Функциональные изменения апикальной меристемы побегов при снижении освещенности в кроне Pseudotsuga menziesii (Pinaceae) при интродукции в Санкт-Петербурге
- Авторы: Скупченко В.Б.1
-
Учреждения:
- Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова
- Выпуск: Том 59, № 4 (2023)
- Страницы: 378-393
- Раздел: БИОЛОГИЯ РЕСУРСНЫХ ВИДОВ
- URL: https://journals.rcsi.science/0033-9946/article/view/232260
- DOI: https://doi.org/10.31857/S0033994623040118
- EDN: https://elibrary.ru/GSWBKD
- ID: 232260
Цитировать
Аннотация
У псевдотсуги Мензиса (Pseudotsuga menziesii Mirb. Franco), интродуцированной в Санкт-Петербурге, изучены изменения морфогенеза апикальной меристемы по формированию укороченного побега почки с кроющими чешуями и меристематического зачатка охвоенного побега новой генерации при снижении освещенности в кроне дерева. Терминальные побеги 1–4-летних осей 3-го порядка ветвления в нижней части кроны дерева при относительном световом довольствии (ОСД) в диапазоне 23.9–18.3% осуществляют полный годичный цикл морфогенеза апикальной меристемы побега. Перед каждым этапом морфогенеза апикальная меристема осуществляет самостоятельный объемный рост, связанный с формированием материнских групп клеток фитомеров кроющих чешуй и хвои в периферической меристеме. При уменьшении ОСД до 15.1–15.4% у терминальных побегов 5–6-летних осей за вегетационный период апикальная меристема осуществляет только этап формирования укороченного побега почки с кроющими чешуями и прекращает объемный рост. Это связано с тем, что в проводящих пучках центрального цилиндра укороченного стебля почки не формируются ситовидные клетки флоэмы, а ксилемная часть слабо развита. Блокируется непосредственный контакт апекса с центральным цилиндром стебля почки при помощи пучков прокамбия, поскольку их клетки дифференцируются и накапливают в оболочках кристаллическую целлюлозу. Паренхима коры укороченного стебля почки содержит значительно меньшую концентрацию двоякосветопреломляющих включений оболочек клеток, и лишь единичные мелкие смоляные вместилища.
Об авторах
В. Б. Скупченко
Санкт-Петербургский государственный лесотехнический университет им. С.М. Кирова
Автор, ответственный за переписку.
Email: vlaskvs16579@.mail.ru
Россия, г. Санкт-Петербург
Список литературы
- Foster A.S. 1941. Comparative studies on the structure of the shoot apex in seed plants. –Bull. Torrey Bot. Club. 68(6): 339–350.
- Camefort H. 1956. Etude de la structure du point végétatif et des variation phillotaxique chez quelques gymnosperms. – In: Théses présentées a la Faculté des sciences de l`Université de Paris. Masson et Cie Éditéur. Paris. P. 1–185.
- Sterling C. 1946. Organization of the shoot of Pseudotsuga taxifolia (Lamb.) Britt. I. Structure of the shoot apex. – Am. J. Bot. 33: 742–750.
- Аникеева И.Д., Минина Е.Г. 1959. О жизнедеятельности конуса нарастания у древесных пород в связи с сексуализацией побегов. – Бот. журн. 44(7): 907–915. http://en.arch.botjournal.ru/?t=issues&id=19590707
- Owens J.N., Molder M., Langer H. 1977. Bud development in Picea glauca: 1. Annual growth cycle of vegetative buds and shoot elongation as they relate to date and temperature sums. – Canad. J. Bot. 55(21): 2728–2745.
- Owens J.N., Molder M. 1977. Bud development in Picea glauca: 2. Cone differentiation and early development. – Canad. J. Bot. 55(21): 2746–2760.
- Скупченко В.Б. 1985. Органогенез вегетативных и репродуктивных структур ели. Л. 80 с.
- Хохряков А.П. Растения как модульные организмы. – В кн.: Труды международной конференции по анатомии и морфологии растений. 2–6 июня 1997 г. Санкт-Петербург. 1997. 371 с.
- Скупченко В.Б. 1998. Формирование побегов и репродуктивных органов ели в связи с эндогенными и экологическими факторами. Сыктывкар. 62 с.
- Скупченко В.Б. 1974. Морфофункциональная характеристика меристем почек ели, сосны, лиственницы и пихты в подзоне среднй тайги Коми АССР. – В кн.: Биологические исследования на Северо-Востоке Европейской части СССР. Коми филиал АН СССР. Сыктывкар. С. 47–53.
