Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів

The structure of synfloriscence in cytoplasmic hybrids (cybrids) of Nicotiana tabacum L. and Hyoscyamus niger L., H. aureus L. and Scopolia carniolica Jacq. in comparison with the parental form (N. tabacum) has been studied and analysed. The peculiarities of the influence of chloroplasmic and mitoch...

Повний опис

Збережено в:
Бібліографічні деталі
Дата:2003
Автор: Shevchenko, V.H.
Формат: Стаття
Мова:Англійська
Опубліковано: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2003
Онлайн доступ:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1106
Теги: Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
Назва журналу:Plant Introduction
Завантажити файл: Pdf

Репозитарії

Plant Introduction
_version_ 1860144611636281344
author Shevchenko, V.H.
author_facet Shevchenko, V.H.
author_sort Shevchenko, V.H.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2020-01-05T18:49:11Z
description The structure of synfloriscence in cytoplasmic hybrids (cybrids) of Nicotiana tabacum L. and Hyoscyamus niger L., H. aureus L. and Scopolia carniolica Jacq. in comparison with the parental form (N. tabacum) has been studied and analysed. The peculiarities of the influence of chloroplasmic and mitochondrial genes on the functions and structure of inflorescence.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.3253232
first_indexed 2025-07-17T12:48:55Z
format Article
fulltext УДК 581.49 Національний педагогічний університет ім. М.П. Драгоманова Україна, 01030 м. Київ, вул. Пирогова, 9 СИНФЛОРИСЦЕНЦІЯ NICOTIANA TABACUM L. ТА ЙОГО ЦИТОПЛАЗМАТИЧНИХ ГІБРИДІВ Вивчено і проаналізовано будову синфлорисценцій цитоплазматичних гібридів (цибридів) Nicotiana tabacum L. з Hyoscyamus niger L„ H. aureus L. та Scopolia carniolica Jacq. через порівняння із син- флорисценцією батьківської форми N. tabacum. Визначено особливості впливу чужорідних хлоро- плазматичних та мітохондріальних генів на будову і функціонування суцвіття. В.Г. ШЕВЧЕНКО Розвиток клітинної біології та генетич­ ної інж енерії в останні десятиріччя зу ­ мовив створення різном анітних н езви ­ чайних конструкцій ДН К і мож ливість їх введення в живі, ф ункціонально ак ­ тивні клітини або в організми. Завдяки використанню генетично зм інених р ос­ лин в ідкри вається п ер сп екти ва для поліпш ення ж иття людей, оскільки такі рослини даю ть вищі врожаї, для їх ви ­ рощ ування потрібно менш е гербіцидів та пально-мастильних матеріалів. С тво­ рення цибридів дає змогу нагром адж у­ вати в рослинах певні корисні речови ­ ни і використовувати їх зам ість рід­ кісних дикорослих видів. Але при цьому необхідно дотримуватися правил б езп е­ ки відносно довкілля та здоров'я людей [4]. Ці питання регулю ю ться пунктом З статті 19 "Конвенції про охорону біо­ логічного різноманіття" [2]. © В.Г. ШЕВЧЕНКО, 2003 Завданням наш ого дослідж ення було проаналізувати будову і особливості ф ун кц іон уван н я квітконосних зон у поєднанні із систем ою вегетативних пагонів у батьк івсько ї ф орм и N. tabacum та цитоплазматичних гібридів (цибридів). Детальне вивчення суцвіть генетично модиф ікованих рослин н е ­ обхідне для з 'ясування питань щодо особливостей впливу чуж орідних ц и ­ топлазматичних генів на генеративну сф еру та визначення ступеня адаптації рослини при поруш енні геному. Ц ими питаннями генетики і ботаніки практи ч­ но не займались. Матеріали і методи досліджень О б'єктам и дослідж ень були N icotiana tabacum L. сорту W isconsin-38 та ци то­ плазматичні гібриди N. tabacum ( + H y­ oscyam us niger), N. tabacum ( + H. a u ­ reus) і N icotiana tabacum (+ Scopolia carniolica) з ядрами від N. tabacum і ц и ­ топлазмами відповідно від H yoscyam us 94 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2003, № З ниж ніх вузлів надземного пагона. Н а Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. n iger, Н. au reu s , Scopolia carniolica [1]. Рослини, що досліджувались, п еребува­ ли в однакових екологічних умовах на дослідній ділянці біостанції Н аціональ­ ного педагогічного університету імені М. Д рагоманова (м. Київ). Рослини вивчали в ген ер ати вн и й період. При описуванні