Морфологічна мінливість плюсових дерев і клонів Quercus robur L. на Поділлі

  • Svitlana Los Український науково-дослідний інститут лісового господарства та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького https://orcid.org/0000-0002-6341-2745
  • Lyudmila Smashnyuk ДП «Вінницька лісова науково-дослідна станція» Українського науково-дослідного інституту лісівництва та агролісомеліорації ім. Г.М. Висоцького https://orcid.org/0000-0002-1011-5018
Ключові слова: листок; пластинка; жолудь; плиска; плодоніжка; балове оцінювання; морфотип.

Анотація

Представлені результати вивчення плюсових дерев Quercus robur L. за морфологічними показниками листків, жолудів та плодоносів. Зразки заготовлені з плюсових дерев у насадженнях та з клонів на архівно-маточній плантації дуба звичайного у Вінницькій області. Проаналізовані 41 дерево за сімома показниками листків і 30 з них – за дев’ятьма морфологічними показниками жолудів і плодоносів. Неметричні показники оцінювали балами.

Запропоновано графічний метод зображення морфотипів із використанням кругових пелюсткових діаграм для порівняння плюсових дерев за морфологічними ознаками. Враховуючи те, що абсолютні показники можуть залежати від погодних умов року, для побудови діаграм використано лише відносні показники, виражені у балах.

Визначено середні показники дерев та рівень їхньої мінливості. Так, мінливість розмірів листків є переважно середньою та підвищеною, а форми листка – низькою та середньою. Рівень мінливості за шириною листка у переважній більшості випадків був вищим. За показниками довжини черешка листка та наявності додаткових лопатей відмічено високий рівень мінливості. Різну кількість додаткових лопатей нараховано у 14 клонів із 32. Виявлені плюсові дерева із заокругленою, серцеподібною та вушкоподібною основою листків. Визначено найбільш мінливі ознаки, які запропоновано використовувати для ідентифікації клонів.

Висловлено припущення, що вісім плюсових дерев, листки яких мають заокруглену основу, є гібридами  між дубами звичайним та скельним.

Серед репродуктивних ознак найменшою мінливістю вирізнявся показник розмірів плиски та жолудя. Найбільшу мінливість мали довжина плодоноса та кількість зав’язей і жолудів на ньому, і саме ці ознаки запропоновано використовувати для ідентифікації клонів. Середня кількість жолудів на плодоносі становила від 1 до 2,5 шт., причому лише у шести плюсових дерев на плодоносах не відмічено недорозвинених зав’язей.

Обстежені плюсові дерева вінницького походження відрізнялися за однією або декількома морфологічними ознаками листків, жолудів або плодоносів. Водночас виявлено два плюсових дерева одеського походження, подібних за формою листків, і два клони вінницького походження, подібних за ознаками жолудів та плодоносів.

Використання морфологічних показників листків і репродуктивних органів у комплексі дає змогу скласти доволі повну характеристику плюсового дерева або його клону, а застосування графічного методу – оцінити відмінності й подібності індивідів та їхніх груп. Графічні зображення морфотипів у вигляді пелюсткових діаграм можуть бути використані як для порівняння індивідів, їхніх груп, популяцій, варіантів у випробних і географічних культурах, так і для ідентифікації клонів на клонових насінних плантаціях.

