Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії
Objective – to study the anatomical and morphological structure of oneyearold shoots of the genus Actinidia L. species, which are introduced in Forest-Steppe of Ukraine. Material and methods. The subject of the study were representatives of the genus Actinidia, growing in the collection of the accli...
Saved in:
| Date: | 2018 |
|---|---|
| Main Authors: | , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2018
|
| Online Access: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/23 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Plant Introduction |
| Download file: |  |
Institution
Plant Introduction| _version_ | 1860120780224856064 |
|---|---|
| author | Skrypchenko, N.V. Nuzhina, N.V. Dzyuba, O.I. Slyusar, G.V. |
| author_facet | Skrypchenko, N.V. Nuzhina, N.V. Dzyuba, O.I. Slyusar, G.V. |
| author_sort | Skrypchenko, N.V. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-11-11T08:15:12Z |
| description | Objective – to study the anatomical and morphological structure of oneyearold shoots of the genus Actinidia L. species, which are introduced in Forest-Steppe of Ukraine.
Material and methods. The subject of the study were representatives of the genus Actinidia, growing in the collection of the acclimatization department of fruit plants of the M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine. The studies were carried out in 2016-2017 with the using of generally accepted methods. Anatomical and morphological features of oneyearold shoots of the genus Actinidia species, which are introduced in the conditions of Forest-Steppe of Ukraine, were studied.
Results. In A. kolomikta the thick layer of periderm with flattened, suberinsaturated cells is characteristic, which indicate the better protection from abrupt temperature fluctuations, and thus the better resistance to frost and drought. The female plants had significantly thicker periderm than the male ones. A. arguta has the thickest periderm, which, however, contains a lot of air. An indirect indicator of the increased resistance to frost of these taxa is also the most intense starch accumulation in the perimedullar zone, especially in the female plant shoots. According to the structure of the integumentary tissue, the least resistant to the low temperatures has A. macrosperma.
Conclusions. The investigation shows that introduced the genus Actinidia species have some features of shoots anatomy, which may be used for prediction of the success of introduction. It was shown, that the high adaptive potential of A. kolomikta is characterized by much flattened suberinized cells, and so this species has the better resistance to frost and drought. The significantly thicker layer of periderm in the shoots of the A. kolomikta female plants compared to male ones is detected. Representatives of A. arguta (A. arguta, sorts Kyivska krupnoplidna and Don Huan) have the thickest layer of periderm filled with air. Their high frost resistance is supported by the most intensive accumulation of starch in the perimedullar zone (especially in the shoots of female plants). The least resistant to the low temperatures, according to anatomy, has A. macrosperma. The data obtained add to the knowledge of the anatomy of the stems of different actinidia species and may be used in the selection of cultivars with increased persistence. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.2229454 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:38:58Z |
| format | Article |
| fulltext |
29ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
UDC 582.688: 581.44
N.V. SKRYPCHENKO 1, N.V. NUZHINA 2, O.I. DZYUBA 1, G.V. SLYUSAR 1
1 M.M. Gryshko National Botanical Garden, National Academy of Sciences of Ukraine
Ukraine, 01014, Kyiv, Timiriazevskaya str., 1
2 Taras Shevchenko National University of Kyiv, Ukraine, Kyiv, Volodymirska str., 60
ANATOMIC STRUCTURE OF ONEYEAROLD
SHOOTS OF ACTINIDIA SPECIES
Objective — to study the anatomical and morphological structure of oneyearold shoots of the genus Actinidia L. species, which
are introduced in ForestSteppe of Ukraine.
Material and methods. The subject of the study were representatives of the genus Actinidia, growing in the collection of
the acclimatization department of fruit plants of the M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine. The studies
were carried out in 20162017 with the using of generally accepted methods. Anatomical and morphological features of oneyear
old shoots of the genus Actinidia species, which are introduced in the conditions of ForestSteppe of Ukraine, were studied.
Results. In A. kolomikta the thick layer of periderm with flattened, suberinsaturated cells is characteristic, which indicate
the better protection from abrupt temperature fluctuations, and thus the better resistance to frost and drought. The female plants
had significantly thicker periderm than the male ones. A. arguta has the thickest periderm, which, however, contains a lot of air.
An indirect indicator of the increased resistance to frost of these taxa is also the most intense starch accumulation in the perimed
ullar zone, especially in the female plant shoots. According to the structure of the integumentary tissue, the least resistant to the low
temperatures has A. maсrosperma.
