Эмбриология растений
черешок, формированием клеточных комплексов в первичной коре гипокотиля и палисадного слоя
мезофилла в семядолях, постепенным разрушением суспензора и связанных с ним остатков клеток
нуцеллярного колпачка. Это сопровождается увеличением эндоспермальной полости и резорбцией запасных
веществ из клеток эндосперма.
Таким образом, анализ морфогенеза семени Я
niger
показал наличие структурных и функциональных
особенностей в прохождении этого процесса, которые, по-видимому, связаны с экологическими условиями
существования вида. Наличие явления доразвития зародыша и низкая степень его дифференциации на момент
диссеминации в сочетании с морфо-физиологическим типом покоя приводит к изменению пространственно-
временной координации в развитии зародыша и окружающих структур семени, что проявляется в различной
продолжительности функционирования специализированных структур семени.
Так, ранняя специализация элементов семенной кожуры - появление характерных утолщений в клетках
наружной эпидермы на стадии проэмбрио, возможно, связана с необходимостью защиты зародыша при
длительном прохождении эмбриогенеза в неблагоприятных условиях (при резкой смене суточных температур).
Продолжительное существование структур микропилярной части семени и длительное сохранение суспензора
указывают на существование апикального пути транспорта питательных веществ к зародышу, развивающемуся
в отрыве от материнского растения. Наличие особой эндоспермальной полости, зональности эндосперма и раннее
отложение крахмала в его клетках также мог>т служить доказательством активности этого пути транспорта.
Узкий температурный диапазон, в котором происходит развитие зародыша и длительные сроки
эмбриогенеза и формирования семени (65-75 сут на материнском растении и 160-180 сут после
диссеминации), а также ограниченные ареалы распространения вида, являющегося редким растением,
подтверждают первичность явления доразвития зародыша и его адаптивный характер к условиям
переменного климата, на что указывали многие авторы (Грушвицкий, 1961; Tamura, Mizumoto, 1972;
Тахтаждян, 1985 и др.). Причем, признак недоразвития зародыша приобрел в ходе эволюции черты
специализации, адаптированные к определенным условиям среды, в данном случае к условиям высокогорья.
Работа поддержана грантом РФФИ № 02-04-49806 и 6-м конкурсом экспертиз научных проектов
молодых ученых РАН.
ЛИТЕРАТУРА
Грушвицкий И\ В.
Роль недоразвития зародыша в эволюции цветковых растений // Комаровские чтения XIV. - М.-Л.,
1961.-46 с.
Кордюм Е. Л.
Сравнительно-эмбриологическое исследование семейства лютиковых // Автореф. дис. канд. биол.
наук. - Киев, 1959. - 16 с.
Николаева М.Г.
Физиология глубокого покоя семян. - Л., 1977. - 206 с.
TamuraM.t Mizumoto J.
Stages of embryo development in ripe seeds or achens of the Ranunculaceae//J. Japan Bot., 1972. -
Vol. 47, № 8. -P.225-237.
МНОГОЛЕТНИЕ И ОДНОЛЕТНИЕ ВИДЫ
MEDICAGO
- ДВЕ СИСТЕМЫ РАЗМНОЖЕНИЯ
Верещагина В. А., Новоселова Л. В., Колясникова Н. Л.
Пермский государственный университет
,
г. Пермь
Система размножения растений, в широком понимании, включает в себя половые, и бесполые способы
размножения. Каждый из них выполняет свою функцию в жизни данного вида. Биологическая роль полового
(семенного) размножения состоит в объединении генетической информации разных особей (бипареитальное
размножение) при аутбридинге, или объединении гамет, образуемых одним родительским растением
(унипарентальное размножение) при инбридинге, что определяет в конечном итоге генетическую структуру
популяций. Система семенного размножения вида, его репродуктивная биология, - сложное явление. С одной
стороны, она включает структурные, морфологические приспособления в цветке к определенному типу и способу
опыления. С другой - функциональные аспекты биологии цветка, внутренние генетические механизмы, такие,
как число хромосом, несовместимость, стерильность. Существует и третья сторона. В системе размножения
вида и морфологические, и функциональные аспекты следует рассматривать в связи с разнообразием
экологических факторов, активно действующих на процесс опыления - оплодотворения.
Начиная с 1982 года, с этих позиций была изучена репродуктивная биология 38 видов рода
Medicago
,
представленных более чем 500 образцами разного географического происхождения. С использованием
цитоэмбриологических методов исследования изучены все этапы репродуктивного процесса-от заложения
цветочных почек до образования семян; проведена оценка фертильности пыльцы и семяпочек, изучено
133
Электронная Научная СельскоХозяйственная Библиотека