1. На главную
  2. Электронные версии
  3. Ботанический журнал
  4. T. 108, № 12, 2023

Ботанический журнал, 2023, T. 108, № 12, стр. 1119-1127

Влияние холода на прорастание семян Cardiocrinum cordatum var. glehnii (Liliaceae)

О. Г. Бутузова 1, *, А. А. Ковалева 1, **, Е. В. Андронова 1, ***

1 Ботанический институт им. В.Л. Комарова РАН
197022 Санкт-Петербург, ул. Профессора Попова, 2, Россия

* E-mail: OButuzova@binran.ru
** E-mail: bzu@narod.ru
*** E-mail: elena_andronova@binran.ru

Поступила в редакцию 02.11.2023
После доработки 07.11.2023
Принята к публикации 07.11.2023

Аннотация

В статье изложены результаты опыта по длительному влиянию холода (0–2°С) на процесс прорастания семян Cardiocrinum cordatum var. glehnii (Liliaceae) со сложным морфофизиологическим типом покоя. Подтверждено, что теплая стратификация (9–20°С) для осуществления доразвития зародыша и холодная стратификация (0–2°С) для роста зародышевого корня являются ключевыми факторами, влияющими на прорастание семян этого вида. Установлено, что холодная стратификация в начале опыта не запускает и не ускоряет рост зародыша при его доразвитии, а температурный режим теплой стратификации при доразвитии зародыша не оказывает влияние на последующий рост зародышевого корня и прорастание семян. Выявлена прямая зависимость протяженности воздействия холодом на энергию и скорость прорастания семян, а также на длительность этого процесса. При более продолжительном воздействии низкими температурами существенно увеличивались темпы прорастания. Сухое хранение семян в течение 6 месяцев при температуре 0–2°С также способствовало более быстрому прорастанию семян. Различия по продолжительности и периоду (до или после доразвития зародыша) воздействия холода не влияли на окончательный процент проросших семян, он был высоким во всех вариантах опыта (86–100%). Это указывает на то, что процесс прорастания семян C. cordatum var. glehnii в лабораторных условиях может осуществляться при разных температурных режимах, что, вероятно, обеспечивает пластичность возобновления данного вида и в природных условиях.

Ключевые слова: покой семян, морфофизиологический тип покоя, доразвитие зародыша, прорастание семян, теплая и холодная стратификация, Cardiocrinum cordatum var. glehnii, Liliaceae

Список литературы

  1. Andronova E.V., Butuzova O., Torshilova A.A. 2019. Mechanisms of seed dormancy in Cardiocrinum cordatum var. glehnii (Liliaceae). – Botanica Pacifica. 8 (2): 19–24. https://doi.org/10.17581/bp.2019.08206

  2. Baskin J.M., Baskin C.C. 2004. A classification system for seed dormancy. – Seed Science Research. 14: 1–16. https://doi.org/10.1079/SSR2003150

  3. Bernareggi G., Carbognani M., Mondoni A., Petraglia A. 2016. Seed dormancy and germination changes of snowbed species under climate warming: the role of pre- and post-dispersal temperatures. – Ann. Bot. 118: 529–539. https://doi.org/10.1093/aob/mcw125

  4. Butuzova O., Torshilova A., Andronova E. 2019. Seed dormancy in Cardiocrinum cordatum var. glehnii (Liliaceae) and ways of its overcoming. – Int. J. Plant Repr. Biol. 11 (1): 51–57. https://doi.org/10.14787/ijprb.2019.11.1

  5. Cheng J., Huang H., Liu W., Zhou Y., Han W., Wang X., Zhang Y. 2022. Unraveling the Effects of Cold Stratification and Temperature on the Seed Germination of Invasive Spartina alterniflora Across Latitude. – Front. Plant Sci. 13: 911804. https://doi.org/10.3389/fpls.2022.911804

  6. [Klitin, Prokof’yev] Клитин А.К., Прокофьев М.М. 2010. Распространение и некоторые особенности морфологии Кардиокринума Глена (Cardiocrinum glehnii) (Liliaceae) на Сахалине. – Вестник Сахалинского музея. 17: 327–337.

  7. Kondo T., Sato C., Baskin J.M., Baskin C.C. 2006. Post-dispersal embryo development, germination phenology, and seed dormancy in Cardiocrinum cordatum var. glehnii (Liliaceae s.str.), a perennial herb of the broadleaved deciduous forest in Japan. – Am. J. Bot. 93: 849–859. https://doi.org/10.3732/ajb.93.6.849

  8. Li Y.-F., Song J., Guan W.-L., Li F.-R. 2020. Seed dormancy and germination in Cardiocrinum giganteum var. yunnanense, a perennial herb in China with postdispersal embryo growth. – Seed Science and Technology. 48 (2): 303–314. https://doi.org/10.15258/sst.2020.48.2.17

  9. Mondoni A., Pedrini S., Bernareggi G., et al. 2015. Climate warming could increase recruitment success in glacier foreland plants. – Ann. Bot. 116: 907–916.

  10. [Nikolaeva] Николаева М.Г. 1983. Покой семян и способы его преодоления. – Онтогенез. 24 (4): 79–86.

  11. Nishizawa M., Ohara M. 2018. The role of sexual and ve-getative reproduction in the population maintenance of a monocarpic perennial herb, Cardiocrinum cordatum var. ghlenii. – Plant Species Biology. 33: 289–304. https://doi.org/10.1111/1442-1984.12223

  12. Orsenigo S., Abeli T., Rossi G., Bonasoni P., Pasquaretta C., Gandini M., Mondoni A. 2015. Effects of autumn and spring heat waves on seed germination of high mountain plants. – PLoS One. 10: e0133626. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0133626

  13. Phartyal S.S., Kondo T., Baskin J.M., Baskin C.C. 2009. Temperature requirements differ for the two stages of seed dormancy break in Aegopodium podagraria (Apiaceae), a species with deep complex morphophysiological dormancy. – Am. J. Bot. 96: 1086–1095. https://doi.org/10.3732/ajb.0800379

  14. Sera B., Sery M. 2004. Number and weight of seeds and reproductive strategies of herbaceous plants. – Folia Geobotanica. 39 (1): 27–40.

  15. Takuma H., Utech F.H., Ohara M. 2019. Inter-populational variation, but noannual variation within population’s, is terms of reproductive size and genetic structure in a monocarpic perennial herb, Cardiocrinun cordatum var. glehnii. – Plant Species Biology. 34 (1): 27–30.

Дополнительные материалы отсутствуют.

Инструменты

следующая статья выпуска предыдущая статья выпуска содержание выпуска

Ботанический журнал

Архивы выпусков Информация о журнале Отправить рукопись в журнал