Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі
The work is devoted to the studies of biological and morphological peculiarities of Gypsophila paniculata in ontogenesis in natural populations and under the conditions of introduction in the limits of the species areal. The signs of biomorphostructure of the species which have taxonomic significanc...
Збережено в:
| Дата: | 2000 |
|---|---|
| Автор: | |
| Формат: | Стаття |
| Мова: | Англійська |
| Опубліковано: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2000
|
| Онлайн доступ: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1400 |
| Теги: |
Додати тег
Немає тегів, Будьте першим, хто поставить тег для цього запису!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
| Завантажити файл: | |
Репозитарії
Plant Introduction| _version_ | 1860144928809549824 |
|---|---|
| author | Tsarenko, O.M. |
| author_facet | Tsarenko, O.M. |
| author_sort | Tsarenko, O.M. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2020-01-13T17:48:18Z |
| description | The work is devoted to the studies of biological and morphological peculiarities of Gypsophila paniculata in ontogenesis in natural populations and under the conditions of introduction in the limits of the species areal. The signs of biomorphostructure of the species which have taxonomic significance have been discussed. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.3364697 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:52:06Z |
| format | Article |
| fulltext |
УДК 581.4:581.14:575.322:582.669.2
БИОЛОГО-МОРФОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОСТА
И РАЗВИТИЯ GYPSOPHILA PANICULATA L. В ОНТОГЕНЕЗЕ
О.Н. ЦАРЕНКО
Институт ботаники им. Н.Г. Холодного НАН Украины,
Украина, 01001 Киев, ул. Терещенковская, 2
Изложены результаты многолетних исследований биолого-морфологических особенностей Gypsophila paniculata L.
в онтогенезе в природных популяциях и в условиях интродукции в пределах ареала вида. Описаны признаки
биоморфоструктуры растений данного вида, имеющие таксономическую ценность.
Изучение растений, культивируемых в преде
лах их естественных ареалов, является одним
из важных направлений интродукции. Как изве
стно, исторически обусловленная пластичность
вида в полной мере может быть выявлена лишь
экспериментально в культуре, т. е. в изменен
ных условиях произрастания [6]. В связи с этим
важное значение имеет определение биолого
морфологических особенностей растений в их
онтогенезе как в условиях культуры, так и в
природных популяциях, позволяющее выявить
исторические корни происхождения приспосо
бительных структур вида и тем самым дать со
ответствующие прогнозы его интродукции, уточ
нить признаки биоморфоструктуры, имеющие
таксономическую ценность.
Объектом нашего исследования был пред
ставитель рода Gypsophila L. флоры Украины —
Gypsophila paniculata L. Встречается на терри
тории всей Украины, характеризуется широ
ким евразийским ареалом. Это мезоксерофит,
произрастающий в весьма разнообразных ус
ловиях — на опушках сосновых боров, лугово
степных и степных участках, песках и извест
няковых склонах.
Качим метельчатый находит применение в
народном хозяйстве и медицине, а также ис-
© О.Н. ЦАРЕНКО, 2000
пользуется в декоративном садоводстве, для
групповых посадок, озеленения каменистых
участков, для аранжировки летних и зимних
букетов [1, 4, 8, 11—13].
Мы попытались детально изучить биомор-
фологические особенности Gypsophila pani
culata, проследить за онтоморфогенезом ра
стений, выявить признаки морфоструктуры,
характерные для данного вида в разных усло
виях произрастания.
Наблюдения за растениями начали проводить
с 1985 г. на опытном участке эксперименталь
ной базы Института ботаники им. Н.Г. Холод
ного НАН Украины (г. Киев) и в естественных
популяциях в окрестностях Киева, на заложен
ных пробных площадках. Кроме того, были изу
чены растения, собранные нами в период экс
педиций по Украине (Полесье, Лесостепь и
Степь), а также материалы Национального гер
бария Института ботаники (KW).
