Библиографическое описание:

Князева И. В. Морфологические особенности строения семян и плодов американских видов люпинов // Молодой ученый. — 2016. — №5. — С. 197-198.



В статье рассматриваются вопросы строения семян и плодов люпинов, относящихся к американской группе видов. Характер поверхности семенной кожуры, форма, окраска, величина семян и плодов являются устойчивыми видовыми и сортовыми признаками.

Ключевые слова: Lupinus succulentus, L. polyphyllus, L. argenteus, плоды, семена.

Люпины американской группы являются составным элементом лесов, травянистых сообществ низменных и горных районов, прибрежных песков. На территории РФ произрастают только два дикорастущих американских вида люпина: люпин многолистный (L. polyphyllus Lindl.) встречается практически повсеместно в Европейской части, на Урале и в Западной Сибири, а также люпин нутканский (L. nootkatensis Donn ex Sims) на Камчатке [1].

У растений видов американской группы L. succulentus и 14 сортов L. polyphyllus активная вегетация на юго-западе Черноземья начинается с начала апреля и длится около 115 дней [2]. Цветут виды и сорта люпинов с середины мая до октября; сорта L. polyphyllus отличаются разнообразными сроками цветения — от самых ранних до поздних [3].

Семена L. polyphyllus, L. succulentus, L. argenteus, сходны по характеру поверхности и наличию рисунка. У этих видов семена мелкие, имеют гладкую глянцевую поверхность. Основная окраска семян варьирует от светлых до черных тонов, чаще темно-коричневая с мраморным рисунком, как у L. polyphyllus. У L. argenteus на сером и коричневом фоне семян присутствует черная крапчатость. Для поверхности семян L. succulentus характерны коричнево-серые тона с темным рисунком. Рисунки разнообразные — размытые мраморные или с хорошо выраженными полосами, чаще на коричневом фоне семенной кожуры. Масса 1000 семян у этих видов не превышает 30 г: до 23 г — у L. polyphyllus; до 25 г — у L. succulentus и до 27 г — у L. argenteus [4]. При сканировании спермодермы различия в строении наружных покровов у американских видов L. polyphyllus, L. succulentus и L. argenteus не обнаружены, поверхность была ровной [5].

Форма, величина и окраска плодов также являются видоспецифичными признаками у изученных видов люпинов. Форма плодов линейная, в большинстве случаев созревшие плоды густо опушенные, имеют окраску от светло-желтой до черной. Поверхность бобов, у изученных видов люпинов (L. polyphyllus, L. succulentus) — бугристая. Плоды созревают в июле-августе. Равномерность созревания семян в плодах у растений люпинов зависит от погодных условий, Так, у L. succulentus при плодообразовании в дождливую фазу цвет плодов соответствовал фазе спелости, однако часть семян оставалась зеленого цвета (невызревшими), и бобы имели более плоскую форму. В сухую и жаркую погоду плоды созревают достаточно равномерно, семена более выполненные.

Весь период плодообразования подразделяется на несколько подфаз (сизый, блестящий, приспевающий боб) и длится 45–55 дней до полного созревания. У сортов L. polyphyllus наиболее короткий период плодообразования (46–49) отмечен у растений первого года жизни при осеннем посеве. Продолжительность плодообразования у растений последующих лет длилось дольше — около 51–55 суток. На протяжении всего периода формирования плодов происходит увеличение их размеров и изменение окраски.

Начало плодообразования (подфаза сизый боб) начинается еще в период цветения. Как и цветки, плоды формируются в акропитальном направлении в кисти. В этот период плоды характеризовались небольшими размерами — 1,5–2,5 см длиной и 0,5–0,8 см шириной; зеленой окраской, плотным опушением и наличием увядших частей околоцветников. Образование сизых плодов — наиболее продолжительная подфаза, по сравнению с другими, особенно у вида L. polyphyllus, и может длиться до 22–25 суток.

Дальнейший рост плодов и семян происходит в фазу блестящих бобов в июле, за исключением сортов L. polyphyllus, у которых в первый год жизни подфаза блестящих бобов отмечается в конце июля — августе. В этот период плоды удлиняются, их длина достигает 3–4 см. Наибольшую длину имели плоды вида L. succulentus — до 4,5 см. Бобы приобретают свою типичную форму и отличаются блестящей окраской из-за удлинения густых волосков серебристого цвета. Продолжительность данной подфазы составила от 14 до 18 суток.

После подфазы блестящих бобов наступает подфаза приспевающих бобов, когда плоды приближаются к физиологической спелости, Данный период наиболее короткий по продолжительности и составляет от 7 до 11 суток.

Для плодов L. succulentus, L. polyphyllus характерно растрескивание бобов, которое наступало примерно через 7–10 суток после полного созревания. Растрескивание плодов происходит по типу скручивания, в результате чего семена высыпаются из створок бобов на поверхность земли.

Таким образом, в результате изучения особенностей строения и созревания плодов люпинов выявлено, что виды рода Lupinus, относящиеся к американской группе, отличаются мелкими, интенсивно окрашенными с преобладанием рисунка семенами. У большинства изученных видов поверхность семенной кожуры гладкая. Форма, окраска, величина семян, характер поверхности семенной кожуры являются устойчивыми видовыми и сортовыми признаками. У L. polyphyllus плоды более широкие, без явных перетяжек на поверхности по сравнению с видом L. succulentus, у которого плоды уже и с выраженными перетяжками. Плоды покрыты довольно густыми, длинными волосками белого цвета, с носиком на верхушке. Для представителей американской группы видов (L. succulentus и L. polyphyllus) характерно наибольшее число семян в плоде (6–8 шт.) и растрескивание бобов.

Литература:

  1. Вишнякова, М.А., Бурляева М. О., Александрова Т. Г. Хозяйственный потенциал диких видов родовLathyrusL., VicaL., и LupinusLindl. Российской флоры / М. А. Вишнякова, М. О. Бурляева, Т. Г. Александрова // Генетические ресурсы культурных растений. Проблемы эволюции и систематики культурных растений. — СПб., 2009 — С. 264–268.
  2. Князева И. В., Сорокопудова О. А. Особенности ритмов развития некоторых видов и сортов LupinusL. в условиях лесостепи Белгородской области // Научные ведомости Белгородского государственного университета, серия Естественные науки. — 2014. — Т. 27, № 10 (181). — С. 57–62.
  3. Князева И. В. Особенности цветения люпинов на юго-западе Черноземья. // Субтропическое и декоративное садоводство. — 2015. — Т. 54. — С. 34–40.
  4. Князева И. В., Сорокопудова О. А. Особенности морфологии и элементного состава семян некоторых видов рода LupinusL. // Научные ведомости Белгородского государственного университета, серия Естественные науки. — 2013. — Т. 25, № 24 (167). — С. 51–56.
  5. Князева И. В. Электронно-микроскопическое исследование поверхности семенной кожуры некоторых видов рода Lupinus L. // Сб. Актуальные проблемы биохимии и бионанотехнологии. IV Международная научная Интернет-конференция: материалы конференции в 2 томах. — 2013. — С. 123–125.
Основные термины (генерируются автоматически): сортов l, семенной кожуры, поверхности семенной кожуры, вида l, поверхности семян l, плодов l, плоды вида l, американских видов l, американской группы l, сорта l, исключением сортов l, рода lupinus l, видом l, блестящих бобов, изученных видов, видов люпинов, изученных видов люпинов, polyphyllus плоды, плодов люпинов, величина семян.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос