Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій
The original data of anatomic structure of annualyears shoots of 8 magnolia species (deciduous, evergreen and semidecidous magnolias) from different geographical origin are given. The found differences in anatomic structure act in role not only taxonomical, but also ecophysiological characteristics.
Gespeichert in:
| Datum: | 2011 |
|---|---|
| Hauptverfasser: | , |
| Format: | Artikel |
| Sprache: | Englisch |
| Veröffentlicht: |
M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
2011
|
| Online Zugang: | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/530 |
| Tags: |
Tag hinzufügen
Keine Tags, Fügen Sie den ersten Tag hinzu!
|
| Назва журналу: | Plant Introduction |
| Завантажити файл: |  |
Institution
Plant Introduction| _version_ | 1860122874652655616 |
|---|---|
| author | Nuzhyna, N.V. Palagecha, R.M. |
| author_facet | Nuzhyna, N.V. Palagecha, R.M. |
| author_sort | Nuzhyna, N.V. |
| baseUrl_str | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai |
| collection | OJS |
| datestamp_date | 2019-12-04T21:18:45Z |
| description | The original data of anatomic structure of annualyears shoots of 8 magnolia species (deciduous, evergreen and semidecidous magnolias) from different geographical origin are given. The found differences in anatomic structure act in role not only taxonomical, but also ecophysiological characteristics. |
| doi_str_mv | 10.5281/zenodo.2545943 |
| first_indexed | 2025-07-17T12:43:23Z |
| format | Article |
| fulltext |
81ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
© Н.В. НУЖИНА, Р.М. ПАЛАГЕЧА, 2011
УДК 581.844; 582.677
Н.В. НУЖИНА, Р.М. ПАЛАГЕЧА
Ботанічний сад ім. акад. О.В. Фоміна
Київського національного університету імені Тараса Шевченка
Україна, 01032 м. Київ, вул. Симона Петлюри, 1
ОСОБЛИВОСТІ АНАТОМІЧНОЇ БУДОВИ
ПАГОНІВ РІЗНИХ ЗА ПОХОДЖЕННЯМ ВИДІВ МАГНОЛІЙ
Наведено оригінальні дані щодо анатомічної будови однорічних пагонів 8 видів магнолій (листопадні, вічнозелений
та напівлистопадний) різного географічного походження. Виявлені відмінності в анатомічній будові є не тільки
таксономічними, а й екофізіологічними характеристиками.
Родина Magnoliaceae Juss. є об’єктом низки
наукових досліджень з таксономії та систе-
матики, еволюційної біології та біогеографії
[1, 2, 4–7]. Рід Magnolia L. нараховує 80 ви-
дів, ареали яких розташовані у Східній Азії
(Японія, Китай) і в східній частині Північ-
ної Америки.
Важливим питанням залишається іден-
тифікація видів магнолій на ранніх етапах
морфогенезу, а саме до настання генера-
тивної фази, в яку магнолії вступають лише
на 8–28-й рік. Для вирішення суперечли-
вих питань щодо таксономії роду Magnolia
ми пропонуємо використовувати анатомо-
гістологічні показники пагонів магнолій.
Порівняльні анатомічні та морфологічні
дослідження магнолій дають можливість
з’ясувати закономірності, які зумовлюють
формування адаптивних ознак, притаман-
них рослинним організмам у несприятли-
вих умовах середовища. Оскільки дослі-
джувані магнолії походять з різних геогра-
фічних регіонів, то їхні пристосувальні
механізми можуть варіювати на тканинно-
му та клітинному рівні в процесі інтродук-
ції у нові кліматичні умови.
Метою дослідження було порівняти ана-
томічну будову однорічних пагонів рослин
магнолій, що походять з різних природних
місцезростань.
