Автор: Буранова Мухайё Ораловна

Рубрика: Биология

Опубликовано в Молодой учёный №12 (116) июнь-2 2016 г.

Дата публикации: 19.06.2016

Статья просмотрена: 12 раз

Библиографическое описание:

Буранова М. О. Морфология цветков и особенности цветения Lipskya insignis (koso-pol.) Nevski // Молодой ученый. — 2016. — №12. — С. 463-466.



Мировое сообщество серьезно обеспокоено обеднением биоразнообразия на планете. Об этом свидетельствует принятая на Генеральной ассамблее Международного союза биологических наук (1991) при поддержке ЮНЕСКО Международная программа «Diversitas» и Международная конвенция о сохранении биологического разнообразия [1]. Одним из растений, ареал которого стремительно сокращается из-за бесконтрольного использования, является эндем Памиро-Алая Lipskya insignis (Lipsky) Nevski. из семейства зонтичных (Apiaceae).

Монотипный род Lipskya Nevski (Липския) относится к семейству Apiaceae Lindl. Вид Lipskya insignis обитает в низкогорьях, на продуктах выветривания гипсоносных глин и песчаников. В Узбекистане произрастает в Самаркандской, Кашкадарьинской и Сурхандарьинской областях. Общее распространение — Средняя Азия (Южный Памиро-Алай) [2]. Интенсивно используется местным населением в качестве пряной приправы к национальным блюдам.

Растение включено в последнее IV издание Красной Книги Узбекистана под статусом 3 — сокращающиеся виды. Оно имеет небольшой высотный диапазон распространения (800–1300 м над ур. м.), предпочитая южные, юго-восточные и юго-западные склоны лёссовых холмов и предгорий.

Размножение L. insignis происходит семенным и вегетативным путем. Изучение процесса цветения в природных популяциях в связи с дальнейшим введением в культуру, является весьма актуальным.

Исследования L. insignis в естественной популяции проводились с целью выявления особенностей структуры соцветия, морфологии цветков и биологии цветения. Изучение морфологии цветка, процесса цветения, суточного ритма цветения проводили по методу А. Н. Пономарева [3] в природной ценопопуляции Жингил-1, расположенной в Дехканабадском районе Кашкадарьинской области Узбекистана.

L. insignis — бледно-зеленое, шероховатое, своеобразно пахнущее растение. Соцветие — сложный зонтик. Зонтики образуют разветвленное общее соцветие, в котором центральный зонтик более развит (рис. 1 а). Зонтики 6–17 — лучевые. Внутренние лучи короче наружных. У основания зонтика и зонтичков имеются небольшие листочки, образующие обертку и оберточку. Обертка состоит из 6–8 травянистых, линейных, заостренных, неравных, иногда перисто надрезанных листочков. Оберточка зонтичка 6-листная. Наружные листочки оберточки длиннее внутренних, ланцетно-линейные, равные зонтичку. Зонтички с разным количеством цветков (12–19). В центре зонтичка сидят обоеполые цветки, которые окружены более мелкими мужскими цветками (рис. 1 б). Таким образом, по классификации Е. Л. Кордюм, Г. И. Глущенко [4] L. insignis можно отнести к андромоноэцичным растениям (на одной особи формируются мужские и обоеполые цветки).

Цветки актиноморфные 5-ти членные, с 5-ю тычинками, чередующимися с лепестками. Тычинки прикреплены к железистому диску, до вскрывания пыльников они загнуты во внутрь цветка. Мужские цветки на цветоножках (рис. 1 б, в). Обоеполые цветки сидячие или на коротких цветоножках (рис.1 б, ж, и). Цветоножки остро ребристые, шероховатые. Чашечка с узкой окраиной и хорошо развитыми ланцетно-шиловидными зубцами, которые у обоеполых цветков при развитии плода затвердевают (рис. 1 д, е, к). Лепестки с одной средней жилкой, белые, эллиптические, плоские, на вершине внутрь согнутые, расположены в 2 круга, 2 наружных лепестка крупнее 3 внутренних. Гинецей синкарпный, состоит из 2-х плодолистиков. Завязь нижняя, двугнездная, на верхушке переходит в подстолбие (или стилоподий), часто называемое железистым или нектарным диском (рис.1 д, и).

От железистого диска отходят 2 столбика, заканчивающиеся головчатым рыльцем. У обоеполых цветков подстолбие приплюснуто-коническое, по краю слабо лопастное, столбики удлиненные, расходящиеся, с головчатыми рыльцами (рис. 1 з, и). У мужских цветков подстолбие менее развито, столбики редуцированы (рис. 1 г, д). В каждом гнезде завязи находятся 1–2 семязачатка, из которых только один развивается в семя.