Conclusions. The investigation shows that introduced the genus Actinidia species have some features of shoots anatomy, which
may be used for prediction of the success of introduction. It was shown, that the high adaptive potential of A. kolomikta is character
ized by much flattened suberinized cells, and so this species has the better resistance to frost and drought. The significantly thicker
layer of periderm in the shoots of the A. kolomikta female plants compared to male ones is detected. Representatives of A. arguta
(А. arguta, sorts Kyivska krupnoplidna and Don Huan) have the thickest layer of periderm filled with air. Their high frost resist
ance is supported by the most intensive accumulation of starch in the perimedullar zone (especially in the shoots of female plants).
The least resistant to the low temperatures, according to anatomy, has A. macrosperma. The data obtained add to the knowledge
of the anatomy of the stems of different actinidia species and may be used in the selection of cultivars with increased persistence.
Key words: Actinidia L., species, anatomical and morphological structure, shoots, male and female plant, persistence, spare
substances.
© N.V. SKRYPCHENKO, N.V. NUZHINA,
O.I. DZYUBA, G.V. SLYUSAR, 2018
The augmentation of species composition of fruit
bearing plants with valuable nutritional and me
dicinal properties is of great strategic significance
for sustainable development. Such plants include
species of blueberry, cranberry, sea buckthorn, ac
tinidia and magnolia vine, with high content of
biologically active compounds in fruit and vegeta
tive organs. A special place belongs to plants of the
genus Actinidia Lindl. (Actinidiaceae Hutch.).
The genus Actinidia contains about 76 species,
found in tropical, subtropical and temperate areas
of East Asia (China, Japan, the Corean Peninsula
and Russian Far East). According to the floristic
regionalization, the genus is found in the Eastern
Asiatic region of the Holarctic kingdom, with the
center of development in SouthWestern China
[4, 8, 9, 10]. The most widespread species of actini dia
in the world is A. deliciosa (A.Chev.) C.F. Liang ex
A.R. Ferg., known as kiwi, one of the most impor
tant industrial fruit cultures in the world. Due to
low frost resistance, the plants of this species may
grow only in tropical or subtropical climate.
Lately, considerable attention of scientists and
practitioners of many countries of the world (the
USA, Poland, Italy, France, Belgium, New Zea
land) attracts other more winterresistant species
of actinidia, in particular A. arguta (Siebold et Zucc.)
Planch. ex Miq. The first industrial plantations
30 ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
N.V. Skrypchenko, N.V. Nuzhina, O.I. Dzyuba, G.V. Slyusar
of this crop are founded there, selection work with
this plants is continuing, the cultivation and stor
age technologies of actinidia fruits are developing.
Significant contribution to the introduction of cer
tain Actinidia species in culture has been made in
Ukraine, particularly, in M.M. Gryshko Natio nal
Botanical Garden of the NAS of Uk rai ne (NBG),
where introductory studies of actinidia are carried
out more than 60 years. Today, the collection of
Actinidia of the NBG is one of the richest in Uk
raine. It is represented by six species, namely A. ko
lomikta (Rupr. et Maxim.) Maxim., A.arguta (Sie
bold et Zucc.) Planch. ex Miq., A. purpurea Rehd.,
A. polygama Siebold et Zucc., A. chinensis Planch.,
A. macrosperma C.F.Liang. As a result of the breed
ing work in the NBG, 19 highyielding cultivars
are produced that are promising for widespread
introduction to the horticulture [12].
The success of the introduction depends greatly
on the genetically determined properties of plants
that determine the level of their endurance to the
environment. At the same time, when plants are
transferred to new conditions, the adaptive poten
tial of species is realized through some physiolog
icalbiochemical and anatomical and morpho
logical alterations. Therefore, the study of the an
atomical structure of individual organs of plants is
extremely important for assessing the impact of
environmental factors and identifying the adapta
tion of plants to the natural environment. The
anatomical and histochemical studies of plants to
determine their level of resistance to the new cli
matic conditions are known, which indicate that
the frost resistance of woody plants depends on
their anatomical, morphological and physiologi
cal characteristics, in particular on the intensity of
accumulation of spare substances (sugars, starch
es) and from the age of plants [2, 5, 7]. Known
works are devoted to the investigation of anatomi
cal structure of vegetative organs of lianes from the
Actinidiaceae family [1, 3, 10, 11].
The value of anatomical features of oneyear
old shoots as an integrated system of tissues for
diagnostic is given in some works on woody plant
anatomy [7]. One of the way of prediction of the
efficiency of acclimatization is the investigation of
the plant anatomical structure.
Objective — to study the anatomical and mor
phological structure of the oneyearold shoots of
introduced species (А. arguta, A. kolomikta, A. po ly
gamа and A. macrosperma) regarding their frost
and drought resistance.
The internal structure of vegetative organs of
woody plants is of great interest not only from the
practical point of view, but in the light of theoreti
cal questions of plant physiology and some prob
lems of systematic and phylogeny.
