До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів

In botanical gardens many species within the limits of one plant genus, growing side by side, are capable to interpollinate with a formation of viable seeds. This seeds, owing to Index seminum, enter other botanical gardens, filling their collections not with certain species but rather with their hy...

Full description

Saved in:
Bibliographic Details
Date:2007
Main Author: Gorb, V.K.
Format: Article
Language:English
Published: M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2007
Online Access:https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/779
Tags: Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
Journal Title:Plant Introduction
Download file: Pdf

Institution

Plant Introduction
_version_ 1860123893538226176
author Gorb, V.K.
author_facet Gorb, V.K.
author_sort Gorb, V.K.
baseUrl_str https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/oai
collection OJS
datestamp_date 2019-12-25T20:35:11Z
description In botanical gardens many species within the limits of one plant genus, growing side by side, are capable to interpollinate with a formation of viable seeds. This seeds, owing to Index seminum, enter other botanical gardens, filling their collections not with certain species but rather with their hybrids. Seed for an exchange between botanical gardens are proposed to collect: a) in nature; b) from plants of those species which do not interpollinate spontaneously; c) from plants which are spationally isolated from potenial pollinators. The author suggests to replant collections of botanical gardens step by step so that there was a spatial isolation between species, capable to pollination between themselves.
doi_str_mv 10.5281/zenodo.2564128
first_indexed 2025-07-17T12:45:37Z
format Article
fulltext ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2007, № 3 3 Основна діяльність ботанічних садів поля� гає в інтродукції та акліматизації рослин, тому робота щодо поповнення їхніх ко� лекцій новими видами є невід'ємною части� ною дослідницького процесу. В зв'язку з цим, будь�який новий вид, що стає об'єктом дослідження, має бути точно ідентифікова� ним. Останнім часом проблема, пов'язана з генетичною ідентичністю таких об'єктів, стає для ботанічних садів дедалі акту� альнішою. Це зумовлено низкою причин. Умовно їх можна розподілити на суб'єк� тивні і об'єктивні. До суб'єктивних нале� жать недбалість при заготівлі, обробці, па� куванні та етикетуванні насіння чи живців тих видів, які збираються розмножити для розширення власних або поповнення інших дендрологічних колекцій. Виправити такі помилки досить часто вдається якщо не на перших, то на проміжних чи останніх ета� пах роботи з репродукції того чи іншого ви� ду. Отже, ця причина не впливає значною мірою на достовірність видового складу дендрологічних колекцій. До об'єктивних причин належать ті, які не пов'язані безпосередньо з роботою денд� ролога. У ботанічних садах зазвичай види чи таксони більш високого рангу розташо� вують на ділянках за систематичною озна� кою, тобто поруч. За такої умови види одно� го роду можуть між собою спонтанно гібри� дизуватись. Відбувається це найчастіше в межах секції чи іншого угруповання цього таксона (роду). При цьому може утворитися життєздатне гібридне насіння. Останнє зав� дяки добре відомому і "надійному" джерелу обміну насіннєвим матеріалом — Index se� minum потрапляє до ботанічних садів, "засмічуючи" їхні колекції рослинами, ви� рощеними з цього насіння. В подальшому ці рослини, досягнувши репродуктивного віку і будучи оточеними видами або гібридами свого роду, можуть утворити насіння зі ще складнішим і генетично "строкатим" гено� типом. Це насіння, в свою чергу, через Index seminum потрапить до ботанічних садів, по� повнивши їхні колекції ще більш розмаїтим гібридним потомством. Ця проблема постала перед нами насам� перед при проведенні повторних іденти� фікацій видів роду бузок та при складанні порівняльної характеристики їхніх морфо� логічних ознак. Ми працювали з видами, які культивуються в дендрологічних колекціях Національного ботанічного саду (НБС) ім. М.М. Гришка НАН України, Центрального© В.