуха составляли 24,4 °С, максимальные 36 °С. Атмосферных осадков за период активной вегетации выпало 65 мм (42 % от среднемноголетних показателей). Летом 2021 г. среднемесячные дневные температуры воздуха составляли от 2 до 26,1 °С, максимальные 35 °С. Количество атмосферных осадков за период активной вегетации составило 553 мм (среднемноголетние значения 154 мм). Результаты и их обсуждение. Лист винограда обладает широкими адаптивными возможностями к условиям произрастания, приобретенными в процессе эволюции. Хорошо развитое жилкование, широкий диаметр проводящих сосудов, ситовидных трубок способствуют высокой пропускной способности и быстрому оттоку ассимилянтов из листа в побеги. Хорошо развитая кутикула, уменьшая транспирацию, помогает поддерживать водный гомеостаз листа. Волоски на нижнем эпидермисе защищают его от перегрева и излишней транспирации [7] (рис. 1).   Рис. 1. Микрофото поперечного среза листа винограда сорта Зариф.Волосок на нижнем эпидермисе (увеличение 10 × 20)  От функционального состояния листового аппарата, содержания воды, фотосинтетической способности листовых тканей зависит образование углеводов, сахаров, аминокислот и других метаболитов, которые необходимы для роста и развития виноградного куста, формирования урожая и накопления сахара в ягодах.Оводненность листовых тканей, содержание различных форм воды являются важными физиолого-биохимическими параметрами в течение летнего периода. По данным российских и зарубежных исследователей, оводненность листьев винограда в начале вегетации составляет 80–82 %, в конце – 70–75 % и зависит от возраста, фенологической фазы, агротехники и факторов окружающей среды [1, 5, 7].В проведенных нами исследованиях в различные по водообеспеченности годы усредненные показатели оводненности листьев сопоставимы и составляли в июне 78,1–80,6 %, в июле 77,2–79,3 % (рис. 2).    Рис. 2. Оводненность листьев винограда (средние значения) в летний период 2018–2021 гг. НСР05: июнь – 3,63; июль – 0,86; август – 0,48  В августе проходило дальнейшее снижение оводненности листовых тканей до 76,5–77,9 %. Итак, в течение лета содержание влаги в листьях снизилось на 1,2–3,2 % в зависимости от сорта. В наименьшей степени оводненность снизилась у сорта Восторг (на 1,2 %), в наибольшей – у сорта Кристалл (3,2 %).  Важным параметром устойчивости растений к засухе служит соотношение связанной и свободной фракций воды (Ксвяз./своб.), различающихся по своей химической активности. Свободная фракция воды участвует преимущественно в обмене веществ, легко перемещаясь из клетки в клетку. Связанная фракция воды, входящая в состав гидратационных зон коллоидов, обеспечивает водоудерживающую способность клетки и играет большую роль в устойчивости растений к засухе. Высокий коэффициент количественного соотношения связанной и свободной воды свидетельствует о высокой засухоустойчивости сорта [7, 9, 10].В наших исследованиях к концу лета у всех изучаемых сортов увеличилась доля связанной формы воды, т.е. увеличился показатель Ксвяз./своб. В начале лета в июне показатели отношения связанной воды к свободной составляли 1,5–2,6; в августе они увеличились до 2,0–4,1 (рис. 3).   Рис. 3. Соотношение связанной и свободной фракций воды в листьях винограда(средние значения) в летний период 2018–2021 гг. НСР05: июнь – 2,1; июль – 3,1; август – 1,2  Установлено, что во все месяцы летнего вегетационного периода у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф, выделившихся как высокоустойчивые, отмечены наиболее высокие значения Ксвяз./своб. В конце лета они составляли 3,8–4,1 в отличие от сортов Достойный, Алиготе, у которых Ксвяз./своб. составлял 2,0–2,2.Содержание фотосинтетических пигментов в листьях является одним из важных показателей физиологического состояния растений в летний период. Установлено, что максимальное накопление хлорофилла в листьях винограда наблюдается в фазы цветения и роста ягод, в период созревания ягод и последующие фенофазы их содержание снижается. Содержание других пигментов – каротиноидов имеет обратную зависимость, их накопление происходит в фазу созревания ягод [5]. Усиленное накопление каротиноидов в неблагоприятных условиях среды (засуха, повышенная инсоляция) важно для активации защитных ответных реакций растительного организма [9, 12]. В наших исследованиях в период роста ягод (июнь–июль) содержание зеленых пигментов в листьях составляло 2,99–4,22 мг/г сырого веса, каротиноидов – 0,72–0,98 мг/г сырого веса (табл. 1).  