суцвіть вико­ ристовували структурний метод, який базується на вивченні особливостей взаємного розм іщ ення осей квіток та їх розташ ування відносно осьової системи рослини в цілому [8]. Результати досліджень та їх обгово­ рення П ри аналізі суцвіть у системі загаль­ них закономірностей пагоноугворення у рослини квітконосні зони пагонових систем розглядаю ться нами як структур­ ні єдності, які називаю ться об'єднаними суцвіттями або синф лорисценцією . П о­ няття синф лорисценції квіткових рос­ лин розроблено в роботах W. Troll (1964), F. W eberling (1965) та ін. Ці дослідж ення даю ть мож ливість шляхом п орівняльн о-м орф ологічного ан ал ізу вивчати квітконосні зони, їх розвиток і будову разом з вегетативною частиною пагона [3]. П ри аналізі розм іщ ення квіток та квітконосних пагонів у трав 'янисти х рослин розглядається весь пагін віднов­ лення. Згідно з W. Troll та F. W eberling, пагін цитоплазматичних гібридів N ico­ tiana tabacum , як і пагін багаторічних рослин, м ож на поділити на чотири зо ­ ни: відновлення, гальмування, парак- ладіальну, або збагачення, головне су ­ цвіття. Зона відновлення у дослідж уваних цитоплазматичних гібридів та N. ta b a ­ cum (за винятком N. tabacum ( + Н. niger) Line D rhn3/m ax3a х W 2, N. taba­ cum ( + H. niger) x W 2) розташ ована у ниж ній частині пагона і складається з цій ділянці в пазухах сидячих листків розм іщ ені бруньки відновлення. Такі бруньки р о зви в аю ться на початку цвітіння рослини і ф орм ую ть бічні паго­ ни, за рахунок чого збільш ується площ а контакту з навколиш нім середовищ ем. Спочатку розвиваю ться середні брунь­ ки цієї зони, потім — ниж ні і верхні. Слід зазначити, що у N. tabacum р о зви ­ ток ниж ніх бічних пагонів відбувається значно пізніш е відносно часу зацвітан­ ня головного суцвіття, н іж у цибридів. У N. tabacum ( + Н. niger) Line Drhn3 х W 2 під час зацвітання головного суцвіття ниж ні бічні пагони розвиваю ться інтен­ сивніш е, н іж у всіх інш их дослідж ува­ них рослин. Бічні пагони N. tabacum (+ Н. n iger) Line D rh n 3 /m ax 3 a х W 2 і N. tabacum ( + Н. niger) х W 2 розташ о­ вані в районі коренево ї ш ийки. Вище від зони відновлення на пагоні розм іщ ена зона гальмування. У дослід­ ж уваних об 'єктів у цій зоні бруньки закладаю ться, але не розвиваю ться . Д овж ина цієї зони не однакова у різних рослин. Н айдовш а зона гальмування спостерігається у N. tabacum ( + Н. n i­ ger) х W 2, N. tabacum ( + Н. niger) Line D rhn3/m ax3a x W 2, N. tabacum ( + H. aure~ us) se lf_fe rtiie, найм енш а — у N. tabacum ( + H. niger) Line Drhn3 x W 2. Зона збагачення, яка розм іщ ується над зоною гальмування, складається з частини пагона, в пазухах листків якого розташ овані бруньки. З цих бруньок ф орм ую ться бічні пагони збагачення одночасно з розвитком головного су­ цвіття на центральном у пагоні. П агони збагачення, в свою чергу, теж мають зо ­ ни гальм ування, збагачен н я і на верх івках ф орм ую ть елем ен тарн і (парціальні) суцвіття. Розвиток бічних пагонів акротонний. К ількість пагонів ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2003, № З 95 В.Г. Шевченко збагачення у N. tabacum та цибридів н е­ однакова. Так, у N. tab acu m ( + S. carniolica) х W 3 від 5 до 9 бічних п а­ гонів, у N. tabacum ( + S. carniolica) х SR1 х W 4 — від 4 до 6, а інші об 'єкти дослідж ення мали від 2 до 4 верхніх п а­ гонів. З літературних дж ерел відомо, що N icotiana tabacum має розр ідж ене воло- теподібне суцвіття, у H yoscyam us niger, Н. aureus суцвіття завійка, у Scopolia carniolica квітки поодинокі [5, 6]. Ф орм ування головної і бічних осей пагона у N. tabacum та цитоплазм атич­ них гібридів відбувається за типом мо- ноподіального наростання, ці осі з а ­ кінчую ться флоральною одиницею . Га­ луж ення бічних осей спостерігається до другого порядку. Н а одному розгалуж е­ ному пагоні м ож на виділити суцвіття різних рівнів. С инф лорисценція розга­ луж ен ого пагона ци топлазм атични х гібридів та N. tabacum вклю чає головне складне суцвіття і складні суцвіття па- ракладіїв. Суцвіття цибридів — ф актич­ но складна китиця або волоть [7]. У верхн ій частині волоті головна вісь вкорочена, і