Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Морфология и эмбриология видов Tulipa

ВАК РФ 03.00.05, Ботаника

Автореферат диссертации по теме "Морфология и эмбриология видов Tulipa"

АКАДЕМИЯ КАУК СССР .л/^

БОТАНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ им. В. Л. КОМАРОВА

На правах рукописи

ПЕЧЕНИЦЫН. Владимир Петрович

УДК 581.3 + 581.44:582.572.228

Морфология и эмбриологии видов TULIPA

03.00.05 — ботаника

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Л е и и и г р а д — Í У 8 О

Работа выполнена в Ботаническом саду Академии Наук Узбекской ССР. <■

Официальные оппоненты:

1. Доктор биологических наук Т.Б.ЕАТЫШНА

2. Доктор биологических наук Г.Е.ГВАИДЗЕ •

3. Доктор сельскохозяйственных наук Т.Г.ТАМБЕГГ

Ведущая организация - Институт ботаники Академии . Наук Узбекской ССР.

Защита состоится ."_" ' : _ 1990 г,

на заседании.специализированного совета Д 002.46.01 ШН им.В.Л.Комарова АН СССР, Ленинград, ул.-'дроф,Попова,2.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Ботанического института им.В.Л1Комарова АН СССР. ,

Автореферат разослан "_" ___IS90 г.

Ученый секретарь специализированного совета кандидат биологических наук

Н.И.БОБРОВСКАЯ

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность тем. Род Tulipa L.насчитывает около 140 видов, них 66 видов (в том числе 48 - эндемы) произрастают в Средней Азии и Казахстане (Силина,1977). Средняя Азия является центром формообразования тюльпанов, многие из которых обладают высокими декоративными качествами (Еочанцева,I9S2). Огромное количество КУЛЬТУРНЫХ СОРТОВ СОЗДаНО. С участием таКИХ ВИДОВ, как ï.fosteri-ana Irv., T.greígii Regel, S.kaufmanniana Hegel, T.praestans Hoog ( Lefeber , i960). Несомненно, что надовой генофонд тюльпанов исчерпан далеко не полностью, свидетельство чему - ежегодно появляющиеся новые сорта с самими разнообразными свойствами, несущие явные признаки 'дикорастущих видов. В' связи с необходимостью сохранения видового разнообразия и естественных местообитаний тюльпанов многие виды уне взяты под охрану и занесены в Красные книги среднеазиатских республик так редкие и исчезающие. Ботаничес-ш сады призваны изучать такие ценные растения с целью их охраны, а такяе размножения, увеличения численности и создания базы для возможной в дальнейшем репатриации в природные местообитания (Ци~ цин,1975).

Основные работы по изучению дикорастущих тюльпанов принадлежат отечественным ученым. Исследовались вопросы систематики (Введенский, 1935; Силина, 1977) , эмбриологии (Романов,1944,1957,1965; Печеницьш,1972;Петрова,1977; Капинос и др.,1986), цитологии, морфологии (Бочанцева,1962; Данилова,Силина, 1962).биологии (Бочз;'-цеваД962; Шпак,1963; Абрамова,1965; Печеницын,1965; Шарипов, 1975) и физиологии тюльпанов (Каримов,1980; Сыртанова.Рахимбаев, 1983).

Как проблема сохранения и восполнения генофонда дикорастущих тюльпанов, гейетико-селекционной работы с ними, так и вопросы промышленного выращивания новых сортов выдвигают на первый план задачи познания факторов, влияющих на внутренние механизмы формообразовательных и эмбриональных процессов, а также сравнительно-эмбриологического изучения исходных форм, процесса гибридизации и гибридов.

Выявление закономерностей эмбриональных процессов у тюльпанов, обладающих различными типами тетраспорических зародышевых мешков, имеет существенное значение для.дальнейшего развития эволюционной эмбриологии, поскольку вопрос о прсисхотдеиии Lilioi-беае тесно связан с вопросом о возникновении зародышевого мепха

>гитаг1а -типа (Петрова, 1977).

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось сравнительное и экспериментальное изучение морфологии и эмбриологии среднеазиатских видов тюльпанов для выявления общих закономерностей, присущих начальным этапам морфогенеза и развития генеративных структур, а также определения влияния внешних и-внутренних факторов на становление морфологических и эмбриональных, особенностей в онтогенезе и филогенезе.

Были поставлены задачи: провести комплексную оценку влияния пониженной температуры в различные сроки летнего периода покоя на морфобиологические особенности растений - от момента заложения монокарпического шбега до окончания его жизнедеятельности - с изучением морфогенеза и темпов роста каждого органа, коррелятивных связей между органами, деятельности пазушных меристем, пластичности изученных видов и проявления у них ответной реакции на пониженную температуру в. зависимости от времени воздействия и его продолжительности; исследовать развитие мужских генеративных . структур! установить возможности применения годичной пылыщ для селекции; провести сравнительное изучение развития всех пяти типов тетрасдорических зародышевых мешков у тюльпанов с выяснением особенностей распределения ядер мегаспор, двойного оплодотворения поведения нижнего полярного ядра и плоидности эндосперма, возможных причин встречающихся отклонений в развитии зародышевого мешка; выяснить эмбриональные аспекты межвидовой гибридизации и межвидовых .гибридов; исследовать 'влияние температуры, возраста цветет и положения семяпочек в завязи на ход эмбриональных процессов, ■семенную продуктивность и наследование признаков при гибридизации; .разработать научные основы и рекомендации для интро-дукторов и селекционеров по активизации деятельности пазушных меристем, а также увеличению семенной продуктивности при внутри- и межвидовых опылениях.

Научная новизна работы. Впервые проведено изучение'зависимости характера ответной реакции при воздействии пониженной температурой от систематической принадлежности вида к подроду Егз-оэ-temones или подроду Ье1о8Ъетопез .времени и продолжительности обработки, а также положения органа на монокарпическом побеге. Установлено наличке морфогенетических градиентов, различных регу-лягорных систем и критического периода на начальных этапах морфогенеза репродуктивного побега. Доказано стимулирующее влияние

кратковременной обработки пониженной температурой на активизацию деятельности пазушных меристем.

Изучено развитие мужских генеративных структур у 33 видов. Показана возможность использования пыльцы длительного срока хранения для межвидовой гибридизации тюльпанов.

Для 9 видов впервые описан тип развития зародышевого мешка. Выявлены тип и особенности двойного оплодотворения, пловдность эндосперма для всех пяти типов зародышевых мешков тюльпанов. Исследованы особенности распределения ядер мегаспор. Предложена новая схема эволюции зародышевого мешка в роде Tulipa и в подсемействе Iiilioideae.

Впервые для растений с постмитотическим типом двойного оплодотворения описаны особенности эмбриональных процессов при межвидовой гибридизации. Установлены отклонения в развитии зародышевых мешков у межвидовых гибридов.

Изучена микрофенология тюльпанов. Показано влияние температуры, возраста цветка и положения семяпочек в завязи на ход эмбриональных процессов и семенную продуктивность при внутри- и межвидовых опылениях.

Положения, выдвигаемые для зашиты:

I. Начальным этапам морфогенеза и развития генеративных ■структур присущ ряд общих закономерностей, к которым относятся характер морфогенетического градиента, наличие критических периодов и автономных программ развития, существование корреляций между ростовыми процессам! и деятельностью меристем.

р. Резкое снижение активизации пазушных меристем тюльпанов произошло под влиянием аридизации климата Древнего Средиземья, причем основная причина этого - несоответствие температурного режима для оптимального течения процессов утилизации накопленного в луковице запаса питательных веществ. Свойственные тюльпанам возможности сохранились в геноме и проявляются при подстановке соответствующих условий.

3. Эволюция тюльпанов шла по двум направлениям: микротермно-му - виды подрода Eriosteoones и мезотермному - виды подрода Leiostemones . Первые распространились значительно шире, заняв северные части ареала рода Tulipa и области с умеренным климатом, освоив экологические ниши с наиболее ранним цветением и характеризуются градиентом ускорения морфогенетических процессов органов репродуктивного побега под влиянием пониженной температу-

ры в летний период, наличием Eriostemones -типа зародшевого мешка, 5-слоиной стенкой пыльника, ранними сроками залонения женского археспория, образования двуклеточной пщыщ и цветения. Для лодашшздего большинства видов подрода Leiostemones характерно: градиент торможения морфогенетических процессов органов репродуктивного побега под влиянием пониженной температуры летом, Pritil-laria -тип зародшевого мешка, 6-слойная стенка пыльника, более поздние сроки заложения ненского археспория, формирования'двуклеточной пыльцы и цветения.

4. Исходным, наиболее примитивным типом зародышевого мешка у тюльпанов является изобидолярный тетраспорлчэскиИ Adoxa -тип, эволюция которого шла дивергенгно в двух направлениях - Tulipa tetraphylla -тип —> Eriostemones -тип и Drusa -тип —t» Fritil-з.aria-тип, что является отражением общей эволюции рода Tulipa.

5. Исключение нижнего полярного ядра из процесса,двойного оплодотворения и диплоидность эндосперла у видов íulipa со всеми пятью типами зародышевых мешков свидетельствует- о целостности ■ как этого рода, так и всей трибы Tuiipeae.

Практическая значимость -работы. Результаты экспериментального изучения морфогенеза тюльпанов показали определяющее значение температурного фактора в период летнего покоя растений. Выявлено стимулирующее влияние пониженной темпертуры на активизацию деятельности пазушных меристем. Методика обработки луковиц пониженной температурой, позволяющая значительно увеличивать коэффициент вегетативного размножения и массу образующихся луковиц,внедрена в технологию промышленного выращивания клоновых сортов T.kaufmán-,'. niana в Совхозе декоративного садоводства Ташгорисполкома с экю- • комическим эффектом с I га 27 тыс,рублей..Материалы эмбриологических исследований.приведены в монографиях последних лет (Подцуб-ная-Арнольди,1964,1978,1982; Davis ,1966). Данные по изучению биологии пыльцы, эмбриональных особенностей и .экспериментальной эмбриологии тюльпанов используются в учебном процессе на кафедре высших растений биологического факультета Ташкентского государственного университета им.В.И.Ленина. Результаты работ по использованию годичной пыльцы для гибридизации, опылению разновозрастных цветков в целях повышения коэффициента семенной продуктивности при внутривидовом опылении и межвидовых-скрещиваниях используются при интрэдукционной и селекционной работе с тюльпанами в Цен-

тральном Ботаническом саду АН БССР и Центральном Ботаническом саду АН ТуркССР.

Публикация материалов исследований и апробация. Результаты исследований представлены в 21 печатной работе.

Материалы диссертации доложены на ХУП международном конгрессе по садоводству (США,1966); на Всесоюзной межвузовской конференции по морфологии растений (Москва,1968); на Всесоюзном симпозиуме по эмбриологии растений (Киев,1968); на У Всесоюзном совещании по эмбриологии растений (Кишинев,197I); на заседании Узбекского отделения ВБО (Ташкент,1287); на сессии Среднеазиатского регионального совета ботанических садов (Самарканд,1587); на научном семинаре лаборатории эмбриологии Bffl им.В.Л.Комарова АН ' СССР (Ленинград,1989); на Всесоюзном совещании по интродукции растений в аридную зону (Ашхабад,1989).

Объем работы. Диссертация изложена на 227 страницах машинописного текста и состоит из введения, 9 глав, заключения и выводов.. Список литературы содержит 333 работы отечественных и 116 -зарубежных авторов. Приложение (том 2) включает 113 рисунков и • 409 микрофотографий.

СОДЕЕМНИЗ РА БОШ Глава I. Краткий обзор литературы

Морфогенез дикорастущих видов тюльпанов изучен довольно подробно (Ахвердов,1956; Скриглинские,I960,1965; Еочанцева,1962; Шпак,1963; Абрамова,1968,1974; Печенкцын,1969; Скрппчнкстан, Шевченко, 197 I; Капинос и др.,1985). Установлены основные этапы развития монокарпического побега, характер роста органов, особенности прохождения летнего и зимнего периодов покоя.

Влияние пониженной температуры в период летнего покоя на некоторые этапы морфогенеза видов Tulipa исследовали В.В.Скриачян-ский, Вл.В.Скрипчинский (1965), Р.Л.Шпак (1965), В.П.Печеницкн (1968), В.В.Скрипчинский и др.(1968), С.Н.Абрамова (1974). Значительно подробнее изучено влияние температурного режима храпения луковиц на качество цветочной продукции и сроки ее получения при выгонке культурных сортов тюльпанов ( Hart sema ,1961; Hees , 1966,1969,1973; Ъс Nard, Cohat ,1968; Slootweg ,1969; Le Kard, 1972,1980; Мое, Wiketroa ,1973; Еалюнене,1974; Еилов, Зайцева, 1974; Еылов н др.,197?; Selaru ,IS77; Cocozsa, Stellaci ,197b; Rasmussen ,1376).

