ГИНОДИЭЦИЯ LOMELOSIA SONGARICA (CAPRIFOLIACEAE) В ТАДЖИКИСТАНЕ
- Авторы: Годин В.Н.1, Асташенков А.Ю.1, Черемушкина В.А.1, Бобокалонов К.А.2
-
Учреждения:
- Центральный сибирский ботанический сад СО РАН
- Институт ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана
- Выпуск: Том 110, № 5 (2025)
- Страницы: 460-474
- Раздел: СООБЩЕНИЯ
- URL: https://bakhtiniada.ru/0006-8136/article/view/304370
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0006813625050039
- EDN: https://elibrary.ru/gyanju
- ID: 304370
Цитировать
Аннотация
Впервые выявлена и описана гинодиэция у травянистого поликарпика Lomelosia songarica в Таджикистане. Исследования проведены в 2022 г. в трех ценопопуляциях. Установлено наличие двух типов цветков – обоеполых и пестичных, встречающихся на трех вариантах особей – гермафродитных (обоеполые цветки), женских (пестичные цветки) и гиномоноэцичных (обоеполые и пестичные цветки). Краевые цветки флоральных единиц неправильные (трансверсально зигоморфные), срединные – почти правильные (актиноморфные). Выявлено два типа обоеполых цветков, различающихся степенью развития андроцея: 1) все четыре тычинки фертильны и образуют жизнеспособную пыльцу; 2) частично андростерильные: одна, две или три тычинки стерильны из-за недоразвития пыльцы, пыльники не вскрываются. В пестичных цветках сохраняются рудименты андроцея, представленного стаминодиями, которые не образуют пыльцы. Обоеполые цветки по большинству исследованных параметров крупнее пестичных. Выявлено два типа ценопопуляций L. songarica: мономорфные (состоят только из гермафродитных особей) и гетероморфные (гинодиэцичные). В половом спектре гинодиэцичной ценопопуляции частота гермафродитных, женских и гиномоноэцичных особей была одинаковой (33.3%). Обсуждается адаптивное значение гиномоноэцичных особей данного вида как альтернатива женским особям благодаря наличию у них исключительно перекрестного опыления, обусловленного строгой внутри- и межцветковой протандрией и синхронностью цветения флоральных единиц в синфлоресценции.
Ключевые слова
Об авторах
В. Н. Годин
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН
Автор, ответственный за переписку.
Email: vn.godin@mpgu.su
ул. Золотодолинская, 101, Новосибирск, 630090, Россия
А. Ю. Асташенков
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН
Email: vn.godin@mpgu.su
ул. Золотодолинская, 101, Новосибирск, 630090, Россия
В. А. Черемушкина
Центральный сибирский ботанический сад СО РАН
Email: vn.godin@mpgu.su
ул. Золотодолинская, 101, Новосибирск, 630090, Россия
К. А. Бобокалонов
Институт ботаники, физиологии и генетики растений НАН Таджикистана
Email: vn.godin@mpgu.su
ул. Карамова, 27, Душанбе, 734017, Таджикистан
Список литературы
- Alatalo J.M., Molau U. 2001. Pollen viability and limitation of seed production in a population of the circumpolar cushion plant, Silene acaulis (Caryophyllaceae). – Nord. J. Bot. 21(4): 365–372. https://doi.org/10.1111/j.1756-1051.2001.tb00780.x
- [Anisimova] Анисимова И.Н. 2020. Структурно-функциональная организация генов, индуцирующих и супрессирующих цитоплазматическую мужскую стерильность у растений. – Генетика. 56(11): 1239–1249. https://doi.org/10.31857/S0016675820110028
- Barrett S.C.H. 1992. Gender variation and the evolution of dioecy in Wurmbea dioica (Liliaceae). – J. Evol. Biol. 5(3): 423–444. https://doi.org/10.1046/j.1420-9101.1992.5030423.x
- Barrett S.C.H., Hough J. 2013. Sexual dimorphism in flowering plants. – J. Exp. Bot. 64(1): 67–82. https://doi.org/10.1093/jxb/ers308
- [Botov, Godin] Ботов Г.К., Годин В.Н. 2025. Гинодиэция у Knautia arvensis (Caprifoliaceae). – Бот. журн. 110(1): 71–90. https://doi.org/10.31857/S0006813625010049
- Buide M.L., del Valle J.C., Castilla A.R., Narbona E. 2018. Sex expression variation in response to shade in gynodioecious-gynomonoecious species: Silene littorea decreases flower production and increases female flower proportion. – Envir. Exper. Bot. 146: 54–61. https://doi.org/10.1016/j.envexpbot.2017.10.016
- [Сhuкаvina] Чукавина А.П. 1985. Особенности флоры и растительности соляной горы Ходжамумин (Южный Таджикистан). – Бот. журн. 70(5): 624–632.
