Morphology and some aspects of reproductive biology of perennial buckwheat Fagopyrum cymosum Meissn. in the Republic of Tatarstan

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Fagopyrum cymosum Meissn. is a wild perennial species of buckwheat, which grows in southwest Asia. Despite rather active economic use of perennial buckwheat, only the most general information concerning the morphology and reproductive biology of the species is found in the literature. At the same time, such information could be useful for conducting genetic-selection works. In the case of the introduction of F. cymosum into the territory of European Russia, a comprehensive study of a new species will be required. The purpose of this study is a complete morphological description, identification of flowering and nectar features, evaluation of pollen fertility and seed productivity of perennial buckwheat F. cymosum in the Republic of Tatarstan. As a result of the studies, a morphological characteristic of perennial buckwheat is given. The strong branching of shoots and flower-bearing axes of F. cymosum was revealed. It turned out that the structure of the buckwheat flower is characterized by high variability. Flowers with the highest frequency were found with the formula P₅A₈G₍₎ (83,3%) and P₅A₉G₍₎ (10,7%). Among the anomalous flowers, variants with a variable number of stamens were most often encountered. Perennial buckwheat in the Republic of Tatarstan was pollinated by wild Hymenoptera and Diptera. The sugariness of perennial buckwheat nectar compared to the selection varieties of buckwheat was insignificant, averaged 0,03 mg of sugar per flower. The fertility of pollen fluctuated within 87,5–96,8%, depending on the weather conditions. The real seed productivity of perennial buckwheat varied from 26,7 to 186,0 seeds per plant. As a result of the study the authors have concluded that perennial buckwheat can be grown in the conditions of the Middle Volga Region as an annual crop.

About the authors

Luisa Ravilevna Kadyrova

Kazan (Volga Region) Federal University

Email: luizakadirova@mail.ru

candidate of biological sciences, associate professor of Botany and Plants Physiology Department

Russian Federation, Kazan

Fanusa Zagitovna Kadyrova

Kazan State Agrarian University

Author for correspondence.
Email: fanusa51@rambler.ru

doctor of agricultural sciences, professor of General Agriculture, Plant Protection and Breeding Department

Russian Federation, Kazan

References

  1. Фесенко Н.Н., Фесенко И.Н., Глазова З.И., Гуринович С.О., Фесенко А.Н. Оценка зерновой продуктивности Fagopyrum tataricum Gaertn. (гречиха татарская) и F. hybridum в условиях Средней полосы России // Зернобобовые и крупяные культуры. 2017. № 1 (21). С. 41-45.
  2. Tang Y., Ding M.-Q., Tang Y.-X., Wu Y.-M., Shao J.-R., Zhou M.-L. Germplasm Resources of Buckwheat in China // Molecular Breeding and Nutritional Aspects of Buckwheat. Elsevier Inc. 2016. P. 13-20.
  3. Кротов A.C., Лысов В.Н. Соколова И.И. Гречиха - Fagopyrum Mill. // Культурная флора СССР. Т. 3. Л.: Колос, 1975. С. 3-118.
  4. Фесенко Н.В., Фесенко Н.Н., Романова О.И. Генофонд и селекция крупяных культур. Гречиха. СПб.: ГНЦ РФ ВИР, 2006. 196 с.
  5. Campbell C. Buckwheat crop improvement // Fagopyrum. 2003. Vol. 20. P. 1-6.
  6. Ohnishi O. Distribution of wild species and perspective for their utilization // Fagopyrum. 2013. Vol. 30. P. 9-14.
  7. Suvorova G. Interspecific Crosses in Buckwheat Breeding // Molecular Breeding and Nutritional Aspects of Buckwheat. Elsevier Inc. 2016. P. 87-98.
  8. Клыков А.Г. Биологические ресурсы видов рода Fagopyrum Mill. (Гречиха) на Российском Дальнем Востоке: автореф. дис. … д-ра биол. наук. Владивосток, 2013. 40 с.
  9. Yamane K., Ohnishi O. Morphological variation and differentiation between diploid and tetraploid cytotypes of Fagopyrum cymosum // Fagopyrum. 2003. Vol. 20. P. 17-25.
  10. Федоров А.А., Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфологии высших растений. Соцветие. Л.: Наука, 1979. 296 с.
  11. Федоров А.А., Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфологии высших растений. Цветок. Л.: Наука, 1975. 352 с.
  12. Федоров А.А., Кирпичников М.Э., Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфологии высших растений. Лист. Л.: Наука, 1956. 303 с.
  13. Федоров А.А., Кирпичников М.Э., Артюшенко З.Т. Атлас по описательной морфологии высших растений. Стебель и корень. Л.: Наука, 1962. 352 с.
  14. Методические указания по оценке нектаропродуктивности важнейших медоносных культур. Рыбное: НИИ пчеловодства, 1984. 22 с.
  15. Паушева З.П. Практикум по цитологии растений. М.: Агропромиздат, 1988. 271 с.
  16. Сельскохозяйственный энциклопедический словарь. M.: Советская энциклопедия, 1989. 656 с.
  17. Архив погоды в Казани // Расписание погоды [Электронный ресурс]. Режим доступа: http:// rp5.ru.
  18. Пакет программ статистического и биометрико-генетического анализа в растениеводстве и селекции AGROS. Версия-2.08. Тверь, 1999.
  19. Potapov K.O., Kadyrova L.R., Galiullina G.N., Kadyrova F.Z., Khusnutdinova A.T., Nikiforova I.Yu. Morphological features and economic value of buckwheat varieties with physiological determination of growth // Journal of Pharmacy Research. 2017. Vol. 11, is. 10. P. 1252-1256.
  20. Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т. 3. Системы репродукции / под ред. Т.Б. Батыгиной. СПб.: Мир и семья, 2000. 640 с.
  21. Potapov K.O., Kadyrova L.R., Mukhametshina R.R. Embryological features and seed productivity of tartary buckwheat // Journal of Fundamental and Applied Sciences. 2017. Vol. 9 (1S). P. 1462-1471.
  22. Kadyrova L.R. Floral polymorfism in Fagopyrum Mill. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2015. № 6 (6). P. 1404-1411.
  23. Чуб В.В. Роль позиционной информации в регуляции развития органов цветка и листовых серий побегов: автореф. дис. … д-ра биол. наук. М., 2008. 45 с.
  24. Kadyrova L.R., Muсhametshshina R.R. Pollen Productivity and Pollen Fertility Rate by Representatives of Family Fagopyrum Mill. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. 2015. № 6 (6). P. 1695-1702.
  25. Левина Р.Е. Репродуктивная биология семенных растений. Обзор проблемы. М.: Наука, 1981. 96 с.

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML

Copyright (c) 2018 Kadyrova L.R., Kadyrova F.Z.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

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».