Ембріологічні особливості насінної репродукції деяких видів Spiraeoideae, Rosoideae (Rosaceae) із флори Українських Карпат

Размещено на http://www.allbest.ru

ІНСТИТУТ БОТАНІКИ ІМ. М. Г. ХОЛОДНОГО

НАЦІОНАЛЬНОЇ АКАДЕМІЇ НАУК УКРАЇНИ

ПОПОВИЧ ГАЛИНА БОГДАНІВНА

УДК 581.3:582.711.712(292.451/454)(043.3)

ЕМБРІОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ НАСІННОЇ РЕПРОДУКЦІЇ ДЕЯКИХ ВИДІВ SPIRAEOIDEAE, ROSOIDEAE (ROSACEAE) ІЗ ФЛОРИ УКРАЇНСЬКИХ КАРПАТ

03.00.05 - ботаніка

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата біологічних наук

Київ - 2010

Дисертацією є рукопис.

Робота виконана на кафедрі ботаніки державного вищого навчального закладу «Ужгородський національний університет» Міністерства освіти та науки України

Науковий керівник: доктор біологічних наук, професор

Мандрик Віра Юріївна

Державний вищий навчальний заклад «Ужгородський національний університет», професор

Офіційні опоненти:

доктор біологічних наук, професор

Барна Микола Миколайович

Тернопільський державний педагогічний університет ім. В. Гнатюка, завідувач кафедри ботаніки хіміко-біологічного факультету;

кандидат біологічних наук, старший науковий співробітник

Кравець Олена Адольфівна

Інститут клітинної біології та генетичної інженерії НАН України, старший науковий співробітник відділу радіобіології та біофізики

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Інституту ботаніки ім. М. Г. Холодного НАН України (м. Київ, вул. Велика Житомирська, 28)

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради

канд. біол. н., с.н.с. Виноградова О.М.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Флора Українських Карпат багата на види, які відносяться до великої поліморфної родини Rosaceae. Основна кількість видів цієї родини належить до підродини Rosoideae. Для багатьох родів властива складна таксономічна структура, що обумовлена значним поліморфізмом і поліплоїдністю. Види окремих родів мають широкий спектр форм апоміксису, що сприяє утворенню в їх межах мікровидів. Підродина Spiraeoideae характеризується наявністю як дикорослих, так і багатьох культурних - декоративних видів.

Вивчення функціонування особливостей репродуктивної біології в екологічно неоднорідних умовах природного ареалу Українських Карпат є важливим для встановлення способів насінної репродукції рослин - статевого відтворення чи апоміксису. Вказані способи репродукції є необхідними для визначення стратегії виду і збереження його в місцевому генофонді. морфогенез квітка ембріологічний ендосперм зародок

Окремі відомості по ембріології роду Spiraea зустрічаються в роботах J. Webb (1902) та K. Schnarf (1929). Повністю відсутні дані, щодо утворення і диференціювання тканин мікроспорангія і розвитку чоловічого гаметофіту, процесів запилення і запліднення, формування зародка та ендосперму. Що стосується цитоембріологічних досліджень представників Spiraea japonica L. і S. salicifolia L. інтродукованих в умовах Українських Карпат, то вони не проводилися взагалі.

R. canina L. і R. corymbifera Borkh. із секції Caninae (Rosoideae) у систематичному відношенні є комплексними видами, мінливість яких зумовлена дуже складною генетичною системою, поліплоїдністю та способом репродукції. У секції Caninae не відомо жодного диплоїдного виду (2n=35) (Хромосомные числа цветковых растений, 1969). Аналіз літературних відомостей (F. Gustafsson, 1931; A. Gustafsson, 1944; C. Hurst 1931 - 1932; G. Tackholm, 1922; В. Грант, 1984) свідчить, що для видів роду Rosa L. дискутивними залишаються питання щодо розвитку і функціонування жіночого археспорія, та способу репродукції, а саме: статевого відтворення чи апоміксису. Слід відмітити, що вид R. canina в ембріологічному аспекті малодосліджений, а відомості по R. corymbifera - взагалі відсутні як в Українських Карпатах, так і за їх межами.

