Строение бикарпеллятного гинецея Symphytum asperum (boraginaceae) в связи с формированием эремов
- Авторы: Шамров И.И.1,2, Анисимова Г.М.2
-
Учреждения:
- Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена (РГПУ им. А.И. Герцена)
- Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН (БИН РАН)
- Выпуск: Том 108, № 6 (2023)
- Страницы: 513-533
- Раздел: ОРИГИНАЛЬНЫЕ СТАТЬИ
- URL: https://journals.rcsi.science/0006-8136/article/view/134528
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0006813623060091
- EDN: https://elibrary.ru/ZOTYOA
- ID: 134528
Цитировать
Аннотация
Прослежен генезис бикарпеллятного синкарпного гинецея в связи с формированием в нем септ, определяющих структуру эремов и ценобия в целом у Symphytum asperum. В гинецее на ранних стадиях развития возникает короткая фертильная синасцидиатная зона за счет базальной септы (септы 1-го типа) при слиянии завернутых краев плодолистиков. Выше формируется симпликатная зона. В основании гинецея возникает двойная U-образная синплацента. Строение базальной септы характеризуется некоторыми особенностями. Сутуры, формирующие ее, являются обратно-стреловидными, при этом своей широкой частью они направлены к центру, а узкой – наружу. Септа 1-го типа характеризуется 4-лучевой структурой, напоминая собой растянутый ромб или обращенные друг к другу 2 четырехгранные пирамиды: короткие лучи располагаются между стенками формирующихся эремов одного плодолистика, а длинные – между стенками эремов смежных плодолистиков. Центральная часть септы в дальнейшем останавливается в развитии, а лучи преобразуются в ветви синкарпных сутур (по 2 в каждом плодолистике), образуя 4 септы 2-го типа. В ходе развития протяженность этих септ возрастает в продольном направлении. В стенке завязи с дорзальной стороны в области проводящего пучка образуются 4 тяжа небольших тонкостенных клеток. Затем происходит расщепление этих тяжей и дорзального проводящего пучка пополам.
У S. asperum септы 2-го типа не объединяются в единые перегородки и не разделяют гнезда плодолистиков на отсеки. Они остаются автономными и подобно вставкам соединяют раскрытые вентральные края с дорзальными половинками стенки завязи в каждом плодолистике. Образующиеся диаспоры (эремы) оказываются окруженными плодовой оболочкой со всех сторон. Подобный рост септ 2-го типа является уникальным и скоррелирован с ростом гинобазического столбика, при этом форма растущих септ идеально совпадает с формой его граней.
Ключевые слова
Об авторах
И. И. Шамров
Российский государственный педагогический университет им. А.И. Герцена (РГПУ им. А.И. Герцена); Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН (БИН РАН)
Автор, ответственный за переписку.
Email: shamrov52@mail.ru
Россия, 191186, С.-Петербург, набережная р. Мойки, 48; Россия, 197022, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 2
Г. М. Анисимова
Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН (БИН РАН)
Автор, ответственный за переписку.
Email: galina0353@mail.ru
Россия, 197022, С.-Петербург, ул. Проф. Попова, 2
Список литературы
- Arathi H.S., Ganeshaiah K.N., Uma Shaanker R., Hegde S.G. 1999. Seed abortion in Pongamia pinnata (Fabaceae). – Am. J. Bot. 86(5): 659–662.
- Badamtsetseg B. 2016. Fruit morphology of some species of the Lamiaceae in the flora of Mongolia. – Turczaninowia. 19 (1): 34–41. https://doi.org/10.14258/turczaninowia.19.1.4.
- [Bobrov, Melikyan, Romanov] Бобров А.В., Меликян А.П., Романов М.С. 2009. Морфогенез плодов Magnoliophyta. М. 397 с.
- Bobrov A.V.F.Ch., Romanov M.S. 2019. Morphogenesis of fruits and types of fruit of angiosperms. – Bot. Letters. 166 (3): 366–399.
