№ 155 (2020)
ФИЗИОЛОГИЯ И БИОХИМИЯ РАСТЕНИЙ
85-93 216
Аннотация
Хризантема корейская ( Chrysanthemum coreanum (Levl. & Vaniot) Nakai) -- многолетнее осеннецветущее растение гибридного происхождения используемое для озеленения и на срез. Ее внедрение в условия Южного Урала ограничено отсутствием сортов, адаптированных к местным условиям, и обоснованного ассортимента. Основной задачей современной биологии является изучение особенностей существования организма в зависимости от экологических факторов. Известно, что стрессовые воздействия изменяют водный режим растений, а это в свою очередь приводит к повреждениям на разных уровнях организации: дегидратация содержимого клеток, обусловленная засухой, потере тургора, снижению водного и осмотического потенциала, интенсивности и продуктивности фотосинтеза. Целью исследования было выявление критических этапов водного режима некоторых сортов хризантем при интродукции в Башкирское Предуралье. Оценка водного режима проводилась методом искусственного завядания, водный дефицит - методом насыщения растительных образцов. Объектами исследований стали 23 сорта Chrysanthemum coreanum . Установлено, что изученные культивары в течение периода наблюдений не испытывали сильного дефицита влаги в тканях. Исследования показали, что интродуценты при одинаковых почвенно-климатических и агротехнических условиях Башкирского Предуралья имели разные показатели степени засухоустойчивости. На основании средних значений водоудерживающей способности, общей оводненности и водного дефицита листьев сорта хризантем были дифференцированы на три группы: с высокой (‘Загадка Осени’, ‘Казачка’, ‘Милашка’, ‘Солнечная Феерия’), средней (‘Estino Whito’, ‘Grandeur’, ‘Вiдинский Бал’, ‘Танго’, ‘Шапка Мономаха’, ‘Яблуневый Цвiт’ и др.) и низкой засухоустойчивостью (‘Akiwa Yellow’, ‘Золотистый Дукат’, ‘Золотоволоска’, ‘Солнышко’). В целом изученные сорта хризантем оказались пригодными для выращивания в условиях Башкирского Предуралья.
94-101 212
Аннотация
Изучена зависимость интенсивности роста Juniperus excelsa M.Bieb. от некоторых факторов внешней среды в условиях вегетационного опыта ЮБК. В марте вегетация началась при среднесуточной температуре воздуха 3,5-7,5°С и прирост диаметра ствола составлял 1% (0,68 мм). В июле-августе наблюдается два пика: первый 27 июля -19 августа - интенсивный рост, второй - после 19 августа выход на плато. В сентябре-октябре наблюдается также два пика: первый 1 сентября - 14 октября - интенсивный рост, второй пик после 14 октября - выход на плато роста и окончание периода вегетации. Оптимальные факторы внешней среды равнялись: в марте-мае Тв=20-26°С, Dв=0,4-1,2 кПа, I=300-900 мкмоль/м2с; июле-августе Тв=22-28°С, Dв=1,8-2,5 кПа, I=500-1000мкмоль/м2с; в сентябре-октябре Тв=17-25°С, Dв=0,3-1,5 кПа, I=400-800 мкмоль/м2с, соответственно.
102-111 260
Аннотация
С целью выявления особенностей работы фотосинтетического аппарата и содержания протекторных веществ у различных сортов абрикоса в период максимальной вероятности наступления засухи на Южном берегу Крыма были проведены исследования концентрации пролина, фенольных соединений и хлорофиллов, а также параметров индуцированной флуоресценции хлорофилла (ИФХ) у сортов абрикоса ( Prunus armeniaca), с различной степенью засухоустойчивости (‘Алупкинский’, ‘Крымский Амур’ - слабостойкие; сорт ‘Хурмаи’ характеризуется лабильной устойчивостью, а сорта ‘Казачок’, ‘Профессор Смыков’, ‘Nagycorosi Orias’ - засухоустойчивые сорта). Установлено, что засухоустойчивые сорта характеризуются относительно низким содержанием пролина в листьях. Предполагается участие этой аминокислоты в защитных реакциях абрикоса при водном стрессе. Результаты исследований состояния фотосинтетического аппарата у изучаемых сортов показали, что потеря листьями воды менее 20%, вызывает обратимые изменения в параметрах ИФХ. Возрастание водного дефицита до уровня 25-30% вызывает разрушение ФС2 у неустойчивых к засухе сортов. Наиболее стабильной работой фотосинтетического аппарата характеризовался сорт ‘Nagycorosi Orias’. Наиболее ярко нарушения фотосинтетических процессов наблюдались в период восстановления водообеспеченности листьев.