- Darwin C. 1877. The different forms of flowers on plants of the same species. London. 352 p.
- Delannay X. 1978. La gynodioécie chez les Angiosperms. – Naturalistes Belges. 59(8-9): 223–237.
- [Demyanova] Демьянова Е.И. 1981. К изучению гинодиэции в роде Dianthus (Caryophyllaceae). – Бот. журн. 66(1): 65–74.
- [Demyanova] Демьянова Е.И. 1985. Распространение гинодиэции у цветковых растений. – Бот. журн. 70(10): 1289–1301.
- [Demyanova] Демьянова Е.И. 2013. О половом полиморфизме некоторых андродиэцичных растений. – Бот. журн. 98(9): 1139–1146.
- [Demyanova, Ponomarev] Демьянова Е.И., Пономарев А.Н. 1979. Половая структура природных популяций гинодиэцичных и двудомных растений лесостепи Зауралья. – Бот. журн. 64(7): 1017–1024.
- Dufay M., Lahiani E., Brachi B. 2010. Gender variation and inbreeding depression in gynomonoecious Silene nutans (Caryophyllaceae). – Inter. J. Plant Sci. 171(1): 53–62. https://doi.org/10.1086/647916
- Farinati S., Draga S., Betto A., Palumbo F., Vannozzi A., Lucchin M., Barcaccia G. 2023. Current insights and advances into plant male sterility: new precision breeding technology based on genome editing applications. – Frontiers in Plant Science. 14: 1223861. https://doi.org/10.3389/fpls.2023.1223861
- [Fedorov, Artyushenko] Фёдоров Ал.А., Артюшенко З.Т. 1975. Атлас по описательной морфологии высших растений. Цветок. Л. 351 с.
- Fleming T.H., Maurice S., Hamrick J.L. 1998. Geographic variation in the breeding system and the evolutionary stability of trioecy in Pachycereus pringlei (Cactaceae). – Evol. Ecol. 12(3): 279–289. https://doi.org/10.1023/a:1006548132606
- [Glazunova, Dlusskiy] Глазунова К.П., Длусский Г.М. 2007. Связь между строением цветков и составом опылителей у некоторых ворсянковых (Dipsacaceae) и сложноцветных (Asteraceae) с внешне сходными соцветиями-антодиями. – Журн. общ. биол. 68(5): 361–378.
- [Godin] Годин В.Н. 2002. Половая структура ценопопуляций Pentaphylloides fruticosa (Rosaceae) в естественных условиях Горного Алтая. – Бот. журн. 87(9): 92–99.
- [Godin] Годин В.Н. 2008. Половая структура ценопопуляций Potentilla fruticosa (Rosaceae) в Алтае-Саянской горной области. – Бот. журн. 93(9): 1423–1444.