частина парціальних су ­ цвіть виходить м айж е з однієї точки. Як правило, таких бічних складних китиць три, але у N. tabacum ( + S. carniolica) х SR11 х W 4 та N. tabacum ( + S. carniolica) х W 5 буває чотири. Н а головній моно- подіальній осі розм іщ ую ться пазуш ні бічні складні китиці перш ого порядку з квітками на квітконіж ках. Н а складних китицях перш ого порядку розташ овані китиці другого порядку, у N. tabacum ( + S. carniolica) х SR14, N. tabacum ( + S. carniolica) x W 5 зустрічається галуж ення до третього порядку. С еред рослин ко ­ лекції були особини з помітно ви довж е­ ними (N. tabacum ( + S. carniolica) х SR11 х W 4) або вкороченим и (N. tabacum ( + S. carniolica) х W 3, N. tabacum ( + S. carniolica) x W 4, N. tabacum ( + H. niger) Line Drhn3 x W 2 ) м іж вузлями волоті. Так, у N. tabacum довж ина головної во ­ лоті становила 34,6 ± 1,4 см, довж ина видовж еного головного суцвіття ц и б­ ридів — 39,2 ± 0,9 см, а вкороченого — 28,7 ± 1,6 см. У складних головних суцвіттях і складних суцвіттях паракладіїв перш ою зацвітає верхня центральна квітка го­ ловної осі волоті, потім — перш і квітки в бічних складних китицях перш ого по­ рядку. Китиці маю ть брактеї у вигляді н евел и ки х лан ц етн и х п ри квіткови х листків. Ш видкість розпукування квіток у головному суцвітті і суцвіттях п ар ак ­ ладіїв р ізна (див. таблицю). Більш "компактно" в часі розпукуєть­ ся N. tabacum ( + Н. niger) Line Drhn3 хо W : під час цв ітінн я друго ї-третьо ї квітки бічних складних китиць 1-го п о­ рядку головної волоті вж е зацвітає п е р ­ ш а квітка китиць 2-го порядку цієї во ­ лоті та перш а квітка волоті 1-го верхньо­ го бічного пагона. Зацвітання складного суцвіття 1 -го бічного пагона порівняно з часом цв і­ тіння головної волоті найпізніш е відбу­ вається у N. tabacum та N. tabacum (+ S. carniolica) х W 5 — коли на бічних склад­ них китицях 1-го порядку головного суцвіття зацвітає сьома-восьма квітка. В исновки О тж е, си н ф л о р и сц ен ц ії об 'єкт ів д осл ідж ен ня представлено волотями, бічні суцвіття яких маю ть будову склад­ них китиць. Гібриди N. tabacum з Н. n iger р ізних ліній маю ть найдовш у і найм енш у зону гальмування порівняно з N. tabacum та іншими цибридами. У цитоплазм атичних гібридів N. tabacum ( + S. carniolica) деяких ліній збільш или­ ся кількість пагонів збагачення та п оря­ док галуж ення в складних китицях. Тривалість цвітіння головного суцвіття і 96 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2003, № З С и н ф ло р и сц ен ц ія N ico tia n a tabacum L. Етапи розпукування квіток на головній волоті і волотях паракладіїв Назва рослини Номер квітки на бічних складних китицях 1-го порядку головної волоті Зацвітання першої квітки китиці 2-го порядку головної волоті Зацвітання першої квітки волоті 1-го верхнього бічного пагона Зацвітання першої квітки волоті 2-го верхнього бічного пагона N. tabacum 2 + (+ S. carniolica) 3 + х W 3 4 + 5 + 6 7 + 8 + N. tabacum 4 + ( + S. carniolica) 5 + x W 5 6 + 7 + 8 9 10 + 11 + N. tabacum 2 + (+ H. niger) 3 + + Line Drhn3 4 + x W 2 5 + 6 + N. tabacum 2 ( + H. aureus) 3 + self-fertile 4 + 5 + 6 + 7 8 + 9 + N. tabacum 2 + 3 + 4 5 6 7 + 8 + 9 10 + 11 + суцвіть паракладіїв цитоплазматичних гібридів, крім N. tabacum ( + S. carniolica) х W 5, менша, ніж у N. tabacum . Знання особливостей ф ункціонування суцвіть дає можливість прослідкувати динаміку ф ормування і достигання насіння в р із­ них порядках. Знаю чи це, м ож на прово­ дити збір якісного насіння в умовах н е ­ повного достигання його в суцвіттях під час настання ранніх осінніх заморозків. ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2003, № З 97 В. Г. Шевченко 1. Зубко М. К., Зубко Е.И., Глеба Ю.Ю., Шидер О. Возникновение новых геометри­ ческих форм ЦМС у цибридов Nicotiana (+ Hyoscyamus) и Nicotiana (+ Scopolia), сконструированных посредством слияния протопластов / / Генетика. — 1995. - 31, № 10. - С. 1404-1412. 2. Конвенция о биологическом разнообра­ зии: Текст и приложения / ЮНЕП. — Же­ нева: ЮНЕП, 1995. - 34 с. 3. Курченко Е.И. Синфлорисценция Agrostis tenuis (Роасеае) и морфологическая природа частей цветка и зародыша злаков / / Ботан. журн. — 1998. — 83, № 10. — С. 18— 27. 