CC BY
49
Изменчивость признаков в популяциях Padus avium mill. на территории Оренбургского Приуралья
О. А. Лявданская, к.биол.н, Т. А. Санеева, аспирантка, Оренбургский ГАУ
Виды тетраплоидного рода Черемуха Padus Mill. являются ценными декоративными, лекарственными, витаминными, пищевыми и техническими растениями [1].
По палеоданным, род Padus известен на территории Евразии с середины эпохи алигоцена, около 30—35 млн. лет назад, в том числе в Казахстане (Приуралье) — около 25—30 млн. лет назад. Вид Черемуха птичья Padus avium Mill. имеет возраст 20—25 млн. лет и является в настоящее время эволюционно прогрессивным видом, занимающим обширный ареал, который доходит до Дальнего Востока. Есть основания полагать, что между Приуральем и Западной Сибирью существовал первичный центр возникновения рода Padus [2].
На территории современного Оренбургского Приуралья в дикорастущем виде произрастает только Черемуха птичья, приуроченная к пойменным лесам и влажным местообитаниям [3]. Этот вид отличается наибольшим полиморфизмом по признакам, на его основе ведется селекционная работа, имеются районированные сорта. Однако до настоящего времени важным источником пополнения селекционных ресурсов Черемухи птичьей является отбор дикорастущих форм [4]. На территории Приуралья популяции Черемухи птичьей остаются в этом плане почти неизученными.
Для изучения уровня внутрипопуляционной изменчивости признаков были взяты популяции Черемухи птичьей из различных районов, где экологические условия произрастания отличались: 1) у села Васильевка (междуречье рек Баракал и Зилаир), 2) у поселка Сабырово (овражно- балочная система в 1 км от поселка), 3) у поселка
1. Изменчивость природных популяций P. avium по биоморфе
x±Sx V,% x±Sx V,% x±Sx V,%
Признак с. Васильевка, популяция №1 п. Сабырово, популяция №3 п. Юмагужино, популяция №3
Высота дерева, м 4,9±0,2 12,1 5,3 ±1,2 13,0 5,9 ±1,1 12,0
Максимальный диаметр кроны, м 3,3±0,9 15,1 4,42±0,3 13,7 3,2±0,4 14,8
Максимальный диаметр ствола на высоте 1,3 м, см 6,4 ±1,0 14, 6 6,7±1,0 15,3 4,6±1,1 14,2
2. Варьирование количественных признаков листа P. avium
Признаки Популяция
Популяция 1 Популяция 2 Популяция 3
x±Sx V,% x±Sx V,% x±Sx V,%
Длина листовой пластинки, см 9,3±0, 2 6,5 9,2±0,2 6,4 9,1±0,2 6,8
Ширина листовой пластинки, см 5,1±0,1 5,9 5,4±0,1 5,7 5,7±0,1 5,5
Индекс листовой пластинки, см 2,2 ±0,1 9,1 2,3±0,1 9,0 2,6±0,2 8,7
Длина черешка, см 2,4±0,03 3,4 2,5±0,02 3,8 2,3±0,04 3,5
Диаметр цветка, см 0,9±0,2 2,1 1,0±0,1 2,0 0,7±0,2 1,6
3. Варьирование количественных признаков цветка, плода и косточки P. avium
Признаки Популяция
популяция №1 популяция №2 популяция №3
x±Sx V,% x±Sx V,% x±Sx V,%
Количество цветов в соцветии, шт. 52,4±2,4 13,2 48,4±2,9 14,3 45,2±5,3 14,7
Диаметр цветка, см 0,9±0,2 2,1 1,0±0,1 2,0 0,7±0,2 1,6
Масса 10 плодов, г 19,7 ±0,2 3,1 19,8±0,3 3,4 19,4±0,1 3,8
Масса 10 косточек, г 16,2±0,2 4,3 17,1±0,2 4,7 16,5±0,2 4,2
Длина косточки, см 0,5 ±0,01 5,0 0,5±0,01 4,9 0,4±0,02 4,8
Ширина косточки, см 0,3±0,01 6,1 0,4±0,01 5,9 0,4±0,01 7,7
Длина плодоножки, см 0,7±0,01 1,5 0,8±0,02 0,9 0,9±0,04 2,0
Юмагужино (в 500 м от реки Сакмара). Полиморфизм растения исследовался по общепринятым методикам.
Анализ полученных данных показывает, что популяция 1 (с. Васильевка) по признакам биоморфы достоверно отличается от популяции 2 (п. Сабырово), а от популяции 3 (п. Юмагужино) — по трем признакам (табл. 1).
Все изученные популяции по признакам листа недостоверно отличаются между собой (табл. 2).
