Открытый доступ Открытый доступ  Доступ закрыт Доступ предоставлен  Доступ закрыт Только для подписчиков

Том 110, № 1 (2025)

Обложка

Весь выпуск

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

ОБЗОРНЫЕ СТАТЬИ

Способы развития зародыша покрытосеменных растений

Шамров И.И., Анисимова Г.М.

Аннотация

Обсуждаются общие представления, определяющие структуру зародыша. Сравнительный анализ классификаций типов эндоспермогенеза и эмбриогенеза показал, что их принципы создания сходны. Однако при развитии эндосперма процесс обособления типов (целлюлярный и гелобиальный, в последний включается нуклеарный эндосперм) начинается уже после второго деления, а при формировании зародыша — только после третьего деления при образовании проэмбрио. Используя эти принципы, нами была предложена оригинальная классификация способов формирования зародыша. В ней используется понятие “мегатипы эмбриогенеза”, анализируются существующие способы и системы типов развития зародыша. Проведена ревизия данных по Piperad-типу, для орхидных предложен новый Orchidad-тип, включающий три вариации.

После деления зиготы намечаются паттерны кластеров будущих типов эмбриогенеза: поперечный, наклонный, иррегулярный (особенности заложения первой и последующих перегородок при образовании раннего зародыша), ценоцитный (нуклеарная стадия в развитии раннего зародыша). Основным кластером является поперечный, который присущ большинству цветковых растений. Он сопровождается образованием апикальной и базальной клеток, дальнейшие деления которых приводят к формированию двух линий развития на основе Т-образной или линейной тетрады клеток. В каждой линии участие производных апикальной и базальной клеток оказывается разным, что приводит к обособлению автономных типов эмбриогенеза — Asterad-тип, Caryophyllad-тип, Chenopodiad-тип, Onagrad-тип, Solanad-тип. Наклонный кластер мегатипов характеризуется косыми перегородками при образовании проэмбрио (Poad-тип эмбриогенеза), а иррегулярный — сочетанием продольных, наклонных и поперечных перегородок (Piperad-тип эмбриогенеза) либо разнообразием форм тетрад клеток проэмбрио и отсутствием регулярности в делении и судьбе производных базальной клетки (Orchidad-тип эмбриогенеза). Ценоцитный кластер представлен одним Paeonad-типом эмбриогенеза, которому присуща стадия образования свободных ядер на ранних стадиях зародыша.

Ботанический журнал. 2025;110(1):5-28
pages 5-28 views

Возникновение и эволюция апикального роста у высших растений

Романова М.А., Домашкина В.В., Максимова А.И., Войцеховская О.В.

Аннотация

В контексте вопроса об эволюции апикального роста растений структура апикальных меристем гаметофитов и спорофитов сопоставлена с данными об их молекулярно-генетической регуляции. Наличие нескольких апикальных инициалей и вторичных плазмодесм в апикальных меристемах гаметофитов Anthocerotophyta и Marchantiophyta и спорофитов Lycopodiales и Isoetales (Lycopodiopsida) позволяет предположить, что постцитокинетическое формирование плазмодесм и симплексная меристема возникли у общего предка всех высших растений. У гаметофитов Bryophyta и спорофитов Selaginellales и Polypodiopsida, вероятно, произошла реверсия к моноплексному водорослевому типу, связанная с утратой механизма формирования вторичных плазмодесм. Факторы транскрипции C1KNOX специфичны для спорофитов; предположительно, исходно они регулировали диффузную пролиферацию клеток, затем интеркалярную меристему, а смещение их экспрессии на апикальный полюс зародыша сыграло ключевую роль в возникновении апикальной меристемы. Исходной функцией белков WOX была регуляция органогенеза, а роль организующего центра апикальной меристемы возникла только в WUS/WOX5-кладе суперклады T3WOX. CLE/CLAVATA-модуль появился у общего предка высших растений и, регулируя плоскость делений апикальных инициалей, сыграл ключевую роль в преобразовании пластинчатых слоевищ в трехмерные побеги. Гомологи регуляторов органогенеза (ARP, C3HDZ, YABBY и KANADI) у несеменных растений не антагонистичны регуляторам апикальной меристемы, указывая, что программа возникновения листьев могла появиться в результате модификации программы дихотомии побегов. Предположительно, функциональная специфика рассмотренных регуляторов в разных таксонах растений обусловлена различиями в распределении и регуляторной роли ауксина.

Ботанический журнал. 2025;110(1):29-63
pages 29-63 views

СООБЩЕНИЯ

Микоризная колонизация водозапасающих клеток коры корней эпифитных орхидных

Бибиков Н.М., Воронина Е.Ю., Еськов А.К., Игнатов М.С.