Изучение особенностей развития зародышевого мешка и процессов двойного оплодотворения у тюльпанов было начато м.Тгеиь, J.Mel-link (1880), L.Guignard (1900), A.Ernst (1901) и J.Schiewind-ïhies (1901). Работаьш V.Bambacioni, A.Giombini (1930), V.Bam-baoioni-Mezzetti (1931) и И.Д.Романова (1938,1939,1944,1957) у видов Tulipa установлены Fritillaria-, Drusa-, Adoxa-, Erioste-mones- и Tulipa tetraphylla -типы зародышевых мешков. В последнее время изучались б основном виды с Fritillaria- и Eriostemo-nes -типами зародышевых мешков (Печеницын,1963,1965,1966,1968, 1972; Романов,1965; Еуте ,1965; Петрова,1977; Шпилевой,1977, 1981; Крушева,IS85; Капинос и др.,1986). Значительно меньше работ по изучению остальных типов зародышевых мешков тюльпанов (Печеницын, 1971; Петрова,1977; Koul, Wafai ,1981; Wafai, Koul ,1984).

Сведения по двойному огшодотворению у тюльпанов, весьма противоречивые в ранних исследованиях ( Guignard ,1900; Ernst ,1901; Simoni ,1937; Романов,1944,1957), приобрели достаточную ясность лишь в работах последних лет (Печеницын,1965,1968,1971,1972; Геэ-ладзе,1976; Петрова, 1977), в которых установлен дастштотяческий тип слияния половых ядер и выявлены особенности поведения нижнего полярного ядра у видов с Fritillaria-ii Drusa -типами зародышевых мешков.

Данные го развитию мужского гаметофита у видов Tulipa крайне ограниченны ( Upcott, La Cour 1936; Koul, Wafai ,1981; Wafai , Koul ,1984). . "

До последнего времени оставались неизученными влияние пониженной температуры в период летнего покоя на морфобиояогичеокие особенности тюльпанов в зависимости от времени воздействия и его цродолжителыюсти, биология цветения, .влияние возраста цветка на ход эмбриональных процессов, -особенности распределения ядер мегаспор, двойное оплодотворение и плоидность эндосперма у видов с Adoxa - и Tulipa tetraphylia -типами зародышевых мешков, эмбриональные аспекты межвидовой гибридизации и межвидовых гибридов, представляющие интерес как для интродукции и селекции, так и для систематики и филогении.

Глава 2. Условия проведения работ и методы исследований

Объектом исследований послужили 43 вида Tulipa коллекции Ботанического сада шл.Ф.Н.Русанова АН УзССР, собранные из мест естественного произрастания растений в основном Э.П.Бочанцевой и

А.Х.Шариповым или полученные в виде луковиц из других Ботанических садов Союза (табл.1).

Таблица I

Исследованные виды Tulipa (классификация по З.М.Силиной,1977) Подрод Leiostemones Boiss.

1. T.affinis Z.Botsch.

2. T.alberti Regel

3. T.anadroma Z.Botsch.

4. T.butkovii Z.Botsch.

5. T.dubia Vved.

6. T.fergaaica Vved.

7. T.fosteriana Irv.

8. T.greigii Regel

9. T.hissarica M.Pop.et Vved.

10. T.hoogiana B.Fedtsch.

11. T.ingens Hoog

12. T.Julia C.Koch.

13. T.kaufmanniana Regel

14. T.icolpakovskiana Hegel

15. T.korolkovii Eegel

16. T.kuBchkenBis B.Fedtsch.

17. T.lanata Regel

18. T.linifolia Regel

19. T.maximowiczii Regel

20. T.micheliana Hoog

21. T.mogoltavica M.Pop.et Vved.

22. T.nitida Hoog

23. T.ostrovskiana Regel

24. T.praestans Hoog

25. T.schrenkii Regel

26. T.subpraestans Vved.

27. T.tetraphylla Regel

28. T.tschimganica Z.Botsch.

29. T.tubergeniana Hoog

30. T.wedenskyi Z.Botsch.

31. T.wilsoniana Hoog

32. T.zenaidae Vved.

Подрод Eriostemones Boiss.

33. T.biebersteiniana Schult.

34. T. bif1oriformis Vved.

35. T.buhseana Boiss.

36. T.dasystemon Regel

37. T.neustruevae Pobed.

38. T.orthopoda Vved.

39. T.patens Agardh

40. T.polychroma Stapf

41. T.regelii Krasn.

42. T.tarda Stapf

43. T.turkestanica Regel

Полевые наблюдения проведены в Ботаническом саду АН УзССР и частично в совхозе декоративного садоводства Ташгорисюлкома.

Морфогенез монокарпического побега изучался по-оригинальной методике с изготовлением постоянных препаратов Шеченицын,1969). Для .эмбриологических исследований материал фиксировался по Нава-шину, для морфологических - в ацеталкоголе (1:3). Срезы толщиной 15-20 -мкм окрашивали фуксинсернистой кислотой по Фельгену-Шиффу с подкраской гематоксилином по Эрлиху или лихт-грюном.

Жизнеспособность пыльцы определяли по методике З.П.Еочанце-вой (1937), выполненность - окрашиванием ацетокариином.

Обработка полученных данных методами вариационной стастики производилась по П.ш.Рокицкому (1974).

Рисунки сделаны с помощью РА-4 и микроскопа МЕЙ-3, микрофотографии - микроскопом МЕИ-6 и микрофотонасадкой МФН-12.

Глава 3. Заложение и рост органов тюльпанов при пониженной температуре

Основной особенностью тюльпанов, как и всех эфемеровдных ге-офитов, является наличие в их развитии периода летнего"покоя, наследственно закрепленного признака. Именно в это время, при самых, казалось бы, неблагоприятных условиях внешней среды, в луковице происходят важнейшие процессы залоаенля органов монокаршческого побега (Еочанцева,1962; Шпак,1963; Печеницин,1969). В данный период определяющим является температурный фактор, поскольку остальные (свет, влага) не имеют существенного значения для интактшх покоящихся луковиц тюльпанов.

Материалом для данного раздела работы послухшли четыре среднеазиатских вида: ИЗ подрода 1,е1.0£^ещопегз - Т.Гегеап1са, Т.каиГ-шапгйапа И Т.-ууедепдку! , ИЗ Подрода Ех^с^етопеБ - Т.пеивЬги-еуае. г.каигшаппгапа был представлен двумя клоновыын сортами Ео-- танического сада (Люба Шевцова и Аистенок), полученными путем отбора из луковиц природных популяций (Бочанцева,1969). ■

Опыты начинали сразу после окончания вегетации и заканчивал!! в середине сентября, в период активизации ростовых процессов и выхода луковиц из состояния покоя (БочаниеЕа,1962; Печешщын,1969 Каждые 15 дней луковицы партиями по 15-20 штук помещались в холодильник при t -5~7°С на срок от 15 до 135 дней, е зависимости от времени начала охлаждения. До и посла обработки луковицы хранили вместе с контрольными вариантами при t =22-28°С.

Изменив начальных стадий морфогенеза при различных вариантах воздействия пониженной температурой дало возможность установить, что залокение каждого последующего органа по оси монокарпи-ческого побега происходит лишь при достижении предыдущим органом довольно с£рого определенного раз!лера. Ускоренный рост, какого-либо органа вызшает более ускоренное заложение органа,, следующего за нил по осп побега, и наоборот.

Все варианты по степени воздействия на сроки, заложения и тег пн роста зачаточна органов годтазделшэгея на:

- рашшо срока - начало воздействия в первые 20-15 дней гос.

окончания вегетации;

- средние сроки - начало обработки спустя 1-1,5 месяца после окончания вегетации и вплоть до 30 июля - начала активизации ростовых процессов в контроле;

- поздние сроки - начало опытов 15.УШ-30.УШ - в период активизации ростовых процессов в контроле.

Изученные виды по характеру ответной реакции на воздействие пониженной температурой в период летнего покоя четко разделяются на две группы. В первую группу входят виды подрода Ье1(^етопе8, во вторую - представитель подрода Ег1ов'Ьетопе8 - Т.пег^гиеуае.

У видов I группы наибольшее торможение ростовых и формообразовательных процессов наблюдается при обработке холодом в средние сроки, -самый "разгар" летнего покоя, при этом чем выше по оси побега расположен орган, тем медленнее он растет по сравнению с контролем. К концу обработки задержка в росте по отношению к контролю была тем значительнее, чем выше по оси репродуктивного побега располагается орган (табл.2). Замещающая луковица, являясь началом нового монокарпического побега, не замедляет темпа своего роста ни в одном варианте опыта.

Таблица 2

Размеры листьев и частей цветка тюльпанов после обработки пониженной температурой с 30.У по 15. К {% к контролю)

----------т---(----р----у-----1----р-----

т> ;Нижний|Второй|Верхний|Листочки;Тычин-!11лодолис-

Д - | ЛИСТ I ЛИСТ ] ЛИСТ '|0К0Л0ЦВ. | ни , тики

Т.каиЬатйапа 88,5 22,4 18,8 11,7 7,7 7,1

Т.£егбап1са 140,0 106,2 95,2 80,6 72,7 57,1

Т.тлгейепвку! 160,0 135,7 82,2 66,7 48,0 16,7

Т.пеив'Ьгиелгае 187,5 200,0 229,6 ' 240,0,, 250,8

Входящий во П группу Т.пеив1;гиеуае по реакции на воздействие пониженной температурой в'период летнего покоя, резко отличается от видов I группы. У этого вида пониженные температуры в ранние и средние сроки воздействия оказывают значительное стимулирующее влияние на все органы репродуктивного побега. И лишь при обработке в поздние сроки наблюдается торможение роста Есех органов, как и у видов I группы.

К концу обработки ускорение в росте по отношению к контролю было тем значительнее, чем вше по оси побега располагается орган (табл.2). ' ' ■

Несомненно, что наблюдаемые морфологические изменения являются внешними проявлениями сложнейших взаимосвязанных физиологических процессов, происходящих в растительном организме. Доказано, что хранение луковиц тюльпанов при пониженных температурах способствует расщеплению крахмала и образованию,сахаров, увеличению содержания эндогенных гиббереллиноподобных веществ и энзимов. ( Аипа.НегбозЬ ,1967,1968; А1еега И др.,1969; Вгае1; ,1971;: Наа-1апй,1974; Сыртанова, Рахимбаев.1983). .

В работах Ь.Н.Аигщ, А.А.Нег^Ъ (1967), ь.Н.Айпз И др. (1969) высказано предположение о том, что в луковицах тюльпанов существует температурно-чувствительный механизм взаимопревращения между свободной и связанной формой гиббереллиноюдобных веществ . и что имеется явный синтез или трансформация этих веществ в течение развития луковицы. ■ '

По современный представлениям, баланс между .свободными фито-гормонами и ингибиторами, • с одной стороны, и соотношение свободных и связанных регуляторов - с другой является основой гормональной регуляции ростового процесса, протекающего.на разных этапах онтогенеза (Кефели,1984).

У изученных нами видов зависимость реакции на воздействие пониженной температурой от сроков обработки объясняется, по-видимому, различным уровнем содержания фитогормонов.в течение периода летнего покоя. Неодинаковая реакция у видов различных подродов связана, вероятно, с тем, что виды подрода Егхс^епопег. распространены значительно шире видов, подрода Ье1с^етстез. , занимая, в отличие от них, и северные части ареала и области с умеренным климатом (Силина, 1977), являясь более микротермными (Печеницын, 1971).

Установленный наш при воздействии пониженной температурой • градиент изменения темпов роста в зависимости от положения органа вдоль оси рецродуктивного побега можно назвать морфогенетическим градиентом. Его проявление обусловлено наличием концентрационного градиента таких морфогенетически значимых вещсств, как.например фитогормоны (Поляков,1982,1984). .Как градиент торможения морфоте-нетических процессов у еидов подрода Ье1<^етопе8 , так и градиент ускорения их у вида подрода Е.г1оеЬешопее имеют акропе-тальную направленность.

В то же время неодинаковая реакция нижнего и остальных листьев на воздействие пониженной температурой говорит об их функци-

ональных различиях. Действительно, второй и.последующие листья развиваются только у-цветущих растений тюльпанов, являясь таким образом верховши листьями цветоноса. В процессе эволюции тюльпанов. они приобрели облик зеленых ассимилирующих листьев (Хохряков, 1975). По своей реакции на обработку холодом эти листья значительно ближе к .-листочкам.околоцветника, чем к низшему, срединному листу.

Представляет интерес тот факт, что у органов, не ускоряющих свой рост или - замедляющих его под воздействием пониженной температура, активизация ростовых процессов при окончании периода летнего покоя происходит одновременно с контролем. Это говорит в пользу того, что данный механизм, по-видимому, контролируется достаточно независимой Программой, заложенной в геноме в результате црисгособления к климатической ритмике.