К. ГОРБ, 2007 УДК 635.977: 575: 631.526.2/.4: [712.253:58] В.К. ГОРБ Національний ботанічний сад ім. М.М. Гришка НАН України Україна, 01014 м. Київ, вул. Тімірязєвська, 1 ДО ПРОБЛЕМИ ГЕНЕТИЧНОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ВИДОВОГО СКЛАДУ ДЕНДРОЛОГІЧНИХ КОЛЕКЦІЙ БОТАНІЧНИХ САДІВ У ботанічних садах види одного роду деревних чи кущових рослин, зростаючи поруч, гібридизуються, утворюючи життєздатне насіння. Це насіння, завдяки Index seminum, потрапляє в інші ботанічні сади, поповнюючи колекції не видами, а їхніми гібридами. У статті обґрунтовується думка про те, що насіння для обміну між ботанічними са% дами слід збирати: а) в природі; б) з тих видів, які між собою спонтанно не гібридизуються; в) з тих видів, які прос% торово ізольовані від потенційних опилювачів. Автор вважає за доцільне поступово перегрупувати колекції бо% танічних садів так, щоб просторово ізолювати ті види, які, зростаючи поруч, спонтанно гібридизуються. ТТееооррiiяя ii ппррааккттииччннii³ аассппееккттии iiннттррооддууккццiiїї ррооссллиинн 4 ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2007, № 3 ВВ..КК.. ГГооррбб ботанічного саду АН Білорусі, Головного бо� танічного саду АН Російської Федерації, Муніципального ботанічного саду в м. Тістед (Данія) та ін. [1—5]. Одержані нами дані свідчать, що рослини, вирощені з на� сіння окремих видів з колекцій бузків, фе� нотипово мало схожі на рослини, вирощені з насіння рослин цих же видів, які ростуть у межах свого природного ареалу. Упродовж 1976—1985 рр. в умовах НБС ми провели дослідження щодо можливої спонтанної міжвидової гібридизації бузків, які належать до секції Villosae C. K. Schneid. У 1976 р. ми привезли до НБС 8 рослин буз� ку східнокарпатського (Syringa josikaea Jacq. f.) з однієї з найбільших у Закарпатті при� родних популяцій (Жденеєвське лісництво Воловецького лісокомбінату). П'ять рослин (1�ша група) ми посадили окремо від видів, які належать до зазначеної секції, куди та� кож входить Syringa josikaea, а три (2�га група) — поблизу рослин Syringa villosa Vahl. У 1979 р. зібрали насіння S. josikaea (ок� ремо з кожної рослини). В квітні 1980 р. насіння висіяли в ґрунт, а в кінці травня розпікірували в школку по 50 сіянців з кож� ної групи. У 1985 р., коли рослини вступили в генеративну фазу, проаналізували їхні мор� фологічні ознаки. Виявилось, що в 1�й групі (просторово ізольованій) рослини між собою фенотипово майже не відрізнялись. У 2�й групі 12 рослин морфологічно були ідентичні материнським рослинам Syringa josikaea, а решта (38 рослин) мали проміжні ознаки бузків східнокарпатського і волосистого, на� самперед це стосувалося форми і розмірів листків, кольору, розмірів і форми квіток. У результаті подальших досліджень ми встановили, що бузки спонтанно гібридизу� ються лише в межах трьох секцій: воло� систі (Villosae), пухнасті (Pubescentes Lin� gelsh.) і звичайні (Syringae Gorb) бузки. Ви� ди ж, що входять до секції тріскуни (Ligus� trina Rupr.), між собою не гібридизуються. Спонтанна міжвидова, а особливо внут� рішньовидова, гібридизація більшою чи меншою мірою притаманна практично кож� ному роду, якщо тільки він не монотипний. На думку дендрологів, у колекціях, якими вони опікуються і які досліджують, приб� лизно 15—30% становлять гібриди, до того ж невідомого походження. З погляду інтро� дуктора, спонтанна міжвидова гібридиза� ція, що відбувається в колекціях ботанічних садів, явище небажане, оскільки після за� вершення робіт з акліматизації певного ви� ду, ботанічний сад має передати в розсад� ники (для створення маточників) тільки ті його рослини, генотип яких відповідає саме цьому виду, а не генетично і фенотипово "пістряві" особини з іншими біологічними і декоративними особливостями. Отже, проблема є не простою, а негативні наслідки для культивованої дендрофлори у найближчі роки навіть важко передбачити. Враховуючи це, на нашу думку, слід негай� но розпочати роботу з перебудови колекцій. Розглянемо окремі аспекти цієї роботи. Перший — робота, яка стосується Index seminum як одного зі способів інтродукції рослин. Насамперед слід визначитись, де збирати насіння. Перевагу потрібно віддава� ти збиранню