Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины

Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины

Рассмотрены закономерности варьирования морфологических признаков O. refractum в интродукционной популяции Донецкого ботанического сада. Установлено, что фенотипическая пластичность данного вида в наибольшей степени касается вегетативных органов, обеспечивающих его адаптацию при интродукции, призна...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2009
Автор: Павлова, М.А.
Формат: Стаття
Мова:Russian
Опубліковано: Донецький ботанічний сад НАН України 2009
Онлайн доступ:http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/9192
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
Цитувати:Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины / М.А. Павлова // Промышленная ботаника. — 2009. — Вип. 9. — С. 164-168. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.

Репозитарії

Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
id irk-123456789-9192
record_format dspace
spelling irk-123456789-91922010-07-21T11:05:16Z Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины Павлова, М.А. Рассмотрены закономерности варьирования морфологических признаков O. refractum в интродукционной популяции Донецкого ботанического сада. Установлено, что фенотипическая пластичность данного вида в наибольшей степени касается вегетативных органов, обеспечивающих его адаптацию при интродукции, признаки генеративных органов, более жестко детерменированные генетически, более стабильны. Выявлена зависимость изученных признаков от экологических условий произрастания и биологического возраста зрелых генеративных особей. Regularities of variation of the morphological features of O. refractum were studied in the introduced population of Donetsk Botanical Garden, National Academy of Sciences of Ukraine. It has been found that phenotypical plasticity of this species mostly concerns its vegetative organs, which insure adaptation of the plant in the course of introduction. The features of the generative organs, more rigidly determined genetically, are more stable. Dependence of the features under discussion on ecological conditions of the place of growing and on the biological age of mature generative individuals has been revealed. 2009 Article Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины / М.А. Павлова // Промышленная ботаника. — 2009. — Вип. 9. — С. 164-168. — Бібліогр.: 10 назв. — рос. 1728-6204 http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/9192 581.15:635.9:581.522.4 (477.60) ru Донецький ботанічний сад НАН України
institution Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine
collection DSpace DC
language Russian
description Рассмотрены закономерности варьирования морфологических признаков O. refractum в интродукционной популяции Донецкого ботанического сада. Установлено, что фенотипическая пластичность данного вида в наибольшей степени касается вегетативных органов, обеспечивающих его адаптацию при интродукции, признаки генеративных органов, более жестко детерменированные генетически, более стабильны. Выявлена зависимость изученных признаков от экологических условий произрастания и биологического возраста зрелых генеративных особей.
format Article
author Павлова, М.А.
spellingShingle Павлова, М.А.
Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
author_facet Павлова, М.А.
author_sort Павлова, М.А.
title Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
title_short Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
title_full Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
title_fullStr Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
title_full_unstemmed Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины
title_sort внутривидовая изменчивость морфологических признаков ornithogalum refractum schlecht. в условиях донецкого ботанического сада нан украины
publisher Донецький ботанічний сад НАН України
publishDate 2009
url http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/9192
citation_txt Внутривидовая изменчивость морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины / М.А. Павлова // Промышленная ботаника. — 2009. — Вип. 9. — С. 164-168. — Бібліогр.: 10 назв. — рос.
work_keys_str_mv AT pavlovama vnutrividovaâizmenčivostʹmorfologičeskihpriznakovornithogalumrefractumschlechtvusloviâhdoneckogobotaničeskogosadananukrainy
first_indexed 2025-07-02T11:42:53Z
last_indexed 2025-07-02T11:42:53Z
_version_ 1836535327959810048