Глава 4. Влияние сроков и продолжительности обработки пониженной температурой на дальнейший характер морфогенеза

Сроки и продолжительность обработки пониженной температурой оказывают.неодинаковое действие на дальнейший рост органов. При предпосадочном анализе это выражается:в наличии двух видов кривых-йосходящих;и нисходящих.

Восходящие кривые характерны для всех органов и частей цветка т.пе^гиеуае , а таюхе для нижнего листа и замещающей луковицы видов подрода Ье1ов!;еиопез . В этих, случаях задержка в росте тек больше, чем короче обработка, и чем раньше она произведена.

.Нисходящие кривые характерны для верхнего листа и частей цветк! видов: подрода 1,е1с^етопез . В этих случаях при предпосадочном анализе задержка в росте тем значительнее, чем продолжительнее была обработка и чем раньше она производилась.

.Смена пониженной температуры на обычную (22-28вызывает резкое увеличение нарушений.нормального развития мужских генеративных структур. Наблюдалось.недоразвитие стенки пыльника, образование многоядерных спорогенных клеток вследствие отсутствия цитокинеза, миграция хроматина й-цитоплазмы из микроспороцитов, а. также у&валентов из одного микроспороцита в другой. Вследствие нарушений мейоза формировались триады, .пентады и гексады микроспор.

Считается, что скрытые от непосредственного наблюдения закономерности можно выявить при изучении корреляционной структуры в

ГГ"""

масштабе всего растения (Шмидт и др.,1978). С этой целью был проведен корреляционный анализ размеров органов монокарпического побега гак во время обработки пониженной температурой, так и после ее окончания - при предпосадочном анализе (табл.3).

Таблица 3

Корреляционная связь между размерами органов монокарпического побега у Т.лгуейепеку!

Результативный признак, х

. Факториальный признак, у

Вто-Тверх-[листоч-Ттычи-[11лодог-|нижнёе"[1Ькровная че-рой ¡нии ¡ки око-|' нки ¡лис- ;мездо-(нгуя замещаю-лист;лист ¡лоцветн; ¡тики ¡узлие ¡щей луковицы

0,55 0;47 0,97 0,75

0,67 0,61 0,92 0,69

0,61 0,69 0,69 0,58

0,96 0,95 0,27 1 0,22

0,99 0,30 -0,15

0,24 -0,30

0,54

При воздействии пониженной температурой

Нижний лист 0,94 0,83 0,58

Второй лист • 0,94 0,69

Верхний лист , 0,71

Листочки околоцветника Тычинки

Плодолистики

Нижнее междо- . узлие

После обработки пониженной температурой

Нижний лист 0,66 0.21 0.17 . 0,40

Второй лист 0,75 0,80 0,80

Верхний лист 0,69 0,65

Листочки око- 0,98

лоцветника Тычинки

Плодолистики

Нижнее-междо- -узлие

Примечание: Подчеркнуты недостоверные значения коэффициентов корреляции

На основе анализа корреляционных зависимостей размеров органов монокарпического побега при 'различных температурных воздействиях можно, по-видимому, говорить о наличии по меньшей мере трех различных регуляторных систем. Одна из них контролирует рост низшего листа и нижнего междоузлия, вторая - верховых листьев и частей цветка, и третья - замедашок луковицы как зачатка

0.33 0,71 0.25

0,79 0,02 -0.03

0,79 -0.35 -0,17

0,94 0,00 -0,17

0,92 0.00 -0.15

.0,04 -0,09

0.27

нового монокарпического побега.

Глава 5. Морфобиологические особенности растений, полученных из лукоЕиц, обработанных пониженной температурой

5.1. Фенология

При наблюдении за вегетацией и цветением опытних растений в течение ряда лет установлена определенная зависимость сроков прохождения фенофаз от характера воздействия попиленной температурой на интактше луковицы в период летнего покоя.

Наиболее .чувствительным периодом для воздействия являются август-сентябрь, когда активизируются ростовые процессы и растения выходят из состояния летнего покоя. В этих случаях чем длительнее был срок обработки и чем большую часть указанного периода он захватывал, тем раньше начиналась вегетация. При обработке свыше 30 дней вегетация начиналась с осени.

У видов подрода Ье1озЪетопе5 при осенней вегетации с осени же наблюдалась я бутонизация единичных растений. Однако до цветения дело не доходило й все появившиеся бутоны за зиму отмирали. В отличие от этого, у Т.пет^гиеуае в определенных вариантах с конца октября начиналось цветение. Бутоны, появившиеся с осени, но не успевшие расцвести, не отмирали, сохраняясь до благоприятного для цветения времени.

5.2. Величина растений и их органов

С возрастанием длительности обработки увеличивалась длина нижней листа и уменьшалась его ширина, уменьшались размеры листочков околоцветника. В некоторых вариантах при кратковременной обработке (15-30 дней) нижний, лист становился шире, листочки околоцветника крупнее, растения выше, цветоножка длиннее.

По,- данным М.Ф.Дагшловой, З.М.Силиной (1962) определенные экотипы высокорослых и крупноцветковых тюльпанов типа т.81ЬегЪ1, T.gгëigii, Т.каиГтапп1апа, Т.тово]^эг1са тлеют различный облик. Наибольшего развития эти виды достигают при. обитании в предгорьях, -нижнем и среднем поясе гор. В условиях же полупустыни или высоко в горах растения этих же видов мельчают, цзетки становятся менее крупными, стебли короче.

Проводя аналогию с темпера турнь?,-! условиями природных местообитаний, в -наших опытах контрольные несхлагазтшз горкаятн

но сравнить с полупустынями, варианты с кратковременным охлаждением - с предгорьями, где условия наиболее благоприятны, и, наконец, увеличение дозы холода - с подъемом в высокогорья.

5.3. Термоморфозы листьев и частей цветка

Изменение количества листьев в опыте происходило лишь тогда, когда обработка холодом начиналась до заложения листочков околоцветника. С увеличением продолжительности обработки количество . растений с измененным числом листьев в большинстве вариантов возрастает.

У частей цветка наибльшее количество термоморфозов было связано с изменениями их числа. Все остальные аномалии в подавляющем большинстве случаев наблюдались в цветках с нарушенной формулой. По-видимому, количественные изменения частей цветка являются своеобразным уровнем, по достижении которого процесс нарушений в строении цветка вдет еще дальше с образованием таких терат, как срастание органов, лепестковвдность тычинок, образование пыльников по краю листочков околоцветника И другие. У Т.аеиБЪги-уае наблюдалось меньшее разнообразие аномалий, чем у видов под-рода Ье1.с^етопеа . Сходное явление у других видов годрода Ег1-оэЪетопез отмечалось Р.Л.Шпак (1965) и С.Н.Абрамовой (1974).

• Обработка луковиц после заложения на конусе нарастания частей цветка не вызывает сколько-нибудь значительного количества аномалий. '

Сравнив особенности морфогенеза при обработке холодом со способностью к образованию терат, можно' увидеть, что чем сильнее выражено тормозящее влияние низкой температуры, тем большее разнообразие терат наблюдается у листьев и в сформировавшихся цветках. .

У изученных нами видов морфологические особенности в условиях культуры в значительной степени зависят от размеров луковицы. С увеличением массы луковиц возрастает количество растений с большим числом листьев, махровыми цветками, многоцветковостью. Эта же тенденция отмечена и при увеличении продолжительности обработка! опытных луковиц пониженной температурой.

Сходные результаты, получаемые как при значительном' увеличении массы луковиц, так и при обработке некрупных луковиц пониженной температурой в период летнего покоя, дает основание предположить, что и в том, и в другом случае действует сходный меха-

Ш1зм возникновения этих особенностей. Если в раскормленных луковицах содержится большой, часто избыточный запас питательных веществ, который лишь за "ненадобностью" направляется на усиление деятельности пазупных меристем, то при охлаждении луковиц этот эффект достигается путем резкого увеличения фатогормонов и, по-видимому, более рационального использования тлеющегося запаса питательных Ееществ. Охлаждение луковиц дает такой же эффект активизации пазушных меристем, как и увеличение массы луковиц в 2-3 раза.

5.4. Состояние репродуктивных частей цветка

В обычных условиях заложение репродуктивных частей цветка у т.пеиэ1;гиеуае происходит 15.У1-15.УЛ, у остальных изученных видов - 15.УШ-30.УШ. После заложения плодолистиков начинается заметная активизация ростовых процессов, которая имеет, по-видимому, эндогенный характер и не зависит от внешних факторов.

При цветении опытных растений отмирание-на разных стадиях развития наблюдалось у.тычинок (всех или некоторых) и пестика. Во всех вариантах опыта, где обработка пониженной температурой не захватывала периода активизации ростовых процессов, количество цветков с отмершими частями заметно не отличалось от контроля. Более того, у обоих клонов т.каиГтапМала при кратковременной обработке в течение 15-30 дней в большинстве случаев наблюдалось явное улучшение состояния репродуктивных частей по сравнению с контролем, .

прекращение обработки холодом и смена его температурой хранения контрольного варианта (22-28°С) в период активизации ростовых процессов вызывала массовое отмирание репродуктивных частей цветка. При этом обращают на себя внимаште следующие моменты:

1) Отрицательное действие смены температур проявляется лишь в случае, если предварительная обработка холодом длилась не менее 45-60 дней; .

2) Чем позже в период активизации происходила смена температур, тем сильнее был отрицательный эффект;

3) Существует, по-видимому, определенный "критический" период, после которого начинается улучшение состояния репродуктивных частей'цветка при смене температуры.

5.5. Выполненность пыльцы

Сравнительный анализ хода развития мужских генеративных структур и выполненности пыльцы в одних и тех же вариантах опыта показывает, что различные фазы микроспорогенеза обладают далеко не одинаковой чувствительностью к температурным воздействиям. Наименее чувствительны мужские генеративные структуры на стадии ар- • хеспориальных клеток, наиболее - на стадии микроспороцитов, особенно во время прохождения меыоза. Этот период является критическим, и на следующей стадии развития - после завершения мейоза и образования тетрад микроспор - смена низкой температуры на обычную оказывает гораздо менее отрицательный эффект, результатом чего является резкое повышение выполненности пыльцы.

5.6. Вегетативное размножение

Крайне слабое вегетативное размножение при достаточно высокой потенциальной способности к нему - одна из характерных особенностей большинства среднеазиатских тюльпанов (Еочанцева,1956, 1962; Данилова,Силина, 1962; Харкевич,1963; Шпак,19.63; Попова, 1965; Абрамова,1968,1974; Печеницын,1969).

У опытных растений под влиянием обработки пониженной температурой резко возрастало количество развившихся луковиц в пазухах всех чешуи. Кроме того, в пазухе любой запасающей чешуи наблюдались случаи заложения и развития до 5 коллатеральных луковиц.

Коэффициент вегетативного размножения повышался при кратковременной обработке (15-30 дней), особенно если она проводилась в поздние сроки (15.У1Д-15.И). Усиление вегетативного размножения у среднеазиатских видов тюльпанов под влиянием обработки пониженной температурой отмечали также Р.Л.Шпак (1965) и С.Н.Абрамова (1974). .

Зффект,-достигаемый кратковременной обработкой пониженной температурой, в известной мере сопоставим с результатами, наблюдаемыми при обитании тюльпанов в условиях с более-низкими'летними температурами (Баканова,2966; Силина,1977).

5.7. Ускорение развития монокаршческого побега

В ряде случаев активизация меристематической -деятельности в пазухе самой верхней запасающей чешуи достигала такой степени, что заметающая луковица ускоряла свое развитие и завершала его

до наступления летнего периода покоя. При этом образовывался олиствлешшй побег, в большинстве случаев загащивающийся цветком. При крайней активизации мерастеттичестой деятельности ускоряли развитие как замещающая луковиц;), так и луковица, сестринская ей, с образованием двух дополнительных цветущих побегов. Все случаи ускорения развития монокарпичоского побега вызывались 1545-дневным охлаждением при условии, если оно начиналось до заложения покровной чешуи замещающей луковицы.

Если при обычных условиях период от заложения покровной чешуи замещающей луковицы до цветения и плодоношения длится 21-22 месяца (Печешщнн,1969), то при ускорении развития монокарпичес-кого побега этот срок сокращается до 9-10 месяцев. Данное явление у дикорастущих тюльпанов наблюдалось крайне редко (Бочанцева, 1962).

Итак, могага считать установлении«, что при обработке пониженной температурой значительные морфологические изменения (термо-морфозы листьев и частей цветка, многоцветковость, ускорение развития побега) происходит лишь в тех случаях, если воздействию подвергается недифференцированная меристема. Обработка холодом уже заложившихся органов приводит, в основном, лишь к изменениям их размеров.■

5.8. Масса образующихся луковиц

Кратковременная обработка (15-30 дней) приводила к значительному увеличению масси образующихся луковвд гнезда - на 3040$ по сравнению с контролем. С увеличением обработки свыше 1530 дней масса луковиц уменьшалась.

