Особенности системы размножения Thymus mongolicus (Lamiaceae)

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Доступ платный или только для подписчиков

Аннотация

Исследованы особенности гинодиэции Thymus mongolicus (Ronniger) Ronniger (Lamiaceae) − ценного лекарственного и пряно-ароматического растения в степных и луговых сообществах на территории Республики Тыва. Установлены статистически значимые различия между обоеполыми и пестичными цветками T. mongolicus по трем морфологическим признакам: длина верхней губы венчика и длина тычиночных нитей верхних и нижних тычинок (p < 0.05). Длина верхней губы венчика обоеполого цветка в 1.3 раза больше, чем у пестичного цветка; длины тычиночных нитей верхних и нижних тычинок обоеполых цветков соответственно в 3.7 и 4.1 раза длиннее, чем длины верхних и нижних стаминодиев у пестичных цветков. Андроцей пестичных цветков редуцирован до стаминодиев и не образует пыльцу. Встречаемость женских особей в ценопопуляциях незначительна и составляет 2.1–3.4% от общего числа генеративных особей. Женские особи выявлены не во всех фитоценозах. Размножение вегетативно-полуподвижного кустарничка T. mongolicus происходит как семенным, так и вегетативным путем. Анализ соотношения генет и рамет в ценопопуляции высокогорной петрофитной степи показал, что во всех онтогенетических группах значительно преобладают особи вегетативного происхождения: в целом, рамет в 3.7 раза больше, чем генет. Накопление прегенеративных и молодых генеративных особей происходит благодаря вегетативному способу размножения растений. В ценопопуляции остепненного луга распространению прегенеративных особей T. mongolicus препятствует сравнительно высокое проективное покрытие травостоя. По-видимому, очень низкая встречаемость женских особей T. mongolicus в природных популяциях связана с особенностями наследования и с малочисленностью прегенеративных особей семенного происхождения.

Об авторах

Н. И. Гордеева

Центральный сибирский ботанический сад СО РАН

Автор, ответственный за переписку.
Email: nataly.gordeeva@gmail.com
Россия, г. Новосибирск