fulltext ISSN 1728-6204 Промышленная ботаника. 2009, вып. 9164 УДК 581.15:635.9:581.522.4 (477.60) М.А. Павлова ВНУТРИВИДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ORNITHOGALUM REFRACTUM SCHLECHT. В УСЛОВИЯХ ДОНЕЦКОГО БОТАНИЧЕСКОГО САДА НАН УКРАИНЫ фенотипическая изменчивость, коэффициент вариации, интродукция, Ornithogalum refractum Schlecht. Введение Интродукция растений – важнейшее направление работы ботанических садов, в процессе которого решается множество как практических, так и теоретических вопросов. При переносе растений в иные климатические условия адаптационный потенциал вида проявляется в первую очередь в изменениях морфологических признаков [3], поэтому в настоящее время все большее распространение получают исследования фенотипической пластичности интродуцированных растений как одного из путей их адаптации к условиям среды [2, 4, 6, 9, 10]. Цели и задачи Цель работы – выявление закономерностей варьирования морфологических признаков Ornithogalum refractum Schlecht. в интродукционной популяции в условиях Донецкого ботаниче- ского сада НАН Украины (ДБС). Объекты и методика исследований Ornithogalum refractum (птицемлечник преломленный) – ранневесеннее декоративное расте- ние природной флоры, перспективное для использования в зеленом строительстве Донбасса [7] (рис. 1). Этот эфемероидный луковичный розеточный геофит семейства Hyacinthaceae порядка Amaryllidales [8] естественно произрастает в кустарниках, на степных склонах в Южной Европе и Малой Азии [5]. В ДБС находится на интродукционном испытании с 1978 года, в соответствии со шкалой оценки успешности интродукции декоративных многолетников В.В. Бакановой [1] оценен в 7 баллов (максимальная оценка), то есть вид является достаточно адаптированным к условиям региона. Исследования проводили с использованием основных принципов методики С.А. Мамае- ва [4]. Статистические измерения охватывают 15 зрелых генеративных особей. Вид описан по 32 морфометрическим признакам (8 – вегетативной сферы, 24 – генеративной). Измерения ли- стьев и цветков проводили в период массового цветения интродуцентов: определяли параметры всех листьев особи и первого цветка в соцветии. Для определения параметров плодолистика зре- лого плода после созревания семян также брали первый плод каждой особи. Размеры луковиц и количество «детки» определяли в период ростового покоя. Результаты исследований и их обсуждение Рассматривали амплитуду изменчивости количественных признаков, представленную коэф- фициентом вариации (СV) (таблица). В результате статистической обработки полученных данных выделены группы признаков с очень низким значением СV (до 7%), низким (7 – 12%), средним (13 – 20%), высоким (21 – 40%) и очень высоким (40% и выше), включающие соответственно 2, 13, 10, 6 и 1 признаков. По характеру и степени варьирования морфологических признаков O. refractum установлено следующее. – Морфологические признаки как вегетативной, так и генеративной сферы данного вида ха- рактеризуются широким спектром варьирования, хотя в целом более пластичной является вегета- тивная сфера (рис. 2). Так, низкий и очень низкий уровни изменчивости присущи 37,5% призна- ков вегетативных органов и 50,0% признаков органов генеративных; высокий и очень высокий уровни изменчивости составляют, соответственно, 37,5% и 16,7%. – В вегетативной сфере проявление адаптивной фенотипической пластичности в наибольшей степени характерно для размеров листовой пластинки, размеры же луковицы более стабильны. © М.А. Павлова ISSN 1728-6204 Промышленная ботаника. 2009, вып. 9 165 Рис. 1. Ornithogalum refractum Schlecht. в коллекции ДБС Рис. 2. Спектры изменчивости морфометрических показателей вегетативной (А) и генеративной (Б) сфер Ornithogalum refractum Schlecht. Примечание: 1 – очень низкий, 2 – низкий, 3 – средний, 4 – высокий, 5 – очень высокий уровни изменчивости. А Б ISSN 1728-6204 Промышленная ботаника. 