Матеріали та методи
Матеріалом для досліджень була колек-
ція рослин роду Magnolia Ботанічного саду
ім. акад. О.В. Фоміна Київського національ-
ного університету імені Тараса Шевченка,
яка нараховує 18 видів. Досліджували па-
гони рослин 8 видів магнолій: M. acuminata
L., M. tripetala L. (листопадні), M. virginiana
L. (напівлистопадна), M. grandiflora L. (віч-
нозелена) — з Північної Америки; M. stella-
ta (Sieb. et Zucc.) Maxim., M. salicifolia (Sieb.
et Zucc.) Maxim. (листопадні) — з Японії;
M. liliflora Desr., M. denudata Desr. (листо-
падні) — з Китаю.
Однорічні пагони відбирали із середини
крони зі східного боку на початку стану
спокою у жовтні 2009 року за температури
навколишнього середовища +7 °С.
Для вивчення анатомічної будови на за-
морожуючому мікротомі виготовляли по-
перечні зрізи завтовшки 10–15 мкм, які за-
барвлювали флороглюцином та розчином
І
2
у йодиді калію для виявлення лігніфі-
кованих структур та крохмалю відповідно
[3]. Гістологічні препарати аналізували за
допомогою світлооптичного мікроскопа
XSP-146TR. Мікрофотографії дослідже-
них тканин робили за допомогою цифрової
відеокамери Canon PowerShot A630.
Статистичну обробку даних проводили
за допомогою програми Statistica 5,5 за
t-критерієм Стьюдента.
82 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
Н.В. Нужина, Р.М. Палагеча
Результати та їхнє обговорення
Анатомічна будова пагонів досліджених
магнолій у цілому подібна, однак вияв ле-
ні відмінності в окремих видів можуть бу-
ти додатковими таксономічними ознаками.
Особливо важливими для систематики мо-
жуть бути такі показники, як: наявність чи
відсутність у певному місці склеренхімних
волокон, астросклереїд, брахісклереїд.
Однорічні пагони магнолій вкриті тов-
стою кутикулою, під якою розташована од-
ношарова епідерма (M. salicifolia (рис. 1, А),
M. grandiflora, M. virginiana), починає утво-
рюватися перидерма (M. liliflora (фелоген
закладається лише в ділянці сочевичок), M.
acuminatа, M. denudatа (рис. 2, А, Б)) або
перидерма більш розвинена (M. stellata,
M. tripetala). Для M. grandiflora, M. sa li ci fo-
lia і M. virginiana характерний товщий шар
кутикули жовтого кольору, тоді як в інших
видів з початком утворення перидерми
кутикула набуває жовтогарячого відтінку,
що, ймовірно, пов’язано з суберинізаці-
єю клітин перидерми. У M. tripetala, крім
кутикули, виявлено товстий шар воску
(рис. 3, А). У всіх видів досліджуваних
магнолій на поверхні однорічних пагонів
трапляються поодинокі прості одноклітин -
ні трихоми, збільшення їхньої кількості
спостерігається лише поряд з брунькою
чи бічним пагоном (див. рис. 1, Б).
Під покривною тканиною в усіх видів
спостерігаються кілька рядів коленхіми
(від 2 до 6 рядів в певних видів (таблиця)).
Лише у M. tripetala безпосередньо під пе-
ридермою розташований суцільний шар
склеренхімних волокон, а потім коленхіма
(див. рис. 3, А). Клітини корової паренхіми
містять помірну кількість хлоропластів і
розташовані переважно безпосередньо під
коленхімою. В усіх вивчених видів у парен-
хімі поодиноко чи у великій кількості трап-
ляються секреторні ідіобласти (див. таб ли-
цю), заповнені секретом жовтогарячого ко-
льору, до складу якого входять вторинні
метаболіти, зокрема флавоноїди, алкалої-
ди, ефірні олії (див. рис. 3, Б). Також у коро-
вій паренхімі розташовані поодинокі астро-
склереїди (крім M. tripetala) (див. рис. 1, А)
та брахісклереїди (крім M. tripetala та
M. acuminatа). У M. grandiflora навколо
флоеми розташоване суцільне кільце з аст-
росклереїд та брахісклереїд (див. рис. 4, А),
у M. virginiana (рис. 4, Б) та M. liliflora —
суцільне кільце з брахісклереїд.