При корреляционном анализе установлена высокая корреляция между площадью нижнего листа и массой луковиц гнезда ( г = 0,810,94, р <0,01). Таким образом, полученные наш! данные говорят о том, что в результате физиологических изменений, возникающих под воздействием ' пониженной температуры, в дальнейшем" меняется площадь листовой'поверхности, которая самым непосредственным образом связана с массой образующихся луковэд.

Для того, чтобы составить более полное представление о влиянии низкой температуры на растение талъгана в пелок, были выбраны признаки явно выраженного приспособительного характера. К ним мы отнесли.следующие особенности, имеющие самое непосредственное отношение к семенной продуктивное?<i и вбгетаткп.шиу возобнсйлслг.яо

растений: а) количество цветущих растений; б) количество цветков с нормально развитыми репродуктивными частями; в) выполненность пыльцы; г) площадь нижнего листа; д) масса замещающей луковицы; е) масса дочерних луковиц гнезда; к) коэффициент вегетативного размножения. Все эти показатели в каждом варианте опыта сравнивались с контролем.

Полученные результаты свидетельствуют о том, что на общее состояние растений влияют как сроки, так и продолжительность обработки пониженной температурой. Для всех видов выявлено ясно выраженное положительное влияние кратковременного (15-30 дней) воздействия холодом. Смена низкой температуры хранения на контрольные условия в период активизации ростовых процессов вызывает резкое снижение показателей, тлеющих значение для семенного и вегетативного размножения. Происходит это лишь в тех случаях, если общая продолжительность обработки составляет не менее 45 дней. По-видимому, за этот период начинает действовать определенный механизм физиологических процессов, для которого крайне неблагоприятным является последующее повышение температуры до нормальной.

Выявлены определенные различия экологической пластичности у изученных видов по отношению к пониженной температуре в период летнего покоя. Наиболее устойчивыми оказались т.Гегйап!са и т.каиГтапп!ала (клон Аистенок), у которых даже при полном исключении воздействия высокой температуры определенная часть растений вса же цвела, и, кроме того, все растения образовали вегетативное потомство. Меньшую пластичность, проявили Т.пеи81;гиеуае и т.туе-аепвку!., у которых в отдельных вариантах опыта цветки отмирали, у всех растений, но обеспечивалось вегетативное возобновление. И, наконец, наименее устойчивым показал себя клон Люба Шевцова из т.каиГталп1апа ,где наблюдались варианты с полным отмиранием цветков и неспособностью вегетирующих растений к образованию ни замещающей, ни дочерних луковиц. Таким образом, различия в реакции на обработку пониженной температурой наблюдаются не только среда видов, но и среди клонов одного вида и даже среди особей . одного клока.

По сравнению с генеративной сферой система вегетативного возобновления оказалась значительно устойчивее к воздействию неблагоприятных сочетаний низкой и высокой температур, обеспечивая в случае гибели цветка возобновление растений в подавляющем большинстве вариантов. Это является еще одним доказательством в поль-

зу высказанного наш предположения о том, что развитие цветка с одной стороны и замещающей луковицы с другой контролируются различными регуляторными системами.

Глава 6. Развитие мужских генеративных структур и биология пыльны

Развитие мужских генеративных структур изучено у 33 видов. Пыльники Tulipa соединены с тычиночной нитью основаниями, 2-те-ковые, 4-х'пездные, раскрываются лартрорзно продольными щелями. Стенка микроспорангия формируется центростремительно по типу однодольных (- Davis ,1966) или Ш типу (Батыгина и др.,1963), что характерно для большинства .лилейных (Поддубная-Арнольди,1582).

Тапетум секреторного типа, 1-2-4-ядерный, однослойный, иногда у ВИДОВ подрода Leiostemones нерегулярно дву-многослонный. В процессе развития пыльника ядра клеток тапетума сливаются. На стадии двуклеточной -пыльны тапетум дегенерирует. Растрескивание пыльников происходит в основном за счет радиального расширения клеток эндотеция,

Спорогенные клетки - производные клеток археспория. Тетрады микроспор образуются по сукцессивному типу, характерному для большинства, лилейных ( Davis¿966; Поддубная-Арнольди,1982), Мей-оз в пределах микроспорангия проходит, так правило, синхронно. Нередко -наружный микро спорангий теки опережает в своем развитии внутренний. Расположение микроспор в тетрадах в основном изоби-'латеральное, ■ pese - тетраэдральное, и как исключение - линейное.

Зрелое гшлъцевоё зерно двуклеточное. Деление генеративной клетки происходит в пыльцевой трубке ( Upcott ,1936; Бочанцева, 1937; Беляева, 1975).

Таким образом, установлено, что развитие мужских генеративных структур в пределах рода Tulipa протекает единообразно. Отмечены лишь следующие различия в пределах подродов:

- у видов подрода Eriostemones :стешса пыльника 5-слойная (2 средних слоя), тапетум однослойный;

- у видов' подрода Leiostemonea :стенка пыльника 6-слойная (3 средних слоя), тапетум однослойный или нерегулярно дву-много-слойный.

При изучении биологии-пыльш тюльпанов установлено, что в лабораторию: условиях она сохраняет жизнеспособность в точение 1-2 месяцев, при хранении над СаС1? при t = 2-5°С - до 1-2

лет. Годичная пыльца тюльпанов впервые в селекции была успешно использована при межвидовых скрещиваниях (Печеницын,1862,1965). Зацветшие сеяшщ имели ясно выраженный гибридный характер.

Глава 7. Зародышевый мешок и двойное оплодотворение в роде Tulipa.

Изучены следующие виды: T.neustruevae ( Eriostemones -ТИП зародышевого мешка), T.affinis, T.anadroma, T.butkovii, Т.Julia, T.tschiraganica, T.wedenskyi ( Fritillaria -тип), T.korol-kovii, T.nitida, T.wilconiana ( Drusa -тип), T.kolpakovskiana, T.ostrovskiana, T .tetraphylla ( Adoxa -ТИП И Tulipa tetraphyl-la—тип). Последние три вида изучены на растениях 16 популяций из различных местообитаний.

Семяпочка у тюльпанов аиатропиая, тенуинуцеллятная, с двумя лнтегументаш, с шкроппло, образованным внутренним интегумен-том, что характерно для всех Lilioideae(Петрова,1977).

В семяпочке, как правило, закладывается одноклеточный археспорий в субэгшдермальном слое нуцеллуса. Археспориальная метка , разрастаясь, дифференцируется в мегаспороп.ит. Мегаспорогенез не сопровождается цитокинезам, поэт-ому все типы зародышевых мешков у тюльпанов тетраспорические. Сформированный зародышевый мешок возникает в результате двух мейотических делений (I и П деления) и одного или двух митозов (Ш и 17 деления).

7.1. Зародышевый мешок Adoxa -типа

В глейозе I ориентация ахроматинового веретена наклонная или параллельная продольной оси иегаспороцита. Мейоз П проходит строго синхронно. В период интеркинеза между П-Ш делешш.ш ядра мегаспор распределяются по схеме 2+2, после чего образуется центральная вакуоль. Как правило, в 4-ядерном зародышевом мешке одно из ядер каждой пары занимает крайнее положение в халазальном и шкропилярном концах. Нередко халазалыше ядра бывают несколько меньшего размера и менее правильной формы, чем штрошмярние. В таком состоянии 4-адерный зародышевый мешок Adoxa -типа удивительно похож на вторичный 4-адерный 'зародышевый мешок Fritii-laria -типа, что иногда является причиной неверной интерпретации его развития, как например у т.juila (Капинос и др.,1986).

Ш деление проходит как правило синхронно. В раде случаев отмечено отставание нижнего или обоих зсалазальинх ядор.

В результате. Ш деления образуется зародышевый мешок с распределением ядер 4+4. 513 ядер шкропилярной части после клеткооб-разования возникает яйпевой аппарат и верхнее полярное ядро. Яйцевой' аппарат состоит из трех морфологически сходных клеток, одна из которых располагается вше других. При наблюдении многочисленных картин двойного оплодотворения установлено, что в большинстве случаев функции яйцеклетки выполняет та клетка, ядро которой в только что образовавшемся яйцевогл аппарат« лекит непосредственно над верхншл полярным ядром и является сестринским ему.

В тала зальной части сформированного зародышевого мешка образуются три антиподы и нижнее полярное ядро. Расположение клеток антипод такое же, как яйцевого аппарата. Самое нижнее положение занимает одна из антипод, выше которой на одинаковом давне располагаются две другие. Ядро самой нижней антиподы и сестринской ей хроматизированы значительно сильнее ядра антиподы, которое является 'сестринским нижнему полярному ядру.

До оплодотворения низшее полярное ядро часто не отличается по степени хроматизации от верхнего полярного ядра. Наблюдались случаи, когда оба полярных ядра почти вплотную■приближались друг к другу, будучи идентичны по форме и структуре, но не сливались.

Спермин у тюльпанов крупные. В момент вхождения пыльцевой трубки они: имеют вытянутую или червеобразную форму и дают интенсивную реакцию Фельгена. Структура их представлена довольно плотной хроматиновой сеточкой, сквозь'которую видны 1-2 ядрышка. Ядро одного сПермия вступает в контакт с ядром яйцеклетки, второго-с.верхним полярным ядром. После этого ядра спермиев очень быстро увеличиваются в объеме и округляются. При этом хроматин их декон-денсируется и они становятся морфологически неотличимы от женских половых ядер.

Оплодотворение происходит по постмитотическому типу. Слияние ядер наступает в метафазе. В момент деления зиготы в зародышевом мешке присутствуют 2-4 ядра эндосперма.

Нижнее полярное ядро в большинстве случаев приближается к здру спермия и верхнему полярному ядру и вступает с шал в кон-, гакт. После этого оно очень быстро децрессирует и превращается в ¡сроматиновый сгусток, интенсивно окрашивающийся по Фельгену. По лере развития профазы ядра спермия и верхнего полярного ядра нг.?.-1ее полярное отходит-от них и не участвует в образовании ядер эндосперма, дишгаидность которого подтверждена нвпосродствч1шьг.;

подсчетом хромосом ( 2п = 24 ).

Б неоплодотворенных зародышевых мешках или в случае отсутствия контакта с верхним полярным ядром и ядром спермия нижнее полярное ядро нередко сохраняется без видалых признаков сильной депрессии длительное время.

В зародышевых мешках с формирующимся эндоспермом иногда наблюдалось присутствие дополнительно разделившихся ядер антипод в в виде попарно расположенных хроматиновых сгустков.

7.2. Зародышевый мешок Tulipa tetraphylla - типа

В мейозе I ориентация ахроматинового веретена чаще всего наклонная по отношению к продольной оси мегасюроцита, реже параллельна ей.

В мейоз П оба ядра вступают строго синхронно. В интеркинезе И—ili делений ядра м'егаспор расходятся по схеме 3+1, после чего образуется центральная вакуоль. Одно из микропилярных ядер занимает самое верхнее положение, и под ним примерно на одинаковом уровне располагаются два двугих ядра.

Ш деление проходит как правило синхронно. Иногда в телофазе наблкщалось отставание нижнего ядра, и как исключение - аномальное его деление. В результате Ш деления образуется зародышевый мешок с распределением ядер 6+2.

Яйцевой аппарат состоит из 5 морфологически сходных клеток, из которых I или 2 располагаются выше других. Функции яйцеклетки, по всей видимости, выполняет клетка, ядро которой является сестринским верхнему полярному ядру.

В халазальной части зародышевого мешка образуется единственная антипода и нижнее полярное ядро, уступающее по величине верх- . нему полярному ядру. Ядро антиподы часто дегенерирует уже вскоре > после своего образования.

Полярные ядра несколько приближаются к центру зародышевого ыеика, однако до оплодотворения находятся на значительном расстоянии друг от друга.

Оплодотворение постмитотического типа и происходит так же, как и в зародышевом мешке Adoxa -типа.

Нижнее полярное ядро в подавляющем большинстве случаев не вступает в контакт с верхним полярным ядром и ядром спершш. Изредка оно несколько приближается к ним, не проявляя при этом признаков депрессии. В едпнпчикх шблхдааемых случаях контакта нижнее

полярное ядро представляло собой небольшой хроматиновыл сгусток, интенсивно красящийся по Фельгену. В дальнейшем оно отходит от ядра спермия и верхнего полярного ядра и не принимает участия в образовании ядер эндосперма, дигшоидность которого била подтверждена непосредственным подсчетом хромосом (2п = 24- ).

В ряде случаев отмечалась явная активизация единственной антиподы. При этом она увеличивалась в размере, ее ядро также становилось крупнее и тлело 1-2 ядрышка. В таком состоянии антипода сохранялась как минимум до 2-4-ядерной стадии эндосперма. У находящегося рядом нижнего полярного ядра в этих случаях наблюдалась слабая депрессия или оно уже представляло собой сгусток хроматина.