Material and methods
Objects of the study were four species of the gen
era Actinidia: A. kolomikta, A. arguta, A. polуgama,
A. macrosperma and two sorts selected in NBG —
Kyivska krupnoplidna (female plants, F) and Don
Huan (male plants, M).
For anatomical research the samples were taken
in early March and in late April. We used the mid
dle part of oneyearold shoots of female and male
specimens.
The samples were fixed in FAA and sectioned
into 10—15 � m thick slabs using freezing micro
tome, then stained by phloroglucin and I2—KI
solution to detect lignified structures and starch,
respectively [6]. The measurements were done
using Image J program and XSP146TR micro
scope.
The data were statistically processed using Sta
tistica 8. The significance of results was deter
mined using Student’s tcriterion. The pictures
were taken with digital camera Canon Power Shot
A630.
Results and discussion
The vascular system of actinidia stem belongs to
the transient woody type in plant evolution [2, 7].
Stems of studied species have similar structure.
The primary covering of the stem, the epidermis is
unicellular, covered with a thin cuticle and lacking
chloroplasts. Under the epidermis is the periderm,
made up by thinwalled cells stacked into dense
layers. Beneath the periderm is the medullar col
lenchyma and the small cells of cortex parenchy
ma, filled with chloroplasts. The cortex parenchy
ma and phloem are separated by bast fibers, with
cells distinguished by thickened walls. A wellde
31ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
Anatomic structure of oneyearold shoots of Actinidia species
veloped primary phloem is represented by a ring
of woody bast fibers, the middle consists of large
rounded or polygonal parenchyma cells, which on
the periphery make up the perimedullar zone (Fig. 1).
With age, medullar cells die off, and the shoot is
hollowed out. Despite significant similarity of the
internal structure of oneyearold shoots of stud
ied species we saw some differences in each of
them and in specimens of different sex.
At the beginning of vegetation, the species main
difference is the degree of periderm development.
The stem of A. macrosperma is covered by an al
most whole onelayer epidermis, beneath which
the periderm has only 12 suberinized layers (Fig. 1, А).
The periderms of A. polуgama and A. kolomikta
consist respectively of 6—7 and 7—8 layers of
strongly flattened, suberinfilled cells (Fig. 1, B—E).
Female specimens of these species have some
what thicker periderm. Thus, a shoot of ‘Kyivska
krupnoplidna’ has 5—7 layers of deformed, air
filled cells with tortuous suberinfilled radial walls.
In contrast, on ly the few upper layers of periderm
are suberinized in male specimens (‘Don Huan’)
(Fig. 1, F, G). The shoot of female specimens
of A. arguta has a similar structure of periderm
with several outer layers (5—6) suberinized and
starting to lignify. In this species, the cork of males
is somewhat thicker than that of females, there are
A B C
D E F
G H I
1
1 1
11
1
1
1
1
2
2
22
2
2
2 3
3
33
4
4
4
4
44
5
5
55
5
6
7
7
7
7
8
100 µm 100 µm 100 µm
100 µm
100 µm
100 µm
100 µm 100 µm 100 µm
3
3
Fig. 1. Cross section of oneyearold shoots: A — A. macrosperma (F); B — A. kolomikta (F); C — A. kolomikta (M); D — A. po
lуgama (F); E — A. polуgama (M); F — Kyivska krupnoplidna (F); G — Don Huan (M); H — A. arguta (F); I — A. arguta (M):
1— periderm; 2 — collenchyma; 3 — parenchyma; 4 — bast fibers; 5 — phloem; 6 — lenticels; 7 — starch; 8 — residual epidermis
32 ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
N.V. Skrypchenko, N.V. Nuzhina, O.I. Dzyuba, G.V. Slyusar
up to twelve layers (Fig. 1, H, I). In all studied spe
cies, oneyearold shoots had a lot of lenticels.
Beneath periderm is lamellar collenchyma. It
has the most layers in the shoots of A. arguta and
in the studied sorts (7—8 in female plants, 5 in
male plants), the least in A. polуgama, 4—5 layers
in both male and female specimens. There is no
sharp difference between collenchyma and paren
chyma. In all studied species, there are 5—6 layers
of parenchyma cells with thickened walls and well
developed intercellular spaces. Notably, in early
March, collenchyma and parenchyma in the male
and female plants of A. arguta and ‘Don Huan’
have no starch reserves. In ‘Kyivska krupnoplidna’
and the female A. macrosperma however there are a
lot of starch grains in these tissues. As for A. po
lуgama, there is a lot of starch inclusions in collen
chyma and parenchyma of both male and female
plants.