В усіх досліджених видів первинна фло-
ема частково здерев’яніла, утворивши «скле-
ренхімні шапочки». Склеренхімні волокна
розташовані поодиноко або скупченнями в
ділянці вторинної флоеми поблизу камбію
(майже відсутні у M. salicifolia (рис. 5, А),
M. tripetala). Найкраще провідна система
Рис. 1. Мікрофотографії однорічних пагонів: А — M. salicifolia, �400; Б — M. stellata, �400, забарвлення фло-
роглюцином та розчином I
2
–KI; 1 — одношарова епідерма з кутикулою; 2 — коленхіма; 3 — секреторний
ідіобласт (без вмісту); 4 — астросклереїда; 5 — трихоми
83ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій
розвинена в листопадних M. tripetala та M.
acuminatа (див. таблицю), батьківщиною
яких є Північна Америка. У цих видів та-
кож найбільший діаметр однорічного паго-
на (6,5–7,0 мм). Напівлистопадна M. virgi-
niana та вічнозелена M. grandiflora мають
слабко розвинену ксилему при діаметрі
пагона 4–5 мм, M. stellata — добре розви-
нену ксилему при діаметрі пагона 3 мм
(див. рис. 5, Б).
Накопичення крохмалю в середній або
великій кількості спостерігається майже в
усіх видів, крім M. grandiflora. Локалізова-
ний він переважно в перимедулярній зоні
та в паренхімних тяжах провідної системи,
в незначній кількості міститься в коровій
паренхімі.
Таким чином, якщо порівняти листопад-
ні види, батьківщиною яких є різні регіони:
Північна Америка (M. acuminatа, M. tripe-
tala), Японія (M. stellata, M. salicifolia), Ки-
тай (M. liliflora, M. denudata), то чітко про-
стежуються тенденції розвитку пристосу-
вальних ознак до тих чи інших природних
умов. Так, у вихідців з районів Північної
Америки (де сума середньомісячних тем-
ператур є нижчою, ніж у відповідних райо-
нах Китаю та Японії) в середині осені краще
Рис. 2. Мікрофотографії однорічних пагонів: А — M. liliflora, �200; Б — M. denudatа, �200, забарвлення фло-
роглюцином та розчином I
2
–KI; 1 — закладання перидерми; 2 — коленхіма; 3 — астросклереїда; 4 — брахі-
склереїда; 5 — здерев’яніла первинна флоема; 6 — ксилема
Рис. 3. Мікрофотографії однорічних пагонів: А — M. tripetala, �200; Б — M. acuminatа, �200, забарвлення
флороглюцином та розчином I
2
–KI; 1 — перидерма; 2 — коленхіма; 3 — ідіобласт; 4 — склеренхіма; 5 —
здерев’яніла первинна флоема
84 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
Н.В. Нужина, Р.М. Палагеча
Рис. 4. Мікрофотографії однорічних пагонів: А — M. grandiflora, �200; Б — M. virginiana, �200, забарвлення
флороглюцином та розчином I
2
–KI; 1 — епідерма; 2 — коленхіма; 3 — астросклереїда; 4 — брахісклереїда;
5 — здерев’яніла первинна флоема; 6 — ксилема
Анатомічні показники однорічних пагонів деяких видів роду Magnolia L.