в природі, за відсутності такої можливості — в умовах культивованої ден� дрофлори, де споріднені види найчастіше ізольовані один від одного, і лише в крайньо� му випадку — в колекціях, де види зазвичай такої ізоляції не мають. В поодиноких Index seminum біля окремих видів є позначки "з природи", але бажано, щоб кожний зразок мав відповідну позначку, наприклад, "прос� торово ізольований" або "з колекції". До двох перших зразків одержувач має віднестись з довірою, а до третього — з увагою і насампе� ред ретельно вивчити морфологічні ознаки і колір насіння. Якщо спостерігаються від� мінності за цими ознаками, то насіння слід згрупувати за ознаками і висіяти окремо, але поруч. Коли з цього насіння виростуть стандартні за розміром рослини, необхідно до пересадки їх у дендрарій відібрати ті, які фенотипово повністю нагадують тип цього виду. Але як це зробити і чи завжди можна відшукати такі рослини? В більшості ви� падків можна. Це залежить від: а) кількості насіння в зразку, одержаному за Index seminum (що більше, то краще, оскільки збільшується вірогідність знайти рослину чи рослини, які за морфологічними ознака� ми збігатимуться з ознаками типу виду); б) кількості квіток даного виду, які спонтанно переопилилися з іншим (іншими) видом. Кущ, наприклад, Syringa villosa, може мати сотні тисяч квіток. Під час цвітіння частина з них самозапилиться або перех� ресно запилиться, решта — запилиться пилком іншого виду. Отже, частина насіння матиме генотип, ідентичний генотипу виду (Syringa villosa), а решта — генотип гібридів. Усвідомлення цього значно полегшить по� дальшу роботу дендролога, оскільки він ма� тиме справу практично з двома фенотипово різними групами: одна представляє рослини виду, друга — міжвидові гібриди. Скорис� тавшись визначниками, можна визначити "хто є хто". Проте, крім міжвидових, у ко� лекції можуть виникнути спонтанні гібриди від схрещування виду з представниками більш віддалених таксономічних категорій, наприклад, з гібридом цього чи іншого виду. В такому разі їхнє потомство виявиться фе� нотипово значно різноманітнішим, але якщо воно буде представлене 10 чи більше росли� нами, можна за допомогою визначників відшукати серед них одну�дві, які будуть типовими для даного виду (результат само� запилення чи перехресного запилення). Другий аспект — робота з колекцією. Будь�яку колекцію кущових і деревних рос� лин ботанічного саду створює, поповнює, доглядає, а потім і реконструює багато по� колінь науковців та садівників. Цілком мож� ливо, що хтось з них свого часу міг помили� тися щодо видової приналежності якогось інтродуцента. В зв'язку з цим вважаємо за необхідне, щоб кожний наступний куратор ділянки розпочинав свою діяльність з іден� тифікації видів. Рослини, щодо видової при� належності яких існує хоч найменший сумнів, слід відразу вилучити зі списку для заготівлі насіння. Вважаємо за доцільне ви� далити з колекції всі гібриди відомого і невідомого походження, що утворюють життєздатне насіння. Решту гібридів, які також плодоносять, але мають якісь цінні ознаки, необхідно розмножити вегетативно і розмістити за межами колекції, а їхні мате� ринські рослини вилучити. Подальша робо� та куратора полягає в тому, щоб визначити за допомогою літературних джерел або власних дослідів види, які або взагалі не гібридизуються, або ж не гібридизуються лише з тими видами, які зростають поруч. І лише з рослин таких видів можна збирати насіння як для Index seminum, так і для створення маточників у промислових роз� садниках. Для того щоб зберегти в потомстві гено� тип видів, які, зростаючи в колекціях, гібри� дизуються між собою, потрібно розмножу� вати їх або вегетативно (укоріненням жив� ців, окулюванням, копулюванням тощо), або насінням, використовуючи негібридне на� сіння. Одержати останнє можна лише за до� помогою самозапилення чи штучного пере� хресного запилення з використанням ізоля� торів, які запобігають потраплянню пилку інших видів на приймочку маточок виду, який розмножують. Ця робота досить тру� домістка, особливо у випадку, коли крона великого куща чи дерева розташована висо� ко над поверхнею землі, але іншого способу немає. Насамкінець зазначимо, що всі