Посилання

Andreev, V. N. (1927-1928). Homological ranks of some oaks. Work on applied botany, genetics and selection. XVIII (2), 371- 454 (in Russian).
Ballian, D., Hodžić, M. M., Bogunić, F., & Parpan T. V. (2015). Morphological variability of differentiated by altitude above sea level population of pedunculate oak (Quercus robur L.) in Bosnia and Herzegovina. Biol. Stud, 9 (3-4), 155-168. https://doi.org/10.30970/sbi.0903.436
Bakiş, Y, & Babaç, M. T. (2014). Morphological variability of acorns and its taxonomic significance in Quercus L. from Turkey. Bangladesh Journal of Botany, ·43 (3), 293-299. https://doi.org/10.3329/bjb.v43i3.21601
Batos, B., Miljković, D., Perović, M., & Orlović, S. (2017). Morphological variability of Quercus robur L. leaf in Serbia. Genetika. 1, 529-541. https://doi.org/10.2298/GENSR1702529B
Chitwood, D. H. Ranjan, A., Martinez, C. C., Headland, L. R., Thiem, T., Kumar, R., … Sinha N. R. (2014) A Modern Ampelography: A Genetic Basis for Leaf Shape and Venation Patterning in Grape1. Plant Physiology, 164, 259-272. https://doi.org/10.1104/pp.113.229708
Davydova, N. I., & Kozhokina, A. I. (1974). Endogenous and population variability of English oak. Forestry and Forest Melioration, 38, 79-85.
Denk, T., Tuncay H. G., Bouchal, J. M., & Kallanxhic, M.-E. (2019). The Pleistocene flora of Bezhan, southeast Albania: early appearance of extant tree species. Historical Biology, 1-23 Published Online: 20 May 2019. https://doi.org/10.1080/08912963.2019.1615061
Descriptors for hazelnut (Corylus avellana L.). (2008). Bioversity, FAO and CIHEAM. Bioversity International, Rome, Italy; Food and Agriculture Organization of the United Nations, Rome, Italy; International Centre for Advanced Mediterranean Agronomic Studies, Zaragoza, Spain, 64. Retrieved from: https://www.bioversityinternational.org/fileadmin/_migrated/uploads/tx_news/Hazelnut_1285_01.pdf
Di Pietro, R., Di Marzio, P., Medagli, P., Misano, G., Silletti, G. N., Wagensommer, R. P., & Fortini, P. (2016). Evidence from multivariate morphometric study of the Quercus pubescens complex in southeast Italy. Botanica Serbica, 40 (1), 83-100. https://doi.org/10.5281/zenodo.48865
Fortini, P., Di Marzio, P., & Di Pietro R. (2015). Differentiation and hybridization of Quercus frainetto, Q. petraea, and Q. pubescens (Fagaceae): insights from macro-morphological leaf traits and molecular data. Plant Syst Evol., 301, 375-385. https://doi.org/10.1007/s00606-014-1080-2
Kremer, A, Dupoueyb, J. L., Deansc, J. D., Cottrelld, J., Csaikle, U., Finkeldeyf, R.,… Badeaub, V. (2002). Leaf morphological differentiation between Quercus robur and Quercus petraea is stable across western European mixed oak stands. Annals of Forest Science, 59, 777-787. https://doi.org/10.1051/forest:2002065
Krivosheya, A. N. (1969). Phenological forms and variability of morphological features of common oak. Works of Kharkov agricultural institute named after V.V. Dokuchaev, 86 (123), 111-117 (in Russian).
Lone A. A., Bashir, A., Tewari S. K., & Majeed, M. (2011) Characterization and identification of leaf morphology of Populus deltoides Bartr. Clones. Forestry Studies in China, 13 (4), 270-273. https://doi.org/10.1007/s11632-013-0404-6
Los, S. A., & Borysova, V. V. (2002). Methodological approaches to study variability of Quercus robur L. morphological traits. Bulletin KhNAU, 2, 74-79 (in Ukrainian).
Los, S. (2009). Methodic approach to investigation of English oak (Quercus robur L.) individual variability by morphology of female reproductive structures. Forestry and Forest Melioration, 115, 20-27. Retrieved from: http://dspace.nbuv.gov.ua/handle/123456789/16411. (in Ukrainian with English summary).
Machinsky, A. S. (1927). About the races of oak. Forest science and forestry, 4, 34-66 (in Russian).
Pyatnitsky, S. S. (1961). Textbook on forest breeding: for forestry universities of the USSR. Moscow: Agricultural Publishing House (in Russian).
Pochynok, T. (2012). Is there a place for plant morphology in the contemporary research? Modern Phytomorphology, 2, 13-16. Retrieved from: https://www.phytomorphology.com/archive/mp-volume-2-year-2012.html
Pogrebnyak, P. S. (1926). The experience of study of the racial composition of Quercus robur L. (English oak) in the Trostyanets forestry in Ukraine. Forest science and forestry, 3, 40-45 (in Russian).
Ponton, S., Dupouey, J.-L., & Dreyer, E. (2004). Leaf morphology as species indicator in seedlings of Quercus robur L. and Q. petraea (Matt.) Liebl. modulation by irradiance. Annals of Forest Science, 61, 73-80. https://doi.org/10.1051/forest:2003086
Singh M. K. (2012). Morphlogical markers for identification of populous deltoides clones in nursery. HortFlora Research Spectrum, 1 (4), 383-384. Retrieved from:https:file:///D:/PERSON/SVETA/STATTI/2020/Лісівн%20ака%20морф%20він/20.4_Morphological_markers_for_poplar_cl.pdf
Stephana, J. M., Teenya, P. W., Vessellab, F., & Schironeb, B. (2018). Oak morphological traits: Between taxa and environmental variability. Flora, 243, 32-44. https://doi.org/10.1016/j.flora.2018.04.001
UPOV (2018). Protocol for tests on distinctness, uniformity and stability Populus L. 16 Retrieved from: https://cpvo.europa.eu/sites/ default/files/documents/populus.pdf
Viscosi, V., Lepais, O., Gerber, S., & Fortini, P. (2009). Leaf morphological analyses in four European oak species (Quercus) and their hybrids: A comparison of traditional and geometric morphometric methods. Plant Biosystems, 10, 1-11. https://doi.org/10.1080/11263500902723129
Опубліковано
2020-06-04
Розділ
ЛІСОВІ КУЛЬТУРИ, ФІТОМЕЛІОРАЦІЯ, СЕЛЕКЦІЯ І ГЕНЕТИКА