Цветение у L. insignis начинается во 2-декаде апреля и продолжается до конца мая. Цветение в пределах соцветия начинается одновременно в средней и верхней частях соцветия и заканчивается в нижней части (рис.1 а). Раскрытие цветков в пределах зонтика и зонтичка идет центростремительно.

Как и у большинства зонтичных, в зонтичках сначала раскрываются наружные мужские цветки [5]. Через 18–22 часа после раскрытия первого мужского цветка в зонтике начинается цветение внутренних обоеполых цветков. В ходе изучения ритмики цветения было установлено, что каждый цветок распускается только один раз, и продолжительность его цветения составляет 20–26 часов.

Сначала раскрываются мужские цветки. Лепестки постепенно расходятся, тычинки выпрямляются, а затем отгибаются. В 1-й день цветения одновременно с расхождением лепестков пыльники поочередно вскрываются, и наблюдается тычиночная (мужская) фаза цветения, которая сопровождается выделением нектара. После опадения тычинок наблюдается дифференциация рылец и наступление пестичной (женской) фазы, которая характеризуется вторичным выделением нектара (рис. 1 б). Во время наступления женской фазы у обоеполых цветков, тычинки в мужских цветках, как правило, уже опадают и переопыление в пределах зонтичка невозможно. Таким образом, протерандрия наблюдается не только в цветке, но и в отдельном зонтичке, что препятствует автогамии и гейтоногамии.

Рис. 1. Соцветие и цветок Lipskya insignis: а — соцветие — сложный зонтик; б — центральный зонтичек с одним обоеполым сидячим цветком (женская фаза) в центре и 13 мужскими цветками с опавшими тычинками; в — мужской цветок на длинной цветоножке с невскрывшимися пыльниками; г — мужской цветок — вид сверху; д — подстолбие мужского цветка, столбики и рыльца не развиты; е — чашечка мужского цветка, вид снизу; ж — обоеполый цветок; з — обоеполый цветок с удаленными лепестками; и — раскрытый обоеполый цветок с опавшими тычинками, 2-мя столбиками и головчатыми рыльцами; к — чашечка обоеполого цветка.

У мужских цветков после вскрытия пыльников тычинки опадают быстрее, чем у обоеполых, а выделение нектара у них менее обильное.

Основным типом опыления у L. insignis, вероятно, является ксеногамия, осуществляющаяся энтомофильно.

Для L. insignis характерен дневной тип цветения. Цветки раскрываются с 7 часов до 22 часов в диапазоне температур 15–25°С и ОВВ 26–88 %. Наибольшее их количество раскрывается с 9 до 13 часов дня с пиком в 9 часов при температуре 21°С и ОВВ 60 %. (рис.2). Цветки в этот период посещаются насекомыми-опылителями, активность которых совпадает с суточным пиком цветения.

Рис. 2. Суточный ход распускания цветков L. insignis 9–10 мая 2012 г.

Таким образом L. insignis относится к андромоноэцичным растениям. Соцветие — сложный зонтик, с разнополыми (обоеполые и мужские) цветками. Основным типом опыления является ксеногамия, способом — энтомофилия. Этому способствует протерандрия, которая наблюдается как в обоеполом в цветке, так и в отдельном зонтичке. Автогамия в форме гейтоногамии возможна в качестве резервного типа опыления в пределах всего соцветия.

Литература:

  1. Конвенция о биологическом разнообразии. Рио-де-Жанейро, 3–14 июня 1992 года.
  2. Коровин Е. П. Сем. Зонтичные. Флора Узбекистана. — Ташкент, — 1959 — Т. 4. — С. 292–293.
  3. Пономарев А. Н. Изучение цветения и опыления растений. В кн.: Полевая геоботаника. — Т. 2. — М.-Л. Изд. АН СССР — 1960 — С. 9–19.
  4. Кордюм Е. Л., Глущенко Г. И. Цитоэмбриологические аспекты проблемы пола покрытосеменных. — Киев. Наукова думка. — 1976–199 с.
  5. Пономарев А. Н. О протерандрии у зонтичных // Докл. АН СССР. — 1960 — Т. 135. № 3. — С. 750–752.
Основные термины (генерируются автоматически): Lipskya insignis, обоеполых цветков, сложный зонтик, мужского цветка, Основным типом опыления, мужские цветки, обоеполый цветок, процесса цветения, Памиро-Алая Lipskya insignis, Вид Lipskya insignis, обоеполые цветки, цветок lipskya insignis, insignis характерен дневной, суточного ритма цветения, Изучение процесса цветения, цветков подстолбие, выделением нектара, мужских цветков, суточным пиком цветения, распускания цветков l.

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle
Задать вопрос