CC BY
44
УДК 630+181.28: 581.162.41: 582.931.4
ЖИЗНЕСПОСОБНОСТЬ ПЫЛЬЦЫ ВИДОВ РОДА SYRINGA L.
ПРИ ИНТРОДУКЦИИ
II.В. Полякова
Ботанический сад-институт Уфимского научного центра РАН, 450080, г. Уфа, ул. Полярная, 8; e-mail: barhatt93@yandex.ru
Под жизнеспособностью пыльцы обычно понимают ее способность прорастать на рыльце пестика. Изучение жизнеспособности пыльны является важной частью интродукционных исследований, поскольку позволяет получить наиболее полное представление о жизненном состоянии интро-дупированных видов. Oi жизнеспособности пыльцы зависит не только обилие плодоношения, но и сама возможность завязывания семян. Причиной почковых мутаций у некоторых видов может служить генегическая неоднородность пыльцы, как, например, у сирени китайской (Горб, 1989). И, наконец, изучение жизнеспособности пыльцы, ее потенциальной оплодотворяющей способности необходимо для повышения эффективности скрещиваний при селекции.
И »продукционное изучение сиреней в Ботаническом саду г. Уфы началось в 2001 г.. хотя сама коллекция существует с начала 40-х гг. прошлого века. До этого основное внимание уделялось выведению новых сортов сирени. Как известно, процесс этот очень трудоемкий и долговременный, и результатом его стали 8 новых высокодекоративных сортов сирени (Сахарова, 1978). Однако многие вопросы интродукции видов сирени остались неосвещенными. Гак, например, в начале наших исследований мы обратили внимание, что Syringa komarowii цветет ежегодно, но необильно, а при ежегодном обильном цветении у S. vulgaris семян завязывается очень мало и они очень низкого качества (Полякова, 2008). Все это вызвало необходимость изучения жизнеспособности пыльцы интродуцированных видов сирени.
Материал и методика
Жизнеспособность пыльцы определялась для 9 видов сирени коллекции Ботанического сада (таблица). При этом использовалась методика И.Н. Голубинского (Голубинский, 1962). Пыльца сирени жизнеспособна всего несколько дней после раскрывания цветка (Бибикова, 1965; Шарен-кова, 1969), поэтому пыльцу для проращивания собирали в момент полуроспуска бутонов или в первый день цветения. На стерильное предметное
стекя0 наносили каплю питательной среды для црораёйЬания пыльны. высеивали на нес исследуемую пыльцу, предметное стекло пометали в стерильную чашку i 1етрн на влажнуф фильтровальную бумшу. Затем чашку Петри помещали в термостат и устанавливали температуру внутри термостата. приблизительно равную температуре, необходимой для прорастания пыльцы на рыльце пестика около 26" С. В качестве среды для проращивания ислольэбвали растворы сахарозы с концентрацией от 5 до 20%п а также растворы такой же ко и центра пи и с добавлением 0,0001% раствора борной кислоеы. Процент проросших пыльцевых зерен определяли через 24 часа в 5-В полях зрения микроскопа. Учитывали зерна с длиной пыльцевых труоок. рапных или превышающих диаметр пыльцы.
Жhjнеспособность пыльцы видоиьи с и реи di при проращивании к растворах сахарозы е различной] ктшешраинги
Название таксона Процеп i проросших пыльцевых зер^н
ый ! {)°/о-ный ] 5%-йый 20%пяый 2p$rtmü
раствор раствор paciBgp растэор раствор
S. emodi 6 29 9 9 Я
S. х kertryi 27 61 48 39 24
S josika&a* 24 36 2S 40 27
S. komarav/ú* 4 12 18 21 36
■V. pubescvns 11 40 21 3 3
S. .siwgirízvwii 32 53 62 39 25
S, Vi> ful iría 24 61 73 69 43
S. vulgaris 0 1 I 0 0
S. woijli 9 L 45 49 42 29
* - прорастание отмечено только при добавлении в растворы 0,0001%-н иго раствора Горной кислоты.
Результаты н их обсуждение
Пыльнеьыс зерна сирени свет ю-ж ел того цвета* трехбороздпые, эл-ли пеон дал ыюн. реже шаровидной формы; длина полярной оси 25,5 34 мкм, экваториальвый диаметр 23,8--28,9 мкм. 11о результатам нашего опыта оказалось. что пыльца большинства исследуемых видов легко прорастает в растворах сахарозы без добавления борной кислоты, а 2 видов ]о$гкаеа и 5. катагтгЦ) - только при условии добавления и рйСТйОры сахарозы борной кислоты. У \>и!£ап$ отмечены единичные случаи прорастания пыльнеьых зерен. К сожалению, опытный вариант с борной кислотой на этом виде провести не удалось. Возможно* а данном случае показатели оылн бы значительно выше. Как следует из таблицы, для 3 видов (£ ето&,
S. henryi и S. pubescens) максимальный процент проросших зерен отмечен в 10%-ном растворе сахарозы. Для 3 других видов (5. sweginzowii, S. velutina и S. wolfii) в 15%-ном растворе, хотя у S. wolfii в 10%- и 20%-ных растворах зафиксированы показатели прорастания, довольно близкие к максимальному в 15%-нои концентрации. У видов, прорастание пыльны которых отмечено только при добавлении борной кислоты (S.josi-каеа и S komarowii), наилучшие результаты прорастания пыльцы обличаются от других видов. Так, у josikaea максимальный пропет проросших зерен приходится на 20%-ную концентрацию, а у S komarowii процент проросших зерен пропорционален возрастанию концентрации сахарозы и максимум приходится на 25%-ную концентрацию.