7.3. Зародышевый мешок Eriostemonea-тига В мейозе I ахроматиновое веретено ориентировано как правило поперечно по отношению к продольной оси мегаспороцита. Начиная с профазы появляется вакуоль в нижней части мегаспороцита. В анафазе и телофазе вакуоль достигает значительных размеров, оттесняя оба образующихся ядра в микропилярную часть.

Два последующих деления проходят синхронно. В результате образуются восемь ядер .расположенные в микропилярном конце. После заложения клеточных перегородок зародышевый мешок разделяется на восемь меток, из которых семь верхних образуют яйцевой аппарат. Вся остальная часть зародышевого мешка, занятая вакуолью с тонким постенным слоем цитоплазмы, является восьмой клеткой и ядро, содержащееся в ней, есть верхнее полярное ядро. Нижнее полярное ядро ¿сантиподы отсутствуют.

Двойное оплодотворение постмитотического типа. При делении зиготы в зародышевом мешке присутствуют 2-4 ядра эндосперла.

7.4. Зародышевый мешок Drusa -типа

В мейозе I ось веретена, как правило, наклонена по отношению к продольной оси мегаспороцита. В интерфазе П-fí ядра расходятся по схеме 1+3. Центральная вакуоль образуется после распределения ядер ( T.wiisoniana ) или после 111 деления ( T.koroikovti, Т.nitida).

Iii деление проходит синхронно, причем фигуры деления трех хя~ лазальных ядер находятся на значительном расстоянии друг от друга. В результате возникает восндиядершй поногат с распределением ядер 2+6.

Депрессия халазальной части зародышевого мешка чаще проявляется уже в интерфазе Ш-1У делений. При этом 1-2, реже 3 самых нижних халазальных ядра, будучи несколько меньшего размера, окрашиваются значительно интенсивнее остальных. Г/ деление у таких ядер происходит аномально, с ярко выраженной агглютинацией хроматина, а нередко они вообще не.делятся. У всех видов во время 1У деления ярко проявляется цитоплазматический градиент в халазальной части зародышевого мешка, впервые описанный И.Д.Романовым (1944,1965).

Яйцевой аппарат состоит из трех морфологически сходных клеток, расположение которых такое же, как и при Adoxa -типе.

В халазальной части с^орьшрованного зародышевого мошка насчитывается 9-12 ядер, из которых нижние 3-5, реже 2 или 6 сильно депрессированы и отделены клеточными перегородками. Верхние 4-6 халазальных ядер остаются свободными; самое верхнее из них становится нижним полярным ядром. До оплодотворения полярные ядра не подходят друг к другу.

Двойное оплодотворение постмитотичвского типа. Нижнее полярное ядро часто вступает в контакт с верхним полярным ядром и ядром спермия. При этом у т.nitida оно, как правило, неотличимо от последних ни по форме, ни го структуре, тогда как у T.koroiko-vü и T.wilsoniana окрашено несколько интенсивнее. Кроме того, • у T.koroikovii и T.wilsoniana к цитоплазме, в которой находятся контактирующие половые ядра, часто приближаются, иногда почти вплотную, до 4 халазальных ядер, окруженных цитоплазмой.

Нижнее полярное ядро начинает проявлять заметные признаки депрессии только в ранней профазе ядра спершя и верхнего полярного ядра, и в момент поздней профазы - прометафазы отходит от них. К моменту телофазы первичного ядра эндосперма нижнее полярное ядро приобретает еид окрашенного сгустка хроматина, не прйни-г мая участия в образовании ядер эндосперма. Диплоидность эндосперма была подтверждена непосредственным подсчетом хромосом (2 п=24).

Свободные халазальные ядра, приблизившиеся к половым -ядрам, дегенерируют одновременно или несюэлько позже нижнего полярного ядра, также превращаясь в интенсивно' окрашенные хроматиповие сгустки. В то же время остальные свободные халазальные ядра сохраняются без видимых признаков депрессии до 2-4-ядерной стадии эндосперма .

При отсутствии о шт.0 до творения шкшее полярное ядро длительное Ерсг'л сохраняется без видимых признаков депрессии.

7.5. Зародышевый мешок Fritiliaria -типа

В мейозе I ахроматиповое веретено ориентировано обычно параллельно продольной оси мегаспороцита, в единичных случаях - наклонно. Мейоз П у обоих ядер проходит гак правило синхронно. В интеркинеэе П-Ш делений ядра мегаспор распределяются по схеме 1+3, после чего становится заметной вакуолизация цитоплазмы.

В профазу Ш деления все четыре ядра обычно-вступают одновременно. Три хала зальных ядра, различимые, еще в прометафазе, обра-■ зуют в метафазе общую триплоидную пластинку. Одновременное завершение телофазы Ш деления у Есех ядер наблюдалось только у T.anad-roma . У остальных изученных видов халазалыше ядра отстают в своем развитии от микропилярных.

Во вторичном четырехъядерном зародышевом мешке в интерфазе Ш-1У делений триплоидные халазалыше ядра окрашиваются значительно интенсивнее гаплоидных микропилярных, что является проявлением депрессии халазального юнца.

1У деление в микропилярнон части зародышевого мешка протекает нормально и в результате образуется четверга ядер, из которых после клеткообразования возникают яйцевой аппарат и верхнее полярное ядро. .Строение яйцевого аппарата такое не, как и у видов с Adoxa- и Drusa -типами.

Халазальяке ядра при Г/ делении делятся аномально, с агглютинацией хроматина, что является общей закономерностью для всех изученных тюльпанов с Fritiliaria -типом зародышевого мешка (Романов,1944,1957,1965; Петрова,1977). Во всех случаях отставания развития ядер халазального конца, наблюдающихся во П,Ш или 17 делениях, отчетливо проявляется Наличие цитоплазматического градиента. При этом чем ближе к халазальному концу располагается ядро, тем больше оно отстает в своем развитии.

В зависимости от степени депрессии халазального конца сформированный зародышевый мешок состоит из 5-7 клеток - двух синергид, яйцеклетки, 1-3 антипод и центральной клетки, содержащей гаплоидное верхнее полярное ядро и триллоидное нижнее, проявляющее ту или иную степень депрессии. До оплодотворения полярные ядра не приближаются друг к другу. Антиподы отмирают очень рано.

Оплодотворение происходит по пос-тыитотическому типу.

Нижнее полярное ядро при слабой степени депрессии вступает • в контакт с-верхним полярным ядром и ядром спермия, при сильной-да-ке не приближается к ним. По мере развития профазы ядра слер-

мая и верхнего полярного ядра нижнее превращается в хроматиновый сгусток и затем отходит от них, не участвуя в образовании ядер • эндосперма. Диплоидность эндосперма была подтверждена непосредственным подсчетом хромосом (2п = 24).

Подытоживая результаты изучения эмбриональных особенностей различных типов зародышевых мешков, можно выделить следующие основные моменты:

Г. Различия между типами зародышевых мешков выявляются уже цри ориентации веретена в мейозе I. Ряд с изменением ориентации веретена от поперечной к продольной выглядит следующим образом: Eriostemones -тип —*■ Tulipa tetraphylla -тип —*■ Adoxa -тип —*■ Drusa -тип —Fritillaria -тип.

2. Наиболее поздно депрессия халазального конца проявляется У Adoxa- и Tulipa tetraphylla-типов - как правило лишь в сфорМИ-рОЕашюм зародышевом мешке, раньше - у Drusa -типа - перед последним делением, и еще раньше - у Fritillaria -типа - во время предпоследнего деления.

3. У всех типов яйцеклетка не дифференцирована, независимо от строения яйцевого аппарата.

4. Сближение полярных ядер до оплодотворения отмечено лишь у Adoxa -типа.

5. Двойное оплодотворение юстмитотического типа. Нижнее полярное ядро не принимает участия в образовании первичного ядра эндосперма. Эндосперм у всех типов зародышевых мешков диплоидный.

6. Антиподы чаще всего дегенерируют к моменту двойного оплодотворения, однако у Adoxa -типа наблюдается дополнительное деление ядер антипод, у Tulipa tetraphylla -типа - длительное сохранение антиподы в активном состоянии, и у Drusa -типа - приближение свободных ядер антипод к контактирующим в центральной клетке половым ядрам.

7. Депрессия нижнего полярного ядра, находящегося в контакте с ядром спермин и верхним полярным ядром, резко усиливается при вступлении последних в профазу. В неоплодотворенных зародышевых мешках или в случае отсутствия контакта нижнее полярное ядро сохраняется значительное время без видимых признаков усиления депрессии.

8. Развитие эндосперма опережает развитие зиготы на 1-2 деления, но у поздноцветущих видов с Fritillaria -типом зародышевого мешка при высокой среднесуточной температуре зигота ускоряет

свое развитие и приступает к делению одновременно с первичным ядром эндосперла.

Таким образом, недифференцированность яйцеклетки, депрессия халазального конца, единообразие процессов двойного оплодотворения, инактивация нижнего полярного ядра и диплоидность эндосперма говорят об общности происхождения всех типов развития зародышевых мешков Tulipa . В то же время наибольшее количество таких примитивных признаков развития, как образование клеточных пластинок между ядрами мегаспор, сближение полярных ядер до оплодотво- .. рения, позднее проявление депрессии халазального конца зародышевого мешка, дополнительное деление ядер антипод наблюдается у Adoxa -типа, а наиболее эволюшонно подвинутыми типами являются Fritillaria — И Eriostemones -ТИПЫ.

Глава 8. Некоторые особенности развития и эволюция 'зародышевых мешков Tulipa

8.1. Особенности распределения ядер

Дефинитивное распределение ядер - один из признаков, определяющих тип развития зародышевого мешка (Романов,1971,1981). Сравнительный каузальный анализ процесса распределения ядер тет-распорического ценоцита, основанный на статистической обработке фактического материала, был проведен для Adoxa-, Drusa-, Tulipa tetraphyiia- и Fritiiiaria -типов зародышевых мешков. Анализировались зародышевые мешки с первоначальным зигзагообразным расположением ядер и со всеми переходами от него к распределениям 3+1, 2+2 и 1+3.

Полученные результаты позволяют сделать следующие основные выводы:

- у изобиполярного зародышевого мешка Adoxa -типа распределение ядер в решающей степени определяется продольным ростом зародышевого мешка, а также сближением халазальной пары ядер; ядра вплоть до окончательного распределения по полюсам не меняют достоверно своих положений относительно концов зародышевого мешка, перемещаясь вместе с ростом последнего;

. - у гетеробпполярних зародышевых мешков Tulipa tetraphyila-, Drusa-и Fritillaria -типов продольный рост зародышевого мешка статистически недостоверен-п существенной роли не играет. В этих случаях начальные этапы расхождения обусловлены перемещением

двух ( Tulipa tetraphylla - И Drusa -ткды) или всех четырех ( Fri-tiiiaria -тип) ядер относительно концов зародышевого мешка.

Сравнение различных способов распределения ядер выявило достоверные разлитая в положении тетей пары ядер относительно хала-зального конпэ перед началом расхождения. Наиболее далеко эти ядра отстоят перед последующим распределением 3+1, наиболее близко-перед распределенном 1+3. В положении 'верхней пары ядер относительно шкропилярного конца достоверны:: различий не выявлено.

Чем цродольнее ориентация веретена при мойозе I, тем блине к халазальному концу располагается нижняя пара ядер и тем большее количество яд,ер перемещается туда при их распределении по полюсам (рис.1).

Активный рост развивающегося женского гаметофита наблюдается у Adoxa -типа в интерфазе П-Ш, у Drusa -типа - в начале Щ деления, и у Fritiiiaria -типа - в интерфазе Ш-1У делений. Таким образом, время качала активного роста зародышевого мешка в определенной степени является проявлением тех "морфогенетических и морфофгзкологических коррелятивно-следственных связей с тканями спорофита" (Герасимова-Навашина,1984), которые в конечном счете обуславливают тип развития зародышевого мешка.

По вопросу о причинах перемещения ядер мы поддерживаем точку зрения Э.С.Терехина, З.И.Никитичевой и О.П.Камелиной (1971) о том, что ядра располагаются в местах с наиболее интенсивными метаболическими процессами. Тем самым мы признаем, что у Eriostemones -типа зародышевого мешка с его распределением ядер 4+0 наибольшей активностью метаболических процессов характеризуется {ликропиляр-нкй конец, тогда как цри распределении ядер 1+3 (Drusa- и Fri-tiiiaria -типы) - хала зальный. Повышенную физиологическую активность халазальной части зародышевого мешка Fritiiiaria -типа у видов Liiium отмечает Е.А.Кравец (IS84). При электронно-микроскопическом исследовании описана более "активная" цитоплазма в халазальном конце по сравнению с микропилярным у L.regale и L.candidum (Плющ,IS87). .