- [Godin] Годин В.Н. 2019. Распространение гинодиэции в системе APG IV. – Бот. журн. 104(5): 669–683. https://doi.org/10.1134/S0006813619050053
- [Godin] Годин В.Н. 2020. Распространение гинодиэции у цветковых растений. – Бот. журн. 105(3): 236–252. https://doi.org/10.31857/S0006813620030023
- [Godin] Годин В.Н. 2024. Триэция Ranunculus auricomus (Ranunculaceae). – Бот. журн. 109(6): 600–610. https://doi.org/10.31857/S0006813624060058
- [Godin et al.] Годин В.Н., Асташенков А.Ю., Черемушкина В.А. 2023. Гинодиэция у Nepeta gontscharovii (Lamiaceae). – Бот. журн. 108(2): 155–162. https://doi.org/10.31857/S0006813623020047
- Godin V.N., Astashenkov A.Y., Cheryomushkina V.A., Bobokalonov K.A. 2024. Gynodioecy of Origanum vulgare ssp. gracile (Lamiaceae) in Tajikistan. – Nord. J. Bot. 2024(1): e04148. https://doi.org/10.1111/njb.04148
- Jeon Y.-Ch., Moon H.-K., Kong M.-J., Hong S.-P. 2024. Floral dimorphism of Elsholtzia angustifolia (Loes.) Kitag. (Lamiaceae). – Flora. 319: 152583. https://doi.org/10.1016/j.flora.2024.152583
- [Kamelin] Камелин Р.В. 1973. К познанию флоры Нуратинских гор. – Бот. журн. 58(5): 625–638.
- [Kamelin et al.] Камелин Р.В., Токмачева Н.Д., Халимов А. 1989. Calophaca grandiflora (Fabaceae) в растительном покрове Придарвазья. – Бот. журн. 74(5): 702–713.
- [Kamelin, Khasanov] Камелин Р.В., Хасанов Ф.О. 1987. Вертикальная поясность растительного покрова хребта Кугитанг (юго-западный Памиро-Алай). – Бот. журн. 72(1): 49–58.
- [Kamelina, Yakovlev] Камелина О.П., Яковлев М.С. 1976. Развитие пыльника и микрогаметогенез у представителей сем. Dipsacaceae и Morinaceae. – Бот. журн. 61(7): 932–945.
- [Karimova] Каримова В.В. 1988. Сем. Dipsacaceae. – В кн.: Флора Таджикской ССР. Т. IX: Мареновые – Сложноцветные (включая колено Мордовниковые). Л. С. 122–133.
- Kaul M.L.H. 1988. Male Sterility in higher plants. – In: Monographs on Theoretical and Applied Genetics. Springer. 1005 p. https://doi.org/10.1007/978-3-642-83139-3
- Lasa J.M., Bosemark N.O. 1993. Male sterility. – In: Plant Breeding. Plant Breeding Series. P. 213–228. https://doi.org/10.1007/978-94-011-1524-7_15
- Mamut J., Cheng J., Tan D., Baskin C.C., Baskin J.M. 2022. Effect of hermaphrodite–gynomonoecious sexual system and pollination mode on fitness of early life history stages of offspring in a cold desert perennial ephemeral. – Diversity. 14(4): 268. https://doi.org/10.3390/d14040268
- Mayer V. 2016. Dipsacaceae (inclusive Triplostegia). –In: Kadereit J., Bittrich V. (eds). Flowering Plants. Eudicots. The Families and Genera of Vascular Plants. 14: 145–163. https://doi.org/10.1007/978-3-319-28534-4_11
- Morris W., Doak D. 1998. Life history of the long-lived gynodioecious cushion plant Silene acaulis (Caryophylla- ceae), inferred from size-based population projection matrices. – Amer. J. Bot. 85(6): 784–793. https://doi.org/10.2307/2446413
- Nilsson E., Ågren J. 2006. Population size, female fecundity, and sex ratio variation in gynodioecious Plantago maritima. – J. Evol. Biol. 19(3): 825–833. https://doi.org/10.1111/j.1420-9101.2005.01045.x
- Oak M.K., Song J.H., Hong S.P. 2018. Sexual dimorphism in a gynodioecious species, Aruncus aethusifolius (Rosa- ceae). – Plant Syst. Evol. 304(4): 473–484. https://doi.org/10.1007/s00606-018-1493-4
- [Ponomarev, Demyanova] Пономарев А.Н., Демьянова Е.И. 1975. К изучению гинодиэции у растений. – Бот. журн. 60(1): 3–15.
- [Sennikov et al.] Сенников А.Н., Тожибаев К.Ш., Каримов Ф.И. 2019. Caprifoliaceae Juss. – В кн.: Флора Узбекистана. 3: 47–96.
- Sokal R.R., Rohlf F.J. 2012. Biometry: the principles and practice of statistics in biological research. 4th edition. New York. 937 p.
Дополнительные файлы