У таксономічному відношенні рід Alchemilla L. є одним із найбільш поліморфних родів, характеризується значною поліплоїдністю та різноманітністю форм. Особливістю роду є його репродуктивний процес, пов'язаний із апоміксисом, що є варіабельним в популяціях в залежності від умов зростання в різних географічних зонах. Залишаються повністю не вивченими питання: мікроспорогенезу, формування та життєздатності пилкових зерен; наявності статевого відтворення чи апоміксису, і, власне, його форм; властива для виду одна форма апоміксису чи декілька його форм в межах одного зародкового мішка або нуцелуса; розвитку зародка й ендосперму. Від наявності статевого відтворення чи апоміксису залежать спадкові ознаки особин, що складають популяцію, а також і спадкові ознаки виду в цілому.

Значну увагу слід приділити високогірним видам роду Alchemilla (Н. М. Сичак, 1996), які в ембріологічному відношенні зовсім не досліджені. Наявні літературні відомості (S. Mьrbeck, 1901a, b, 1902; E. Strasburger, 1905; G. Bццs, 1917; К. П. Глазунова, 1981 - 1983а,б; R. Ismailow, 1982, 1984, 1986, 1994) торкаються інших видів цього роду. Цитоембріологічні дослідженя роду Alchemilla в умовах Українських Карпат (В. Ю. Мандрик, 1976, 1990; О. Б. Колесник, 1996; Я. С. Гасинець, 2006) залишаються мало вивченими, зокрема, таких видів як A. deylii Plocek., A. subcrenata (Bus.) Murb., A. xanthochlora Rothm. досі не проводилися.

Отже, виявлення особливостей репродукції видів, головним чином, процеси формування генеративних структур, запилення і запліднення, здатність до відтворення в природних місцезростаннях, а також співвідношення статевого відтворення й апоміксису в популяціях, обумовлюють актуальність досліджень репродуктивної біології.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертація виконана на кафедрі ботаніки біологічного факультету державного вищого навчального закладу «Ужгородський національний університет» з 2005 р. по 2009 р., відповідно до плану кафедральної науково-дослідної теми: «Розробка наукових основ охорони і відновлення ареалів рідкісних і корисних видів Карпат; особливості репродукції видів родини Rosaceae в природних популяціях Українських Карпат» (№ держреєстрації 0100U005355).

Мета і завдання дослідження. Метою нашої роботи було виявити особливості формування системи насінної репродукції деяких видів підродин Spiraeoideae та Rosoideae родини Rosaceae у флорі Українських Карпат.

Були визначені наступні завдання:

1. морфогенез чоловічих і жіночих квіток у A. sylvestris;

2. темпи розвитку генеративних структур у представників підродини Spiraeoideae: Aruncus sylvestris Rafin., Spiraea japonica L. і S. salicifolia L.;

3. ембріологічне дослідження видів роду Rosa L. (Rosoideae): R. canina L., R. corymbifera Borkh. для встановлення статевого чи апоміктичного способу репродукції;

4. способи насінного розмноження у рідкісних високогірних видів Українських Карпат з роду Alchemilla: A. deylii Plocek., A. subcrenata (Bus.) Murb., A. xanthochlora Rothm. зокрема, дослідити мікроспорогенез і функціонування багатоклітинного жіночого археспорія, його похідних та соматичних клітин нуцелуса насінного зачатку; при виявленні апоміксису визначити його форми;

5. шляхи розвитку ендосперму та зародка;

6. особливості ембріональних процесів у видів підродин Spirаeoideae та Rosoideae.

Об'єкт дослідження - насінна репродукція деяких видів Spiraeoideae та Rosoideae родини Rosaceae.