4. Національна доповідь про стан навко­ лишнього природного середовища в Україні у 2000 році / В. Романчук (уклад.). — К.: Вид-во Раєвського, 2001. — 184 с. 5. Нечитайло В.А. Систематика вищих рослин. II. Покритонасінні. — К.: ФітО- соціоцентр, 1997. — 272 с. 6. Определитель высших растений Украи­ н ы /Д . Н. Доброчаева, М.И. Котов, Ю.Н. Про- кудин и др. — К.: Наук, думка, 1999. — 548 с. 7. Федоров А.А., Артюшенко 3. Т. Атлас по описательной морфологии высших расте­ ний. Соцветие. — JI.: Наука, 1979. — 296 с. 8. Troll W. Die Infloreszenzen. — Jena, 1964. - Bd. 2. - 615 S. 9. Weberling F. Typology of inflorescences / / J. Linn. Soc. Bot. — 1965. — V. 59. — No 378. — P. 215-221. СИНФЛОРИСЦЕНЦИЯ NICOTIANA TABACUM L. И ЕГО ЦИТОПЛАЗМАТИ­ ЧЕСКИХ ГИБРИДОВ В. Г. Шевченко Национальный педагогический университет им. М.П. Драгоманова, Украина, г. Киев Изучено и проанализировано строение син- флорисценций цитоплазматических гибридов (цибридов) Nicotiana tabacum L. с Hyos­ cyamus niger L., H. aureus L. и Scopolia carniolica Jacq. путем сравнения с синфлорис- ценцией родительской формы N. tabacum. Определены особенности влияния хлоро­ плазматических и митохондриальных генов на строение и функционирование соцветия. SYNFLORISCENCE NICOTIANA TABACUM L. AND ITS CYTOPLASMIC HYBRIDS VH. Shevchenko M.P. Dragomanov National Pedagogical University, Ukraine, Kyiv The structure of synfloriscence in cytoplasmic hybrids (cybrids) of Nicotiana tabacum L. and Hyoscyamus niger L., H. aureus L. and Scopolia carniolica Jacq. in comparison with the parental form (N. tabacum) has been studied and analysed. The peculiarities of the influence of chloroplasmic and mitochondrial genes on the functions and structure of inflorescence. 98 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2003, N° З
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1106
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:48:55Z
publishDate 2003
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/b5/780777c87737b2d3ed9e3a513fe4d0b5.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-11062020-01-05T18:49:11Z Synfloriscence Nicotiana tabacum L. and its cytoplasmic hybrids Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів Shevchenko, V.H. The structure of synfloriscence in cytoplasmic hybrids (cybrids) of Nicotiana tabacum L. and Hyoscyamus niger L., H. aureus L. and Scopolia carniolica Jacq. in comparison with the parental form (N. tabacum) has been studied and analysed. The peculiarities of the influence of chloroplasmic and mitochondrial genes on the functions and structure of inflorescence. Вивчено і проаналізовано будову синфлорисценцій цитоплазматичних гібридів (цибридів) Nicotiana tabacum L. з Hyoscyamus niger L., H. aureus L. та Scopolia carniolica Jacq. через порівняння із синфлорисценцією батьківської форми N. tabacum. Визначено особливості впливу чужорідних хлороплазматичних та мітохондріальних генів на будову і функціонування суцвіття. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2003-09-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1106 10.5281/zenodo.3253232 Plant Introduction; Vol 19 (2003); 94-98 Інтродукція Рослин; Том 19 (2003); 94-98 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377863 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1106/1063 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Shevchenko, V.H.
Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title_alt Synfloriscence Nicotiana tabacum L. and its cytoplasmic hybrids
title_full Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title_fullStr Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title_full_unstemmed Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title_short Синфлорисценція Nicotiana tabacum L. та його цитоплазматичних гібридів
title_sort синфлорисценція nicotiana tabacum l. та його цитоплазматичних гібридів
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1106
work_keys_str_mv AT shevchenkovh synfloriscencenicotianatabacumlanditscytoplasmichybrids
AT shevchenkovh sinfloriscencíânicotianatabacumltajogocitoplazmatičnihgíbridív