Аннотация

В отличие от наземных орхидных, эпифитные виды обладают водозапасающими элементами, необходимыми для заселения сухих местообитаний. Трахеоидные элементы присутствуют в корнях и участвуют во взаимодействии с микоризными грибами, которые облигатно колонизируют корни орхидных. Лигнифицированные клетки расположены в коре и выполняют роль контроля водообмена. Среди лигнифицированных клеток экзодермы присутствуют тонкостенные пропускные клетки, необходимые для водообмена между корнем и окружающей средой. Данное исследование подтверждает существующие сведения о том, что пропускные клетки являются единственными клетками экзодермы, через которые могут проходить грибные гифы. Также представлены доказательства колонизации водозапасающих клеток микоризными грибами и показано, что лигнифицированные элементы коры менее благоприятны для формирования пелотонов, чем тонкостенные клетки коры.

Ботанический журнал. 2025;110(1):64-70
pages 64-70 views

Гинодиэция у knautia arvensis (caprifoliaceae)

Ботов Г.К., Годин В.Н.

Аннотация

Изучена гинодиэция у поликарпического травянистого растения Knautia arvensis в Московской области. Исследования проведены с 2020 по 2024 г. в восьми ценопопуляциях. Установлено, что Knautia arvensis образует две формы цветков — обоеполые и пестичные, встречающиеся на трех типах особей: гермафродитные (только обоеполые цветки), женские (только пестичные цветки) и гиномоноэцичные (обоеполые и пестичные цветки). Обоеполые цветки полные, тетрациклические, тетрамерные в околоцветнике и андроцее и димерные в гинецее. Краевые цветки флоральных единиц неправильные (трансверсально зигоморфные), срединные — почти правильные (актиноморфные). В пестичных цветках сохраняются рудименты андроцея, представленные стаминодиями, которые не образуют пыльцы. Выявлены три критерия, позволяющие различать цветки разных половых форм: размерные различия (обоеполые цветки крупнее пестичных), соотношение длины трубки венчика и тычиночных нитей и степень сохранности андроцея после отцветания цветка. В половом спектре восьми изученных ценопопуляций преобладали гермафродитные особи — от 61.5 до 68.8%. Самый редкий вариант — гиномоноэцичные особи: от 2.0 до 6.3%. Не выявлено изменений полового спектра ценопопуляций в течение пяти лет наблюдений. Обсуждаются причины размерного диморфизма обоеполых и пестичных цветков и наличия гиномоноэцичных особей у гинодиэцичных видов.

Ботанический журнал. 2025;110(1):71-90
pages 71-90 views

Морфология пыльцы некоторых видов solanum и jaltomata трибы solaneae (solanaceae)

Семенов А.Н., Д. А. Брицкий Д.Д., Тарасевич В.Ф., Гаврилова О.А., Григорьева В.В.

Аннотация

Методами световой и сканирующей электронной микроскопии исследована морфология пыльцы 14 видов из двух родов (Solanum — 12 и Jaltomata — 2 вида), из них пыльца 10 видов описана впервые. Типичные пыльцевые зерна изученных видов 3-бороздно-оровые, почти сфероидальные, средних размеров, длина экваториального диаметра не превышает 35 мкм. Борозды длинные, неширокие, строение эндоапертур различное. Скульптура поверхности — микрошипиковатая. Морфологические особенности пыльцы (строение апертур и скульптура поверхности экзины) являются важными диагностическими признаками, которые позволяют различать пыльцу Solanum и Jaltomata. Палиноморфологические особенности не противоречат филогенетическим данным. Характеристики пыльцевых зерен могут быть полезны в качестве дополнительных диагностических признаков для некоторых изученных видов Solanum.

Ботанический журнал. 2025;110(1):91-106
pages 91-106 views

ОХРАНА РАСТИТЕЛЬНОГО МИРА

Состояние ценопопуляций lilium callosum (liliaceae) в Хабаровском крае

Моторыкина Т.Н.

Аннотация

Изучены две ценопопуляции редкого вида Lilium callosum в Хабаровском крае. Приводятся данные о составе ценопопуляций, численности особей, экологической плотности (экз/м2), онтогенетической структуре, жизненности, а также морфометрические параметры особей для оценки их состояния. Предложены меры охраны Lilium callosum.

Ботанический журнал. 2025;110(1):107-113
pages 107-113 views

ХРОНИКА

VII всероссийская научная конференция с международным участием “водоросли: проблемы таксономии и экологии, использование в мониторинге и биотехнологии”

Абдуллин Ш.Р., Никулин В.Ю., Никулин А.Ю., Сущенко Р.З., Гончаров А.А.

Аннотация

VII Всероссийская научная конференция с международным участием “Водоросли: проблемы таксономии и экологии, использование в мониторинге и биотехнологии” проходила в г. Владивосток (Приморский край) с 16 по 20 сентября 2024 г. Организаторами конференции выступили Федеральный научный центр биоразнообразия наземной биоты Восточной Азии ДВО РАН и Национальный научный центр морской биологии им. А. В. Жирмунского ДВО РАН. Научная программа конференции была представлена следующими секциями: 1) таксономия и систематика цианобактерий и водорослей, генетическая структура популяций и видов, жизненный цикл и особенности воспроизведения; 2) биохимия, физиология и биотехнология; 3) разнообразие и география; 4) экология, структура и функционирование сообществ, использование в оценке качества среды; 5) палеоальгология и биостратиграфия.

Ботанический журнал. 2025;110(1):114-118
pages 114-118 views