Особенности микроспорогенеза у видов Ribes и Grossularia (Grossulariaceae) в условиях интродукции

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

Изучены процессы микроспоро- и микрогаметогенеза, имеющие большое значение для оценки фертильности пыльцы, у 8 видов Ribes и 2 видов Grossularia (Grossulariaceae), произрастающих на территории Ботанического сада Петра Великого (БИН им. В.Л. Комарова РАН). Результаты показали, что мейоз у них проходит с отклонениями. Характер нарушений мейоза у всех видов сходный: на начальных стадиях I и II делений мейоза наблюдаются выбросы хромосом за пределы веретена деления, задержка хромосом на экваторе, отставание или их забегание вперед, хромосомные мосты, цитомиксис (единично). В конце делений мейоза выявляются микроядра (1–2 у местных видов, до 6 у интродуцентов). На стадии образования тетрад могут формироваться микроядра, диады, триады и линейные тетрады. Частота нарушений в начале мейоза у местных видов Ribes ниже по сравнению с интродуцентами и составляет 12–25%; у Grossularia частота нарушений в конце первого деления мейоза выше по сравнению с Ribes и составляет 20–31%, при этом к стадии телофазы II частота нарушений у крыжовников снижается, более всего – у G. divaricata. У интродуцированных видов частота нарушений мейоза различается. Менее всего клеток с нарушениями на всех, особенно заключительных, стадиях мейоза у R. mandshuricum и R. spicatum. Установлено, что частота нарушений при образовании тетрад микроспор в основном коррелирует с фертильностью пыльцы. Особенно это коррелирует у R. maximowiczianum, R. alpinum, R. hispidulum, R. nigrum, R. saxatile и R. spicatum. Максимальная фертильность пыльцевых зерен (79.6–89.5%) имеется у местных для г. Санкт-Петербурга видов R. alpinum, R. aureum, R. nigrum, G. divaricata. Интродуцированные растения характеризуются меньшими значениями количества морфологически сформированной пыльцы, при этом средний процент фертильной пыльцы, достаточный для процессов опыления и оплодотворения, у R. hispidulum, R. mandshuricum, R. spicatum.

Полный текст

Доступ закрыт

Об авторах

Н. К. Степанова

Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена

Автор, ответственный за переписку.
Email: pitastep@yandex.ru
Россия, наб. р. Мойки, 48, Санкт-Петербург, 191186

Л. Ф. Яндовка

Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена

Email: yandovkaTGU@mail.ru
Россия, наб. р. Мойки, 48, Санкт-Петербург, 191186

И. И. Шамров

Российский государственный педагогический университет им. А. И. Герцена; Ботанический институт им. В. Л. Комарова Российской академии наук

Email: shamrov52@mail.ru
Россия, наб. р. Мойки, 48, Санкт-Петербург, 191186; ул. Профессора Попова, 2, Санкт-Петербург, 197022

Г. С. Вебер

Российский научный центр радиологии и хирургических технологий им. академика А. М. Гранова

Email: med.st.veber@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2882-4733
Россия, ул. Ленинградская, 70, пос. Песочный, Санкт-Петербург, 197758

