Характеристика, систематика та історія походження родини Виноградові

Згідно з сучасною систематикою рослин, виноград належить до порівняно невеликої родини Vitaceae Juss. — Виноградові, що об'єднує 14 родів і 968 видів. Родина Виноградові належить до типу покритонасінних рослин Magnoliophyta (Angiospermae), класу Дводольні Magnoliatae (Dicotyledones), порядку Rhamnales Lindley. До порядку Rhamnales входять також родини Rhamnaceae та Leeaceae, з якими Виноградові мають родинні зв'язки.

За припущенням учених палеонтологів, перші представники родини Vitaceae з'явилися на межі юри та крейди, проте найбільш активно формотворчий процес відбувався у третинному періоді і вже до кінця пліоцену та в постпліоцені розвинулося велике розмаїття форм цієї родини. У своєму історичному розвитку рослини родини Vitaceae спочатку поширилися в тропічній та субтропічній зонах Африки та Азії, де й нині збереглося велике розмаїття видів винограду. З первинного центру видоутворення ще до розділення материків відбувалася міграція видів у тропічні та субтропічні зони Америки, Австралії та Європи.

Раніше до родини Vitaceae Juss. входила підродина Leeoideae Clarke, однак за пропозицією систематиків цю підродину було виключено і виділено в самостійну родину — Leeaceae Dumortier.

Нині представники родини Vitaceae у дикому вигляді зростають у вологих місцях по долинах і схилах гір у районах тропічного, субтропічного та помірно теплого клімату між 52° пн. ш. і 43° пд. ш. Це багаторічні з потужним стовбуром лазячі деревні ліани, рідше прямостоячі кущі та низькі дерева з м'ясистими видовженими мичкуватими, рідше потовщеними коренями, з опадаючим, як у представників родів Vitis, Ampelopsis або Partenocissus, або неопадаючим, як у представників родів Cissus, Tetrastigma та інших, листям. Однорічні пагони з довгими міжвузлями, дещо потовщеними на вузлах, на яких у супротивно-черговому порядку розташовується листя. Останнє здебільшого просте, рідше складне, різноманітної форми, цілісне, розсічено-лопатеве, пальчасто-розсічене або перисте, з двома опадаючими прилистками. У деяких видів явно виражена різнолистість (гетерофілія) на одній рослині та пагоні. У більшості видів родини Vitaceae пагони розвиваються щороку з бруньок, що закладаються в пазухах листків, а в деяких — з бруньок підземного потовщеного стебла.

Для представників родини Vitaceae характерні 4 типи галуження пагонів, що відображає ступінь еволюції цієї родини: моноподіальне зі спіральним розташуванням листків; моноподіальне з черговим дворядним розташуванням листків; симподіальне без вусиків з утворенням бічного суцвіття; симподіальне з вусиками.

У видів роду Cissus зустрічаються всі 4 типи галуження, Ampelopsis, Rhoicissus і Ampelocissus — тільки третій і четвертий, у решти родів — тільки четвертий тип галуження.

Рослини прикріплюються до опори, обвиваючи її, або присмоктуються до неї за допомогою присосків, що знаходяться у деяких видів на кінцях вусиків.

Суцвіття багатоквіткові, що мають вигляд несправжньої парасольки або видовженої волоті, рідше китиці. Квітки дрібні, непоказні, зеленуваті, двостатеві, чоловічі, жіночі, функціонально-жіночі, полігамно однодомні або дводомні, мають найчастіше п'яти- або чотиричленну будову.

Чашечка маленька, по краях її ледь помітні три — чотири або шість — сім зубчиків. Віночок підматочковий, складається з чотирьох — п'яти, рідше з трьох або з шести — семи пелюсток. Під час цвітіння у рослин усіх родів, крім Vitis, він розкривається зверху зірочкою. У видів роду Vitis віночок у період цвітіння відділяється від чашечки знизу і спадає у вигляді ковпачка.

Тичинки розташовуються проти пелюсток віночка. Їх зазвичай чотири — п'ять, рідше шість — сім. Маточка утворена двома плодолистками. Стовпчик короткий або довгий, ниткоподібний, приймочка чашоподібна або головчаста. Зав'язь верхня, двогнізда, але буває і три-шестигнізда з двома, рідше з однією анатропною (оберненою) насіннєвою брунькою в кожному гнізді. Під зав'яззю розташовуються зрощені або відокремлені нектарники.

Плід — м'ясиста соковита або майже суха ягода з одним — чотирма і більше насінинами. Шкірка насінини дуже тверда, на черевній стороні насінини є чітко виражений насіннєвий шов і дві неглибокі борозенки, на спинній — насіннєвий шов закінчується халазою. У дзьобику — носику насінини — знаходиться зародок. Внутрішня порожнина насінини заповнена ендоспермом.