Таким обраюм, можно предварительно заключить, что для видовой сирени наилучшие результаты проращивания пыльцы достигаются при использовании питательных сред различной концентрации, в большинстве случаев это 10- и 15%-ные растворы сахарозы. Статистическая обработка данных (2-факгорный дисперсионный анализ) показала, что максимальный процент прорастания пыльцевых зерен приходится на S. velutina (55%), причем данные по этому виду статистически различимы по сравнению со всеми остальными видами. Минимальный процент прорастания - у 5. ето-di (13%). Остальные виды занимают промежуточное положение. Что касается сравнения данных по концентрации растворов, то статистический анализ показал, что наиболее оптимальной средой для проращивания пыльцы является 10%-ный раствор сахарозы, наименее - 5%-ный раствор. Сравнение данных по каждому виду подтвердило описанное выше разделение большинства опытных видов на 2 группы: для одной наиболее благоприятной средой дня проращивания является 10%-ная концентрация, для другой - 15%-ная. При этом в 1-й группе у S. emodi нет статистических различий между всеми вариантами опыта, а у S. pubescens при 10%-ной концентрации сахарозы процент прорастания пыльпевых зёрен был значительно выше, чем при других концентрациях.
Список литературы
Бибикова В.Ф Биологические основы культуры и селекции сиреней: Ав-IX)реф. дис. ... канд. биол. наук. Минск, 1965. 21 с.
Голубинский И.Н Исследования прорастания пыльцевых зерен на искусственных средах: Авторсф. лис. .. канд. биол. наук. Харьков. 1962. 60 с.
Горп В.К. Сирени на Украине. Киев Наук, думка, 1989. 160 с.
Полякова Н.В. Некоторые биологические особенности сирени обыкновенной при интролукции в г.Уфе // Биологически активные соединения природною происхождения: фитотерапия, фармацевтический маркетинг, фармацевтическая технология, фармакология, ботаника: Материалы междунар. науч.-практ. конф. Белгород, 2008. С. 179-182.
Сахарова А С. Итог и интродукции и селекции сирени в ботаническом саду за 1958-1972 гг. /7 Интродукция и селекция декоративных растений в Башкирии. Уфа. 1978. С.5 35.
Шаренкова Е.А. Биология цветения, опыления и цитоэмбриологическое исследование некоторых видов сирени в условиях Прибайкалья: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. Иркутск, 1969. 19 с.
УДК 581.163 + 582.998
ОСОБЕННОСТИ СЕМЕННОГО РАЗМНОЖЕНИЯ В ПОПУЛЯЦИЯХ ARTEMISIA VULGARIS L.. A. SALSALOIDES WILLD. И A. DRACUNCULUS L. (ASTERACEAE)
14.В. Полянский, А.С. Кашин
Саратовский государственный университет им. Н. IЧернышевского, 410012, г. Саратов, ул. Астраханская, 83; e-mail: kash inas%sgu. г и
Род Artemisia насчитывает в своем составе около 400 видов (Леонов, 1994), т.е. является политипическим. Это означает, что он относится к группе родов с высокой вероятностью наличия в пределах их регулярных форм апомиксиса и его элементов (Хохлов, 1470).
Литературные данные по эмбриологии полыней весьма ограничены. Более или менее полно в этом отношении изучено лишь 4 вида рода (Сравнительная..., 1987). Фрагментарные данные о формировании зародышевого мешка получены ещё для пяти видов среднеазиатских полыней: А. та-crocephala Jacq., А. аппиа L., A. absinthium L., A. herba alba Asso и A. tura-nica Krasch. (Руми, 1947). В.А. Конычева (1966) в своей работе наряду с описанием структуры мегагаметофита A. turanica приводит ещё и описание структуры мегагаметофита A. diffusa Krasch. ex Poljak. При этом во всех случаях при изучении мегагаметофита авторы использовали метод приготовления микроскопических препаратов на основе микротомных срезов и по каждому виду эмбриологически ими изучены единичные растения. Методики ускоренного приготовления микроскопических препаратов путём просветления семязачатков (Негг, 1971) или вычленения зародышевых мешков после мацерации (Куприянов. 1982) для цитоэмбриологического изучения видов данного рода не использовали, что связано, вероятно, с относительно малыми размерами зародышевого мешка, даже по сравнению со многими представителями семейства Asteraceae.
Соответственно и целенаправленных исследований по выявлению апомиктичных форм среди видов Artemisia фактически не проводилось.