Некоторые сведения о биоморфологичес-
ких особенностях качима метельчатого встре
чаются в работах Д.К. Саидова, В.Н. Ниязова
[9], С.Н. Зиман [3], И.И. Мороз [8], В.Н. Голу
бева [2], А.В. Фисюнова [11] и др. На основе
наших многолетних исследований [12] и с уче
том литературных данных в большом жизнен
ном цикле Gypsophila paniculata мы рассмат
риваем такие возрастные стадии: латентную,
108 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2000, № 3-4
Биолого-морфологические особенности роста и развития в онтогенезе
: нргинильную (проростки, ювенильные, имма-
~ рные и взрослые вегетативные растения), ге-
-еративную (молодые, зрелые и старые гене-
этивные растения), сенильную (субсенильные
сенильные растения).
Латентная стадия. Семена качима метель-
зтого не имеют ясно выраженного периода
экоя и могут прорастать осенью, сразу пос-
е созревания. Оптимальная температура для
.орастания составляет 18—25 °С. Семена про
летают дружно на 8—10-е сут и имеют высо-
."1 процент всхожести — 75—80 %. Зародыш
т 1ян хорошо развит и дифференцирован на
-мядоли, гипокотиль и корешок. Зародыш
ззмещен по выпуклой внутренней части се-
ени, окружая стекловидно-прозрачный пе-
■сперм, находящийся в центре.
Виргинильная стадия. П р о р о с т к и . В
явственных фитоценозах массовое появление
:ростков наблюдается в апреле—мае, а еди
ные всходы — с конца марта по апрель
с. 1). Для качима метельчатого характерно
^земное прорастание семян с выносом се
мядолей на поверхность почвы. Первым появ
ляется корешок, от которого через некоторое
время отрастают нежные корневые волоски.
Вместе с корешком начинает свой рост гипо
котиль, который выносит семядоли над почвой
на высоту 8—12 мм. После опадания семенной
кожуры семядоли разворачиваются, с момента
появления они имеют светло-зеленую окраску
и способны к фотосинтезу. Семядоли удлинен
но-эллиптические, с заостренными верхушка
ми, суженные в черешки. У 4—5-суточного про
ростка семядоли длиной 3,8—4,0 мм, шириной
1,2—1,5 мм. Со временем семядоли увеличива
ются в размере и через 35 сут достигают дли
ны 7,6—11,2 и ширины 2,5—3,2 мм, черешок —
1,0—2,5 мм. Семядоли отмирают на 60—65-е
сут. Пазушные почки отсутствуют.
Листки простые сидячие, продолговатые, с
острой верхушкой, постепенно сужаются в уд
линенно-оттянутое основание, которое, сра
стаясь, охватывает эпикотиль на протяжении
1 мм. Листки покрыты простыми волосками.
Через 35 сут проростки имеют 4—5 пар лис-
Проростки G. paniculata L.
'505-6574. Інтродукція рослин. 2000, Ns 3-4 109
О.Н. Царенко
РИС. 2. Каудекс и часть корня G. paniculata L.
тьев: первая пара длиной 16—18 мм, шириной
2,5—2,7 мм, вторая пара — соответственно 35—
38 и 2,8—2,9, третья — 30—35 и 3,2—3,4, чет
вертая — 15—17 и 2,6—2,8 мм. Гипокотиль 4—
5-суточного проростка имеет длину 8—12 мм,
бледно-зеленый. По мере роста проростка он
заметно утолщается и удлиняется, достигая
13—16 мм. Для проростков характерна стерж
невая корневая система. Корень 4—5-суточного
проростка нитевидный, длиной 13—15 мм, дли
на корня 35-суточного проростка — 45—55 мм;
он хорошо выраженный, матово-белый, с ше
роховатым желтоватым налетом.
Ю в е н и л ь н ы е р а с т е н и я . С
потерей семядолей растения переходят к
ювенильной стадии развития. По мере роста
главного побега происходит формирование
новых листьев и отмирание старых в его ниж
ней части, которые в засохшем виде еще
некоторое время могут находиться на расте
нии. Форма листовых пластинок ланцетовид
ная, ланцетовидно-линейная. Наблюдается
дальнейшее увеличение их размеров и дли
ны междоузлий. Главный побег нарастает мо-
ноподиально. Его базальная часть и стерж
невой корень продолжают втягиваться в по
чву, причем наблюдается их незначительное
одревеснение. Ювенильная стадия развития
длится приблизительно 2—3 недели.