При распределении ядер, 2+2 различия в физиологическом состоянии микрогшлярного и халазального полюсов'зародыиевого мешка по-видимому несущественны. В,пользу этого говорит и тот факт, что ядра почти во время всего процесса распределения не меняют своего положения относительно концов ценоцита.

T&KJBJ обрэзом, 'вида Tulipa , относящиеся с одной стороны

':>з

ш

А В

CZ3

гл гл ^ гл - \ \ \ I

WW W W W

OI

° ° о

° о о о

О w w ^ ^

W W W ^

I П Ш 1У • У

Рис.1. Некоторые особенности развития различных типов зародышевых мешков, тюльпанов'

А - характер морфогенетического градиента Б - ориентация веретена в мейозе I В - положение нижней пары ядер четнрехспорового

ценоцита относительно халазалыюго конца Г - характер дефинитивного распределения ядер

I - Erioñtemcmes -ТИН П - Tulipa tetraphylla -ТИП

III - Añona -ТИП TJ - Drusa -ТИП У - f'ritillaria -ТИП

к подроду Eriostemones (имеющие Eriostemones -тип зародышевого мешка), И О другой - К подроду Leiostemones (имеющие Fritilla-ria -тип зародыкевого мешка) имеют сходный характер градиента морфогенетячески значимых веществ как на начальных этапах морфогенеза, так и при развитии женского гаметофита. У первых метаболические процессы усиливаются в акропетальном направлении, тогда как у вторых они ослабевают в том же самом направлении (рис.1).

Если при заложении и первоначальном росте органов морфогене-тический градиент проявляется в изменении темпов морфогенеза год влиянием пониженной температуры, то при развитии женского гаметофита он проявляется в таких особенностях, как ориентация веретена в мейозе I, положение нижней пары ядер перед началом распределения и в самом характере распределения ядер мегаспор.

8.2. Отклонения в развитии зародышевых мешков

Среди изученного материала у видов с Fritillaria - И Drusa -типами отклонения в развитии зародышевого мешка встречались очень редко, в пределах Eriostenones -типа не отмечены вообще. .

Совершенно иная картина наблюдалась в группе видов T.koi-pakovskiana, T.ostrovskiana, T.tetraphylla , у которых зародышевый мешок развивается или по Айоха -типу или по Tulipa tetraphylla-типу. Исследовав большой фактический материал из многих популяций в течение ряда лет, мы не обнаружили какой-либо закономерности в распределении этих типов развития зародышевых мешков среди указанных видов. Исходя из этого, мы не можем согласиться с данными И.Д.Романова (1944,1957) о том, что Adoxa -тип встречается преимущественно у T.kolpakovskiana и T.ostrovskiana , тогда как Tulipa tetraphylla -тип - у T.tetraphylla.

У этой же группы видов нередко отмечались все возможные распределения ядер четырехъядерного ценоцита - от 4+0 до 0+4. Наблюдались и промежуточные распределения го схеме'2+I+I и I+I+2, но особенно часто - 4+0 и 1+3, свойственные соответственно Eriostemones -типу и Drusa -типу (рис.2). Отклонения в развитии часто намечались уже на стадии мзгаспороцита и мейоза I, судя го расположению ядра и ориентации оси ахроматинового веретена. Интересно, что распределение 0+4 возникало двояким способом - как из двуя- ■ дсрного цепоцита с распределением ядер 0+2, так и путем перераспределения микрошишрного ядра после расхождения го схеме 1+3.

Полученные донные свидетельствуют о том, что при переходе ~ 30

Рис. 2. Отклонения б развитии зародгаовогс :.:о::;ка Adoxa -типа

31

от распределения 2+2 к 1+3 и далее к 0+4 наблюдается явное усиление в дальнейшем депрессии халазального конца и значительно более раннее ее проявление. При этом 1-2 ядра делятся аномально или не делятся вообще. Наблюдаемое в этом же ряду отклонений случаи развития по Fritiiiaria -типу, сопровождающиеся объединением трех халазальных ядер, служат подтверждением мнения о связи этой характерной особенности с депрессией халазального конца (Fageriind, 1944; Hariing ,1950; Герасимова-Навашина,1971).

Крайне интересным является тот факт, что митогическое деление происходит независимо от способа распределения ядер в ценоци-те, наблюдаясь даже при аномальном распределении 0+4. Это гово- -рит о том, что по-ввдимому ход митотического цикла регулируется Программой, независимой от роста ценоцита и характера распределения ядер.

По мнению Е.Н.Герасимовой-Навашиной (1958), при развитии женского гаметофита ведущую роль должны играть те же общие клеточные закономерности, которые характеризуют начальные моменты заложения органов. Основываясь на этом, можно считать,, что в развивающихся зародышевых мешках тюльпанов пониженная температура вызывает те ке процессы, что и в конусе.нарастания цри заложении органов репродуктивного побега, а именно - изменение метаболических процессов, сопровождающееся резким усилением градиента морфо-генетически значимых веществ.

Мы полагаем, что колебания температуры в период цветения, изменяя метаболические процессы в зародышевом мешке, являются именно тем модифицирующим фактором, который в конечном счете может вызывать отклонения в развитии женского гаметофита тюльпанов.

По-видимому, группа видов T.kolpakovskiana, T.ostrovskiana и T.tetraphyiia обладают слабо- выраженным градиентом морфогене--тячески значимых веществ, который, к тому же, весьма чувствителен к изменениям температуры. Различные сочетания температур, накла-дываясь на особенности возрастного состояния как растения в целом, так я отдельной семяпочки в завязи, могут, вероятно, вызывать процессы, приводящие к отличным от биполярного распределениям ядер мегаспор.

С другой стороны, виды с зародышевыми мешками Eriostemones-, Drusa - и Fritiliaria -типов обладают более выраженным градиентом мор5;огенетически значимых веществ, который обеспечивает . наибольшую метаболическую активность микропилярного полюса у еп-

ostemones -типа, и хала зального - у двух остальных. Понинения температуры, активизируя метаболические процессы у видов с Eri-ostemones -типом зародышевого мешка и тормозя их у видов с Drusa - и Fritiiiaria -типами, усиливают тем самым уже существующий градиент. Этим.и объясняется незначительное количество отклонений в развитии зародышевых мешков Drusa- и Fritiilaria-ТИПОВ И ЮЛНое ОТОуТСТВИе ИХ у ВИДОВ С Eriostemones -типом.

Необходимо отметить тот факт, что основное разнообразие отклонений в развитии Adoxa -типа зародышевого мешка отмечено на стадии четнрехсгорового цвноцита, в ннтерфазе П-ffl делений. Как уже указывалось, в этот период происходит активный рост ценоци-та.в длину. По-видимому, именно эта стадия, когда выявляется большинство отклонений, является своего рода критическим периодом в развитии зародышевого'мешка Adoxa -типа.

8.3. Эволюция зародышевого мешка в роде Tulipa

Имеющаяся гипотеза об эволюции зародышевого метка в роде Tulipa и в группе Lilioideae . (Романов,1944,1957) основана на филогенетических соображениях и фактах распределения типов зародышевых мешков в родах Tulipa И Erythronium . Исходя из этих данных, И.Д.Романов приходит к "несколько неожиданному" даже для себя выводу о том, "что зародышевый мешок Fritiiiaria -типа является примитивным в группе Lilioideae и все остальные обнаруженные в ней типы произошли непосредственно от него" (Романов, 1944,с.5).

Полученный наш фактический материал позволяет по-иному подойти к решению данного вопроса. Проведенное сравнительное изучение всех типов зародышевых мешков у Tulipa позволило установить, что наибольшее количество примитивных признаков эмбрионального развития характерно для Adoxa -типа зародышевого мешка, тогда как наиболее эволюционно подвинутыми являются Fritiiiaria- и Eriostemones -ТИПЫ.

Наиболее примитивным типом зародышевого мешка.у'' Tulipa мы считаем Adoxa -тип, исходя из следующих, особенностей его развития: изобиполярность, гаплоидность всех ядер, случая сближения полярных ядер до оплодотворения и,-активизации деятельности. антипод, распределение ядер за счет продольного роста ценоцита, наиболее позднее прояатение депрессии халззальпого конца. По всем этим' особенностям Adó*а -тип наиболее близок к исходном;', Poly- ■

gonum -типу зародышевого мешка.

Под влиянием аридизацил и усиливающейся континентальности климата Древнего Средиземья эволюция зародышевого мешка тюльпанов шла дивергентно в двух направлениях, отражая общую эволюцию рода, Микротермные виды подрода Eriostemones стали характеризоваться Eriostemones -типом зародышевого мешка, мезотершые вида подрода Leiostemones - Ftitiiiaria -типом, В ходе эволюции развитие зародышевого мешка стало менее подвержено колебаниям температуры, что,вероятно, сыграло не последнюю роль в расширении ареала рода в целом.

Таким образом, Fritillaria -ТИП, Наряду С Eriostemones-' типом является наиболее подвинутым типом зародышевого мешка гак в трибе Tulipeae , так и среди Liiioideae . Зародышевый мешок Drusa -типа мы рассматриваем как сохранившуюся промежуточную ступень эволюции, своего рода атавизм.

Исходность Adoxa -типа хорошо согласуется с тем, что группа видов, имеющих этот ТИП ( T.ostrovskiana , T.kolpakovskiana , T.tetraphylla ), обитают в центре видообразования рода Tulipa и по многим признакам являются промежуточными между видами подро-дов Leiostemones И Eriostemones (Бочанцева,1962; Dahse ,1388).

Глава 9. Экспериментальная эмбриология тюльпанов 9.1. Микрофенология тюльпанов

В результате изучения развития генеративных структур в годичном цикле развития растений установлено, что у всех видов, независимо от их систематической цринадлежности и времени -цветения, микроспорогенез завершается в. ноябре-декабре. Лишь у. двух средне -цветущих видов - T.wilsoniana И T.maximowiczii -мейотическое деление происходит рано весной. По данным м.Upcott, L.La Соцг (1936) у Т.Chrysanthe и T.linifolia , очень близких к указанным видам, мейоз в пыльниках также совершается лишь весной.

В то же время в сроках образования двуклеточной пыльцы выявлена четкая, зависимость от систематической принадлежности вида. У видов подрода Eriostemones этот процесс завершается за 1,5-2 месяца до начала цветения, тогда как у видов подрода ■ Leiostemones значительно гозже - лшь за 10-15 дней до начала цветения.

Все виды подрода Eriostemones характеризуются тем, что у них археспорпальная клетка в семяпочке дифференцируется с осени-

в октябре-ноябре.

У видов подрода Leiostcmonen время дифференциации меток . женского археспория зависит от сроков цветения вида. У ранне- и среднецветущих видов дифференциация археспория происходит зимой-в декабре, у поздно цветущих видов - весной - в конце февраля -марте.

Вероятно, что ранний срок заложения женского археспория и образования двуклеточной пыльцы у видов подрода Eriostemones в значительной степени обусловлен их большей микротермностью по сравнению с видами подрода Leiostemones . Для первых сумма положительных температур от начала вегетации до начала цветения составляет 100-200°С, для вторых - 200-400°С-(Печенищн,1971).

Дальнейшее развитие женского гаметофита также зависит от времени цветения вида. Виды, цветущие позднее, имеют более сжатые сроки развития зародышевых мешков по сравнению с раннецветущими видами.

Температура во время цветения оказывает значительное влияние на скорость развития зародышевого мешка в пределах вида. Так, при среднесуточной t = 9-I0nC зародышевые мешки T.neustruevae достигают готовности к оплодотворению на 3-й день цветения, тогда как при t = 6°С - на 7-8-й день цветения.

С повышением температуры резко сокращается время от момента опыления до вхождения пыльцевых грубок в зародышевые мешки. Если у Т.anadroma при среднесуточной t = 21,6°С оплодотворение наступает через 48 часов после опыления, то при t = Ю,6°С - лишь через 108 часов. У T.neustruevae при средней t = II,5°C пыльцевые трубки входят в' зародышевые мешки через 96 часов после опыления, при t = 9,3°С - через 192 часа.

9.2. Ра злокачественность семяпочек в пределах завязи

У тюльпанов семяпочки первоначально закладываются в средней части завязи,'затем в верхней и нижней ее частях. В дальнейшем зародышевые мешки средней части завязи опережают в своем развитии остальные на 3-5 дней.

' ПыльЦевые трубки проникают сначала в зародышевые мешки средней части завязи. В момент вхождения пыльцевых трубок в зародышевые мешки верхней и нижней частой завязи в семяпочках средней части уже развиваются 2-3-клеточные зародыши. В самых верхних и

нижних семяпочках завязи развитие зародышевых мешков останавливается на ранних стадиях развития. -

Неодновременность развития семяпочек и недоразвитие зародышевых мешков является причиной разнокачественности семян в пределах коробочки. В средней части коробочки находится почти половина всех завязавшихся семян, обладающих, к тому же, наибольшей абсолютной массой.