ПЛОДОВОДСТВО
112-129 488
Аннотация
Цели и задачи: повысить эффективность селекции с существенным увеличением параметров сортов по адаптивности, продуктивности и товарному качеству плодов за счет включения в селекционный процесс генетических методов оценки генофонда и воздействия на генотип исходных сортов. Методы. Оценку генофонда осуществляли по «Программе и методике сортоизучения плодовых, орехоплодных и ягодных культур» (Мичуринск, 1993; Орел, 1995). Селекционные исследования - по «Программе и методике селекции плодовых, орехоплодных и ягодных культур (Мичуринск, 1980; Орел, 1999). Статистическую обработку данных выполняли по Доспехову Б.П. (1985) с использованием пакета программ «Excel 7», «Statistica 10». Проведен анализ научной литературы по вопросам геномной селекции. Результаты. Проведена фенотипическая оценка генофонда плодовых культур, полученного в результате отдаленной гибридизации, экспериментального мутагенеза. Построены уравнения множественной регрессии, выявлены корреляционные взаимосвязи между урожайностью и биологическими, биотическими и абиотическими факторами. Определены критерии модели «идеального» сорта и проведена сравнительная оценка лучших сортов с ней. Генотипическая оценка генофонда выполнена с использованием методов гибридологического анализа, дифференциальной окраски и ПЦР-анализа хромосом. Рассмотрены перспективные направления геномной селекции плодовых культур. Выводы. В результате совместной работы селекционеров с генетиками на основе геномной селекции плодовых культур, проводимой по двум взаимосвязанным направлениям с использованием: генетических методов оценки селекционного материала и генетических методов воздействия на генотип исходных сортов будет повышена эффективность селекции и получены новые сорта, которые по комплексу биологически-ценных признаков будут существенно превосходить лучшие стандартные сорта.
130-137 377
Аннотация
Цели и задачи: провести анализ научно технической литературы, выявить тенденции мирового производства плодовых культур и персика. Методы. В статье используются официальные данные FAO - Food and Agriculture Organization of the United Nations (Statistics Division) (Отдел статистики «Продовольственной и сельскохозяйственной организации ООН») (http://www.fao.org/faostat/ru), Федеральной таможенной службы (http://customs.ru/statistic), Федеральной службы государственной статистики (https://www.gks.ru). Для анализа взяты статистические отчеты за период с 1998 по 2017 гг. Результаты. Объемы производимых плодов, площади под садами увеличиваются ежегодно во всем мире. Наибольшая урожайность (20,0 - 37,7 т/га) по всем культурам, достигнута в США, Нидерландах, Египте, Франции, Италии и др., а валовой сбор плодов (2565 - 87177 тыс. т) наибольший в Китае, США, Турции, Индии, Иране и др. Общий объем импорта основных видов плодов в Россию в 2016 г., составил 4 159,6 тыс. т, что на 4,6% или на 181,7 тыс. т больше, чем в 2015 г. В структуре поставок плодов, наибольшую долю в 2016 г. занимали бананы, мандарины, яблоки, апельсины, лимоны, груши, виноград. Персик остается в мире одной из основных косточковых культур. Лидерами производства плодов персика являются Китай, Италия, Испания, США, Греция. В России наблюдается дефицит продукции персика. Импорт его составляет 37,4 тыс. т плодов (2016 г.) и превышает собственное производство. Выводы. Важнейшей задачей остается развитие садоводства в России и снижение импорта плодов на отечественном рынке.
ДЕНДРОЛОГИЯ И ДЕКОРАТИВНОЕ САДОВОДСТВО
7-16 243
Аннотация
В результате проведенной инструментальной диагностики состояния стволовой древесины, дана оценка уровня фитопатогенного повреждения наиболее старовозрастных экземпляров Magnolia grandiflora L. Арборетума Никитского ботанического сада. Получены цифровые двухмерные изображения стволовой древесины, дана характеристика относительных показателей степени ее разрушения. Результаты проведенных исследований позволили выявить некоторые закономерности в характере распространения деструкций в стволовой древесине M. grandiflora . Установлено, что из шести изученных экземпляров наибольшие разрушения стволовой древесины обнаружены у двух 130-летних деревьев, произрастающих в Верхнем парке Арборетума. Не выявлено зависимости наличия и степени развития разрушений стволовой древесины M. grandiflora от возраста исследуемых деревьев. Применение метода ультразвуковой томографии расширяет возможности диагностики фитопатогенного поражения стволовой древесины. Сочетание визуальной оценки и инструментальной диагностики стволовой древесины позволяют получать более полную информацию о жизненном состоянии деревьев.
16-23 586
Аннотация
Проведены наблюдения за явлениями пролификаций, фасциаций и почковых мутаций на сортах и видах роз. Фасциации, пролификации и почковые мутации приводят к изменению формы органов сосудистых растений, в результате чего происходит изменение признаков и свойств растений. Уже в 19 веке появилось новое направление в ботанике - тератология, изучающая уродства органов растений, фасциации и причины их возникновения. Наиболее точными определениями фасциации считают формулировки Линнея, Пенцига. По классификации Шоуте, имеется три морфологических типа фасциации: линейная, радиальная и кольцевая. В коллекциях Ботанического сада ДВО РАН и Забайкальского ботанического сада проведены наблюдения за явлениями пролификаций, фасциаций и почковых мутаций на сортах и видах рода Rosa L. Случаи линейной фасциации побегов выявлены на сортах садовых роз: “Crimson Rambler”, “Eutin” и “Henry Morse”. На сорте “Crimson Rambler” фасциированный побег выглядел аномально широким. Радиальная фасциация цветка отмечена у сортов роз: “Aloha”, “Burgund” и “Dame de Coeur”. Фасциированные цветки роз были уродливыми, плоды у них не завязывались. Проявление фасциаций и почковых мутаций на розах происходит в условиях муссонного климата при низких положительных температурах и большом количестве осадков в период активного роста растений. В результате выявления и отбора почковых мутаций получены три новых сорта садовых роз, устойчивых к высокой влажности и грибным болезням, - “Первая Поземка”, “Уссурочка”, “Амурские Волны”. Многолетние наблюдения показали, что явления фасциаций и почковых мутаций на розах происходили параллельно под воздействием на растения различных факторов среды. Эти явления проявлялись чаще в особо дождливые годы.
24-33 271
Аннотация
Необходимость регулярного фитопатологического мониторинга коллекций открытого грунта в Донецком ботаническом саду обусловлена риском появления новых видов фитопатогенов на интродуцированных декоративных растениях в XXI веке, а также ежегодным пополнением коллекций новыми видами и сортами растений. В 2016-2019 гг. производилось фитопатологическое обследование коллекций декоративных растений семейства Asteraceae, по итогам которого у представителей 15 родов, 19 видов и 3 культурных гибридов растений были отмечены различные заболевания, вызываемые фитопатогенными организмами. Среди фитопатогенов преобладали грибы-микромицеты (30 видов); также наблюдалось поражение растений вирусными и бактериальными болезнями. Наиболее распространенными инфекционными заболеваниями в ДБС были патологии, вызванные мучнисторосяными грибами (отмечены на 8 видах растений) и ржавчинными грибами (на 5 видах растений). Выявлены новые, ранее не отмечавшиеся для ДБС фитопатогенные микромицеты из числа чужеродных для региона видов: мучнистая роса Symphyotrichum spp. (возбудитель - Golovinomycesasterum ), Coreopsis spp. ( G. spadicaeus ) и Helianthus tuberosus ( G. latisporus ), ржавчина Tanacetum balsamitae ( Puccinia balsamitae ) и Symphyotrichum spp. ( Coleosporiumasterum ), а также головня Gaillaridia spp. ( Entyloma gaillardianum ). Регулярно отмечались различные пятнистости листьев, однако в условиях открытого грунта они не причиняли существенного ущерба растениям. К наиболее опасным заболеваниям следует отнести увядания, вызванные Fusarium oxysporum и Verticillium albo-atrum , а также гнили корневищ и клубней у таких многолетних растений, как хризантемы ( Chrysanthemum × hortorum ) и георгины ( Dahlia × cultorum ), вызванные Berkeleyomycesbasicola , Ilyonectria destructans , Sclerotiniasclerotiorum и факультативными патогенами Clonostachys rosea и Stachybotrys chartarum .
34-41 228
Аннотация
В 2016 г. начато изучение морфологических особенностей коллекции тропических кувшинок. Растения выращиваются в контейнерах объемом до 400 л, которые размещается в искусственно подогреваемом бассейне общей площадью водного зеркала 85 м2. Через 1080 дней производится замена грунта и воды в связи с уменьшением питательных веществ. Во время вегетации температура воды постоянная - плюс 28-29 °С. Начало вегетации отмечается со II декады января, цветение - с I декады февраля у Nymphaea cv. Mrs. George C. Hitchcock, N. capensis var. alba , N. capensis cv. Rosea и N. nouchali var . caerulea. Позднее и не продолжительное цветение наблюдали - со II декады июля у N. gigantea, N. cv. Nangkwaug Fax и N. cv. Nangkwaug Apsara . Две фазы цветения: первая начинается с III декады января по II декаду апреля и вторая фаза - с III декады июня - N. lotus var. thermalis , Nymphaea daubeniana , N. capensis var. alba . Массовое - со II декады мая по I декаду сентября. В зависимости от вида или сорта продолжительность фазы цветения в году составляет у N. cv. Nangkwaug Fax, N. cv. Nangkwaug Apsara, N. capensis var. alba - 43-65 дней, у остальных от 79 до 247 дней. Наибольшее количество цветков за 2016-2019гг. наблюдается у Nymphaea lotus var. thermalis - 288 шт., N. nouchali var . caerulea - 255 шт., N. capensis cv. Rosea - 165 шт . Наименьшее - у N. cv. Nangkwaug Fax - 46 шт. , N. cv . Nangkwaug Apsara - 32 шт. Они являются перспективными для выращивания в закрытых водоемах.
42-51 333
Аннотация
В процессе интродукции растений основной задачей является изучение особенностей их биологии и экологии, и как следствие адаптивных возможностей в конкретных климатических условиях. В природе виды ирисов ( Iris L.) широко распространены от северных областей до субтропиков и обладают большой экологической пластичностью. В условиях Ставропольской возвышенности возможно успешное выращивание представителей рода ирис из разных частей его ареала. Коллекция ирисов в Ставропольском ботаническом саду насчитывает 19 видов. Распространенные в разнотравно-дерновинно-злаковых и луговых степях виды Iris furcata, I. notha , I. pumila , во влажных понижениях - I. pseudonotha имеют стабильное состояние в условиях культуры, для них отмечается ежегодное обильное цветение и плодоношение. Сроки наступления генеративных фаз развития I. pumila в культуре и природных популяциях Ставропольской возвышенности варьируют в пределах 5-7 дней. В сравнении с другими видами местной флоры в коллекции I. pseudonotha наиболее подвержен заболеваниям, для вида I. halophila цветение отмечается не каждый год. Часть видов коллекции имеет дальневосточно-азиатское происхождение: I. domestica, I. ensata, I. lactea, I. laevigata, I. oxypetala, I. sanguinea и северо-американское - I. versicolor. Среди них проявляет наименьшую морозо- и засухоустойчивость I. domestica , цветение вида приходится на самый жаркий период - третью декаду июля, тем не менее, в отдельные годы для вида наблюдалась высокая семенная продуктивность. Нерегулярное цветение в I-II декаде мая отмечено для I. lactea и I. оxypetala. Вид I. ensata зацветает в начале июня, на месяц раньше, чем в природных популяциях . Большая часть видов Ириса в коллекции устойчивы, в меньшей степени адаптивный потенциал проявляют виды с узкой эколого-фитоценотической принадлежностью - I. domestica, I. scariosa, I. halophila, I. lactea. Виды I. pseudonotha, I. domestica, I. graminea не достигают своих природных значений по габитусу.