Предмет дослідження - ембріональні процеси формування чоловічих та жіночих генеративних структур, шляхи насінного відтворення видів.

Методи дослідження: цитологічні, ембріологічні, біометричні.

Наукова новизна одержаних результатів. Проведено ембріологічне дослідження у восьми видів родини Rosaceae. Вперше подано детальну ембріологічну характеристику представників підродин Spiraeoideae - A. sylvestris та Rosoideae - R. сorymbifera, A. deylii, A. xanthochlora, A. subcrenata, а також значно доповнені дані по ембріології S. japonica, S. salicifolia та R. canina. Досліджено процеси формування чоловічих та жіночих генеративних структур, способи насінної репродукції, шляхи розвитку ендосперму та зародка, особливості спряженої системи ендосперм-зародок у статевих та агамних видів. Детально вивчено фертильність та встановлено причини стерильності пилкових зерен всіх досліджуваних видів.

Вперше з'ясовано особливості та темпи розвитку генеративних структур у дводомного A. sylvestris та видів роду Spiraeа, а також описано морфогенез чоловічих та жіночих квіток у A. sylvestris. Вперше виявлено особливості запилення і запліднення у A. sylvestris, S. japonica, S. salicifolia та R. corymbifera, доказано наявність у R. canina і R. corymbifera статевого способу відтворення. У досліджуваних видів роду Alchemilla вперше встановлено функціонування багатоклітинного археспорія, його похідних та соматичних клітин нуцелуса насінного зачатку, досліджено апоміктичний спосіб репродукції та виявлено адвентивну нуцелярну ембріонію.

Практичне значення одержаних результатів. Наведені дані по ембріології деяких видів Spiraeoideae та Rosoideae родини Rosaceae можуть бути впроваджені в навчальному процесі студентів біологічного факультету зі спецкурсу «Ембріологія квіткових рослин» та «Селекція рослин з основами генетичної інженерії» під час читання лекцій та проведення лабораторних робіт. Матеріали дисертації можна використати в генетико-селекційних роботах.

Цитоембріологічні дослідження можуть бути основою при вирішенні окремих питань систематики, філогенії та еволюції рослин родини Rosaceae. Наведені вперше дані насінної репродукції деяких видів підродин Spiraeoideae та Rosoideae значно доповнюють вже існуючі відомості родини Rosaceae.

Особистий внесок здобувача. Вивчення цитоембріології об'єктів дослідження (Aruncus sylvestris Rafin., Spiraea japonica L., Spiraea salicifolia L., Rosa canina L., Rosa corymbifera Borkh., Alchemilla deylii Plocek., Alchemilla subcrenata (Bus.) Murb., Alchemilla xanthochlora Rothm.) виконано автором самостійно. Дисертантом опрацьовано та проаналізовано наукову літературу, зібрано матеріал для досліджень, опрацьовано тимчасові та постійні препарати, зроблено їх аналіз та описи, сформульовано основні поняття та висновки дисертаційної роботи.

Апробація результатів дисертації. Основні положення та результати дисертаційної роботи представлені і доповідалися щорічно на засіданні кафедри ботаніки біологічного факультету державного вищого навчального закладу «Ужгородський національний університет», а також на конференціях:

1) XII з'їзд українського ботанічного товариства (Одеса, 15 - 18 травня 2006 р.);

2) міжнародна регіональна конференція, присвячена 100-річчю від дня народження проф. С. С. Фодора «Актуальні питання досліджень рослинного покриву Українських Карпат» (4 - 6 жовтня 2007 р., м. Ужгород, Україна);

3) міжнародна конференція молодих учених-ботаніків «Актуальні проблеми ботаніки та екології» (17 - 20 вересня 2007 р., Київ);

4) міжнародна конференція молодих учених «Актуальні проблеми ботаніки та екології» (13 - 16 серпня 2008 р., м. Кам'янець-Подільський);

5) міжнародна конференція (24 - 25 жовтня 2008 р., м. Чернівці);

6) ІІ регіональна конференція молодих вчених та студентів «Проблеми збереження біорізноманіття Українських Карпат» (17 квітня 2009 р., м. Ужгород);

7) міжнародна конференція молодих учених «Актуальні проблеми ботаніки та екології» (11 - 15 серпня 2009 р., м. Кременець).