Also, in March a lot of starch inclusions are
seen in the phloem of A. polуgama, ‘Kyivska krup
noplidna’ and A. macrosperma. In other species,
no starch was found in phloem. In the medullar
rays of all species except A. kolomikta there were
starch grains. The perimedullar zone (including
elements of the primary xylem) of female plants of
all studied species except A. kolomikta had large
reserves of starch. Meanwhile, in male plants the
Periderm Collenchyma Parenchyma
Phloem Xylema Perimedullar zone
0 500 1000 1500 2000 2500 µm
A. arguta ♀
A. arguta ♂
A. kolomikta ♀
A. kolomikta ♂
A. polygama ♀
A. polygama ♂
'Kyivska Krupnoplidna' ♀
'Don Huan' ♂
Fig. 2. Histogram of anatomical parameters of oneyearold shoots: of Actinidia species
and sorts
Table. Morphometrical parameters (� m) of oneyearold shoots of the genus Actinidia species and sorts
Species / sort Periderm Collenchyma Parenchyma Phloem Xylem PMZ
A. arguta (F) 159 ± 17 139 ± 9 112 ± 12 235 ± 69 916 ± 37 330 ± 46
A. arguta (M) 169 ± 8 118 ± 7 * 101 ± 22 295 ± 28 * 1276 ± 30 * 328 ± 18
A. kolomikta (F) 109 ± 25 120 ± 20 139 ± 27 333 ± 13 1394 ± 45 249 ± 41
A. kolomikta (M) 71 ± 22 * 107 ± 9 107 ± 23 * 305 ± 88 1230 ± 73 * 227 ± 16
A. polуgama (F) 57 ± 9 93 ± 13 115 ± 23 282 ± 12 735 ± 116 134 ± 65
A. polуgama (M) 49 ± 15 93 ± 8 101 ± 24 232 ± 16 * 467 ± 69 * 194 ± 90
Kyivska krupnoplidna
(F)
202 ± 13 104 ± 8 112 ± 12 353 ± 17 1509 ± 44 377 ± 25
Don Huan (M) 186 ± 20 60 ± 13 * 41 ± 9 * 213 ± 43 * 1378 ± 96 * 372 ± 17
A. macrosperma (F) 74 ± 9 96 ± 7 139 ± 14 238 ± 23 913 ± 59 235 ± 56
N o t e: PMZ is perimedullar zone; * — statistically significant (p < 0.05) differences compared to female plants.
k
33ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
Anatomic structure of oneyearold shoots of Actinidia species
starch was absent in this region only in ‘Don
Huan’. Interestingly, the perimedullar zone is
thickest in A. arguta and ‘Kyivska krupnoplidna’,
which combined with the presence of starch indi
cates larger starch reserves (Fig. 2). The medullar
parenchyma has no starch inclusions. The maxi
mal amounts of medullar parenchyma were seen
in the stem of A. polуgama.
As can be seen from Table, the male plants of
all species except A. arguta either have significant
ly thinner periderm, collenchyma, parenchyma,
phloem, xylem and perimedullar space (except
A. polуgama) or a tendency to decrease compared
to female ones.
As it was in phloem and perimedullar zone
where starch was found most intensively, the thick
ness of these zones can be one of the criteria to
differentiate males and females. Male plants of
A. arguta have better developed phloem and xylem
compared to females. Sizes of perimedullar zone
do not statistically significantly differ between
male and female plants.
Thus, according to the structure of outer layers,
the most similar were females of A. arguta, ‘Kyiv
ska krupnoplidna’ and ‘Don Huan’. Significantly
thicker periderm was found in female plants of
A. kolomikta compared to male plants indicat
ing better frost resistance of the former. Also in
A. ko lo mikta the thick periderm layer consisting
of much flattened suberinized cells indicates the
better defense against abrupt temperature fluctua
tions and less water losses, and so better frost and
drought resistance. In A. arguta and sorts Kyivska
krupnoplidna and Don Huan, the thickest peri
derm is found (Table), however, it is filled with air.
The least resistant to the action of low tempera
tures, by tissue structure, was A. macrosperma. An
indirect indicator of better frost resistance of above
taxa is the large deposits of starch in the perimed
ullar zone, especially seen in shoots of female
plants.
Conclusions
Introduced the genus Actinidia species have some
features of anatomy of shoots that may be used for
prediction of the success of introduction. It was
shown, that the high adaptive potential of A. kolo
mikta is connected with flattened suberinized
cells, which provide the better protection of plants
from frost and drought. The significantly thicker
layer of periderm in the shoots of the A. kolomikta
female plants compared to male ones is detected.
Representatives of A. arguta (А. arguta, sorts
Kyivska krupnoplidna and Don Huan) have the
thickest layer of periderm filled with air. Their
high frost resistance is supported by the most in
tensive accumulation of starch in the perimedullar
zone (especially in shoots of female plants). The
least resistant to low temperatures, according to
anatomy, has A. macrosperma.
