Морфо-биологические и биохимические особенности изучаемых ценопопуляций Malus baccata. Оценка уровня виталитета ценопопуляций M. baccata при существующих погодных условиях. Классификация фитоценозов с участием M. baccata и синтаксонов низшего ранга.
Аннотация к работе
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук полиморфизм malus baccata (l.) borkh. на территории ЗабайкальяРабота выполнена на кафедре ботаники федерального государственного бюджетного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Бурятский государственный университет» (г. Научный руководитель: Баханова Милада Викторовна, кандидат биологических наук, доцент, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Бурятский государственный университет», доцент кафедры ботаники (г. Официальные оппоненты: Хуснидинов Шарифзян Кадирович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Иркутская государственная сельскохозяйственная академия», профессор кафедры агроэкологии, агрохимии, физиологии и защиты растений (г. Раченко Максим Анатольевич, кандидат биологических наук, федеральное государственное бюджетное учреждение науки Сибирский институт физиологии и биохимии растений СО РАН, старший научный сотрудник, начальник опытной станции искусственного климата (фитотрон) и оранжереи субтропических растений (г. Защита состоится «23» мая 2014 г. в 10.00 часов на заседании диссертационного совета Д 212.022.03 при ФГБОУ ВПО «Бурятский государственный университет» по адресу: 670000, г.Вид Malus baccata (L.) Borkh. занесен в Красную книгу Иркутской области (2001) и относится к редким и исчезающим растениям Сибири (1980). Многие естественные популяции яблони ягодной в Кабанском и других районах Республики Бурятия массово вырубаются для изготовления декоративных предметов или расширения площади приусадебных хозяйств. А некоторые «карликовые» и ксерофитные древесные формы яблони ягодной представляют большой интерес в селекции семечковых культур, так и в целях подбора оригинальных декоративных форм вида (Рудиковский, 2008). Яблоня ягодная проявляет большую морфо-биологическую и функциональную пластичность в зависимости от воздействия комплекса климатических и ландшафтно-экологических условий. Выявление всех этих важнейших биоэкологических признаков региональных популяций вида с учетом пределов их изменчивости - составляет ценнейший банк данных по потенциалу продуктивности и адаптогенеза яблони ягодной в условиях Забайкалья, что является актуальной проблемой в изучении полезных растений.В данной главе дается общая характеристика рода Malus, история изучения, распространения и описания.Во флоре Байкальской Сибири насчитывается 2359 видов и подвидов, относящихся к 600 родам, 115 семействам высших (сосудистых) растений, в том числе 63 таксона - подвиды и микровиды (Малышев, Пешкова, 2005). Относительными признаками мы избрали: 1) B/A (ширина листовой пластинки/длина листовой пластинки); 2) С/А (расстояние от основания листовой пластинки до самой широкой ее части/ длина листовой пластинки); 3) L/A (длина черешка листа/длина листовой пластинки); 4) D/H (диаметр плода/высота плода). От каждого дерева для измерений параметров берется по 10 листьев, 20 плодов и 10 соцветий. Анализ индивидуальной (внутриценопопуляционной) изменчивости дает возможность оценить уровень полиморфности ценопопуляции по каждому признаку. В ценофлоре с учатием M. baccata насчитывается 116 видов и подвидов сосудистых растений из 90 родов и 38 семейств, что составляет 5,4 % от состава флоры Бурятии, включающей 2161 вид и подвид растений (Определитель, 2001).Из 9 качественных признаков отмечено 3 наиболее стабильных: форма венчика, окраска лепестков венчика и край лепестков. Из 12 количественных признаков наиболее изменчивыми являются следующие: высота кроны, диаметр кроны, высота дерева, высота, ширина и масса плода. Клинальная изменчивость наблюдается лишь у следующих признаков: высота кроны, диаметр кроны, высота дерева (увеличение уровня изменчивости с востока на запад), длина черешка листа, высота плода (уменьшение уровня изменчивости с запада на восток).
Вывод
1. В пределах изученных забайкальских ценопопуляций все признаки можно разделить на группы - стабильные и вариабельные. Из 9 качественных признаков отмечено 3 наиболее стабильных: форма венчика, окраска лепестков венчика и край лепестков. Из 12 количественных признаков наиболее изменчивыми являются следующие: высота кроны, диаметр кроны, высота дерева, высота, ширина и масса плода.
