CC BY
60
Эколого-географическая изменчивость Черемухи птичьей в условиях Оренбургской области
О.А. Лявданская, к.биол.н, Т.А. Санеева, аспирантка, Оренбургский ГАУ
Для пойменных участков нашей области Черемуха самое обычное дерево, которое встречается как и одиночно, так и в небольших зарослях по опушкам и поймам рек. Она является ценной поливитаминной культурой, имеет важное значение благодаря особым пищевым достоинствам ее пло-
дов и ценным лечебным свойствам, а также ярко выраженной способностью при рекультивации. Черемуха имеет также важное лесохозяйственное значение. Она обладает способностью к образованию корневых отпрысков, легко расселяющихся вокруг материнского куста, особенно при отсутствии задернения почвы, что открывает возможности ее использования в борьбе с некоторыми видами эрозии почв.
Виды Черемухи, имея большое народнохозяйственное значение, характеризуется высоким полиморфизмом. Изучение полиморфизма данного вида возможно путем популяционного анализа качественных и количественных признаков. Известно, что части организма до известной степени связаны между собой, что изменение одной из них влияет на остальные и на весь организм в целом. Изменение в большинстве случаев происходит под влиянием внешней среды.
Литературные данные по изменчивости признаков видов Черемухи в Оренбургской области в настоящее время отсутствуют. Для нас определенный интерес представляет исследование внутри-и межпопуляционной изменчивости у Черемухи птичьей и установление степени дивергенции между географически разрозненными популяциями. Варьирование количественных и качественных признаков имеет большое значение для отбора и закрепления перспективных форм для селекции Черемухи в Оренбургской области и впоследствии уже создания промышленных плантаций, закрепление в коллекции с целью сохранения имеющегося генофонда.
Уровень внутрипопуляционной изменчивости — один из основных показателей внутривидового разнообразия. Популяции, в пределах которых
виды существуют как таксономические единицы, распределены в пространстве и во времени. Согласно биологической концепции вида Э. Майра [1], популяция определяется как локальная популяция, состоящая из совокупности особей, произрастающих в определенной местности и способных скрещиваться между собой.
Популяции, произрастающие в разных частях ареала с различными условиями внешней среды, обладают отличающимися генофондами и признаками. Чем больше географическое разделение локальных популяций, тем больше различий между ними. Родственные популяции, произрастающие в одной местности, имеют много общих признаков, но по некоторым из них могут отличаться от популяций из других мест обитания. Изучаемые нами популяции произрастают в разных частях ареала с различными условиями внешней среды (почвенными, микроклиматическими, водным режимом и др.) и соответственно обладают отличающимися генофондами и признаками.
Из полученных нами данных (табл. 1) следует отметить, что общим слабо варьирующим признаком у Черемухи птичьей является средняя ширина листовой пластинки, при этом коэффициент вариации не превышает 6%, что характеризует его как достаточно низкий. Значения длины листо-
1. Варьирование количественных и качественных признаков листьев Черемухи птичьей
Признак Грачевский район Кувандыкский район
Х±8х V, % Х±8х V, %
Количественные признаки
Длина листовой пластинки, см 9,00±0,16 12,18 10,5±0,14 6,49
Ширина листовой пластинки, см 5,76±0,16 5,21 5,54±0,11 5,70
Длина черешка, см 2,38±0,08 3,19 2,7±0,05 2,80
Качественные признаки, %
Окраска листьев:
светло-зеленая 5,5 19,7
зеленая 51,5 26,8
темно-зеленая 43,0 53,5
2. Варьирование качественных и количественных признаков плода в популяциях Черемухи птичьей
Признак Грачевский район Кувандыкский район
Х±8х V, % Х±8х V, %
Количественные признаки
Длина косточки, мм 5,00±0,02 1,35 5,20±0,06 2,90
Ширина косточки, мм 4,00±0,02 1,78 4,10±0,01 1,56
Масса 10 плодов, г 19,00±0,04 2,90 20,31±0,03 0,86
Длина плодоножки, мм 3,40±0,01 1,48 3,60±0,03 3,50
Масса 10 косточек, г 16,10±0,22 3,50 19,13±0,01 3,4
Качественные признаки, %
Форма плода:
округлая 56,7 24,7
слегка вытянутая 43,3 75,3
Вкус плода:
кислый, вяжущий 63,1 8,4
горьковато-вяжущий 35,7 52,3
кисло-сладкий, вяжущий 13,1 39,3
вой пластинки несколько отличаются: среднее значение колеблется от 9,0 до 10,5. При этом коэффициент вариации листовой пластинки в Гра-чевском районе выше и составляет 12,2%. Подлине черешка среднее значение колеблется от 2,4 до 2,7, коэффициент вариации также достаточно низкий и не превышает 5%.
По этим количественным признакам биоморфы ошибка среднего значения небольшая, коэффициент вариации довольно низкий, что указывает на слабое варьирование внутри популяций по этим признакам. Можно также сказать, изучаемые популяции характеризуются низкой степенью гетерогенности и соответственно полиморфизмом.
Изучение варьирования количественных признаков плода имеет большое значение для изучения генетических процессов, происходящих в популяциях, а также для выделения возможных полиплоидов и для семенного размножения растений. Из приведенных данных (табл. 2) видно, что среднее значение по массе 10 плодов колеблется в пределах 19—20,31 г. По массе 10 косточек среднее значение колеблется от 16,10—19,13 г,
3. Варьирование количественных признаков биоморфы Черемухи птичьей
Признак Г рачевский район Кувандыкский район
Х±вх V, % Х±вх V, %
Максимальный 4,84± 15,1 4,86± 13,7
диаметр кроны, м 0,9 0,30
Индекс листовой 2,70± 9Д 2,40± 9,0
пластинки, см 0,26 0,18
Диаметр ствола на 12,60± 12,6 13,30± 13,8
высоте 1,3 м (в см) 0,66 0,86
Диаметр цветка, см 0,90± 2,3 1,00± 2,8
0,26 0,23
популяции Кувандыкского района имеют самое большое значение по этому признаку. Ошибка среднего значения по всем признакам невелика, и коэффициент вариации низкий и не превышает 10%, что указывает на низкое варьирование изучаемых признаков внутри популяций.
Как видно из данных таблицы 2, популяции Кувандыкского района выделяются по массе 10 плодов, массе 10 косточек, длине косточки и ширине косточки.
Результаты статистических анализов по варьированию количественных признаков биоморфы Черемухи птичьей приведены в табл. 3. При этом исследовании результаты были усреднены и затем уже найдены показатели. Из данных таблицы 3 видно, что по максимальному диаметру кроны среднее значение X самое большое в популяциях Кувандыкского района и составляет 4,86, ошибка среднего значения невелика — 0,30, а коэффициент вариации указывает на слабое варьирование внутри популяции поданному признаку. Достаточно высокий коэффициент изменчивости наблюдается по диаметру ствола на высоте 1,3 м — 12,6 и 13,8% соответственно.
При анализе количественных признаков можно сказать, что коэффициент изменчивости по всем признакам остается достаточно низким и не превышает 20%, несмотря на очевидную разницу экологических условий мест произрастания. Можно также предположить, что изучаемые популяции Черемухи птичьей географически разрозненных районов характеризуются достаточно высокой однородностью, низкой степенью гетерогенности и соответственно полиморфизмом.
1. Майр, Э. Популяции, виды, эволюция. М.: Мир, 1974. 467 с.
