Морфология побеговой системы Scolochloa festucacea (Poaceae)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучены биоморфологические особенности Scolochloa festucacea (Willd.) Link в центральной части европейской России, рассмотрена модульная и структурно-функциональная организация побеговой системы, уточнена жизненная форма. Установлено, что для S. festucacea характерно возобновление смешанного типа (сочетание внутри- и вневлагалищного типов) и объединение силлептического и каталептического типов ветвления. Наличие вневлагалищного типа возобновления создает потенциальную возможность для формирования парциальных кустов, наличие которых способствует закреплению растения в пространстве. Сочетание двух типов ветвления приводит к гетерохронии – разновременному развитию почек. Показано, что полегание побегов, их дальнейшее укоренение в узлах и последующее развитие пазушных почек в ортотропные побеги способствует корректировке пространственной структуры клона, росту его общей ассимилирующей поверхности и потенциальному увеличению репродуктивной функции. Сравнительный анализ модульной организации S. festucacea выявил сходство числа и типов его элементарных модулей с длиннокорневищными симподиальными длиннопобеговыми гелофитами. Анализ структурно-функциональной организации монокарпических побегов S. festucacea показал наличие трех вариантов, отличающихся набором структурно-функциональных зон.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Е. А. Беляков

Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук

Автор, ответственный за переписку.
Email: eugenybeliakov@yandex.ru
Россия, пос. Борок, Некоузский р-н, Ярославская обл.

О. А. Лебедева

Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: eugenybeliakov@yandex.ru
Россия, пос. Борок, Некоузский р-н, Ярославская обл.

А. Г. Лапиров

Институт биологии внутренних вод им. И.Д. Папанина Российской академии наук

Email: eugenybeliakov@yandex.ru
Россия, пос. Борок, Некоузский р-н, Ярославская обл.