При внутривидовом опылении Т.ЫЛкоуЦ, Т.пеиз*;гиеУае, т^всМтвагйса, Т.ууейепеку1 ■ наилучшие результаты получены при опылении 3-4-дневшос кастрированных и изолировании цветков или 3-6-диевных цветков свободноцветущих растений. Коэффициент семенной продуктивности при этом возрастает в 1,2-2,5 раза. Увеличение количества семян происходит, в основном, за счет резкого повышения их завязываемости в верхней и нижней частях завязи.

9.3. Двойное оплодотворение и ранний эмбриогенез, при межвидовой гибридизации тюльпанов

Изучение эмбриональных процессов при межвидовой гибридизации у тюльпанов представляет особый интерес в связи с наличием у них юстмитотического типа двойного оплодотворения, для которого эмбриональные аспекты гибридизации не исследованы.

Изучалась комбинация скрещивания т.тл/еаепзку! х т.ЪвсМп^а-п!са. Как при внутривидовом, так и при межвидовом опылении вхождение пыльцевых трубок в зародышевые мешки и контакт половых ядер наблюдается через 72 часа после оцыления. В дальнейшем темпы оплодотворения при скрещивании существенно отличаются от. контроля. Отличительная черта процесса оплодотворения при межвидовой гибридизации тюльпанов - замедленность процесса слияния ядер гамет...

Неоднократно отмечалось'нарушение нормального соотношения темпов слияния половых ядер. В этих случаях сингамия происходит' раньше й в дальнейшем на стадии 7-8-клеточного зародыша присутствовало всего 2-4 ядра эндосперма вместо 16-32 в норме.

Также характерны были нарушения, обусловленные особенностями посжитотического слияния'ядер гамет. Часто наблюдался менее тесный контакт половых, ядер по сравнению с внутривидовым опылением. В этих случаях контактирующие ядра бывают округлой формы и имеют небольшую поверхность соприкосновения. В дальнейшем процесс может развиваться, по-видимому, двояко. В одних случаях такие половые ядра заметно не увеличиваются в размерах, у них

уплотняется хроматин и они отходят друг от друга. В других случаях половые ядра увеличиваются в размерах, вступают в профазу, по мере развития которой расходятся и теряют способность к образованию однополюсного веретена. Таким образом, и в тех, и в других случаях наблюдается выпадение этапа объединения ядер гамет.

Как замедление процессов слияния половых ядер, так и нарушение нормального соотношения темпов или выпадение их слияния характерны такте и при гибридизации растений с премитотическим типом оплодотворения (Батыгина,1966,1974; Долгова-Хведынич,1Э67; Банникова,1975,1986).

Описанные- нарушения являются одной из причин пониженной семенной продуктивности В комбинации Т.тлгеаепзку! у Т^зсМш^ал1са, при которой количество выполненных семян в 4-5 раз ниже, чем при внутривидовом о гашении.

Особый интерес представляют особенности поведения нижнего полярного ядра при гибридизации. В ряде случаев наблюдалась активизация его деятельности - будучи в контакте с покоящимися верхним полярным ядром и ядром чужеродного спермия оно проявляло явные признаки подготовки к делению. При этом у нижнего полярного ядра, хотя и находящегося в депремированном состоянии, становились видны хроматпновые нити. Наблюдался даже случай, когда в контакте с верхним полярным ядром и ядром спермия было несколько микроядер в виде хроматиновых сгустков, представляющих, по-видимому результат деления нижнего полярного ядра.

Сравнительное изучение гостмитотическоцо типа двойного оплодотворения при внутри- и межвидовом опылении позволяет предположить, что при контакте покоящихся женских и мужских половых ядер происходит взаимный о'бмен генетической.информацией, в ходе которого выявляется соответствие половых ядер друг другу» Этот взаимный обмен между чужеродным элементами длится значительно дольше, чем между родственными. Все дальнейшие нарушения хода эмбриональных процессов отражают степень соответствия ядер гамет.

. Активизация деятельности нижнего полярного ядра при контакте ого с ядром чужеродного спермия, так же как и более длительное существование его при отсутствии оплодотворения или контакта с верхним полярным ядром и ядром спэрмия говорит в пользу того, что в ядре родственного спермия содержится определенная информация, ускоряющая депрессию нижнего полярного ядра.

9.4. Влияние сроков опыления на темпы двойного оплодотворения и результаты межвидовой гибридизации тюльпанов •

На примере T.weaenskyi изучены эмбриональные процессы при опылении предварительно кастрированных и изолированных разновозрастных цветков. Выяснено, что с 'увеличением возраста опыляемого цветка возрастают темпы двойного оплодотворения и раннего эмбриогенеза. Если через три дня после опыления 2-3-дневных цветков пыльцевые трубки еще не входят в зародышевые мешки, то при опылении 4-9-дневных цветков наблюдаются массовые контакты половых ядер. Еще нагляднее проявляются различия между.вариантами опыления при анализе завязей через 6 дней после опыления. При ..опылении 2-3-дневных цветков в зародышевых мешках отмечается контакт половых ядер, при опылении 6-7-дневных - развиваются 3-4-клеточные зародыши, 8-9-дневных - 6-8-клеточные зародыши. . .

В комбинации скрещивания T.wedenskyi х T.tschimganica опыление цроизводилось в 1,3 и 9-й день цветения с последующими темпоральными фиксациями материала.

Пыльцевые трубки T.tschimganica проникают в зародышевые меш~. ки T.wedenskyi во всех вариантах опыта через 72 часа после опыления, однако в. дальнейшем темпы оплодотворения существенно зависят от возраста опыляемых цветков. Так, при скрещивании в 1-й день цветения контакт покоящихся половых ядер наблюдается в течение 48 часов после вхождения пыльцевых трубок в зародышевых мешки. Через 120 часов вступают в профазу верхнее полярное Дцро й ядро спермия, а спустя сутки - ядро яйцеклетки и ядро второго спермия. Процесс слияния последних длится около 48 часов, так .что двукле-точный проэмбрио. образуется через 192 -часа после опыления.

При опылении трехдневных цветков процесс двойного оплодотворения ускоряется за счет более быстрого слияния ядер яйцеклетки и спермия и образования зиготы. Профаза этих половых ядер в данном варианте опыта наступает также через 144 часа, но зигота формируется в более сжатые сроки - за 24 часа. Евуклаточный проэмбрио образуется уже через 168 часов после опыления - на сутки раньше, чем при опылении в первый день цветения. •

В случае использования для гибридизации 9-дневных цветков темп оплодотворения:еще больше возрастает, при этом сокращается период образования не только.зиготы, но и первичного ядра эндо-

сперла. Профаза верхнего полярного ядра и ядра спермин наступает уже через 96 часов, а ядер яйцеклетки и второго спермин - через 120 часов после опыления. Двуклеточный гибридный проэмбрио фор.зд-руется через 144 часа юсле опыления- на 48 ч. раньше,чем при гибридизации в первый день цветения, Однако при опылении 9-дневных цветков наблюдается отмирание зародышевых мешков на стадии 7-10-клеточных зародышей, что приводит к резкому уменьшению числа развившихся гибридных семян.

Таким образом, при межвидовой гибридизации тюльпанов с уве- , личением возраста опыляемого цветка наблюдается ускорение темпа двойного оплодотворения..Сначала сокращается период образования зиготы, затем - пёрвичного ядра эндосперма.

Можно предположить, что ускоренный ход оплодотворения и'начальных этапов развития зародыша при опылении 5-9-дневных цветков обусловлен не только влиянием дополнительно развившихся зародышевых мешков верхней и нижней частей завязи, но и созреванием сформированных зародышевых мешков средней части.

Наилучшие результаты при межвидовых скрещиваниях (20 комбинаций) получены при опылении 3-дневных цветков. В этом варианте по' сравнению с опылением в день зацветания повышаются такие показатели, как завязываемость плодов, среднее число семян в коробочке и.их абсолютная масса.

Анализ гибридных растений, достигших генеративной зрелости, показал,, что наиболее ярко гибридные свойства выявляются при опылении I-3-дневных цветков. При опылении же 9-дневных цветков в потомстве наблюдается полное доминирование материнских признаков.

9.5. Эмбриональные особенности межвидовых гибридов тюльпанов

Анализ межвидовых гибридов T.wedenskyi х T.anadromat T.we-denskyi х T.kaufmanniana и T.wedenskyi x T.tsohimganica ВЫЯВИЛ

у них следующие отклонения в развитии зародыиевого'мешка (рис.3):

I) Неравномерное расхождение хромосом в мейозе I с образованием разновеликих ядер, их дальнейшим делением и распределением 1+3.

'2) Нарушение распределения ядер двуядерного ценоцита:

а) расхождение ядер очень далеко друг от друга с последующим распределением 2+2;

Рис.3. Отклонения в развитии зародышевого мешка у межвидовых гибридов тюльпанов

б) распределение ядер 0+2 с образованием после мейоза II четырехспорового ценопита по схеме 0+4 или вторичного двуядерно-го ценоцита с двумя диплоидными ядрам! по схеме 04-2.

3) Частичное или полное отсутствие слияния халазальных ядер при Ш делении.

4) Изменение локализации ядер вторичного четырехъядерного зародышевого мешка с перемещением одного или обоих ядер к проти-вогологшому полюсу. Эти отклонения встречались наиболее часто и происходили при наличии большой центральной вакуоли и пристенного распределения цитоплазмы.

Полученные данные говорят о том, что не только распределение ядер, но и их окончательная локализация зависит от состояния продольного градиента моррогенетически значимых веществ.

Аномальные перемещения ядер у гибридов связаны, на наш взгляд, с генетическими нарушениями согласованного механизма, ответственного за морфофизиологические коррелятивные связи гаме то -фита и спорофита. Эти перемещения мы рассматриваем как показатель того, что ядра стремятся к местам с наиболее интенсшшьш метаболическими процессами на любой стадии развития зародышевого мешка. Вакуолизапця цитоплазмы не влияет на зти процессы, являясь, по-видимому, лишь отражением хода обменных процессов-

Необходимо подчеркнуть, что наибольшее число аномальных перемещений ядер наблюдалось во вторичном четнрехъядерном зародышевом мешке, т.е. на той стадии, где у родительских еидов с Fri-tiiiaria -типом зародышевого мешка наблюдается наиболее активный рост. .Видимо, на зтой стадии согласованность гуморальных процессов оказывается наиболее уязвимой в результате гибридизации.

Интересно, что как при отклонениях в распределении ядер у видов с Adoxa -типом зародышевого мешка, так. и в случаях изменения локализации ядер у мелозидоЕых гибридов, митотический цикл совершается независимо от расположения ядер, что еще раз говорит о значительной автономности программы, контролируйте!! этот процесс.

Заключение

Сравнительное и окепсргйлонталыюе изучение ^срГологип и омб-риологии среднеазиатских Ридов Tulipa позволило уст?!!о'?:'.ть, иго начальный этапам морфогенеза и рзнггпл геиегэг.::*ш:>: структур прпсупн такие otíiroso п-жоиоморнсс'и, кт-. хпр/.и-.-'.гг, ti'.'v:-;-

кого градиента, наличие критических периодов и автономных црог-рамм развития, существование корреляций между ростовыми процессами и деятельностью меристем.

При заложении и первоначальном росте органов морфогенетичес-кий градиент проявляется в изменении темпов морфогенеза год влиянием пониженной температуры, тогда как при развитии женского га-метофита этот градиент определяет ориентацию веретена в мейозе I, положение нижней пары ядер четырехспорового ценоцита, характер дефинитивного распределения ядер мегаспор и локализацию ядер вторичного четырехъядерного и сформированного зародышевого мешка.

Критическими периодами в развитии системы, когда она наиболее уязвима к воздействию фактора среды или процесса гибридизации, являются периоды ускорения ростовых процессов или прохождения мейоза.

Автономные программы, подчиняющиеся генному контролю, это, по-видимому, наиболее узловые программы развития, позволяющие системе в достаточной степени не зависеть от изменений условий среды. К ним относится программа, вызывающая активизацию ростовых процессов при выходе из периода летнего покоя, а также программа, ответственная за прохождение митотического цикла при развитии женского гаметофита.

Существование связи между ростовыми процессами и деятельностью меристем проявляется в том, что каждый последующий орган по оси репродуктивного побега закладывается лишь при достижении предыдущим органом определенной величины, а также в зависимости хода развития мужских генеративньсх структур от роста развивающейся тычинки.

В целрм результаты нашей работы показали высокую чувствительность видов Tulipa к температуре как фактору среды. Выявле-. на видоспецифичность этой чувствительности, обусловленная как систематической принадлежностью к разным подродам, так и особенно стяг,ni межвидовых различий.

Температура в значительной мере влияет на ход морфогенеза, деятельность пазушных меристем, ритм развития, сроки наступления ф>енофаз, заложения археспория, скорость прохождения эмбриональных, процессов и, кроме того, является одним из модифицирующих факторов, Еызкваюшх отклонения в развитии зародышевого мешка.