Список литературы

  1. [Buchenkov] Бученков И.Э. 2009. Особенности плодообразования, процессов макро- и микроспорогенеза у диплоидов и автотетраплоидов Ribes nigrum. – Весцi БДПУ. Серыя 3. Фiзiка. Матэматыка. Iнформатыка. Бiялогыiя. Геаграфiя. 1(59): 25–31.
  2. [Dubrovsky] Дубровский М.Л. 2010. Изучение микроспорогенеза у растений смородины красной разного уровня плоидности. – Современное садоводство. 1(1): 93–95.
  3. [Dubrovsky M.L. et al.] Дубровский М.Л., Лыжин А.С., Ван-Ункан Н.Ю. 2013. Морфологическая разнокачественность пыльцы как следствие нарушений микроспорогенеза. – Плодоводство и ягодоводство России. 37(1): 98–103.
  4. [Dubrovsky et al.] Дубровский М.Л., Папихин Р.В., Брюхина С.А. 2011. Цитологические особенности формирования мужского гаметофита у отдаленных гибридов Pyrus×Malus и Ribes×Grossularia. – Вестник ТГУ. 16(2): 633–636.
  5. [Golubovskaya et al.] Голубовская И.Н., Шкутина Ф.М., Хвостова В.В. 1967. Нестабильность числа хромосом, обнаруженная в мейозе у пшенично-ржаных и неполных пшенично-пырейных амфидиплоидов. – Генетика. 25(1): 6–8.
  6. [Golubovskaya] Голубовская И.И. 1994. Мейоз. В кн.: Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т. 1. Двудольные. СПб.: Мир и семья. С. 70–75.
  7. [Kozlovskaya, Khvostova] Козловская В.Ф., Хвостова В.В. 1972. Цитогенетический анализ мутантов 56-хромосомных Triticale. Сообщение 1. Анализ изменчивости 56-хромосомных Triticale в контроле и после облучения. – Генетика. 8(4, 5): 18–23.
  8. [Koteeva et al.] Котеева Р.Л., Миргородская О.И., Булышева М.М., Мирославов Е.А. 2015. Формирование пыльцы Ribes nigrum Grossulariaceae) при низких температурах. – Бот. журнал. 100(10): 1001–1014. doi: 10.1134/S0006813615100014.
  9. [Kravets] Кравец Е.А. 2013. Цитомиксис и его роль в регуляции фертильности растений. – Онтогенез. 44(3): 147–165. doi: 10.1134/S1062360413030028.
  10. [Mandrik, Andrusyak] Мандрик В.Ю., Андрусяк М.А. 1969. Цитоэмбриологическое исследование микроспорогенеза крыжовника Grossularia reclinata Mill. и смородины Ribes alpinum L. – Бот. журнал. 54(9): 1388–1396.
  11. Meurman O. 2010. Cytological studies in the genus Ribes L. – Hereditas. 11(2-3): 289-356.
  12. doi: 10.1111/j.1601-5223.1928.tb02491.x.
  13. [Mirgorodskaya] Миргородская О.Е. 2018. Развитие мужского гаметофита некоторых древесных покрытосеменных растений в условиях умеренного климата : диссертация на соискание ученой степени кандидата биологических наук : 03.02.01 “Ботаника”. СПб.: Ботан. ин-т им. Комарова РАН. 168 с.
  14. [Popova] Попова А.Ф. 1966. Закладання та розвиток генеративних органiв у смородини чорної. – Укр. бот. журнал. 22(6): 83–89.
  15. [Popova] Попова А.Ф. 1970. Сравнительное цитоэмбриологическое изучение представителей родов Ribes и Grossularia в связи с гибридизацией: автореф. дисс. на соискание учен. степени канд. биол. наук: 03.104 “Цитология”. Киев: Ин-т ботаники. 24 с.
  16. [Romanov, Orlova] Романов И.Д., Орлова И.Н. 1971. Цитомиксис и его последствия в микроспороцитах Triticale. – Генетика. 7(3). № 13: 1168–1175.
  17. [Romanova et al.] Романова Н.П., Шелаботин Г.П., Леонченко В.Г., Ханина Н.П. 1988. Методические рекомендации по применению цитологических методов в плодоводстве. М., 1988. 52 с.
  18. [Skazkin] Сказкин Ф.Д. 1971. Критический период у растений по отношению к недостатку воды в почве. Науч. совет по проблемам физиологии и биохимии растений. Л.: Наука. 120 с.
  19. [Sladkov] Сладков А.Н. 1989. О типах тетрад микроспор покрытосеменных растений. – Бюллетень МОИП. Отд. биол. 94(6): 48–52.
  20. Schnarf K. 1929. Embryologie der Angiospermen. – Berlin: Verlag von Gebruder Borntraeger: 690 p.
  21. [Spitsyn] Спицын И.П. 1994. Генетика, цитология, эмбриология вишни. Экология. Тамбов: ТПО “Дело”. 107 с.
  22. [Shamrov] Шамров И.И. 2019. Современные проблемы ботаники. СПб.: РГПУ им. А.И. Герцена. 215 с.
  23. [Shkutina] Шкутина О.М. 1969. Цитогенетическое исследование пшенично-ржаных амфидиплоидов: Дис. …канд. биол. наук. Новосибирск. 21 с.
  24. [Jacobson] Якобсон Л.Я. 1974. Исследование мейоза у некоторых видов и гибридов Ribes L. – Цитология и генетика. 8(1): 61– 65.
  25. [Topilskaya et al.] Топильская Л.А., Лучникова С.В., Чувашина Н.П. 1975. Изучение соматических и мейотических хромосом смородины на ацето-гематоксилиновых давленых препаратах. – Бюллетень ЦГЛ им. И.В. Мичурина. 22: 58–61.
  26. [Turovtseva, Luchnikova] Туровцева Н.М., Лучникова С.В. 1999. Использование гетероплоидных гамет в селекции косточковых культур. – XIX Мичуринские чтения. Мат-лы межд. научн. конф. Мичуринск: ВНИИГиСПР им. И.В. Мичурина. С. 50–52.
  27. [Turovtseva, Luchnikova] Туровцева Н.М., Лучникова С.В. 2001. Нередукция гамет и ее использование в селекции косточковых культур. – VIII Межд. семинар-совещ. фитофизиологов: Тез. докл. Тамбов: ТГУ. С. 129–131.
  28. [Yandovka] Яндовка Л.Ф. 2004. Цитологический анализ процесса микроспорогенеза у Cerasus vulgaris (Rosaceae) в связи с водным режимом. – Бот. журн. 89(6): 924–935.
  29. [Yandovka, Shamrov] Яндовка Л.Ф., Шамров И.И. 2011. Развитие пыльника и пыльцевого зерна у Cerasus и Amygdalus (Rosaceae). – Бот. журн. 96(1): 62–75.

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать
2. Рис. 1. Нарушения мейоза во время микроспорогенеза у видов Ribes и Grossularia: а – АI; b – стадия образования тетрад микроспор; c – АI; d – МII; e – МI; f–o – стадия образования тетрад микроспор (f – гексада; g – гептада, неравная величина ядер; h – триада и диада; i – выбросы микроядер; j – линейные тетрады; k – нерасхождение ядер (три ядра вместе); l – пентада; m – две линейные тетрады под общей каллозной оболочкой; n – линейная тетрада; o – неравная величина ядер, микроядро в полости ядра); р – цитомиксис, переход бивалента из одной клетки в другую в ПI; q – цитомиксис, переход целого ядра из одной клетки в другую в ПI; cb – хромосомные мосты; cl – отставание хромосом; tru – триада, неравная величина ядер; d – диада; tr – триада; aagc – асимметричное расположение групп хромосом; ce – выброс хромосом; m – микроядро; n – ядро; lt – линейные тетрады; ndn – нерасхождение ядер; cc – цитомиктический канал.

Скачать (497KB)
Метаданные

© Российская академия наук, 2024

Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».