LITERATURA
1. Эзау K. Анатомия семенных растений / K. Эзау. —
М.: Мир, 1980. — Кн. 2. — 555 с.
2. Ерёмин В.М. Сравнительная анатомия стебля лиан
Сахалина и Курил / В.М. Ерёмин, О.Ж. Цырен
доржиева. — ЮжноСахалинск, 2007. — 173 с.
3. Ерёмин В.М. Атлас анатомии коры деревьев, ку
старников и лиан Сахалина и Курильских ост
ровов / В.М. Ерёмин, А.В. Копанина. — Брест:
ИМГиГ ДВО РАН, 2012. — 896 с.
4. Культурная флора России: Актинидия. Лимон
ник / Э.И. Колбасина, Л.В. Соловьёва, Н.Н. Туль
нова [и др.]. — М.: Россельхозакадемия, 2008. —
328 с.
5. Палагеча Р.М. Анатомоморфологічні особливості
стійкості різних видів Magnolia L. при інтродукції
у Лісостепу та Поліссі України / Р.М. Палагеча //
Modern Phytomorphologia. — 2012. — Vol. 2. —
P. 209—212.
6. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений /
З.П. Паушева. — М.: Агропромиздат, 1988. — 271 с.
7. Раскатов П.Б. Экологическая анатомия вегета тив
ных органов деревьев и кустарников / П.Б. Раска
тов. — Воронеж: Издво ВГУ, 1979. — 179 с.
8. Ferguson A.R. Genetic resources of kiwifruit: domesti
cation and breeding / A.R. Ferguson, H. Huang //
Plant and Food Research. — 2007. — Vol. 3. — P. 1—121.
9. Huang H. Kiwifruit: The genus Aсtinidia / H. Huang. —
Beijing: Sciences Press, 2016. — 334 p.
10. Liang C.F. The botanical nomenclature of kiwifruit
and related taxa / C.F. Liang, A.R. Ferguson //
N.Z.J. Bot. — 1986. — Vol. 24. — P. 183—184.
11. Piccotino P.V. Moprhological and anatomical modi
fications induced by in vitro propagation of kiwifruit
plants / P.V. Piccotino, R. Massai, B. Dichio // Acta
Hortic. —1997. — Vol. 444. — P. 127—132.
12. Skrypchenko N.V. The genesis and current state of Ac
tinidia collection in M.M. Grishko National Botanical
34 ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
N.V. Skrypchenko, N.V. Nuzhina, O.I. Dzyuba, G.V. Slyusar
Garden in Ukraine Garden in Ukraine / N.V. Skryp
chenko, P. Latoha // Polish Journal of Natural Sci
ences. — 2017. — Vol. 32(3). — Р. 513—525.
13. Wang ZhongYan. Comparative root anatomy of five
Actinidia species in relation to rootstock effects on
kiwifruit flowering / ZhongYan Wang, K.S. Gould,
K.J. Patterson // Annals of Botany. —1994. — Vol. 73,
N 4. — P. 403—413.
Recommended by A.I. Zhyla
Received 03.01.2018
REFERENCES
1. Ezau, K. (1980), Anatomiya semennykh rasteniy. Kni ga 2
[Anatomy of seed plants. Book 2.]. Moscow: Mir, 555 p.
2. Eryomin, V.M. and Tsyirendorzhieva, O.Zh. (2007),
Sravnitelnaya anatomiya steblya lian Sahalina i Kuril
[Comparative anatomy of liane shoots of Sakhalin and
Kuril]. YuzhnoSahalinsk, 173 p.
3. Eryomin, V.M. and Kopanina, A.V. (2012), Atlas anato
mii koryi derevev, kustarnikov i lian Sahalina i Kurilskih
ostrovov [Atlas of Anatomy of the Bark of Trees, Shrubs
and Lianes of Sakhalin and the Kuril Islands]. Brest:
IMGiG DVO RAN, 896 p.
4. Kolbasina, E.I., Solovyova, L.V., Tulnova, N.N. and
Ko zak, N.V. (2008), Kulturnaya flora Rossii. Aktinidia.
Limonnik [Cultural Flora of Russia. Actinidia. Chines
magnolia vine]. Мoscow: Rosselhozakademiya, 328 p.
5. Palagecha, R.M. (2012), Anatomomorfologichni
osoblivosti stijkosti riznyh vydiv Magnolia L. pry intro
duktsiyi v Lisostepu ta Polissi Ukrayiny [Anatomic
morphological features of the stability of various spe
cies of Magnolia L. at introduction in ForestSteppe
and Polissya of Ukraine]. Modern Phytomorphologia,
vol. 2, pp. 209—212.