И м м а т у р н ы е р а с т е н и я . У
растений, находящихся на данной стадии
развития, как в естественных местообитани
ях, так и в условиях культуры наблюдаются
важные качественные и количественные из
менения вегетативных органов. Из почек,
расположенных в нижней части стебля, раз
виваются молодые побеги обогащения, что
приводит к образованию первичного куста.
Подземная побеговая ось (первичный кау
декс) погружена в почву на 1,0—1,5 см, при
чем втягивание ее в почву продолжается.
Растения, всходы которых появились ранней
весной, входят в зиму в имматурном состоя
нии. С отмиранием надземной терминальной
части побега происходит замена моноподи-
ального нарастания побеговой оси симподи-
альным.
В е г е т а т и в н ы е р а с т е н и я . Нача
ло вегетации растений отмечено во второй-
третьей декаде марта или первой декаде ап
реля. Для данного вида характерна весенне
летняя генерация листьев. Листья ланцетовид
ные, ланцетовидно-линейные, длиннозаост
ренные, со слабозаметными 3—5 жилками,
длиной 1,5—5,0 см и шириной 3,0—8,7 мм.
Происходит дальнейшее развитие побеговой
системы — образование боковых пазушных
побегов обогащения 2-го и следующих поряд
ков с более мелкими, чем у главного побега
листьями, напоминающими по форме листья
ювенильных растений, незначительное одре
веснение базальной части стебля, а также
увеличение размеров всех вегетативных ор
ганов. Побеги обогащения многократно раз
ветвляются.
Генеративная стадия. М о л о д ы е г е
н е р а т и в н ы е р а с т е н и я . В генератив
ное состояние растения переходят на 2—3-м
году жизни. Формирование побеговой систе
мы происходит путем симподиального возоб
новления по моноциклическому типу. Ветвле
ние побегов начинается с 5—7-го узла и со
провождается образованием репродуктивных
110 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2000, № 3-4
Ш '
I 3. Схема большого жизненного цикла G. paniculata L.:
роросток, і ювенильное, іт имматурное, v — вегетативное, g1 — молодое генеративное, д2 — средневозрастное генератив
ні д3 - старое генеративное, ss — субсенильное, s — сенильное; 1 — вегетативные побеги, 2 — генеративные побеги, 3 — отмершие
: ки каудекса и корня
• 1605-6574. Інтродукція рослин. 2000, Ns 3-4 111
О.Н. Царенко
и вегетативных побегов обогащения более
высоких порядков. Соцветия цимоидного типа,
ось соцветия представляет собой симподий
и формируется сложный дихазий (верхоцвет-
ник). Сложные верхоцветники с длинными
междоузлиями образуют рыхлую метелку. Эту
метелку правильнее называть закрытой, в от
личие от метелки рацимозного соцветия [10].
Цветение наступает в конце июня и длится по
август. От начала заложения бутона до его
цветения проходит 20—25 сут, отдельный цве
ток соцветия цветет 4—5 сут, одно растение —
45—55 сут, от начала цветения до массового
созревания семян проходит 60—75 сут. Боль
шинство растений продолжает быть опушен
ным, однако наблюдается явная редукция
опушения побегов.
С р е д н е в о з р а с т н ы е г е н е р а т и в
н ы е р а с т е н и я . У растений наиболее четко
проявляются все признаки морфоструктуры
данного вида. Образуется 10—15 (20) генера
тивных побегов. Они значительно крупнее та
ковых молодых генеративных растений, более
ветвистые и несут большее количество цвет
ков в соцветии. Нами выявлена некоторая за
кономерность в изменении количественных
характеристик вегетативных (размеры листа,
стебля, корня) и генеративных органов (длина
цветоносных побегов) растений, в зависимос
ти от степени увлажненности почвы. Однако
диапазон варьирования количественных пара
метров невелик и позволяет использовать их
при характеристике вида.
Опушение сохраняется лишь в самой ниж
ней части побегов, иногда в виде нескольких
волосков. Наши наблюдения за растениями
Gypsophila paniculata на опытном участке и в
природных популяциях позволили нам сде
лать вывод: опушение растений данного вида
представляет собой лишь возрастной при
знак и не имеет диагностического значения,
придаваемого этому признаку некоторыми
авторами [5, 7], которые рассматривали опу
шенные экземпляры как G. paniculata var.
subglandulosa Lipsky.