описані нами методи, які покликані допомогти бо� танічним садам підтримувати генетичну ідентичність видового складу своїх дендро� логічних колекцій, враховуючи їхню склад� ність, є, найімовірніше, тимчасовими захо� дами. У подальшому ситуація має істотно поліпшитися через те, що кожний вид, який має здатність до віддаленої гібридизації, в ботанічному саду буде просторово ізольова� ним від інших видів, що можуть бути по� тенційними опилювачами. Звичайно, пере� будувати колекцію за таким принципом до� сить складно. Розпочинати цю роботу слід з реконструкції ділянки, її територіального розширення чи перенесення колекції в ін� шу частину дендрарія. Якщо ділянка, яку займають представники одного роду, має чималу площу, види можна розмістити так, 5ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2007, № 3 ДДоо ппррооббллееммии ггееннееттииччннооїї ііддееннттииччннооссттіі ввииддооввооггоо ссккллааддуу ддееннддррооллооггііччнниихх ккооллееккцціійй ббооттааннііччнниихх ссааддіівв 6 ISSN 1605�6574. Інтродукція рослин, 2007, № 3 ВВ..КК.. ГГооррбб щоб вони були просторово ізольовані. "Чи� мала площа" в даному випадку не є величи� ною сталою. "Чимала" — це така, в межах якої види конкретного роду за правильного розташування не зможуть спонтанно пере� опилюватись. Так, якщо для 20 видів роду Syringa, кожний з яких представлений у ко� лекції п'ятьма рослинами, достатньо 0,2 га, то для 20 видів роду Populus L. або Malus L. цього замало, бо, по�перше, це переважно дерева, до того ж великі, а по�друге, їхній пилок завдяки різним чинникам може роз� носитись на значну відстань. Отже, для їх просторової ізоляції потрібна значно біль� ша площа, однак в умовах ботанічних садів це досить складне завдання. Тому всі види, які, зростаючи в колекції, спонтанно пере� опиляються, треба перенести за межі ко� лекції або продублювати в іншій частині дендрарію. Робота з перегрупування колекції є складною не стільки з технічного боку, скільки з архітектурного, адже з таких видів, що представляють різні роди, не� обхідно створити не просто скупчення рос� лин для збирання насіння, а високодекора� тивні композиції, які мають логічно вписа� тись у ландшафт ботанічного саду. Звичай� но, це потребуватиме творчого пошуку щодо організації території не лише дендраріїв, а й певної частини ботанічного саду. Проте ли� ше за таких умов ці наукові установи змо� жуть зберегти генетичну ідентичність видо� вого складу своїх дендрологічних колекцій і надсилати якісний насіннєвий матеріал ін� тродуцентів, генотип якого відповідатиме типовому для виду, до ботанічних установ та репродуктивних розсадників. 1. Бибикова В.Ф. Биологические основы культу� ры и селекции сиреней: Автореф. дис. … канд. биол. наук. — Минск: Тип. науч.�тех. лит�ры, 1965. — 21 с. 2. Горб В.К. Новые формы сирени, полученные в ЦРБС АН УССР // VII съезд Укр. ботан. о�ва. — К.: Наук. думка, 1982. — С. 123. 3. Горб В.К. Сирени в Украине. — К.: Наук. дум� ка, 1989. — 158 с. 4. Горб В.К. О сохранении естественного гено� фонда сирени венгерской // Сб. науч. тр. — К.: На� ук. думка, 1990. — С. 27—28. 5. Горб В.К., Белорусец Е.Ш. Сирень. — К.: Уро� жай, 1990. — 174 с. Рекомендував до друку Б.О. Левенко В.К. Горб Национальный ботанический сад им. Н.Н. Гришко НАН Украины, Украина, г. Киев К ПРОБЛЕМЕ ГЕНЕТИЧЕСКОЙ ИДЕНТИЧНОС� ТИ ВИДОВОГО СОСТАВА ДЕНДРОЛОГИЧЕС� КИХ КОЛЛЕКЦИЙ БОТАНИЧЕСКИХ САДОВ В ботанических садах виды одного рода древесных или кустарниковых растений, произрастая рядом, гибридизируются, образуя жизнеспособные семе� на. Эти семена, благодаря Index seminum, попада� ют в другие ботанические сады, пополняя их кол� лекции не видами, а их гибридами. В статье обос� новывается мысль о том, что семена для обмена между ботаническими садами нужно собирать: а) в природе; б) с растений тех видов, которые между собой спонтанно не гибридизируются; в) с расте� ний, которые пространственно изолированы от потенциальных опылителей. Автор считает целе� сообразным постепенно перестроить коллекции ботанических садов таким образом, чтобы прост� ранственно изолировать те виды, которые, произ� растая рядом, спонтанно гибридизируются. V.K. Gorb M.M. Gryshko National