Тюльпаны рассматриваются как крайнее звено эволюционного ряда луковичных растений, обладающих наибольшей суммой.

прогрессивных признаков (Хохряков,1975; Баранова,1986). Но при воздействии пониженной температурой у них возрастает метамер-ность побега, увеличивается длительность вегетации, возникает многоцветковость, развитие монокарпического побега завершается без периода покоя. Все эти признаки в эволюционном отношении являются более древними.

По-видимому, определяющая роль температуры проявляется не только в онтогенезе, но и в эволюционном процессе тюльпанов, связанном с развитием ксерофильной флоры Древнего Средиземья (Попов, 1949). В связи с аридизацией климата области значительно возросли колебания суточных и годовых температур, лето стало сухим и .знойным. Под влиянием этих факторов предки Tulipa стали принимать эфемероидный облик. В связи с этим возникла необходимость резкого ускорения хода эмбриональных процессов в весенний период, характеризующийся крайней неустойчивостью погодных условий во время короткого периода вегетации. Одним из звеньев этого процесса нам еидится инактивация нижнего полярного ядра, в результате чего значительно ускорилось развитие зиготы, которая в этих случаях приступает к делению намного раньше, чем у видов с тройным слиянием (Гваладзе,1976), что рассматривается как прогрессивный признак (Смирнов, 1982). На'важность исключения нижнего полярного дцра из процесса оплодотворения указывает тот факт, что информация об этом заложена не только в геноме, но и продублирована в спермии.

Дальнейшая эволюция тюльпанов шла по двум направлениям: ми-крот^рмному для видов подрода Briostemones , и мезотермному для видов подрода Leiostemones . Первые распространились значительно шире, заняв северные части ареала рода Tulipa и области с умеренным климатом, освоив экологические ниши с наиболее ранним цветением. Для них характерен градиент ускорения морфогенетичес-1шх процессов органов репродуктивного побега под влиянием пониженной температуры, наличие Eriostemones -типа зародышевого мешка, ранние сроки заложения женского археспория, образования двуклеточиои пыльцы и цветения. Виды подрода leiostemones стали характеризоваться градиентов.! торможения морфогенетических процессов органов репродуктивного побега под влиянием пониженной температуры, в основном Fritiiiaria -типом зародышевого мешка, более поздними сроками заложения женского археспория, образования двуклеточиои пилъпк и цветения.

В ходе эволюции зародышевые мешки Fritiilaria - и Erioste-mones -типов приобрели значительную устойчивость к колебаниям температуры по сравнению с исходным Adoxa -типом. Drusa -тип является сохранившимся промежуточным этапом эволюции зародышевого мешка

Определяющим фактором эволюционного изменения типов зародышевых мешков Tulipa .кроме изменения климата Древнего Средиземья, служило также усиление депрессии халазального конца и передвижение сроков ее проявления на более ранние этапы развития. Этот процесс, являясь отражением редукции антиподалыюго аппарата, в конце концов приводит к усилению депрессии уже инактивированного нашего полярного ядра тюльпанов.

Вероятно, что утрата тюльпанами способности к вегетативному размножению, свойственная большинству из них одностебелыюсть и одноцветковость, сйижение числа листьев и уменьшение их размеров, приведшее к измельчанию луковиц и снижению у них числа чешуй, -всё это следствие резкого снижения активизации пазушных меристем. Основная причина этого, по-видимому, не только и не столько в увеличении'дефицита Еяаги, сколько в значительном .повышении температуры именно в период летнего покоя.

В ходе эволюции у тюльпанов выработалась масса приспособле-/ ник для запиты от неблагоприятных условий внешней среды. Данные, подученнуе при сравнительном и экспериментальном изучении морфологии и эмбриологии, дают возможность понять биологическую сущность этих приспособлений - большинство из них оказываются нап-раг%ленныш в первую очередь на снижение влияния высоких летних и низких зимних температур и резкого перепада суточных температур.

Это прежде всего столоны, всевозможные типы покровных чешуй с различной степенью опушения, а также приуроченность отдельных • видов строго к определенным местообитаниям, и, наконец, переселение тюльпанов в предгорья, нижний к средний пояса гор.

Как защиту от неблагоприятных воздействий вившей-среды можно рассматривать и сдвиг критических периодов в развитии растений на могленты с более константными температурными условиями. Сюда же можно отнести и выработку различных независимых друг от друга ре-гуляториюс систем, швыиавдих экологическую пластичность вида.

Таким образом, у видов Tulipa эволюция морфологических структур и эмбриональных особенностей шла параллельно, в ходе приспособления к мешшткся климатическим условник. В результате тюльго-Ш1 заняли г.исп.та ступень в эволвшшиш ряду- луковичных растений..

Выводы

1. Сравнительное и экспериментальное изучение морфологии и эмбриологии среднеазиатских видов Tulipa позволило установить, что начальным этапам морфогенеза и развития генеративных структур присущи такие общие закономерности, как характер морфогене-тического градиента, наличие критических периодов и автономных программ развития, существование корреляций между ростовыми процессами и деятельностью меристем.

2. Тюльпаны обладают высокой чувствительностью к температуре как фактору среды. Видоспецифичность этой чувствительности обусловлена как систематической принадлежностью к разным подро-дам, так и особенностями межЕядоЕых различий.

3. Инактивация нижнего полярного ядра возникла у предков Tulipa в связи со становлением у них эфемероидности. Информация об исключении нижнего полярного ядра из процесса двойного оплодотворения продублирована в спермии.

4. Исходным типом зародышевого мешка в роде Tulipa является Adoxa -тип, характеризующийся следующими примитивными особенностями развития: изобиполярность, распределение.ядер за счет продольного роста ценопита, гаплоидность всех ядер, сближение полярных ядер до оплодотворения, активизация деятельности антипод, позднее проявление депрессии хала зального коша.

5. Эволюция зародышевого мешка тюльпанов шла дивергентно

в направлениях Fritillaria -типа и Eriostemones -типа, которые являются наиболее подвинутыми как б роде Tulipa , так и среди Lilloideae .Определяющими факторами этого процесса служили изменение климата Древнего Средиземья и усиление депрессии хала-зального конца.

6. Дефинитивное распределение ядер мегаспор определяется различиями в физиологическом состоянии микропилярного и хала-залыюго концов.ценоцита, при этом ядра располагаются в местах с наиболее интенсивными метаболическими процессами.

.7. Эволюция тюльпанов шла по двум направлениям: микротермно-му - виды подрода Eriostemones , и мезотерлному - виды подрода Leiostemones . Первые распрострашшись значительно шире, заняв северные части ареала рода Tulipa и области с умеренным климатом, освоив экологические ниши с наиболее ранним цветением и ха-

растеризуются градиентом ускорения морфогенетических цроцессов органов репродуктивного побега под влиянием пониженной температуры в летний период, наличием Ег1<^етопее -типа зародышевого мешка, 5-слойной стенкой пыльника, ранними сроками заложения женского археспория, образования двуклеточной пыльцы и цветения.

Подавляющее большинство видов подрода Ье1с^етапез характеризуются градиентом торможения морфогенетических процессов органов' репродуктивного побега под влиянием пониженной температуры летом, Рг^Шагаа -типом зародышевого мешка, 6-слойной стенкой пыльника, более поздними сроками заложения женского археспория, формирования двуклеточной пыльцы я цветения.

8. Резкое снижение активизации пазушных меристем тюльпанов произошло под влиянием аридизеции климата Древнего Средиземья, причем основная причина этого - несоответствие температурного режима для оптимального течения процесса'утилизации накопленного в луковице запаса питательных веществ. Свойственные тюльпанам возможности сохранились в геноме и проявляются при подстановке соответствующих условий.

Практические рекомендации

При селекционно-генетической и интродукционной работе с видами ТиНранеобходимо учитывать следующие моменты:

1. Пыльца тюльпанов при Хранении ее в холодильнике над хлористым кальцием сохраняет свою жизнеспособность свыше года и может быть после этого использована для гибридизации.

2. Опыление зрелых цветков'повышает коэффициент семенной продуктивности в 1,5-2,5 раза.

3. Оптимальной для хода эмбриональных процессов тюльпанов является среднесуточная температура 14-18°С.

4. Использование разновозрастных цветков при скрещивании позволяет менять характер.наследования цризнаков у гибридного потомства. . ..

5. Наибольшее количество отклонений проявляется при Воздействии модифицирующими факторами в критические периоды развития.

6. Кратковременная обработка луковиц пониженной температурой в период летнего покоя значительно увеличивает коэффициент вегетативного размножения и массу образующихся луковиц.

По материалам диссертации опубликованы следующие таботы:

1. Печеницын В.П. Годичная пыльца тюльпанов и результаты использования ее для опыления. ДАН СССР.-1961.-Т. 141.-JE 2.-С.492-494.

2. Печеницш В.П. Биология пыльцы тюльпанов. Научные труды ТашГУ им.В.И.Ленина.-1962.-Вып.210.Биология.-С.133-141.

3. Печеницын В.П. К вопросу об эмбриогенезе тюльпана Введенского. Вопросы биол. и краевой медицины.-1963.-Вып.4.-С.239-243.

4. Печеницын В.П. Результаты использования годичной пыльцы тюльпанов при межвидовой гибридизации. Доклады АН УзССР.-1965.-JÉ II.-С.53-56.

5. Печеницын В.П. Влияние сроков опыления на результаты межвидовой гибридизации тюльпанов. Интродукция и акклиматизация растений. -1965. -Вып. 3. -С. 175-182.

6. Печеницын В.П. К эмбриологии тюльпана Введенского. Узбекский биологический журнал.-1965.-JJ 2.-С.53-57.

7. Печеницын В.П. Пыльца хранится год. Цветоводство.-1965.-JÉ 9.-С.20.

8. Печеницын В.П. Вегетативное размножение диких видов тюльпанов при окультуривании. Интродукция и акклиматизация расте-ний.-1966.-Вып.4.-С.77-90.

9. Печеницын В.II. Некоторые результаты применения эмбриологического метода при селекции тюльпанов. Доклады советских ученых к ХУП Международному конгрессу по садоводству (Мэриленд, США). М. ,1966. -С*.538-544.

10. Печеницын В.П. Влияние термического фактора в период летнего покоя на морфогенез, тюльпанов. Рефераты докладов Всесоюзной межвузовской конф. по морфологии растений. М.,1968.-С.225-226.

11. Печеницын В.П. Развитие зародышевого мешка и двойное оплодотворение у некоторых видов Tulipa . Материалы Всесоюзн.симпозиума по эмбриологии растений. Киев. ,1968.-С.167-170.

12. Печешшын В.П. Морфогенез тюльпанов. Интродукция и акклиматизация растений. - 1969.-Вып.5.-С.93-109.

13. Печеницын. В.П. Фенология и биология цветения некоторых среднеазиатских тюльпанов. Интродукция и-акклиматизация растений. 1971.-Вып. 8. -С. 129-140.

14. Печеницын В.П. Женский гаметофит и двойное оплодотворение у тюльпанов с зародышевым мешком Drusa -типа. Т Всесоюзное совещание по эмбриологии растеши.-Кишинев, 1971.-С. 133-135.

15. Печеницын В.П. Развитие зародышевого мешка íritiila-ria-типа у некоторых среднеазиатских видов Tulipa .Ботанический журнал. -1972. -T.57.-J!? 2.-С. 221-229.

16. Печеницын В.П. Двойное оплодотворение у видов Tulipa с Fritiilaria -типом зародышевого мешка. Ботанический журнал. 1972.-Т.57.-Л 5.-С.465-469.

17. Печенипдн В.II. Тюльпаны. Цветоводство.-1977.-Л 9.-С.8.

18. Печеницын В.П. Влияние возраста цветка-на темпы оплодотворения и завязываемость семян при межвидовой гибридизации тшьпанов. Доклада Aíl УзССР.-1988.-й 3.-С.56-57.

19. Печеницын В.П. Термоморфозы цветка среднеазиатских ' тюльпанов. Узбекский биологический журнал.-1988.-й 5.-С.32-36.

20. Печеницын В.П. Влияние температурного фактора в период летнего покоя на деятельность пазушных меристем и нарастание луковиц среднеазиатских тюльпанов. Опыт и перспективы интродукции декоративных многолетников (Тезисы докладов).-Минск.■ -1989.~ С.44-46.

21. Печеницын В,П. Значение эмбриологических исследований при интродукции и селекции среднеазиатских тюльпанов. Интродукция растений в аридную зону. Тезисы докладов Всесоюзного совещания. Ашхабад.-1989.-C.I08-I09. '

PI6022 Подписано к печати 14.12.89 Объем ДОпеч.л. Тираж 100 Заказ 11S2

УзШШТИ, 700003 .Ташкент, Алмаза р ,171

лг,