Таким образом, Gypsophila paniculata — это
летне-зеленый длительно вегетирующий стерж
некорневой каудексообразующий травянистый
поликарпик, гемикриптофит, со среднелетним
ритмом цветения. Все побеги репродуктивные,
высотой до 100—120 см, прямостоячие, начи
ная с 5—7-го узла обильно ветвящиеся, со
сложным дихазиальным соцветием в виде рых
лой метелки, образующие форму перекати-
поля. Погруженный в почву каудекс состоит из
3—5 неодревесневающих ветвей с множеством
спящих почек (рис. 2). Главный корень, дли
ной до 2 м и диаметром до 6—7 см, с неболь
шим количеством скелетных боковых кор
ней, — сочный неодревесневающий, коричне-
вато-желтого цвета.
С т а р ы е г е н е р а т и в н ы е р а с т е
н и я . Биоморфоструктура растений в про
цессе старения претерпевает значительные
изменения. У старых генеративных растений
количество генеративных побегов сокраща
ется до 1-2 и они по внешнему виду напоми
нают побеги молодых генеративных расте
ний. Наблюдается незначительное разруше
ние части каудекса. Приблизительно через 4—
5 лет растения природных популяций старе
ют и постепенно переходят в свое новое ка
чественное состояние. В условиях культуры
нами отмечен более продолжительный пери
од прохождения растениями генеративного
периода (6—7 лет).
Сенильная стадия. С у б с е н и л ь н ы е
р а с т е н и я . На данной стадии развития
генеративные побеги не образуются. Веге
тативных побегов — 5—7, с листьями, по фор
ме напоминающими таковые у имматурных
растений. Заметные разрушения наблюдают
ся в области каудекса и основания корня.
С е н и л ь н ы е р а с т е н и я . Характер
но дальнейшее сокращение числа вегетатив
ных побегов (иногда до 2—3), уменьшение
их размеров, большие разрушения каудекса
и главного корня. Партикуляция главного
корня отсутствует. Полный жизненный цикл
растение проходит приблизительно за 10—12
лет. На опытном участке в условиях культу
ры при отсутствии конкуренции других ви
дов, уходе за растениями жизненный цикл
на несколько лет продолжительнее.
Проведенные наблюдения за растениями
в природе из различных регионов Украины
показали, что растения в засушливых местах
произрастания имели более угнетенный вид,
меньшие размеры листьев, междоузлий и
стеблей, менее разветвленные соцветия по
112 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин. 2000, Ns 3-4
Биолого-морфологические особенности роста и развития в онтогенезе
: равнению с растениями, произрастающими
- з увлажненной почве, а также в условиях ин-
-•эдукции. Отмеченная закономерность сви-
.іг^ельствует, на наш взгляд, о первичной ме-
::фильной природе и широкой экологической
"астичности качима метельчатого.
Основные черты жизненной формы расте-
-.'й сохраняются в процессе онтогенеза, не
зависимо от влияния среды (рис. 3). На наш
:':'ляд, это подтверждает надежность и це-
тсообразность использования характеристи-
•• жизненных форм при идентификации ви-
: : з и филогенетической детерминированно-
'.1 общего облика растений.
Баканова В. В. Цветочно-декоративные многолетники
открытого грунта. — Киев: Наук, думка, 1984. — 153 с.
1 ~олубев В. Н. Биологическая флора Крыма — Ялта,
1984.— 218 с.
j Зиман С. Н. Жизненные формы в семействе Сагуо-
ohyllaceae флоры Украины. Новости систематики выс
ших и низших растений. — Киев: Наук, думка, 1976. —
С. 133—150.
- Ивашин Д. С., Катина 3. Ф., Рыбачук И. 3. и др. Лекар
ственные растения Украины. — Киев: Урожай, 1974. —
359 с.
: Клоков М. В. Гвоздичні Caryophyllaceae / / Флора УРСР:
3 16 т. — К.: Вид-во АН УРСР, 1962. — Т. 6. — С. 421—
660.
: Культиасов И. М. Некоторые вопросы эколого-исто-
рического анализа происхождения жизненных форм
з пределах рода эспарцет / / Докл. Тимиряз. с.-х. акад.
Биология и растениеводство. — 1961. — Вып. 72. —
С. 279-284.