- Скупченко В.Б. 2022. Морфогенез и рост вегетативного побега Pseudotsuga menziesii (Pinaceae), интродуцированной в Санкт-Петербурге. – Раст. ресурсы. 58(1): 43–57. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=48050563
- Лархер В. Экология растений. М. 1978. 385 с.
- Скупченко В.Б., Ладанова Н.В., Тужилкина В.В. 1997. Формирование побегов и их функциональная организация в кроне Picea obovata (Pinaceae). – Бот. журн. 82(5): 16–27. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=28178772
- Скупченко В.Б. 1979. Вибрационная микротомия мягких тканей. Сер. препринт. сообщ. “Новые научные методики”. Сыктывкар: Коми фил. АН СССР. Вып. 2. 56 с.
- Пирс Э. 1962. Гистохимия. М. 962 с.
- Дженсен У. 1965. Ботаническая гистохимия. М. 377 с.
- Конарев В.Г., Закиров С.З., Елсакова Т.Н. 1958. Пиронинофилия ядра как показатель состояния дезоксирибонуклеиновой кислоты. – Изв. АН СССР. 120(2): 409–411.
- Лакин Г.Ф. 1980. Биометрия. М. 293 с.
- Галенко Э.П. 2001. Радиационный режим соснового фитоценоза как элемент энергообмена. – В кн.: Биопродукционный процесс в лесных экосистемах Севера. СПб. С. 91–102.
- Еремин В.М., Чавчавадзе Е.С. 2015. Анатомия вегетативных органов сосновых (Pinaceae Lindl.). Брест. 692 с.
- Скупченко В.Б. 2016. Включения апопласта с двойным светопреломлением развивающихся структур побегов Picea obovata и P. abies (Pinaceae). – Известия Санкт-Петербургской лесотехнической академии. 215: 64–79. https://doi.org/10.21266/2079-4304.2016.215.64-79
- MacDonald J.E., Owens J.N. 1993. Bud development in coastal Douglas-fir seedlings under controlled-environment conditions. – Can. J. For. Res. 23(6): 1203–1212. https://doi.org/10.1139/x93-152
- Эсау К. 1980. Анатомия семенных растений. Книга 1. М. 218 с.
- Серебряков И.Г. 1952. Морфология вегетативных органов высших растений. М. 378 с.
- Серебрякова Т.И. 1983. Почка как этап развития побега. – В кн.: Тез. Докл. 9 делегат. Съезда Всесоюзн. Бот общ. 2 т. Донецк 11–14 мая. Л. С.: 232–233.
- Briggs G.E., Robertson R.N. 1957. Apparent free 3 space. – Annu. Rev. Plant Physiol. 8: 11–30. https://doi.org/10.1146/annurev.pp.08.060157.000303
- Geiger D.R. 1975. Phloem loading. – In: Phloem transport. Springer. P. 395–431.
- Гамалей Ю.В. 2009. Природа пищевого тракта сосудистых растений. – Цитология. 51(5): 375–387. http://tsitologiya.incras.ru/51_5/gamalei_ru.htm
- Саляев Р.К., Швецова И.В. 1969. Адсорбционные свойства изолированных стенок растительной клетки. – Физиол. раст. 16: 447–451.
- Саляев Р.К. 1969. Поглощение веществ растительной клеткой. М. 206 с.
- Курсанов А.Л. 1976. Транспорт ассимилятов в растении. М. 647 с.
- GriffithsJ., HallidayK. 2011. Plant Development: Light Exposure Directs Meristem Fate. – Current Biology. 21(19): R817–R819. https://doi.org/10.1016/j.cub.2011.08.054
- Girault T., Bergougnoux V., Combes D., Viemont J.-D., Leduc N. 2008. Light controls shoot meristem and organogenic activity and leaf primordia growth during bud burst in Rosa sp. – Plant Cell Environ. 31(11): 1534–1544. https://doi.org/10.1111/j.1365-3040.2008.01856.x
- Серебряков И.Г. 1962. Экологическая морфология растений. М. 378 с.
- Cline M.G., Harrington C.A. 2011. Apical dominance and apical control in multiple flushing of temperate woody species. – Can. J. For. Res. 37(1): 74–83. https://doi.org/10.1139/x06-218
- Синнот Э. Морфогенез растений. М. 1963. 603 с.
- Барлоу П.У. 1994. Деление клеток в меристемах и значение этого процесса для органогенеза и формообразования растений. – Онтогенез. 25(5): 5–28.