52-58 299
Аннотация
В Лаборатории декоративных растений Главного ботанического сада им. Н. В. Цицина РАН собрана весьма репрезентативная коллекция представителей рода Astilbe , включающая 132 сорта и 8 природных видов. В коллекционном фонде представлены все географические группы данного рода, произрастающие в умеренном климате. На первом этапе формировании коллекции основной задачей было включение исторических сортов, отражающих различные этапы селекции. Благодаря этому удалось собрать уникальный комплекс сортов, показывающий селекционные достижения подавляющего большинства селекционеров данной культуры и все известные селекционные центры. Особое внимание при формировании коллекции уделялось созданию отдельных комплексов сортов, принадлежащих как к отдельным селекционерам, так и к селекционным центрам. Итогом первого этапа работы стало создание коллекции сортов, отражающих историю селекции культуры за 120 летний период. В настоящее время на базе коллекции начата селекционная работа. Одним из направлений селекции является получение высокорослых и раноцветущих форм астильбы. В настоящее время отобрано два гибридных образца, по своим декоративным характеристикам являющихся перспективными для передачи в госсортоиспытание. Так же проводятся скрещивания и в рамках природных видов - Astilbe microphylla и Astilbe biternata, ранее практически не используемых в селекционной работе и обладающих ценными декоративными признаками. Благодаря началу селекционной работы изменился и принцип отбора сортов для включения в коллекционный фонд. Сейчас основным принципом отбора является включение сортов, обладающих ценным признаками, которые могут быть использованы в селекционной работе.
59-71 256
Аннотация
Ярким элементом при цветочном оформлении озелененных пространств является Canna x generalis L.H. Bailey & E.L. Bailey. Одной из причин малой распространенности данной культуры является сложность сохранения посадочного материала и его дороговизна. Для решения проблемы сохранности корневищ C.×generalis выращенных в условиях Среднего Предуралья были проведены исследования с хранением корневищ крупной (диаметр почек от 2,6 см до 4 см) и мелкой фракции (диаметр почек от 1,0 см до 2,5 см) различными способами - открытое (воздушно-сухое) и в песке. Был проведен анализ активности амилазы, содержание крахмала и сахаров в начале и в конце периода хранения корневищ, количество проросших почек в конце периода хранения. Оптимальным способом хранения было признано открытое хранение корневищ C.×generalis , которое было оценено по сумме показателей в 24 балла. При данном хранении отмечена высокая активность пробуждения почек перед высадкой в грунт (более 50%) и получение более выровненных по высоте растений. Данный способ хранения подходит для мелкоцветковых высокорослых сортов C.×generalis, формирующих крупные корневища. Крупноцветковые C.×generalis необходимо хранить с комом земли, так как их корневища не имеют больших запасов крахмала и при хранении воздушно-сухим способом пересыхают. Из изученных в коллекции Отдела интродукции и акклиматизации растений 9 сортов C.×generalis , в условиях Среднего Предуралья хорошо себя зарекомендовали 4 сорта: ‘Brilliants’, ‘Rosemond Сoles’, ‘Richard Wallis’, ‘Red King Humbert’ и образец ‘Юннатский’, которые имеют ежегодное обильное и продолжительное цветение. В результате проведенного мониторинга цветочного оформления в городах Удмуртии было выявлено, что более широко C.×generalis представлена в городе Сарапуле, реже в Ижевске, а в Глазове и Воткинске не используется.