Липский В. Исследование Северного Кавказа (1889—
1890) //З ап . Киев, ботан. об-ва,— 1891. —С. 23—61.
'■'ороз И. И. Гвоздичные природной флоры для деко-
эативного садоводства. — Киев: Наук, думка, 1983. —
152 с.
• Саидов Д. К., Ниязов В. Н. Морфолого-анатомичес-
<ое строение качимов трижды вильчатого и метель
чатого / / Узб. биол. журн. — 1971. — № 1. — С. 38—41.
10. Тахтаджян А. Л. Соцветие / / Жизнь растений / Ред.
А. Л. Тахтаджян. — М. : Просвещение, 1980. — Т. 5. —
С. 3 8 -4 2 .
11. Фисюнов А. В. Определитель всходов сорняков. —
Киев: Урожай, 1987. — 2 8 4 с.
12. Царенко О. Н. Род Gypsophila L. во флоре Украины.
Критико-систематическое биоморфологическое иссле
дование видов: Автореф. дис. ... канд. биол. наук. —
Киев, 1990. — 14 с.
13. Чопик В. И., Дудченко Л. Г., Краснова А. Н. Дикорас
тущие полезные растения Украины. — Киев : Наук,
думка, 1983. — 130 с.
Надійшла 06 .11 .2 000
БІОЛОГО-МОРФОЛОГІЧНІ
ОСОБЛИВОСТІ РОСТУ ТА РОЗВИТКУ
GYPSOPHILA PANICULATA L. В ОНТОГЕНЕЗІ
О. М. Царенко
Інститут ботаніки ім. М.Г. Холодного
НАН України, Україна, Київ
Викладено результати багаторічних досліджень біолого-
морфологічних особливостей Gypsophila paniculata L. в
онтогенезі у природних популяціях і в умовах інтродукції
в межах ареалу виду. Описано ознаки біоморфострукту-
ри рослин даного виду, що мають таксономічну цінність.
BIOMORPHOLOGICAL PECULIA RITIES
OF GYPSOPHILA PANICULATA L. DEVELOPMENT
IN ONTOGENESIS
O.M. Tsarenko
M.G. Kholodny Institute of Botany,
National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv
The work is devoted to the studies of biological and
morphological peculiarities of Gypsophila paniculata in
ontogenesis in natural populations and under the conditions
of introduction in the limits of the species areal. The signs of
biomorphostructure of the species which have taxonomic
significance have been discussed.
• 1605-6574. Інтродукція рослин. 2000, Ns 3-4
- 2-586
113
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-1400 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:52:06Z |
| publishDate | 2000 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/8a/c571e6a5a3eaac384d58e0bb388f038a.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-14002020-01-13T17:48:18Z Biomorphological peculiarities of Gypsophila paniculata L. development in ontogenesis Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі Tsarenko, O.M. The work is devoted to the studies of biological and morphological peculiarities of Gypsophila paniculata in ontogenesis in natural populations and under the conditions of introduction in the limits of the species areal. The signs of biomorphostructure of the species which have taxonomic significance have been discussed. Викладено результати багаторічних досліджень біологоморфологічних особливостей Gypsophila paniculata L. в онтогенезі у природних популяціях і в умовах інтродукції в межах ареалу виду. Описано ознаки біоморфоструктури рослин даного виду, що мають таксономічну цінність. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2000-12-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1400 10.5281/zenodo.3364697 Plant Introduction; Vol 7 (2000); 108-113 Інтродукція Рослин; Том 7 (2000); 108-113 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377883 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1400/1351 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Tsarenko, O.M. Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title | Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title_alt | Biomorphological peculiarities of Gypsophila paniculata L. development in ontogenesis |
| title_full | Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title_fullStr | Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title_full_unstemmed | Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title_short | Біолого-морфологічні особливості росту та розвитку Gypsophila paniculata L. в онтогенезі |
| title_sort | біолого-морфологічні особливості росту та розвитку gypsophila paniculata l. в онтогенезі |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/1400 |
| work_keys_str_mv | AT tsarenkoom biomorphologicalpeculiaritiesofgypsophilapaniculataldevelopmentinontogenesis AT tsarenkoom bíologomorfologíčníosoblivostírostutarozvitkugypsophilapaniculatalvontogenezí |