Ecology of seed germination and features of ontogeny of floating mat-forming hygrogelophyte Calla palustris (Araceae) under laboratory conditions

E. Belyakov,A. Lapirov,O. Lebedeva

Published 2017 in Unknown venue

ABSTRACT

282   В лабораторных условиях рассмотрены экология прорастания и особенности онтогенеза сплавинообразующего гигрогелофита Сalla palustris L. с территории ряда областей европейской части России и Республики Беларусь. В составе плотного початковидного соплодия С. palustris на территории исследуемого региона формируется 40,7 ± 6,4 плодов – сочных ягод, а число образованных семян (фактическая семенная продуктивность) в среднем достигает 164,0 ± 89,3. Широко варьирующие данные по числу ягод в соплодии, как и непостоянное число семяпочек в них показывает, что семенная продуктивность C. palustris зависит от целого комплекса эндогенных и экзогенных факторов, в том числе эффективности опыления цветков насекомыми. В лабораторных экспериментах для моделирования экологических условий произрастания белокрыльника применены различные сроки хранения (2 и 12 месяцев) и методы предпосевной обработки семян (стратификация, высушивание, вмораживание в лед). Свежесобранные семена сразу не прорастают, а влажная холодная стратификация позволяет достичь максимальных величин лабораторной всхожести (от 84,4 ± 1,4 до 99,0 ± 1,0) и энергии прорастания (от 66,6 ± 2,2 до 88,3 ± 5,7). Учитывая, что особенности прорастания являются индикаторами покоя, выяснили, что семена C. palustris находятся в состоянии неглубокого физиологического покоя, обусловленного физиологическим механизмом торможения. Наряду с сухим хранением основным способом выхода семян из состояния покоя является влажная холодная стратификация. Подобные механизмы согласуются с климатическими особенностями регионов произрастания данного вида. Семена белокрыльника болотного, как и многих других видов гигрогелофитов, могут длительное время (более 30 суток) держаться на поверхности воды, распространяясь при помощи водного потока (гидрохория). Семена C. palustris светочувствительны, прорастание наблюдается в широком спектре температур – от 10–14 до 30 oС (при постоянной влажности), тип прорастания – подземное (гипогеальное). Онтогенез особей генеративного происхождения C. palustris в лабораторных условиях – обрывающийся (растения погибали, пройдя ювенильное онтогенетическое состояние). Формирование проростка у C. palustris в лабораторных условиях длится 23–25 суток и характеризуется появлением основных органов растения и анизотропным нарастанием побеговой оси. На завершающем этапе развития проросток представлен одноосным моноподиально и анизотропно нарастающим розеточным побегом с укороченными междоузлиями. Ювенильное онтогенетическое состояние в лабораторных условиях у растений длится до 7 месяцев, после чего растения отмирают. В рамках онтоморфогенеза рассмотренные этапы онтогенетического развития (проросток и ювенильное растение) соответствуют фазе первичного одноосного розеточного побега. Растение в этот период представлено одноосным моноподиально нарастающим побегом закрепления. Обнаружение в природных условиях виргинильных растений говорит о возможности их дальнейшего развития из зачатков генеративного происхождения. Основным способом размножения этого вида является вегетативное, характерное для большинства водных и прибрежно-водных растений. В ходе онтогенеза выявлены прогрессивные черты развития – позеленение семядоли и раннее отмирание главного (зародышевого) корня проростка.

PUBLICATION RECORD

CITATION MAP

EXTRACTION MAP

CLAIMS

  • No claims are published for this paper.

CONCEPTS

  • No concepts are published for this paper.

REFERENCES

Showing 1-23 of 23 references · Page 1 of 1