Botanical Gardens, National Academy of Sciences of Ukraine, Ukraine, Kyiv TO A PROBLEM OF GENETIC IDENTITY OF SPECIES COMPOSITION OF DENDROLOGICAL COLLECTIONS OF BOTANICAL GARDENS In botanical gardens many species within the limits of one plant genus, growing side by side, are capable to interpollinate with a formation of viable seeds. This seeds, owing to Index seminum, enter other bo� tanical gardens, filling their collections not with cer� tain species but rather with their hybrids. Seed for an exchange between botanical gardens are propo� sed to collect: a) in nature; b) from plants of those species which do not interpollinate spontaneously; c) from plants which are spationally isolated from pote� nial pollinators. The author suggests to replant col� lections of botanical gardens step by step so that there was a spatial isolation between species, capable to pollination between themselves.
id oai:ojs2.plantintroduction.org:article-779
institution Plant Introduction
keywords_txt_mv keywords
language English
last_indexed 2025-07-17T12:45:37Z
publishDate 2007
publisher M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine
record_format ojs
resource_txt_mv wwwplantintroductionorg/54/12f5275674974e239a17c381f80f0854.pdf
spelling oai:ojs2.plantintroduction.org:article-7792019-12-25T20:35:11Z To a problem of genetic identity of species composition of dendrological collections of botanical gardens До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів Gorb, V.K. In botanical gardens many species within the limits of one plant genus, growing side by side, are capable to interpollinate with a formation of viable seeds. This seeds, owing to Index seminum, enter other botanical gardens, filling their collections not with certain species but rather with their hybrids. Seed for an exchange between botanical gardens are proposed to collect: a) in nature; b) from plants of those species which do not interpollinate spontaneously; c) from plants which are spationally isolated from potenial pollinators. The author suggests to replant collections of botanical gardens step by step so that there was a spatial isolation between species, capable to pollination between themselves. У ботанічних садах види одного роду деревних чи кущових рослин, зростаючи поруч, гібридизуються, утворюючи життєздатне насіння. Це насіння, завдяки Index seminum, потрапляє в інші ботанічні сади, поповнюючи колекції не видами, а їхніми гібридами. У статті обґрунтовується думка про те, що насіння для обміну між ботанічними садами слід збирати: а) в природі; б) з тих видів, які між собою спонтанно не гібридизуються; в) з тих видів, які просторово ізольовані від потенційних опилювачів. Автор вважає за доцільне поступово перегрупувати колекції ботанічних садів так, щоб просторово ізолювати ті види, які, зростаючи поруч, спонтанно гібридизуються. M.M. Gryshko National Botanical Garden of the NAS of Ukraine 2007-09-01 Article Article application/pdf https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/779 10.5281/zenodo.2564128 Plant Introduction; Vol 35 (2007); 3-6 Інтродукція Рослин; Том 35 (2007); 3-6 2663-290X 1605-6574 10.5281/zenodo.3377807 en https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/779/745 http://creativecommons.org/licenses/by/4.0
spellingShingle Gorb, V.K.
До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title_alt To a problem of genetic identity of species composition of dendrological collections of botanical gardens
title_full До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title_fullStr До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title_full_unstemmed До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title_short До проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
title_sort до проблеми генетичної ідентичності видового складу дендрологічних колекцій ботанічних садів
url https://www.plantintroduction.org/index.php/pi/article/view/779
work_keys_str_mv AT gorbvk toaproblemofgeneticidentityofspeciescompositionofdendrologicalcollectionsofbotanicalgardens
AT gorbvk doproblemigenetičnoíídentičnostívidovogoskladudendrologíčnihkolekcíjbotaníčnihsadív