Список литературы

  1. Беляков Е.А. 2023. О морфологии Scolochloa festucacea // Систематические и флористические исследования Северной Евразии: Матер. III Всерос. конф. с междунар. участием (к 95-летию со дня рождения профессора А.Г. Еленевского). М.: МПГУ. С. 52.
  2. Борисова И.В., Попова Г.А. 1990. Разнообразие функционально-зональной структуры побегов многолетних трав // Бот. журн. Т. 75. № 10. С. 1420.
  3. Губанов И.А., Киселева К.В., Новиков В.С., Тихомиров В.Н. 2002. Иллюстрированный определитель растений Средней России. Т. 1. М.: Тов-во науч. изданий КМК, Ин-т технологических исследований.
  4. Дубына Д.В., Стойко С.М., Сытник К.М. и др. 1993. Макрофиты – индикаторы изменений природной среды. Киев: Наук. думка.
  5. Жмылев П.Ю., Алексеев Е.Ю., Карпухина Е.А., Баландин С.А. 2005. Биоморфология растений: иллюстрированный словарь. М.: ИПП “Гиф и К”.
  6. Жмылев П.Ю., Алексеев Е.Ю., Морозова О.В. 2017. Биоморфологическое разнообразие растений Московской области. Дубна: Гос. ун-т “Дубна”.
  7. Катанская В.М. 1981. Высшая водная растительность континентальных водоемов СССР. Методы изучения. Л.: Наука.
  8. Костина М.В., Викторов В.П., Барабанщикова Н.С. 2022. Понятие “побег” в биоморфологии: ритмологический аспект апикального роста и ветвления // Биоморфология растений: традиции и современность: Матер. Междунар. науч. конф. (г. Киров, 19–21 октября 2022 г.). Киров: Вятский гос. ун-т. С. 38.
  9. Курченко Е.И. 2010. Род полевица (Agrostis L., сем. Poaceae) России и сопредельных стран. Морфология, систематика и эволюционные отношения. М.: “Прометей”.
  10. Лапиров А.Г., Беляков Е.А. 2019. Проблемы применимости концепции модульной и структурно-функциональной организации цветковых растений к анализу структуры побегов у некоторых групп споровых растений // Журн. общ. биол. Т. 80. № 6. С. 427. https://doi.org/10.1134/S0044459619060046
  11. Лелекова Е.В. 2006. Биоморфология водных и прибрежно-водных семенных растений северо-востока Европейской России: Дис. … канд. биол. наук. Киров.
  12. Мальцева Т.А. 2009. Биоморфология кистекорневых гигрогелофитов: Автореф. дис. … канд. биол. наук. Сыктывкар: Ин-т биологии Коми НЦ УрО РАН.
  13. Мусина Л.С. 1976. Побегообразование и становление жизненных форм некоторых розеткообразующих трав // Бюлл. МОИП. Отд. биол. Т. 81. Вып. 6. С. 123.
  14. Савиных Н.П. 2007. Модульная организация растений // Онтогенетический атлас растений. Т. 5. Йошкар-Ола: МарГУ. С. 15.
  15. Савиных Н.П. 2008. Применение концепции модульной организации к описанию структуры растения // Современные подходы к описанию структуры растений. Киров: ООО “Лобань”. С. 47.
  16. Савиных Н.П. 2019. Эволюция жизненных форм цветковых растений в формировании биологического разнообразия // Изв. РАН. Сер. биол. № 1. С. 72. https://doi.org/10.1134/S0002332919010119
  17. Савиных Н.П., Мальцева Т.А. 2008. Модуль у растений как структура и категория // Вестн. ТвГУ. Сер. Биология и экология. № 9. С. 227.
  18. Савиных Н.П., Шабалкина С.В., Лелекова Е.В. 2015. Биоморфологические адаптации гелофитов // Сиб. экол. журн. Т. 22. № 5. С. 671. https://doi.org/10.15372/SEJ20150502
  19. Савиных Н.П., Шабалкина С.В. 2020. Модель побегообразования как основа адаптаций цветковых растений // Сиб. экол. журн. Т. 27. № 3. С. 282. https://doi.org/10.15372/SEJ20200303
  20. Серебряков И.Г. 1952. Морфология вегетативных органов высших растений. М.: Сов. наука.
  21. Серебрякова Т.И., Павлова Н.Р. 1986. Побегообразование, ритм развития и вегетативное размножение в секции Potentilla рода Potentilla (Rosaceae) // Бот. журн. Т. 71. № 2. С. 154.
  22. Серебрякова Т.И., Петухова Л.В. 1978. Архитектурная модель и жизненные формы некоторых травянистых розоцветных // Бюлл. МОИП. Отд. биол. Т. 83. Вып. 6. С. 51.
  23. Смиренский А.А. 1952. Водные кормовые и защитные растения в охотничье-промысловых хозяйствах. Вып. 2. М.: Гос. изд-во технической и научной литературы по вопросам заготовок.
  24. Смирнова О.В., Заугольнова Л.Б., Торопова Н.А., Фаликов Л.Д. 1976. Критерии выделения возрастных состояний и особенности хода онтогенеза у растений различных биоморф // Ценопопуляции растений (основные понятия и структура). М.: Наука. С. 14.
  25. Цвелeв Н.Н., Пробатова Н.С. 2019. Злаки России. М.: Тов-во науч. изданий КМК.
  26. Экзерцева В.В. 1976. Манник большой // Биологическая флора Московской области. Вып. 3. М.: Изд-во Москов. ун-та. С. 90.
  27. Dore W.G. 1969. Wild rice. Ottawa: Canad. Dept. Agr. Publ. 1393.
  28. Ferren W.R. 1977. Habitat, morphology and phenology of southern wild rice (Zizania aquatica L.) from the Wading River in New Jersey // Bull. Torrey Bot. Club. V. 104. № 4. P. 392. https://doi.org/10.2307/2484786
  29. Galinato M.I., van der Valk A.G. 1986. Seed germination traits of annuals and emergents recruited during drawdowns in the Delta Marsh, Manitoba, Canada // Aquat. Bot. V. 26. P. 89. https://doi.org/10.1016/0304-3770(86)90007-0
  30. Gould F.W. 1968. Grass systematics. New York: McGraw-Hill Book Co.
  31. Király G. 2005. Scolochloa festucacea (Poaceae) in Hungary // Willdenowia. V. 35. P. 259. https://doi.org/10.3372/wi.35.35205
  32. Müller-Doblies D., Weberling F. 1984. Über Prolepsis und verwanndte Begriffe // Beitr. Biol. Pfl. Bd 59. № 1. S. 121.
  33. Neckles H.A., Nelson J.W., Pederson R.L. 1985. Management of whitetop (Scolochloa festucacea) marshes for livestock forage and wildlife // Tech. Bull. No. 1. Delta Waterfowl and.
  34. Neill C. 1992. Life history and population dynamics of whitetop (Scolochloa festucacea) shoots under different levels of flooding and nitrogen supply // Aquat. Bot. V. 42. Iss. 3. P. 241. https://doi.org/10.1016/0304-3770(92)90025-E
  35. Neill C. 1993. Growth and resource allocation of whitetop (Scolochloa festucacea) along a water depth gradient // Aquat. Bot. V. 46. Iss. 3–4. P. 235. https://doi.org/10.1016/0304-3770(93)90004-G
  36. Packer J.G., Meyerson L.A., Skalov H. et al. 2017. Biological Flora of the British Isles: Phragmites australis // J. Ecol. V. 105. P. 1123. https://doi.org/10.1111/1365-2745.12797
  37. Savinykh N.P. 2015. Modularity as a basis of heterochronies and heterotopies in flowering plants // Paleontol. J. V. 49. № 14. P. 1657. https://doi.org/10.1134/S0031030115140166
  38. Sculthorpe C.C. 1967. The biology of aquatic vascular plants. London: Edward Arnold Ltd.
  39. Sims P.L., Singh J.S. 1978. The structure and function of ten western North American grasslands. II. Intra-seasonal dynamics in primary producer components // J. Ecol. V. 66. P. 547.
  40. Smith A.L. 1973. Life cycle of the marsh grass, Scolochloa festucacea // Can. J. Bot. V. 51. № 9. P. 1661. https://doi.org/10.1139/b73-213
  41. Späth H.L. 1912. Der Johannistrieb. Berlin: Verlagsbuchhandlung Paul Parey. Wetlands Research Station, Portage la Prairie, Manitoba, Canada.
  42. Squires L., van der Valk A.G. 1992. Water-depth tolerances of the dominant emergent macrophytes of the Delta Marsh, Manitoba // Can. J. Bot. V. 70. № 9. P. 1860. https://doi.org/10.1139/b92-230
  43. Troll W. 1964. Die Infloreszenzen. Typologie und Stellung im Aufbau des Vegetationskörpers. Band I. Jena: VEB Gustav Fischer Verlag.
  44. Van der Valk A.G. 1994. Effects of prolonged flooding on the distribution and biomass of emergent species along a fresh-water wetland coenocline // Vegetatio. V. 110. № 2. P. 185.
  45. Wrubleski D.A., Murkin H.R., van der Valk A.G., Nelson J.W. 1997. Decomposition of emergent macrophyte roots and rhizomes in a northern prairie marsh // Aquat. Bot. V. 58. Iss. 2. P. 121. https://doi.org/10.1016/S0304-3770(97)00016-8