2009, вып. 9166 Таблица. Морфометрические признаки Ornithogalum refractum Schlecht. в условиях Донецкого ботанического сада НАН Украины Орган Признак Показатели min max M±m СV, % ли ст количество, шт. 4 8 6,92±1,08 15,56 длина, см 4 24 11,59±0,37 28,41 ширина, см 0,22 0,48 0,38±0,01 19,54 индекс 7,5 57,5 32,21±1,31 33,77 лу ко ви ца высота, см 1,70 2,50 2,04±0,08 12,05 диаметр, см 1,35 2,00 1,73±0,07 12,58 индекс 1,14 1,69 1,19±0,05 12,49 количество детки, шт. 12 97 43,56±9,97 68,70 цв ет ок цветок количество, шт. 5 68,70 9,26±2,14 23,07 ли ст оч ки о ко ло цв ет ни ка на ру ж ны й кр уг длина, см 1,9 2,5 2,08±0,03 10,00 ширина, см 0,6 0,9 0,69±0,01 12,58 индекс 2,20 3,85 3,01±0,06 12,72 вн ут ре нн ий кр уг длина, см 1,2 2,2 1,91±0,04 13,29 ширина, см 0,55 0,80 0,67±0,01 13,45 индекс 2,25 3,64 2,89±0,07 14,30 ты чи нк и на ру ж ны й кр уг длина, см 0,8 1,0 0,87±0,02 14,42 ширина, см 0,09 0,25 0,14±0,01 23,28 индекс 4,00 11,11 6,52±0,28 24,75 вн ут ре н- ни й кр уг длина, см 0,8 1,2 0,98±0,02 15,35 ширина, см 0,15 0,22 0,20±0,00 12,66 индекс 4,0 7,3 4,87±0,19 23,24 пе ст ик высота завязи, см 0,4 0,6 0,50±0,01 9,07 диаметр завязи, см 0,3 0,5 0,42±0,01 12,48 индекс завязи 1,00 1,43 1,22±0,04 11,54 высота столбика, см 0,45 0,60 0,51±0,02 14,03 пл од пл од ол ис ти к высота, см 0,75 1,35 1,08±0,03 13,78 ширина, см 0,55 0,95 0,75±0,02 13,17 индекс 1,22 1,93 1,44±0,02 9,69 се мя длина, мм 1,9 2,2 2,07±0,03 4,58 ширина, мм 1,5 2,0 1,77±0,05 9,25 индекс 1,05 1,4 1,18 ± 0,03 8,61 вес 1000 шт., г 4,2 4,8 4,47±0,18 6,84 Примечания: min и max – минимальное и максимальное значения показателя, M±m – его среднее значение плюс ошибка среднего, СV, % – коэффициент вариации. ISSN 1728-6204 Промышленная ботаника. 2009, вып. 9 167 В то же время количество «детки» на растение является самым вариабельным признаком данного вида (СV составляет 68,7%). – В генеративной сфере наиболее стабильные признаки характерны для семени (размеры и вес) и гинецея (размеры завязи в период цветения и индекс плодолистика), а также размеры листочков околоцветника наружного круга и ширины тычинок внутреннего круга. В то же время другие показатели генеративной сферы (ширина и индекс тычинок наружного круга, индекс ты- чинок внутреннего круга) отличаются высоким уровнем варьирования. – Характер варьирования количественных признаков неоднозначен: уровень изменчивости количества листьев на растении средний, количества цветков – высокий, количества «детки» – очень высокий. Общеизвестно, что параметры генеративной сферы более жестко детерминированы генети- чески по сравнению со сферой вегетативной. В данном же случае уровень изменчивости индекса тычинок наружного и внутреннего кругов высокий (коэффициент вариации составляет, соответ- ственно, 24,75% и 23,24%). Возможно, данный факт можно объяснить следующим образом. По типу фенологического развития O. refractum является эфемероидом с летним периодом покоя – его надземное развитие происходит в самый благоприятный в отношении увлажнения период года. В этом случае главным лимитирующим фактором для вегетации и цветения в весенний период является нестабильный режим температуры воздуха и почвы, особенно в марте – начале апреля, с мозаичностью температурных условий на одном и том же участке, обусловленной раз- личной степенью освещенности в течение дня. Следовательно, высокую изменчивость морфоло- гических параметров вегетативной и частично генеративной сферы у O. refractum, зацветающего 14–26 апреля, можно объяснить именно температурным фактором, то есть вариабельность этих параметров отвечает вариабельности условий в период максимального развития особей. В этом случае, очевидно, фенотипическая изменчивость O. refractum является способом его адаптации к нестабильной среде. В качестве второй причины, обусловливающей высокий уровень изменчивости количества цветков, «детки» и размеров листа O. refractum можно предположить следующее. Данный вид находится на интродукционном испытании 30 лет, в течение которых вслед- ствие вегетативного и семенного размножения образовалась интродукционная популяция, пред- ставленная особями различных возрастных состояний. При этом биологический возраст зрелых генеративных особей может составлять от 6–7 до 25–30 лет. Вследствие ежегодного обновления луковицы сенильное возрастное состояние в данной интродукционной популяции не представ- лено, возможно, оно может наступить в 50 лет или позднее. Поэтому особи зрелого генератив- ного возрастного состояния сильно различаются возрастом биологическим, что выражается в увеличении мощности как вегетативной, так и генеративной сферы особи по мере увеличения ее биологического возраста. Данный факт и может являться причиной высокой вариабельности не только вегетативной, но и генеративной сферы. Увеличение мощности вегетативной сферы происходит в большей степени за счет увеличения параметров листьев и в меньшей степени за счет их количества (СV количества листьев составляет 15,56%, в то время как СV их параме- тров – 19,54–33,77%). Увеличение мощности сферы генеративной, наоборот, происходит за счет увеличения количества цветков, а не их размеров (СV=23,07% и 