2. Большинство морфологических признаков не обладает клинальным характером изменчивости. Клинальная изменчивость наблюдается лишь у следующих признаков: высота кроны, диаметр кроны, высота дерева (увеличение уровня изменчивости с востока на запад), длина черешка листа, высота плода (уменьшение уровня изменчивости с запада на восток).
3. В плодах природных ценопопуляций M. baccata содержится 85,0-87,0% влаги, 0,00088-0,00264% аскорбиновой кислоты и 5,0-10,0% глюкозы. Это говорит о том, что изученные ценопопуляции M. baccata по сравнению с культурными сибирскими сортами содержат в своих плодах в несколько раз больше аскорбиновой кислоты и в 2-5 раз меньше глюкозы.
4. В ценофлоре с участием M. baccata отмечены растения, относящиеся к различным экологическим группам, что указывает на эвритопность изучаемого вида. Наибольшее значение коэффициента виталитета соответствует наилучшим условиям произрастания вида на террасах долин рек, где выявляется наибольшее разнообразие сообществ с доминированием или с участием яблони ягодной.
5. Выделены следующие интересные для интродукции и селекции плодово - ягодных культур формы: 1) карликовая (ценопопуляция 2); 2) крупнолистная (ценопопуляция 7); 3) большецветковая (ценопопуляция 1); 4) крупноплодная (ценопопуляция 1). В отношении процентного содержания витамина С и глюкозы наиболее ценными являются плоды ценопопуляции 8 Кабанского района (Усть-Селенгинская впадина).
Список литературы
Работы, опубликованные в рецензируемых научных журналах, рекомендованных ВАК
1) Шелкунов А.Н. Изменчивость морфологических признаков внутри популяций яблони ягодной (Malus baccata (L.) Borkh.) на территории Забайкалья. / А.Н. Шелкунов / Ученые записки ЗАБГГПУ им. Н.Г. Чернышевского. Сер. Естественные науки. - Чита: Изд-во ЗАБГПУ им. Н.Г. Чернышевского, 2013. - Вып. 48. - С. 108-116.
2) Шелкунов А.Н. Индивидуальная изменчивость яблони ягодной (Malus baccata (L.) Borkh.) в Селенгинском среднегорье. / А.Н. Шелкунов // Вестник БГУ, 2013. - Вып. 4. - С. 80-84.
Работы, опубликованные в других изданиях
3) Шелкунов А.Н., Баханова М.В. О пищевой ценности и изменчивости плодов яблони ягодной (Malus baccata L.) в условиях Бурятии. / А.Н. Шелкунов, М.В. Баханова. // Современные проблемы этноэкологии и традиционного природопользования: Материалы Всерос. научно-практической конференции. - Улан-Удэ: Изд-во БГУ, 2011. - С. 30-33.
4) Шелкунов А.Н. Исследование внутривидовой изменчивости древесных растений. / А.Н. Шелкунов. // Социально-экологические проблемы Байкальского региона: Материалы I Межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов. - Улан - Удэ: Изд- во БГУ, 2011. - С. 69 - 73.
5) Шелкунов А.Н. Исследование внутривидовой изменчивости древесных и кустарниковых растений. / А.Н. Шелкунов // Исследовательская деятельность как средство формирования профессионала, специалиста 21 века: Материалы межрегиональной студенческой научно-практической конференции. - Улан-Удэ, 2011. - С. 127-131.
6) Шелкунов А.Н., Баханова М.В. Фенотипическая изменчивость морфологических признаков внутри популяций яблони ягодной (Malus baccata (L.) Borkh.) на территории Забайкалья. / А.Н. Шелкунов, М.В. Баханова / Экологические проблемы Байкальского региона: Материалы III Республиканской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых. - Улан-Удэ, 2012 г. - С. 145-150.
7) Шелкунов А. Н., Игумнов К.М. Химический состав плодов Padus avium Mill. и Malus baccata (L.) Borkh. / А. Н. Шелкунов, К.М. Игумнов / Студенческий научный форум 2013: Материалы V Международной студенческой электронной научной конференции. - 2013.
8) Шелкунов А.Н. Malus baccata (L.) Borkh.: биометрия и химический состав плодов. / А.Н. Шелкунов // Социально-экологические проблемы Байкальского региона: Материалы II Межвузовской научно-практической конференции студентов и аспирантов. - Улан-Удэ, 2013 г.- С. 40-42.