Е. Б. Таловская

Центральный сибирский ботанический сад СО РАН

Email: nataly.gordeeva@gmail.com
Россия, г. Новосибирск

Список литературы

  1. Дикорастущие полезные растения России. 2001. СПб. 663 с.
  2. Dommée B., Assouad M.W., Valdeyron G. 1978. Natural selection and gynodioecy in Thymus vulgaris L. – Bot. J. Linn. Soc. 77(1): 17–28. https://doi.org/10.1111/j.1095-8339.1978.tb01369.x
  3. Гогина Е.Е. 1990. Изменчивость и формообразование в роде Тимьян. М. 208 с.
  4. Thompson J.D., Rolland A.G., Prugnolle F. 2002. Genetic variation for sexual dimorphism in flower size within and between populations of gynodioecious Thymus vulgaris. – J. Evol. Biol. 15(3): 362–372. https://doi.org/10.1046/j.1420-9101.2002.00407.x
  5. Гогина Е.Е. 1975. Род чабрец (тимьян) – Thymus L. – В кн.: Биологическая флора Московской области. Вып. 2. С. 137–168.
  6. Manicacci D., Atlan A., Rossello J.A.E., Couvet D. 1998. Gynodioecy and reproductive trait variation in three Thymus species (Lamiaceae). – Int. J. Plant Sci. 159(6): 948–957. https://doi.org/10.1086/314085
  7. Гордеева Н.И., Пшеничкина Ю.А. 2013. Особенности половой дифференциации Thymus marschallianus (Lamiaceae) в условиях лесостепи Новосибирской области. – Раст. ресурсы. 49(3): 297–303. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=19139453
  8. Демьянова Е.И. 2016. Половая структура популяций некоторых гинодиэцичных видов Thymus L. (Lamiaceae). – Вестник Пермского ун-та. Серия: Биология. 2: 96–101.
  9. Belhassen E., Dommée B., Atlan A., Gouyon P.H., Pomente D., Assouad M.W., Couvet D. 1991. Complex determination of male sterility in Thymus vulgaris L.: genetic and molecular analysis. – Theor. Appl. Genet. 82(2): 137–143. https://doi.org/10.1007/BF00226204
  10. Stakelien Ė.V., Ložien Ė.K. 2014. Gynodioecy in Thymus pulegioides L., T. serpyllum L., and their hybrid T. × oblongifolius Opiz (Lamiaceae): Flower size dimorphism, female frequency, and effect of environmental factors. – Plant Biosyst. 148(1): 49–57. https://doi.org/10.1080/11263504.2012.756435
  11. Talovskaya E.B., Cheryomushkina V.A. 2017. State of Thymus coenopopulations in the Southern Siberia. – Russ. J. Ecosyst. Ecol. 2(3). https://doi.org/10.21685/2500-0578-2017-3-4
  12. Годин В.Н. 2011. Половой полиморфизм видов растений подкласса Lamiidae в Сибири. Обзор литературы. – Раст. мир Азиатской России. 2(8): 49–53. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=17097627
  13. Колегова Е.Б. 2012. Жизненные формы видов рода Thymus L. в Республике Хакасия. – В сб.: Растительный мир и его охрана: Материалы международной научной конференции, посвященной 80-летию Института ботаники и фитоинтродукции. Алматы: LEM. С. 380–381.
  14. Talovskaya E.B., Komarevtseva E.K. 2021. Development of the dwarf shrub Thymus mongolicus (Lamiaceae) in the conditions of Southern Siberia. – BIO Web Conf. 31: 00027. https://doi.org/10.1051/bioconf/20213100027
  15. Доронькин В.М. 1997. Thymus L. – тимьян, богородская трава. – В кн.: Флора Сибири. Pyrolaceae – Lamiaceae (Labiatae). Новосибирск. Т. 11. С. 205–220.
  16. Клоков М.В. 1954. Род Thymus L. – В кн.: Флора СССР. Под ред. Б.К. Шишкина. М.; Л. Т. 21. С. 470–591.
  17. Гланц С. Медико-биологическая статистика. Перевод с англ. М. 1998. 459 с.
  18. Asikainen E., Mutikainen P. 2003. Female frequency and relative fitness of females and hermaphrodites in gynodioecious Geranium sylvaticum (Geraniaceae). – Am. J. Botany. 90(2): 226–234. https://doi.org/10.3732/ajb.90.2.226
  19. Ценопопуляции растений (основные понятия и структура). 1976. М. 216 с.
  20. Таловская Е.Б., Черемушкина В.А., Асташенков А.Ю., Гордеева Н.И. 2023. Состояние ценопопуляций Thymus mongolicus (Lamiaceae) в зависимости от экологических условий. – Бот. журн. 108(1): 3–12. https://www.elibrary.ru/item.asp?id=50434354
  21. Charlesworth D., Laporte V. 1998. The male-sterility polymorphism of Silene vulgaris: analysis of genetic data from two populations and comparison with Thymus vulgaris. – Genetics. 150(3): 1267–1282. https://doi.org/10.1093/genetics/150.3.1267
  22. McCauley D.E., Olson M.S., Emery S.N., Taylor D.L. 2000. Population Structure Influences Sex Ratio Evolution in a Gynodioecious Plant. – Am. Nat. 155(6): 814–819. https://doi.org/10.1086/303359
  23. Dufaÿ M., Touzet P., Maurice S., Cuguen J. 2007. Modelling the maintenance of male-fertile cytoplasm in a gynodioecious population. – Heredity. 99(3): 349–356. https://www.nature.com/articles/6801009
  24. Mollion M., Ehlers B.K., Figuet E., Santoni S., Lenormand T., Maurice S., Galtier N., Bataillon T. 2018. Patterns of genome-wide nucleotide diversity in the gynodioecious plant Thymus vulgaris are compatible with recent sweeps of cytoplasmic genes. – Genome Biol. Evol. 10(1): 239–248. https://doi.org/10.1093/gbe/evx272
  25. Bailey M.F., Delph L.F. 2007. A field guide to models of sex-ratio evolution in gynodioecious species. – Oikos. 116(10): 1609–1617. https://doi.org/10.1111/j.0030-1299.2007.15315.x
  26. Couvet D., Ronce O., Gliddon C. 1998. The maintenance of nucleocytoplasmic polymorphism in a metapopulation: the case of gynodioecy. – Am. Nat. 152(1): 59–70. https://doi.org/10.1086/286149

Дополнительные файлы

Доп. файлы
Действие
1. JATS XML
Скачать

© Н.И. Гордеева, Е.Б. Таловская, 2023