Вид
К
о
л
е
н
х
ім
а
,
к
іл
ь
к
іс
т
ь
ш
а
р
ів
П
о
к
р
и
в
н
а
т
к
а
н
и
н
а
Ід
іо
б
л
а
с
т
и
1
С
к
л
е
-
р
е
н
х
ім
н
і
в
о
л
о
к
н
а
А
с
т
р
о
-
с
к
л
е
р
е
їд
и
1
Б
р
а
х
і-
с
к
л
е
р
е
їд
и
1
Ф
л
о
е
м
а
/
к
с
и
л
е
м
а
,
м
к
м
M. acuminata 5–6 Початок
утворення
перидерми
8–9 Первинна флоема;
скупчення у вто-
ринній флоемі
1–2 — 375 ± 14 / 840 ± 26
M. denudata 5–6 Початок
утворення
перидерми
1–2 — » — 5–8 25–30 250 ± 9 / 585 ± 15
M. grandiflora 3–4 Епідерма 3–6 — » — 1–2 25–30 170 ± 6 / 415 ± 13
M. liliflora 4–5 Початок
утворення
перидерми
2–4 — » — 1–2 20–25 170 ± 11 / 750 ± 20
M. salicifolia 3–4 Епідерма 8–9 — » — 1–2 1-4 170 ± 9 / 415 ± 20
M. stellata 4–5 Перидерма 9–10 — » — 1–2 2–4 170 ± 10 / 750 ± 32
M. tripetala 2–3 Перидерма 12–15 Шар під перидер-
мою; первинна фло-
ема; поодинокі у
вторинній флоемі
— — 250 ± 14 / 500 ± 23
M. virginiana 5–6 Епідерма 7–9 Первинна флоема;
шар у вторинній
флоемі
1–2 30–35 250 ± 11 / 415 ± 13
Примітка: 1 — кількість у полі зору при ×200.
85ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій
розвинена перидерма, більшою є кількість
секреторних ідіобластів, що є ознакою кра-
щої зимостійкості. У пагонах цих видів спо-
стерігається найбільша кількість склерен-
хімних волокон, що компенсує майже пов-
ну відсутність склереїд. Найменш міцними
є пагони магнолій, батьківщиною яких є
Японія. Коленхіма краще розвинена у ви-
хідців з Китаю, що, ймовірно, пов’язано з
умовами існування в природі (M. liliflora,
M. denudata зростають у западинах гір-
ських річок, де пагонам необхідно мати
більшу гнучкість).
У напівлистопадної M. virginiana та віч-
нозеленої M. grandiflora підготовка до зими
відбувається повільніше порівняно з інши-
ми вихідцями з Північної Америки, особли-
во у вічнозеленої магнолії. Можливо, це
пов’язано з безперервним синтетичним
процесом протягом року і, відповідно, з
кращою можливістю протистояти змінам
температури саме на біохімічному рівні.
Висновки
Таким чином, встановлено, що анатомічна
будова пагона може бути додатковою так-
сономічною ознакою для представників
роду Magnolia. Виявлено відмінності в ана-
томічній будові у видів з різних екотипів.
Відмічено, що пристосування до зимового
Рис. 5. Мікрофотографії однорічних пагонів: А — M. salicifolia, �200; Б — M. stellata �200, забарвлення
флороглюцином та розчином I
2
–KI; 1 — епідерма (А) / закладка перидерми (Б); 2 — коленхіма; 3 — ідіо-
бласт; 4 — брахісклереїда; 5 — здерев’яніла первинна флоема; 6 — ксилема
періоду в листопадних та вічнозелених ви-
дів має різну спрямованість.
1. Палагеча Р. Механічні тканини кори видів
роду Magnolia як таксономічна ознака // Вісн. Київ.
нац. ун-ту імені Тараса Шевченка. Інтродукція та
збереження рослинного різноманіття. — 2002. —
Вип. 5. — С. 71–73.
2. Палагеча Р.М., Брайон О.В. Видові особли-
вості анатомічної будови покривних тканин пагонів
інтродукованих видів Magnolia L. // Укр. ботан.
журн. — 2002. — Т. 59, № 4. — С. 441–448.
3. Паушева З.П. Практикум по цитологии рас-
тений. — М.: Агропромиздат, 1988. — 271 с.
4. Сicuzza D., Newton A., Oldfield S. The Red List
of Magnoliaceae. — Cambridge, UK, 2007. — 56 p.
5. Qiu Y.L., Chase M.W., Parks C.R. A chloroplast
DNA phylogenetic study of the eastern Asia eastern
North America disjunct section Rytidospermum of
Magnolia (Magnoliaceae) // Am. J. Bot. — 1995. — 82
(12). — P. 1582–1588.
6. Shi S., Jin H., Zhong Y. et al. Phylogenetic rela-
tionships of the Magnoliaceae inferred from cpDNA
matK sequences // Theor. Appl. Genet. — 2000. —
101. — P. 925–930.