- Bonzani N.E., Bravi V.S., Barboza G.E. 2011. Morpho-anatomical study of gynoecium and fruit in Mentha (Lamiaceae) species of Argentina. – Caldasia. 33 (2): 349–366.
- De Castro O., Colombo P., Gianguzzi L., Perrone R. 2015. Flower and fruit structure of the endangered species Petagnaea gussonei (Sprengel) Rauschert (Saniculoideae, Apiaceae) and implications for its reproductive biology. – Plant Biosyst. 149 (6): 1–10. https://doi.org/10.1080/11263504.2015.1014007
- [Devyatov] Девятов А.Г. 2012. Способы распространения Echinocystis lobata (Michx.) Torr. et A. Gray в Московской области. – Матер. Межд. научной конф., посвященной 95-летию кафедры ботаники Тверского государственного университета. Тверь. С. 353–354.
- [Elisafenko et al.] Елисафенко Т.В., Асташенков А.Ю., Курочкина Р.Ю. 2021. Морфология и прорастание семян Nepeta formosa и N. bucharica (Lamiaceae). – Раст. ресурсы. 57 (4): 320–332. https://doi.org/10.31857/S0033994621040051
- Eyde R.H. 1967. The peculiar gynoecial vasculature of Cornaceae and its systematic significance. – Phytomorphology. 17 (1–4): 172–182.
- [Gobi] Гоби Х.Я. 1921. Генетическая классификация плодов семенных растений. – Зап. Лаб. по семеноведению при Гл. бот. саде РСФСР. Петроград, 4 (4): 1–30.
- [Godin et al.] Годин В.Н., Асташенков А.Ю., Черемушкина В.А. 2023. Гинодиэция у Nepeta gontscharovii (Lamiaceae). – Бот. журн. 108 (2): 155–162. https://doi.org/, EDN: EXGEUC.https://doi.org/10.31857/S0006813623020047
- [Godin et al.] Годин В.Н., Куранова Н.Г., Сергеева Е.О. 2020. Особенности цветения Prunella vulgaris (Lamiaceae) в связи с гинодиэцией. – Растительный мир Азиатской России. 1 (37): 32–39. https://doi.org/10.21782/RMAR1995-2449-2020-1(32-39)
- Gottschling M., Nagelmȕller S., Hilger H.H. 2014. Generative ontogeny in Tiquilia (Ehretiaceae: Boraginales) and phylogenetic implications. – Biol. J. Linn. Soc. 112: 520–534.
- Hartl D. 1956. Morphologische Studien am Pistill der Scrophulariaceen. – Österr. Bot. Zeitschr. 103 (2): 185–242.
- Hartl D. 1962. Die morphologische Natur und die Verbreitung des Apikalseptums. – Beitr. Biol. Pflanzen. 37 (2): 241–330.
- Hue C.-Y., Ho N.-N., Li D.-Z. 2007. Embryology of Swertia (Gentianaceae) relative to taxonomy. – Bot. J. Linn. Soc. 155 (3): 383–400.
- Hutchinson J. 1973. The families of flowering plants. Oxford. 524 p.
- Jeiter J., Staedler Y.M., Schönenberger J., Weigend M., Luebert L. 2018. Gynoecium and fruit development in Heliotropium sect. Heliothamnus (Heliotropiaceae). – Int. J. Plant Sci. 179 (4): 275–286. https://doi.org/10.1086/696219
- [Kaden] Каден Н.Н. 1947. Генетическая классификация плодов – Вестн. Моск. ун-та. 12: 31–42.
- [Kaden] Каден Н.Н. 1961. О некоторых основных вопросах классификации, типологии и номенклатуры плодов – Бот. журн. 46 (4): 496–504.
- [Kaden] Каден Н.Н. 1962. Типы продольного вскрывания плодов – Бот. журн. 47 (4): 495–505.
- [Kaden] Каден Н.Н. 1964а. Еще о способах вскрывания плодов – Бот. журн. 49 (12): 1776–1779.