10,00–14,30% соответственно). Увеличение мощности подземных органов по мере развития растений происходит за счет увели- чения не размеров луковиц, а количества «детки», что объясняет низкий уровень изменчивости размеров луковицы и очень высокий – количества «детки». Кроме того, по нашему мнению, ко- личество листьев и размер луковицы зрелых генеративных растений варьируют незначительно, поскольку являются признаками таксономическими. Выводы Установлено, что фенотипическая пластичность O. refractum в ДБС в наибольшей степени касается вегетативных органов, обеспечивающих адаптацию вида при интродукции, а признаки генеративных органов, более жестко детерменированные генетически, сравнительно стабильны. Низкий уровень варьирования параметров луковицы и количества листьев, вероятно, обуслов- лен таксономической принадлежностью интродуцентов. Сравнительный анализ фенотипической изменчивости в интродукционной популяции O. refractum позволил предположить зависимость изученных признаков от экологических условий произрастания, а именно, температурного фак- тора, а также от биологического возраста зрелых генеративных особей. ISSN 1728-6204 Промышленная ботаника. 2009, вып. 9168 1. Баканова В.В. Цветочно-декоративные многолетники открытого грунта / В.В. Баканова – Киев: Наук. думка, 1984. – 155 с. 2. Булах П.Е. Критерии устойчивости в интродукции растений / П.Е. Булах // Інтродукція рослин. – 2002. – №2.– С. 43-53. 3. Головкин Б.Н. Переселение травянистых многолетников на Полярный Север / Б.Н. Головкин – Л.: Наука, 1973. – 266 с. 4. Кордюм Є.Л. Фенотипічна пластичність у рослин: загальна характеристика, адаптивне значен- ня, можливі механізми, відкриті питання / Є.Л. Кордюм // Укр. ботан. журн. – 2001. – 58, №2. – С.141–151. 5. Крашенинников И.М. Род Ornithogalum L. / И.М Крашенинников // Флора СССР. Т. IV. – М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1935. – С. 379 – 392. 6. Мамаев С.А. Основные принципы методики исследования внутривидовой изменчивостьи древес- ных растений / С.А. Мамаев // Индивидуальная и эколого-географическая изменчивость растений. – Свердловск: Изд-во УНЦ АН СССР, 1975. – С. 3–14. 7. Остапко В.М. Интродукция Ornithogalum refractum Schlecht. в Донбасс / В.М. Остапко, М.А. Павлова // Промышленная ботаника. – 2005. – Вып. 5. – С. 143–147. 8. Тахтаджян А.Л. Система магнолиофитов / А.Л. Тахтаджян – Л.: Наука, 1987. – 440 с. 9. Шмальгаузен И.И. Факторы эволюции / И.И. Шмальгаузен – М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1940. – 396 с. 10. Яблоков А.В. Популяционная морфология как новая ветвь эволюционной морфологии / А.В. Яблоков // Морфологические аспекты эволюции. К 90-летию со дня рождения Б.С. Матвеева // МОИП. Секция зоологии. – М: Наука, 1980. – С. 65–73. Донецкий ботанический сад НАН Украины Получено 23.03.2009 УДК 581.15:635.9:581.522.4 (477.60) ВНУТРИВИДОВАЯ ИЗМЕНЧИВОСТЬ МОРФОЛОГИЧЕСКИХ ПРИЗНАКОВ ORNITHOGALUM REFRACTUM SCHLECHT. В УСЛОВИЯХ ДОНЕЦКОГО БОТАНИЧЕСКОГО САДА НАН УКРАИНЫ М.А. Павлова Донецкий ботанический сад НАН Украины Рассмотрены закономерности варьирования морфологических признаков O. refractum в интродукционной популяции Донецкого ботанического сада. Установлено, что фенотипическая пластичность данного вида в наибольшей степени касается вегетативных органов, обеспечивающих его адаптацию при интродукции, признаки генеративных органов, более жестко детерменированные генетически, более стабильны. Выявле- на зависимость изученных признаков от экологических условий произрастания и биологического возраста зрелых генеративных особей. UDC 581.15:581.4:635.9:581.522.4 (477.60) INTRASPECIFIC VARIABILITY OF THE MORPHOLOGICAL CHARACTERISTICS OF ORNITHOGALUM REFRACTUM SCHLECHT. IN THE CONDITIONS OF DONETSK BOTANICAL GARDEN, NATIONAL ACADEMY OF SCIENCES OF UKRAINE M.A. Pavlova Donetsk Botanical Garden, National Academy of Sciences of Ukraine Regularities of variation of the morphological features of O. refractum were studied in the introduced population of Donetsk Botanical Garden, National Academy of Sciences of Ukraine. It has been found that phenotypical plasticity of this species mostly concerns its vegetative organs, which insure adaptation of the plant in the course of introduction. The features of the generative organs, more rigidly determined genetically, are more stable. Dependence of the features under discussion on ecological conditions of the place of growing and on the biological age of mature generative individuals has been revealed.

Схожі ресурси