71-80 314
Аннотация
В статье приведены результаты исследований лабораторной всхожести семян древесно-кустарниковых интродуцентов. Семена интродуцентов были собраны с существующих посадок г. Иркутска и Иркутского района. Для ускорения прорастания и увеличения процента всхожести проводили стратификацию семян. Семена Spiraea media , Betula pendula , Picea obovata , Picea pungens , Pinus sylvestris , как правило, не требуют стратификации, или же для нарушения неглубокого покоя, семенам необходимо кратковременное охлаждение (в течение нескольких часов, суток или недель). Для прорастания семян Betula ermanii, Clematis fusca, Corylus avellana, Juglans mandshurica, Phellodendron amurense, Syringa vulgaris необходима холодовая стратификация. Многоэтапная стратификация рекомендуется для семян Schisandra chinensis . В течение нескольких дней теряют способность к прорастанию семена Populus alba, Рopulus balsamifera . Семена Quercus mongolica при сухом хранении к весеннему посеву полностью теряют всхожесть. Семена Corylus avellana, Juglans mandshurica, Phellodendron amurense, Schisandra chinensis можно хранить всего один год. Срок хранения семян Betula ermanii, Betula pendula - 3-4 года. Picea obovata, Picea pungens, Pinus sylvestris сохраняют всхожесть в течение 4-5 лет. Исследования показали, что срок хранения семян Spiraea media, Syringa vulgaris, Clematis fusca в течение 4-5 лет не повлиял на процент их всхожести.
81-84 252
Аннотация
Коллекции оранжерейных растений Ботанического сада Петра Великого БИН РАН отличаются большим разнообразием и насчитывают более 12500 таксонов. За долгую историю развития коллекции, сформировались определенные принципы комплектования: географический, систематический, филогенетический, экологический и морфологический. Для оранжерейных коллекций очень важно наличие редких и исчезающих видов, лекарственных, пищевых и экономически значимых растений. Помимо правильного подхода к подбору растений, нужно также внимательно отнестись к грамотной демонстрации представленных таксонов. Растения, которые посетители могут видеть в экспозиционных оранжереях, должны иметь габитус более или менее соответствующий тому, как эти виды выглядят в природных условиях. В случае с цветущими, декоративнолистными видами или сортами, постараться найти вариант экспонирования, при котором их декоративные качества будут представлены наиболее полно. Объектом нашего исследования стали представители семейства Commelinaceae . Среди этих растений, помимо хорошо известных нам Tradescantia L. и Callisia Loefl., есть большое количество видов и сортов, отличающихся высокой декоративностью, а также имеются представители, обладающие лекарственными и средоулучшающими свойствами. Проведен анализ вариантов экспонирования растений данной группы. Выделены наиболее подходящие в зависимости от структурных особенностей побеговой системы, и выраженности декоративных качеств этих растений. Приводятся данные о результатах обработки черенков Tradescantia zebrina Bosse. ретардантами. Данные препараты должны препятствовать вытягиванию побегов, приводить к утолщению стебля, увеличению размеров листовой пластины, более активному росту корней. Данный эксперимент преследовал цель по сокращению времени, затрачиваемому на поддержание декоративности ряда видов и культиваров Commelinaceae , выращиваемых в горшках.
ФИТОТЕРАПИЯ
В. В. Тонковцева,
А. М. Ярош,
Т. Р. Бекмамбетов,
Е. В. Наговская,
Е. С. Коваль,
Е. А. Мирошниченко,
И. А. Федотова
138-149 471
Аннотация
Установлено, что вдыхание паров эфирного масла полыни таврической( Artemisiataurica Willd .) в концентрации 1 мг/м3положительно влияет на психоэмоциональное состояние пожилых людей. При всех длительностях воздействия (10,20 и 30 минут) наблюдается снижение уровня тревожности, депрессии и напряженности, улучшается самооценка общего состояния у людей пожилого возраста. Воздействие эфирным маслом полыни таврической оказало выраженное стимулирующее действие на простую умственную работу у испытуемых и не повлияло на сложную умственную работу. Полученные в процессе работы данные не выявили признаков отрицательного действия данного эфирного масла в использованной концентрации на нервную систему пожилых людей. Эфирное масло полыни таврической в дозировке 1 мг/м3 у людей пожилого возраста (60-74 года) во всех длительностях воздействия способствует преодолению психологических трудностей и оптимизации эмоционального состояния.
ISSN 2712-7788 (Print)