- [Kaden] Каден Н.Н. 1964b. К вопросу о дробных плодах. – Бот. журн. 49 (7): 966–973.
- [Kaden, Zakalukina] Каден Н.Н., Закалюкина Т.П. 1965. Морфология гинецея и плода у бурачниковых и губоцветных. – Вестн. Московск. ун-та. Сер. Биология, почвоведение. 3: 31–41.
- [Karnaukhova et al.]. Н.А. Карнаухова Н.А., Селютина И.Ю., Сыева С.Я. 2021. Репродуктивная биология Hedysarum theinum (Fabaceae). – Бот. журн. 106 (6): 556–566. https://doi.org/10.31857/S0006813621060065
- Kong M.-J., Hong S.-P. 2016. A comparative study of fruit morphology of Boraginaceae in Korea. – Symb. Bot. Upsal. 38: 153–165.
- Leinfellner W. 1950. Der Bauplan des synkarpen Gynözeums. – Österr. Bot. Zeitschr. 97 (3–5): 403–436.
- Leinfellner W. 1951. Die U-formige Plazenta als der Plazentationstypus der Angiospermen. – Österr. Bot. Zeitschr. 98 (3): 338–358.
- [Levina] Левина Р.Е. 1961. О классификации и номенклатуре плодов – Бот. журн. 46 (4): 488–495.
- [Levina] Левина Р.Е. 1987. Морфология и экология плодов. Л. 160 с.
- [Matienko] Матиенко Б.Т. 1969. Сравнительная анатомия и ультраструктура плодов тыквенных. Кишинев. 406 с.
- [Medvedev, Sharova] Медведев С.С., Шарова Е.И. 2011. Биология развития растений. СПб. Т. 1. 253 с.
- [Melikyan, Devyatov] Меликян А.П., Девятов А.Г. 2001. Основные карпологические термины. М. 47 с.
- Menglan S., Fading P., Zehui P. Watson M.F., Cannon J.F.M., Holmes-Smith I., Kljuykov E.V., Phillippe L.R., Pimenov M.G. 2005. Apiaceae (Umbelliferae). Flora of China. 14: 1–205.
- Miller J.S. 2003. Classification of Boraginaceae subfam. Ehretioideae: Resurrection of the genus Hilsenbergia Tausch ex Meisn. – Adansonia. Ser. 3. 25 (2): 151–189.
- Molinelli M.L., Tarifa R, Perissé P. 2020. Morpho-anatomy of the Echium plantagineum L. (Boraginaceae) diaspores in relation with water uptake and germination. – Phyton. 89 (2): 345–360. https://doi.org/10.32604/phyton.2020.08796
- [Nayda] Найда Н.М. 2000. Семенная продуктивность видов рода Symphytum L. (Boraginaceae). – В кн.: Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. СПб.: Мир и семья. Т. 3. С. 262–266.
- Ortega-Olivencia A., Devesa J.A. 1997. Seed set and germination in some wild species of Vicia from SW Europe (Spain). – Nord. J. Bot. 17 (6): 639–648.
- [Pausheva] Паушева З.П. 1974. Практикум по цитологии растений. М. 288 с.
- [Plisco] Плиско М.А. 2010a. Семейство Boraginaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 222–245.
- Plisco M.A. 2010b. Cordiaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 218–222.
- [Plisco] Плиско М.А. 2010c. Семейство Ehretiaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 210–218.
- [Plisco] Плиско М.А. 2010d. Семейство Hoplestigmataceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 209–210.
- [Plisco] Плиско М.А. 2010e. Семейство Verbenaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 310–334.
- Puri V. 1954. Studies in floral anatomy – VII. On placentation in the Cucurbitaceae. – Phytomorphology. 4 (3–4): 127–145.
- Roth I. 1977. Fruits of Angiosperms. Berlin: Gebrüder Borntraeger. 675 p.
- [Savinov] Савинов И.А. 2010. Семейство Callitrichaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 343–346.