Публікації. Згідно результатів дослідження опубліковано 11 наукових праць, з них п'ять статей у фахових наукових виданнях, затверджених ВАК України для біологічного напрямку (Науковий вісник державного вищого навчального закладу «Ужгородський національний університет», Науковий вісник Чернівецького національного університету, Український ботанічний журнал) та шість тез-доповідей наукових конференцій.

Структура дисертації. Дисертаційна робота викладена на 138 сторінках машинописного тексту, ілюстрована 4 таблицями і 90 рисунками. Складається із вступу, огляду літератури, 4 розділів власних досліджень, обговорення результатів дослідження та висновків. Список використаних джерел містить 172 посилання, з яких 98 - іноземних.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

Аналіз літературних джерел по об'єктах дослідження показав наявність даних систематичного, загально-ботанічного, генетичного характеру, в яких відображено морфологію представників родини Rosaceae (J. Meynet et al., 1994; R. C. Evans, T. A. Dickinson, 1999; M. Uggla, H. Nybom, 1999; V. Wissermann, 1999; H. Nybom et al, 2004; S. M. Still et al, 2007; C. S. Campbell et al, 2007; D. Potter et al, 2007). Мало вивченими залишаються чоловічі та жіночі генеративні структури, питання реалізації насінної репродукції статевим шляхом або апоміктично у видів Rosоideae, а у видів роду Spiraea L. і Aruncus L. відомості зовсім відсутні. Основні ембріологічні дослідження роду Rosa L. (F. Gustafsson, 1931; A. Gustafsson, 1944; C. Hurst 1931-1932; G. Tackholm, 1922; В. Грант, 1984) стосуються в основному функціонування жіночого археспорія та способів репродукції. В ембріологічному аспекті роду Alchemilla L. наявні літературні дані (S. Mьrbeck, 1901, 1902; E. Strasburger, 1905; G. Bццs, 1917; К. П. Глазунова, 1981 - 1983; R. Ismailow, 1982, 1984, 1986, 1994; В. Ю. Мандрик, 1990; О. Б. Колесник, 1996; Я. С. Гасинець, 2006) торкаються інших видів цього роду.

ОБ'ЄКТИ І МЕТОДИ ДОСЛІДЖЕНЬ. ТЕРМІНОЛОГІЯ

Oб'єктами дослідження були види Spiraeoideae i Rosoideae (Rosaceae), які зростають на території Українських Карпат: Aruncus sylvestris Rafin., Spiraea japonica L., S. salicifolia L., Rosa canina L., R. corymbifera Borkh., Alchemilla deylii Plocek., A. subcrenata (Bus.) Murb., A. xanthochlora Rothm. Матеріал для цитоембріологічного вивчення зібрано на території Закарпатської області протягом 2005 - 2009 р.р.

Методика досліджень. Фіксацію матеріалу для цитоембріологічних досліджень проводили в період від початкових стадій розвитку насінного зачатка до утворення зародка та ендосперму. Постійні препарати виготовляли за загальноприйнятою в цитоембріології методикою (З. П. Паушева, 1974). В якості фіксатора використовували суміш Навашина - 1% хромова кислота: 16% формалін: льодяна оцтова кислота (10:4:1), суміш Карнуа - 96% спирт етиловий: хлороформ: льодяна оцтова кислота (6:3:1). Препарати фарбували за Фельгеном та залізним гематоксиліном за Гейденгайном. Цитоплазму підфарбовували світлим зеленим та розчином еритрозину (Н. А. Наумов, В. Е. Козлов, 1954; З. П. Паушева, 1970). Товщина мікротомних зрізів - 10-12 мкм.