Таблица 1Состав пигментного комплекса листьев винограда(средние значения за 2018–2021 гг.), мг/г сырого веса  СортСумма хлорофиллов (a+b)КаротиноидыиюньиюльавгустиюньиюльавгустКристалл4,22±0,163,91±0,763,01±1,230,90±0,110,98±0,061,02±0,08Достойный3,81±0,623,52±1,193,18±1,060,89±0,080,90±0,180,92±0,10Красностоп АЗОС3,20±0,373,01±0,422,56±0,250,73±0,230,93±0,471,21±0,14Восторг3,71±1,273,52±0,502,89±0,280,89±0,210,91±1,011,12±0,09Алиготе3,98±0,233,50±0,513,11±0,710,72±0,120,77±0,090,91±0,12Зариф3,12±0,482,99±0,382,52±0,540,75±0,320,78±0,240,89±0,19НСР050,440,340,270,510,160,12  В период созревания ягод (август) содержание суммы хлорофиллов в листьях составляло 2,52–3,18 мг/г сырого веса, каротиноидов – 0,89–1,21 мг/г сырого веса.Наиболее информативным показателем стрессоустойчивости листа является отношение суммы хлорофиллов к каротиноидам (Хл/Кар). Отношение Хл/Кар уменьшалось при старении листа, избыточной инсоляции у ряда растений, в том числе и винограда [5, 9, 12].В наших исследованиях отношение Хл/Кар у всех сортов уменьшалось в августе. К концу лета у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф отношение Хл/Кар составляло 2,1–2,9 (рис. 4).   Рис. 4. Соотношение хлорофиллы/каротиноиды в листьях винограда(средние значения) в летний период 2018–2021 гг. НСР05: июнь – 0,2; июль – 0,1; август – 0,2  Увеличение содержания каротиноидов в пигментном составе листа у этих сортов связано с их фотозащитной функцией от избыточной освещенности. У сортов Достойный, Алиготе оно составляло 3,4, что свидетельствует об их неустойчивости.Изменения физиологических процессов –водный дефицит, усиление фотосинтетических процессов – вызывают изменения в анатомо-морфологической структуре листа. Лист винограда дорзовентральный, мезофилл дифференцирован на столбчатую и губчатую ткани. Столбчатая ткань состоит из клеток вытянутой формы, более приспособлена к фотосинтетическим процессам, в ней больше зеленых пластид – хлоропластов. Основная функция клеток губчатой ткани – газообмен и транспирация. Эпидермис и кутикула выполняют барьерную роль: защищают внутренние ткани от повреждения и высыхания, уменьшая транспирацию. Устьица расположены на нижней стороне листа.Параметры листовой пластинки, размеры и количество устьиц изучаемых сортов винограда представлены в таблице 2, на рисунке 5 – микрофото поперечного среза листа.  Таблица 2Анатомо-морфологические параметры листа винограда(средние значения за 2018–2021 гг.)  СортЛистовая пластинкаУстьица Общая толщина, мкмКутикулас верхним эпидермисом, мкмИндекс палисадностиЧисло, шт. на 1 мм2Ширина, мкмДлина, мкм Кристалл199,2±11,210,2±0,51,3±0,1245,2±12,531,2±2,153,2±4,1 Достойный163,1±10,59,1±1,21,1±0,2189,2±14,333,1±3,455,2±2,3 Красностоп АЗОС201,4±9,210,0±0,81,2±0,4250,3±17,231,4±1,553,0±5,2 Восторг198,5±4,910,1±0,51,2±0,3261,5±9,531,7±2,452,1±1,7 Алиготе169,3±7,39,1±0,41,1±0,1199,5±4,533,1±1,655,0±1,8 Зариф189,7±3,710,1±0,71,3±0,2239,4±3,432,0±1,952,8±2,4 НСР0516,00,50,128,30,81,2  АБ           Рис. 5. Микрофото поперечного среза листа винограда: А – засухоустойчивый сорт Алиготе;Б – высокозасухоустойчивый сорт Восторг   У сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф, выделенных как высокозасухоустойчивые, выявлены признаки ксероморфной структуры листа, обуславливающие устойчивость к засухе. У них, в отличие от сортов Достойный, Алиготе, толще листовая пластинка, кутикула с верхним эпидермисом, выше индекс палисадности, больше устьиц и меньше их размеры.По анатомо-морфологическим признакам листа сорта Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф проявили себя более засухоустойчивыми в сравнении с сортами Достойный, Алиготе.Заключение. В условиях Анапо-Таманской зоны Краснодарского края сделана оценка устойчивости к засухе сортов винограда (межвидовых гибридов) различного эколого-географи­ческого происхождения.В течение летнего вегетационного периода у сортов Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф у отмечены:– самые высокие значения отношения связанной воды к свободной (3,8–4,1) в отличие от сортов Достойный, Алиготе (2,0–2,2) за счет повышения связанной формы воды; – самые низкие значения отношения хлорофиллы/каротиноиды (2,1–2,9) в отличие от сортов Достойный, Алиготе (3,4) за счет увеличения доли каротиноидов, выполняющих фотозащитную функцию от избыточной освещенности; – обнаружены признаки ксероморфной структуры листа, обуславливающие устойчивость к засухе: толще листовая пластинка, кутикула с верхним эпидермисом, выше индекс палисадности, больше устьиц и меньшие их размеры.Сорта Кристалл, Красностоп АЗОС, Восторг, Зариф по физиолого-биохимическим и анатомо-морфологическим признакам листовой пластинки проявили себя более засухоустойчивыми в сравнении с сортами Достойный, Алиготе и рекомендуются для возделывания в Анапо-Таманской зоне Краснодарского края и использования в селекции.