- [Shabes, Morozova] Шабес Л.К., Морозова А.А. 2010. Семейство Lamiaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. СПб. 7: 334–343.
- [Shamrov] Шамров И.И. 2010. Особенности формирования синкарпного гинецея у некоторых однодольных растений. – Бот. журн. 95 (8): 1041–1070.
- [Shamrov] Шамров И.И. 2013. Еще раз о типах гинецея покрытосеменных растений. – Бот. журн. 98(5): 568–595.
- [Shamrov] Шамров И.И. 2014. Строение и формирование гинецея у Hemerocallis citrina (Hemerocallida-ceae). – Бот. журн. 99 (2): 159–177.
- [Shamrov] Шамров И.И. 2015. Эмбриология и воспроизведение растений. СПб. 200 с.
- [Shamrov] Шамров И.И. 2019. Формирование гинецея у Acer ginnala (Aceraceae). – Бот. журн. 104 (3): 442–454. https://doi.org/10.1134/S0006813619030074
- [Shamrov] Шамров И.И. 2020a. Факторы снижения семенной продуктивности у цветковых растений. – Раст. ресурсы. 56 (1): 1–16. https://doi.org/10.31857/S0033994620010057
- Shamrov I.I. 2020b. Structure and development of coenocarpous gynoecium in angiosperms. – Wulfenia. 27: 145–182.
- [Shamrov et al.] Шамров И.И., Анисимова Г.М., Котельникова Н.С. 2012. Сравнительный анализ морфогенеза гинецея у Juncus filiformis и Luzula pedemontana (Juncaceae). – Бот. журн. 97 (8): 1–25.
- [Shamrov, Tsarev] Шамров И.И., Царев А.С. 2016. Особенности строения гинецея у Capsella bursa-pastoris (Brassicaceae). – Бот. журн. 101 (2): 121–141.
- Souza L.A. 2008. Morphology and anatomy of the Cordia trichotoma (Vell.) Arrab. ex I. M. Johnst diaspore (Boraginaceae). – Braz. Arch. Biol. Technol. 51 (4): 761–768.
- Stopp K. 1950. Karpologische Studien. I. Vegleichend-morphologische Untersuchungen ȕber Dehiszenformen der Kapselfrȕchte. – Abhandl. Mathemat.-Naturwissenschaft. Klasse. 7: 165–210.
- Taroda N., Gibbs P. 1986. Studies on the genus Cordia L. (Boraginaceae) in Brazil. 1. A new infragenic classification and conspectus. – Rev. Bras. Bot. 9: 1–6.
- [Takhtajan] Тахтаджян А.Л. 1948. Морфологическая эволюция покрытосеменных. М. 301 с.
- [Takhtajan] Тахтаджян А.Л. 1964. Основы эволюционной морфологии покрытосеменных. М.; Л., 236 с.
- Takhtajan A. 1997. Diversity and classification of flowering plants. New York. 643 p.
- Trzeciak-Limeira F., Pinto D.D., Mourгo K.S.M. 2013. Pericarp ontogenesis with emphasis on the dispersal apparatus of three weed species of Faboideae (Fabaceae). – Acta Bot. Bras. 27 (4): 723–729. https://doi.org/10.1590/S0102-33062013000400011
- [Udalova] Удалова Р.А. 1980. Семейство аизоновые (Aizoaceae). – В кн.: Жизнь растений. М. 5 (1): 350–353.
- Vasile M.-A., Luebert F., Jeiter J., Weigend M. 2021. Fruit evolution in Hydrophyllaceae. – Am. J. Bot. 108 (6): 925–945. https://doi.org/10.1002/ajb2.1691
- [Vyshenskaya] Вышенская Т.Д. 1991. Семейство Juglandaceae. – В кн.: Сравнительная анатомия семян. Двудольные Caryophyllidae–Dilleniidae. Л. 3: 152–162.
- Winkler H. 1941. Verstehen wir das Gynözeum der Angiospermen schon? – Beitr. Biol. Pflanz. 27 (2): 242–267.