6. Pausheva, Z.P. (1988), Praktikum po tsitologii rasteniy
[Workshop on plant cytology]. Moscow: Agropromiz
dat, 271p.
7. Raskatov, P.B. (1979), Ekologicheskaya anatomiya ve
getativnyih organov derevev i kustarnikov [Ecological
anatomy of vegetative organs of trees and shrubs]. Vo
ronezh: izdvo VGU, 179 p.
8. Ferguson, A.R. and Huang, H. (2007), Genetic resour
ces of Kiwifruit: domestication and breeding. Plant and
Food Research. vol. 3. pp. 1—121.
9. Huang, H. (2016), Kiwifruit: The genus Aсtinidia. Bei
jing: Scienes Press, 334 p.
10. Liang, C.F. and Ferguson, A.R. (1986), The botanical no
menclature of kiwifruit and related taxa. N. Z. J. Bot.,
vol. 24, pp. 183—184.
11. Piccotino, P.V., Massai, R. and Dichio, B. (1997), Mor
phological and anatomical modifications induced
by in vitro propagation of kiwifruit plants. Acta Hortic.,
vol. 444, pp.127—132.
12. Skrypchenko, N.V. and Latoha, P. (2017), The genesis
and current state of Actinidia collection in M.M. Grishko
National Botanical Garden in Ukraine Garden in
Ukraine. Polish Journal of Natural Sciences, vol. 32,
N 3, pp. 513—525.
13. Wang, ZhongYan, Gould, K.S. and Patterson, K.J. (1994),
Comparative root anatomy of five Actinidia species in
relation to rootstock effects on kiwifruit flowering. An
nals of Botany, vol. 73, N 4, pp. 403—413.
Recommended by A.I. Zhyla
Received 03.01.2018
Н.В. Скрипченко 1, Н.В.Нужина 2,
О.І. Дзюба 1, Г.В. Слюсар 1
1 Національний ботанічний сад імені М.М. Гришка
НАН України, Україна, м. Київ
2 Київський національний університет
імені Тараса Шевченка, Україна, м. Київ
АНАТОМІЧНА СТРУКТУРА ОДНОРІЧНИХ
ПАГОНІВ ВИДІВ AКТИНІДІЇ
Мета — вивчити анатомоморфологічну структуру
однорічних пагонів видів роду Actinidia L., інтродук
тованих у Лісостепу України.
Матеріал та методи. Предметом дослідження були
представники роду Actinidia L., які зростають у колекції
відділу акліматизації плодових рослин Національно
го ботанічного саду імені М.М. Гришка НАН Украї ни.
Дослідження проведено в 2016—2017 рр. з використан
ням загальноприйнятих методів. Вивчено анатомо
морфологічні особливості однорічних пагонів видів
роду Actinidia, інтродукованих у Лісостепу України.
Результати. Для A. kolomikta характерний товстий
шар перидерми із дуже сплющених, насичених субе
рином клітин, що свідчить про кращий захист рослин
від різких коливань температури, і, відповідно, про
кращу морозо та посухостійкість. Виявлено, що пе
ридерма пагонів жіночих особин A. kolomikta порівня
но з чоловічими була товщою. У представників A. ar
guta найтовща перидерма, яка насичена повітрям.
Про кращу морозостійкість зазначених таксонів опо
середковано може свідчити найбільш інтенсивне на
копичення крохмалю у перимедулярній зоні, особли
во в пагонах жіночих рослин. Найменш стійкою до дії
низьких температур за будовою покривної тканини
виявилася A. maсrosperma.
Висновки. Встановлено, що інтродуковані види ак
тинідії мають особливості анатомічної структури па
гонів, які можуть бути використані для прогнозуван
ня успішності інтродукції. Показано, що анатомічна
будова однорічних пагонів А. kolomikta вирізняється
дуже сплюснутими суберинізованими клітинами, що
забезпечує високу стійкість рослин до несприятливих
чинників довкілля, зокрема до низьких температур і
посухи. Виявлено значно товщу перидерму у пагонах
жіночих рослин А. kolomikta порівняно з чоловічими,
що корелює з їх високою морозостійкістю. Однорічні
35ISSN 16056574. Інтродукція рослин, 2018, № 2
Anatomic structure of oneyearold shoots of Actinidia species
пагони представників А. arguta (А. arguta, сорти Київ
ська крупноплідна та Дон Жуан) мають найтовщий
шар перидерми, наповнений повітрям. Їх висока мо
розостійкість пов’язана з найбільш інтенсивним на
копиченням крохмалю в перимедулярній зоні (осо
бливо в пагонах жіночих рослин). Найменш стійким
до низьких температур є А. maсrosperma. Отримані да ні
розширюють уявлення про особливості анатомічної
будови пагонів видів актинідії і можуть бути викорис
тані в селекції для створення сортів з підвищеною
стійкістю.