Результаты обработки данных по варьированию количественных признаков цветка и плода сведены в табл. 3. Из приведенных выше данных видно, что среднее значение по средней массе 10 плодов колеблется в пределах 19,4—19,8 г, самое большое среднее значение по данному признаку получено во второй популяции. По массе 10 косточек среднее значение колеблется от 16,2 до 17,1 г, популяция 2 имеет самое большое значение по этому признаку. По длине и ширине косточки сред-
нее значение признака изменяется соответственно 0,5—0,4 и 0,4—0,3 см, самое большое значение по длине и ширине косточки в популяции 2. Ошибка среднего значения по всем признакам невелика, и коэффициент вариации низкий и не превышает 10%, что указывает на низкое варьирование изучаемых признаков внутри популяций.
Таким образом, как видно из данных табл. 3, вторая популяция выделяется по массе 10 плодов, массе 10 косточек, длине косточки и ширине косточки. У всех трех популяций коэффициент изменчивости почти всех признаков достаточно низкий и не превышает 20%, степень полиморфизма, как видим, невысокая.
На основе анализа количественных признаков в этих трех популяциях можно заключить, что коэффициент вариации по всем признакам остается достаточно низким и не превышает даже 20%, несмотря на очевидную разницу экологических условий мест произрастания.
1OO-|/' 9O'/
bo-t
7O1
SO
50'
4O
30'
2O
1O
O
популяцияі популяция 2 популяцияЭ
Iокруглые □ яйцевидные □ вытянутые
Рис. 1 - Варьирование формы плода в популяциях черемухи обыкновенной
■ терпким, вяжущим □ сладким, вяжущим
□ горьковатым, вяжущим
Рис. 2 - Варьирование дегустационных качеств плода в популяциях черемухи обыкновенной
юо-г*'
90'
80'
70'
популяцияі популяция 2 популяцияЗ
■ светло-зеленые □ зеленые Штемно -зеленые
Рис. 3 - Варьирование окраски листьев в популяциях черемухи обыкновенной
По некоторым признакам (масса 10 косточек, диаметр цветка, длина однолетнего побега) она может быть достаточно велика (и, естественно, закреплена в генотипе), так что особи из разных популяций, перенесенные в одинаковые почвен-но-климатические условия, могут сохранять свои различия.
В соотношении по форме плода в популяциях Черемухи птичьей, можно выделить закономерности: в популяции 1 преобладают плоды по форме яйцевидные, они составляют около 40%, в популяции 2 ихдоля составляет 27%, в третьей — 14%; округлые плоды преобладают в популяции 3 (около 51%) и популяции 2 (42%); слегка вытянутые плоды больше всего встречались в популяции 2 и 3, соответственно 31% и 35%.
Варьирование такого признака, как дегустационное качество плодов, в популяциях Черемухи птичьей оказалось незначительным и полностью зависит от субъективной вкусовой оценки. Однако в популяции 1 преобладают особи с горьковатым, вяжущим вкусом плодов (46%), меньше всего таких особей в популяции 2 (19%). Популяция 2 содержит больше сладкоплодных особей с вяжущим вкусом (43%). Особи, отличающиеся терпкими плодами, более-менее равномерно распределены между популяциями 1,2, 3 и занимают в популяциях соответственно 27%, 38%, 28%.
Варьирование окраски листьев в популяциях Черемухи птичьей не отличается широким диапазоном изменчивости. В популяции 1 и 3 преобладают деревья с темно-зелеными листьями (по 55%). Во всех популяциях отмечается низкое количество деревьев со светло-зелеными листьями, именно этот признак в дальнейшем требует более детального изучения, т.к. для черемухи не характерны свет-ло-зеленые листья. В популяции 2 преобладают растения с зелеными листьями (60%) (рис. 3).
Литература
1 Витковский, В. Л. Плодовые растения мира. СПб.: Лань, 2003. 592 с.
2 Авдеев, В. И. К истории происхождения видов подсемейства Сливовых (Яозасеае) в степной зоне // Тр. ин-та биоресурсов и прикладной экологии. Оренбург: ОГПУ, 2000. Вып. 1. С. 45-58.
3 Рябинина, 3. Н. Древесно-кустарниковая флора Оренбургской области: Иллюстрированный справочник / 3. Н. Рябинина, П. В. Вельмовский. Екатеринбург: УрО РАН, 1999. 128 с.
4 Витковский, В. Л. Дикорастущие косточковые плодовые растения Дальнего Востока. Часть 1. Черемуха / В. Л. Витковский, А. Ф. Колесникова и др. // Каталог мировой коллекции ВИР. Л., 1990. Вып. 542. 63 с.