Cissus L. (Циссус, рис. 2). Найдавніший обширний, але поки ще маловивчений рід, що об'єднує близько 319 видів. Поширений у районах тропічного та субтропічного клімату Азії, Африки, Америки та Австралії. Це лазячі виткі кущі з вусиками, рідше прямостоячі без вусиків, з товстими м'ясистими бульбоподібними коренями. У рослин цього роду сильно виражена різнолистість.

Листки прості, нерозсічені або сильнорозсічені:

• пальчасті;
• перисті;
• двоякоперисті та ін.

Суцвіття мають вигляд зонтика. Квітки під час цвітіння розкриваються розеткою або спадають у вигляді ковпачка. Ягоди переважно дрібні, як у S. japonica Wild., або великі, їстівні, як у S. quadrangularis Planch і S. poissoni Vialla, проте непридатні для переробки на вино. Багато видів цього роду використовують з декоративною метою.

Найбільше значення мають: S. japonica Wild., поширений у Японії, Австралії, на острові Ява; S. oligocarpa Lev. et Van. — у США (Флорида, Арканзас, Техас) під назвою морський плющ; S. antarctica Venth. (кенгуровий виноград) — в Австралії.

Філоксеростійкість диких родичів і бар'єри для селекції

Дикорослі родичі винограду володіють цінними властивостями, які могли б захистити культурні насадження від небезпечних патогенів та шкідників. Представники родів Atnpelocissus, Ampelopsis і Partenocissus повністю імунні до філоксери, а також стійкі до грибних хвороб. Однак використовувати цей генетичний потенціал у практичному виноградарстві безпосередньо неможливо.

Рід Ampelopsis Michx. (Ампелопсис) об'єднує листопадні ліани або кущі з довгими тонкими пагонами без присосків. У них біла деревина дворічних пагонів без діафрагми, а кора не відділяється смужками. Листки варіюють від цільних до складнопальчастих і перистих. На території колишнього СРСР у дикому вигляді зростають чотири представники цього роду: A. aegirophylla Planch. у гірських районах Таджикистану (включаючи Західний Памір), а також A. brevipedunculata Koehne, A. heterophylla Sieb. et Zucc і A. japonica C. K. Schneider у Приморському краї. Вони добре живцюються, але через дрібні неїстівні ягоди використовуються тільки як декоративні рослини.

Рід Partenocissus Planch. (Дівочий виноград) характеризується високою життєздатністю. Тонкі ребристі пагони світло-червоного або зеленого кольору мають білу деревину, а їхня кора не відділяється смужками. Рослини міцно кріпляться до опор за допомогою гіллястих вусиків (від 2 до 12 відгалужень) із присосками. У дикій флорі Приморського краю зустрічаються два види: P. quinquefolia Planch. і P. tricuspidata Planch., що ростуть на скелястих морських берегах. Вони не уражуються філоксерою та грибними хворобами, легко розмножуються живцями та насінням на будь-яких ґрунтах, крім сильнокарбонатних.

Агроекологічні характеристики та господарське значення родів

Для практичного застосування важлива не лише стійкість до хвороб, а й здатність переносити екстремальний клімат, а також харчова цінність плодів. Деякі види диких виноградових здатні витримувати суворі умови та давати якісний урожай. Наприклад, Дівочий виноград відмінно переносить сильні температурні перепади, а види роду Atnpelocissus дають ягоди, придатні для виноробства.

• Стійкість Partenocissus до морозу — до -30 °C
• Стійкість Partenocissus до спеки — до 40 °C
• Період вегетації Atnpelocissus — не більше 3 місяців
• Маса гроз A. Chantinii і A. Martini — 1–2 кг
• Розмір ягід A. Chantinii і A. Martini — до 12–13 мм

Рід Atnpelocissus Planch. (Ампелоциссус) представлений лазистими або прямостоячими кущами, що ростуть у тропіках Азії, Африки, Америки та Австралії. Вони мають потужне підземне стебло з бульбоподібними потовщеннями, на якому розвиваються трав'янисті пагони з простими або складними листками. Квітки зібрані в кільчасті суцвіття і розкриваються зірочкою. За якістю ягід цей рід поступається лише Vitis: високоцукристі плоди їдять свіжими та використовують для виробництва вина. Особливо виділяються види A. Chantinii Planch. і A. Martini Planch., що формують великі ягоди та довгі грози.

Рід Tetrastigma Miq. (Тетрастигма) складається з лазистих ліан жаркого та помірно теплого клімату Азії й Австралії. Рослини мають довгі нерозгалужені вусики, плоске стрічкоподібне стебло, пальчасті трилопатеві листки та пазушні кільчасті суцвіття. Вони дводомні: на одних екземплярах формуються двостатеві квітки, на інших — чоловічі. У культуру введено вид Т. oliviforme Planch. зі їстівними ягодами. Інші роди родини Vitaceae (крім Vitis) вивчені мало і практичного значення не мають.