Ключові слова: Actinidia L., вид, анатомомор фо ло
гічна будова, пагони, чоловічі та жіночі рослини, стій
кість, запасні речовини.
Н.В. Скрипченко 1, Н.В.Нужина 2,
О.И. Дзюба 1, Г.В. Слюсар 1
1 Национальный ботанический сад
имени Н.Н. Гришко НАН Украины,
Украина, г. Киев
2 Киевский национальный университет
имени Тараса Шевченко, Украина, г. Киев
АНАТОМИЧЕСКАЯ СТРУКТУРА ОДНОЛЕТНИХ
ПОБЕГОВ ВИДОВ AКТИНИДИИ
Цель — изучить анатомоморфологическую структу
ру однолетних побегов видов рода Actinidia L., интро
дукцированных в Лесостепи Украины.
Материалы и методы. Предметом исследования
были представители рода Actinidia L., произрастаю
щие в коллекции отдела акклиматизации плодовых
растений Национального ботанического сада имени
Н.Н. Гришко НАН Украины. Исследования проведе
ны в 2016—2017 гг. с использованием общепринятых
методов. Изучены анатомоморфологические харак
теристики однолетних побегов видов рода Actinidia,
интродукцированных в Лесостепи Украины.
Результаты. Для A. kolomikta характерен толстый
слой перидермы с сильно сплющенными насыщен
ными суберином клетками, что указывает на лучшую
защиту растений от резких колебаний температуры,
и, соответственно, на лучшую морозо и засухоустой
чивость. Выявлено, что перидерма побегов женских
особей A. kolomikta по сравнению с мужскими была
более толстой. У представителей A. arguta самая тол
стая перидерма, которая содержит много воздуха.
Про лучшую морозостойкость упомянутых таксонов
косвенно может свидетельствовать наиболее интен
сивное накопление крахмала в перимедуллярной
зоне, особенно в побегах женских растений. Наиме
нее устойчивой к действию низких температур по
строению покровной ткани оказалась A. maсrosperma.
Выводы. Установлено, что интродуцированные
ви ды актинидии имеют особенности анатомическо
го строения побегов, которые могут быть использо
ваны для прогнозирования успешности интродук
ции. Показано, что анатомическое строение одно
летних побегов A. kolomikta характеризуется сильно
сплюснутыми суберинизированными клетками, что
обеспечивает высокую стойкость растений к небла
гоприятным условиям окружающей среды, в частно
сти, к низким температурам и засухе. Обнаружена
значительно более толстая перидерма в побегах жен
ских особей A. kolomikta по сравнению с мужскими,
что указывает на их более высокую устойчивость к
морозу. Однолетние побеги представителей A. arguta
(A. arguta, сорта Kиевская крупноплодная и Дон Жу ан)
имеют самый толстый слой перидермы, наполнен
ный воздухом. Их высокая морозостойкость связана
с наиболее интенсивным накоплением крахмала в
перимедулярной зоне побега (особенно в побегах жен
ских растений). Наименее устойчивым к низким тем
пературам является A. maсrosperma. Полученные дан
ные расширяют представления об особенностях ана
томического строения побега видов актинидии и
могут быть использованы в селекции для создания
сортов с повышенной устойчивостью.
Ключевые слова: Actinidia L., вид, анатомомор фо ло
гическое строение, побеги, мужские и женские рас
тения, устойчивость, запасные вещества.
