ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН РЕДКОГО УРАЛЬСКОГО ВИДА OXYTROPIS KUNGURENSIS KNJASEV (FABACEAE) Галикеева Гульназ Масгутовна аспирант, ФГБУН Институт биологии УНЦ РАН (г. Уфа) Научный руководитель: к.б.н., доцент, с.н.с. Маслова Н.В., ФГБУН Институт биологии УНЦ РАН (г. Уфа) SEED GERMINATION OF RARE URAL SPECIES OXYTROPIS KUNGURENSIS KNJASEV (FABACEAE) Введение Важность изучения биологии прорастания семян и длительности жизни семян несомненна. Эти данные необходимы как в теоретическом отношении для общей характеристики вида, так и практическом – сохранении генофонда (Со6олевская, 1984; Николаева и др., 1985). В интродукционной работе с редкими видами растений большое внимание уделяется семенному размножению. Качество семян является хорошим критерием соответствия биологии растений новым условиям интродукции и учитывается при оценке результатов опыта интродукции редких видов в ботанических садах (Со6олевская, 1984; Маслова и др., 2009). а Объект исследования – остролодочник кунгурский Oxytropis kungurensis Knjasev. (сем. Бобовые Fabaceae) (рис. 1). Эндемик Южного Урала и Среднего Предуралья. Вид включен в «Красную книгу Республики Башкортостан» (2011), категория и статус: 2 вид, сокращающийся в численности. Вид включен в Красные книги Пермского края (III категория редкости – уязвимый вид) (2008), Челябинской области (II категория – уязвимый вид ) (2005), МСОП (R), Красный список Европы (R). Распространение Oxytropis kungurensis в Башкортостане. В РБ встречен в 11 пунктах: в Учалинском (окрестности озера Аушкуль, у д. Кучуково, гора Бузхангай у д. Курама и др.) и Белорецком (хребет Машак) районах. б Рис. 1. Oxytropis kungurensis Knjasev.: а) общий вид растения; б) карта распространения вида в РБ (по Красной книге РБ, 2011) Цель исследования: изучение лабораторной всхожести семян Oxytropis kungurensis. Материал исследования: 1) семена (рис. 2), собранные в 2003 и 2004 гг. с растений в природной популяции на горе Бузхангай в Учалинском районе РБ, популяция находится в критическом состоянии: она пострадала в результате степного лесоразведения; 2) семена, собранные в 2008-2010 гг. с растений в питомнике редких видов флоры РБ в Ботаническом саду (г. Уфа) (рис. 3). Семена имеют почковидную форму, гладкую, матовую или слегка блестящую поверхность. Окраска оливково-серая и темно коричневая. Длина семени – 1,2-2,1 мм, ширина – 1,1-2,0 мм (рис. 2). Рис.2. Семена Oxytropis kungurensis Методы исследования Лабораторную всхожесть определяли по общепринятой методике (Борисова, 1966; Стешенко, 1966; Николаева и др., 1985). Варианты опыта (рис. 4): 1 вариант (1-В) – семена без предварительной обработки (без нарушения покрова семян); 2 вариант (2-В) – скарифицированные семена (неконтролируемая скарификация, для преодоления твердосемянности применили механическую скарификацию с использованием наждачной бумаги). 1-В Результаты исследования и их обсуждение Для семян видов рода Oxytropis DC. характерно наличие покоя (Борисова, 1966; Стешенко, 1966; Николаева и др., 1985), как и для многих видов сем. Fabaceae (Попцов, 1976; Николаева и др., 1985). По классификации М.Г. Николаевой, покой семян бобовых относится к типу экзогенного, к группе физического, связанного с водонепроницаемостью кожуры (Попцов, 1976; Николаева и др., 1985). Всхожесть семян, собранных в природной популяции. Лабораторная всхожесть семян без предварительной обработки – не более 34 %, лабораторная всхожесть скарифицированных семян увеличивается до 58-82 % (рис. 5). При хранении всхожесть семян уменьшается, т.к. усиливается твердосемянность. В условиях нашего опыта семена сохраняют всхожесть до 11 лет. По долговечности вид относятся к мезобиотикам (долговечность семян этой группы составляет от 5-6 до 10-11 лет). Рис. 3. Многолетние растения Oxytropis kungurensis в фазу массового цветения (II декада мая) в Ботаническом саду; происхождение образца (оригинальные семена): РБ, Учалинский р-н, гора Бузхангай, год интродукции семенами – 2004 г. 2-В Рис. 4. Варианты опыта по проращиванию семян Oxytropis kungurensis Всхожесть семян, собранных в интродукционной популяции в Ботаническом саду. В 1 варианте опыта лабораторная всхожесть не более 21 % (рис. 6, 7). При хранении всхожесть семян также уменьшается (до 6 %), т.к. усиливается твердосемянность (до 55 %). Во 2 варианте опыта лабораторная всхожесть скарифицированных семян увеличивается до 56-65 %. Рис. 5. Всхожесть семян Oxytropis kungurensis , собранных в природной популяции, в 2-х вариантах опыта Год сбора семян с интродукционного питомника Год сбора семян с интродукционного питомника % 100 2008 2009 2008 2010 2009 2010 % 100 80 твердые 80 твердые 60 загнившие 60 загнившие 40 проросшие 40 проросшие 20 20 0 0 3 2 1 Срок хранения, в годах (год проведения опыта - 2011) 3 2 1 Срок хранения, в годах (год проведения опыта - 2011) Рис. 6. Всхожесть семян Oxytropis kungurensis , собранных в питомнике в Ботаническом саду, в 2-х вариантах опыта Рис. 7. Лабораторная всхожесть семян Oxytropis kungurensis, собранных в Ботаническом саду, в зависимости от предпосевной обработки Вывод Семена Oxytropis kungurensis, собранные в природных популяциях, сохраняют всхожесть в течение длительного времени (до 11 лет). В условиях культуры у Oxytropis kungurensis образуются ежегодно жизнеспособные семена. При хранении наблюдается увеличение твердосемянности. Всхожесть семян можно повысить с помощью механической скарификации, при этом сокращается срок от начала опыта до начала прорастания первых семян, продолжительность общего периода прорастания. Исследования поддержаны грантом Президиума РАН по Программе фундаментальных исследований «Живая природа: современное состояние и проблемы развития» в 2012-2014 гг.