7. Xiang Q.-Y., Soltis D.E., Soltis P.S. et al. Timing
the eastern Asia — eastern North American floristic
disjunction: molecular clock corroborates paleonto-
logical estimates // Molecular Phylogenetics and
Evo lution. — 2000. — 15 (3). — P. 462–472.
Рекомендувала до друку
А.І. Жила
86 ISSN 1605-6574. Інтродукція рослин, 2011, № 1
Н.В. Нужина, Р.М. Палагеча
Н.В. Нужина, Р.Н. Палагеча
Ботанический сад им. акад. А.В. Фомина
Киевского национального университета
имени Тараса Шевченко, Украина, г. Киев
ОСОБЕННОСТИ АНАТОМИЧЕСКОГО
СТРОЕНИЯ ПОБЕГОВ РАЗНЫХ
ПО ПРОИСХОЖДЕНИЮ ВИДОВ МАГНОЛИЙ
Приведены оригинальные данные относительно ана-
томического строения однолетних побегов растений
8 видов магнолий (листопадные, вечнозеленый и по-
лулистопадный) разного географического происхо-
ждения. Выявленные отличия в анатомическом
строении являются не только таксономическими, но
и экофизиологическими характеристиками.
N.V. Nuzhyna, R.M. Palagecha
Academician O.V. Fomin Botanical Garden
of Taras Shevchenko Kyiv National University,
Ukraine, Kyiv
PECULIARITIES
OF ANATOMIC STRUCTURE
OF SHOOTS OF MAGNOLIAS
The original data of anatomic structure of annual-
years shoots of 8 magnolia species (deciduous, ever-
green and semidecidous magnolias) from different
geographical origin are given. The found diffe-
rences in anatomic structure act in role not only
taxonomical, but also ecophysiological characte-
ristics.
|
| id | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-530 |
| institution | Plant Introduction |
| keywords_txt_mv | keywords |
| language | English |
| last_indexed | 2025-07-17T12:43:23Z |
| publishDate | 2011 |
| publisher | M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine |
| record_format | ojs |
| resource_txt_mv | wwwplantintroductionorg/aa/10bde077b93445ed37a99ace5bdc0eaa.pdf |
| spelling | oai:ojs2.plantintroduction.org:article-5302019-12-04T21:18:45Z Peculiarities of anatomic structure of shoots of magnolias Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій Nuzhyna, N.V. Palagecha, R.M. The original data of anatomic structure of annualyears shoots of 8 magnolia species (deciduous, evergreen and semidecidous magnolias) from different geographical origin are given. The found differences in anatomic structure act in role not only taxonomical, but also ecophysiological characteristics. Наведено оригінальні дані щодо анатомічної будови однорічних пагонів 8 видів магнолій (листопадні, вічнозелений та напівлистопадний) різного географічного походження. Виявлені відмінності в анатомічній будові є не тільки таксономічними, а й екофізіологічними характеристиками. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2011-03-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/530 10.5281/zenodo.2545943 Plant Introduction; Vol 49 (2011); 81-86 Інтродукція Рослин; Том 49 (2011); 81-86 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377773 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/530/506 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0 |
| spellingShingle | Nuzhyna, N.V. Palagecha, R.M. Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title | Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title_alt | Peculiarities of anatomic structure of shoots of magnolias |
| title_full | Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title_fullStr | Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title_full_unstemmed | Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title_short | Особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| title_sort | особливості анатомічної будови пагонів різних за походженням видів магнолій |
| url | https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/530 |
| work_keys_str_mv | AT nuzhynanv peculiaritiesofanatomicstructureofshootsofmagnolias AT palagecharm peculiaritiesofanatomicstructureofshootsofmagnolias AT nuzhynanv osoblivostíanatomíčnoíbudovipagonívríznihzapohodžennâmvidívmagnolíj AT palagecharm osoblivostíanatomíčnoíbudovipagonívríznihzapohodžennâmvidívmagnolíj |