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-23 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:38:58Z |
| publishDate | 2018 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/b0/0f34fdf6f1d63151af07b244f47bfcb0.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-232019-11-11T08:15:12Z Anatomic structure of one-year-old shoots of Actinidia species Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії Skrypchenko, N.V. Nuzhina, N.V. Dzyuba, O.I. Slyusar, G.V. Objective – to study the anatomical and morphological structure of oneyearold shoots of the genus Actinidia L. species, which are introduced in Forest-Steppe of Ukraine. Material and methods. The subject of the study were representatives of the genus Actinidia, growing in the collection of the acclimatization department of fruit plants of the M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine. The studies were carried out in 2016-2017 with the using of generally accepted methods. Anatomical and morphological features of oneyearold shoots of the genus Actinidia species, which are introduced in the conditions of Forest-Steppe of Ukraine, were studied. Results. In A. kolomikta the thick layer of periderm with flattened, suberinsaturated cells is characteristic, which indicate the better protection from abrupt temperature fluctuations, and thus the better resistance to frost and drought. The female plants had significantly thicker periderm than the male ones. A. arguta has the thickest periderm, which, however, contains a lot of air. An indirect indicator of the increased resistance to frost of these taxa is also the most intense starch accumulation in the perimedullar zone, especially in the female plant shoots. According to the structure of the integumentary tissue, the least resistant to the low temperatures has A. macrosperma. Conclusions. The investigation shows that introduced the genus Actinidia species have some features of shoots anatomy, which may be used for prediction of the success of introduction. It was shown, that the high adaptive potential of A. kolomikta is characterized by much flattened suberinized cells, and so this species has the better resistance to frost and drought. The significantly thicker layer of periderm in the shoots of the A. kolomikta female plants compared to male ones is detected. Representatives of A. arguta (A. arguta, sorts Kyivska krupnoplidna and Don Huan) have the thickest layer of periderm filled with air. Their high frost resistance is supported by the most intensive accumulation of starch in the perimedullar zone (especially in the shoots of female plants). The least resistant to the low temperatures, according to anatomy, has A. macrosperma. The data obtained add to the knowledge of the anatomy of the stems of different actinidia species and may be used in the selection of cultivars with increased persistence. Мета – вивчити анатомо-морфологічну структуру однорічних пагонів видів роду Actinidia L., інтродук-тованих у Лісостепу України. Матеріал та методи. Предметом дослідження були представники роду Actinidia L., які зростають у колекції відділу акліматизації плодових рослин Національного ботанічного саду імені М.М. Гришка НАН України. Дослідження проведено в 2016–2017 рр. з використанням загальноприйнятих методів. Вивчено анатомо-морфологічні особливості однорічних пагонів видів роду Actinidia, інтродукованих у Лісостепу України. Результати. Для A. kolomikta характерний товстий шар перидерми із дуже сплющених, насичених суберином клітин, що свідчить про кращий захист рослин від різких коливань температури, і, відповідно, про кращу морозо- та посухостійкість. Виявлено, що перидерма пагонів жіночих особин A. kolomikta порівняно з чоловічими була товщою. У представників A. arguta найтовща перидерма, яка насичена повітрям. Про кращу морозостійкість зазначених таксонів опосередковано може свідчити найбільш інтенсивне накопичення крохмалю у перимедулярній зоні, особливо в пагонах жіночих рослин. Найменш стійкою до дії низьких температур за будовою покривної тканини виявилася A. macrosperma. Висновки. Встановлено, що інтродуковані види актинідії мають особливості анатомічної структури пагонів, які можуть бути використані для прогнозування успішності інтродукції. Показано, що анатомічна будова однорічних пагонів А. kolomikta вирізняється дуже сплюснутими суберинізованими клітинами, що забезпечує високу стійкість рослин до несприятливих чинників довкілля, зокрема до низьких температур і посухи. Виявлено значно товщу перидерму у пагонах жіночих рослин А. kolomikta порівняно з чоловічими, що корелює з їх високою морозостійкістю. Однорічні пагони представників А. arguta (А. arguta, сорти Київська крупноплідна та Дон Жуан) мають найтовщий шар перидерми, наповнений повітрям. Їх висока морозостійкість пов’язана з найбільш інтенсивним накопиченням крохмалю в перимедулярній зоні (особливо в пагонах жіночих рослин). Найменш стійким до низьких температур є А. macrosperma. Отримані дані розширюють уявлення про особливості анатомічної будови пагонів видів актинідії і можуть бути використані в селекції для створення сортів з підвищеною стійкістю. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2018-05-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/23 10.5281/zenodo.2229454 Plant Introduction; Vol 78 (2018); 29-35 Інтродукція Рослин; Том 78 (2018); 29-35 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377684 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/23/17 Copyright (c) 2018 The Author(s) http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Skrypchenko, N.V. Nuzhina, N.V. Dzyuba, O.I. Slyusar, G.V. Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title | Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title_alt | Anatomic structure of one-year-old shoots of Actinidia species |
| title_full | Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title_fullStr | Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title_full_unstemmed | Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title_short | Анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| title_sort | анатомічна структура однорічних пагонів видів aктинідії |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/23 |
| work_keys_str_mv | AT skrypchenkonv anatomicstructureofoneyearoldshootsofactinidiaspecies AT nuzhinanv anatomicstructureofoneyearoldshootsofactinidiaspecies AT dzyubaoi anatomicstructureofoneyearoldshootsofactinidiaspecies AT slyusargv anatomicstructureofoneyearoldshootsofactinidiaspecies AT skrypchenkonv anatomíčnastrukturaodnoríčnihpagonívvidívaktinídíí AT nuzhinanv anatomíčnastrukturaodnoríčnihpagonívvidívaktinídíí AT dzyubaoi anatomíčnastrukturaodnoríčnihpagonívvidívaktinídíí AT slyusargv anatomíčnastrukturaodnoríčnihpagonívvidívaktinídíí |