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Особенности ветвления в основании вегетативно-генеративного монокарпического побега S. festucacea: побеговая система вегетативно-генеративного монокарпического побега n-го порядка ветвления (а) и схема ее ветвления (б); участок побега n-го порядка с комплексом побегов n+1-го порядка, развивающихся интравагинально и апогеотропно (в). 1 – уровень грунта; 2 – уровень воды; 3 – побеговая система вегетативно-генеративного монокарпического побега n-го порядка ветвления; 4 – побеги n+1-го порядка, развивающиеся экстравагинально и плагиотропно; 5 – побеги n+1-го порядка, развивающиеся интравагинально и апогеотропно; 6 – соцветие – метелка.

Скачать (263KB)
Метаданные
3. Рис. 2. Пазушная почка, расположенная в одном из узлов погруженной в воду надземной части вегетативно-генеративного побега S. festucacea (а, б) и развивающийся из почки побег n+1 порядка (в). Примечание: 1 – вышележащий метамер монокарпического вегетативно-генеративного побега; 2 – пазушная почка; 3 – придаточные корни, располагающиеся в основании почки; 4 – развивающийся побег n+1 порядка.

Скачать (232KB)
Метаданные
4. Рис. 3. Структурно-функциональная организация монокарпического побега S. festucacea: 1 – геофильная часть вегетативно-генеративного монокарпического побега n-порядка; 2 – надземная часть вегетативно-генеративного монокарпического побега n-го порядка ветвления; 3 – геофильное корневище побега n+1 порядка ветвления, развившееся экстравагинально и плагиотропно; 4 – побеги n+1 порядка ветвления, развивающиеся интравагинально и апогеотропно; 5 – побеги обогащения; 6 – соцветие; 7 – надземная часть побега n+1 порядка ветвления с неполным циклом развития.

Скачать (195KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2025