Структурные признаки корневых систем и поглощающих корней у представителей семейства гвоздичных, различающихся по приуроченности к разным типам субстрата

Сергиенко Анна Олеговна

Аннотация


Цель выпускной квалификационной работы магистра заключается в изучении морфологической адаптации корневых систем петрофитных гвоздичных к экстремальным условиям.
Работа состояла из двух блоков:
- Лабораторный эксперимент по изучению роста корней исключителя Ni Silene baschkirorum Janisch. на агаровых пластинах с внесением Ni, Ca, Mg в разных комбинациях в сравнении с гипераккумулятором Ni Alyssum obovatum (C. A. Meyer) Turcz.
- Описание структурных характеристик листьев и подземной сферы у 6 видов сем. Caryophyllaceae из естественных местообитаний с дефицитом влаги. Объектами исследования послужили четыре многолетних стержнекорневых вида: Dianthus versicolor Fisch. ex Link, Gypsophila altissima L., Silene baschkirorum, Dianthus acicularis Fisch. ex Ledeb., и два однолетних вида – Spergula arvensis L. и Arenaria serpyllifolia L.
Влияние Ni, Ca, Mg в разных комбинациях на рост корней проростков Alyssum obovatum и Silene baschkirorum изучали в лабораторном эксперименте на агаровых пластинах в стандартных условиях при постоянной температуре и 16-часовом фотопериоде в соответствии с протоколом с модификациями [Xu et al., 2013].
Морфологические параметры листа и подземной сферы гвоздичных при адаптации к дефициту влаги измеряли с помощью стандартных морфо-анатомических методов [Иванова, 2014; Таршис, 2007].
Результаты лабораторных исследований показали, что во всех вариантах опыта корневая система у Аlyssum obovatum была лучше развита, чем у Silene baschkirorum в 1,5-5 раз. Внесение металлов стимулировало рост корневой системы у А. obovatum и не влияло на рост корней S. baschkirorum.
Анализ структуры листа у 6 видов гвоздичных, произрастающих в условиях недостатка влаги выявил, что ксеромезофиты Arenaria serpyllifolia, Dianthus versicolor, Gypsophila altissima отличаются низкой плотностью листьев как в расчете на площадь, так и на объем листа в сравнении с мезоксерофитными видами Silene baschkirorum, Dianthus acicularis, Spergula arvensis.
Анализ корневой системы и поглощающих корней не выявил различий между ксеромезофитными и мезоксерофитными видами изученных гвоздичных (сем. Caryophyllaceae). Установлено, что адаптация подземной сферы изученных гвоздичных к дефициту влаги реализуется видоспецифичными путями перестройки корневой системы и поглощающих корней.