Аналіз зрілого пилку проводили на тимчасових препаратах. Життєздатність пилкових зерен визначали, пророщуючи їх на штучному живильному середовищі з додаванням 1% агар-агару та з концентрацією глюкози 10 і 15 %, застосовуючи ацетокармінову методику (С. С. Хохлов та ін., 1978). Загальна кількість пилкових зерен для одного досліджуваного виду становила близько 700 - 800 штук. Кількість пророслих пилкових зерен вираховували у п'яти полях зору мікроскопа.

Аналіз постійних препаратів проводили під мікроскопом CARL ZEISS - JENA, CARL ZEISS (Schweiz) AG з використанням об'єктивів і окулярів - 40Ч16, 100Ч10. Мікрофотографії зроблені, використовуючи цифрову фотокамеру Olympus FE - 100 / X - 710 (2,8 X OPTICAL ZOOM).

Кількісні дані, одержані в результаті досліджень, були опрацьовані статистично за загальноприйнятою методикою (Я. К. Колде, 1991). Назви видів рослин, використані у роботі, за С. К. Черепановим (1995).

Термінологія: терміни у дисертаційній роботі подано у даному розділі.

ОСОБЛИВОСТІ ФОРМУВАННЯ ГЕНЕРАТИВНИХ ОРГАНІВ ДОСЛІДЖУВАНИХ ВИДІВ SPIRАEOIDEAE I ROSОIDEAE

Явище дводомності у Aruncus sylvestris Rafin. У A. sylvestris квітки одностатеві. На перших етапах органогенезу квітки первинно можна розглядати як двостатеві, так як у них закладаються як чоловічі, так і жіночі генеративні органи. Отже, на ранніх етапах морфогенезу квітки A. sylvestris характеризуються закладанням як насінних зачатків, так і мікроспорангіїв. Таким чином, початок морфогенезу квітки у A. sylvestris свідчить про потенціальний розвиток двостатевих квіток.

Структура одностатевих чоловічих і жіночих квіток формується у наступній послідовності. У майбутніх морфологічно чоловічих статевих квітках суцвіття закладаються одночасно чоловічі і жіночі генеративні структури. Однак, в подальшому у межах чоловічих квіток нормально розвиваються тільки мікроспорангії, а на стадії двоклітинних пилкових зерен жіночі генеративні структури, у вигляді нуцелуса з первинними археспоріальними клітинами або тетрадами мегаспор, дегенерують.

У потенційно двостатевих жіночих квітках має місце чоловіча стерильність. Закладаються меристематичні клітини в горбочках мікроспорангіїв, які диференціюються у первинні археспоріальні клітини. Дегенерація чоловічих генеративних структур відбувається на стадії сформованої стінки мікроспорангія і закладання мікроспороцитів. Одночасно у насінних зачатках первинні археспоріальні клітини знаходяться на стадії мегаспороцитів.

Чоловічі генеративні структури. Формування стінки мікроспорангія. Пиляки на початкових стадіях розвитку у представників родини Rosaceae, зокрема у досліджуваних нами видів роду Rosa складаються із меристематичних клітин, оточених епідермою. Із субепідермального шару клітин мікроспорангія диференціюються первинні археспоріальні клітини, кількість яких варіює від трьох до п'яти.

Внаслідок периклинальних поділів клітин первинного археспорія, утворюються первинні паріетальні та вторинні археспоріальні клітини. Первинний паріетальний шар, шляхом периклинального поділу у премейотичному періоді, утворює вторинний паріетальний шар і тапетум. Клітини вторинного паріетального шару поділяються на середній шар і ендотецій. Середній шар, поділяючись, утворює два-три середні шари.

Отже, сформована стінка мікроспорангія складається з п'яти-шести шарів: епідерми, ендотеція, який стає фіброзним шаром, двох-трьох середніх шарів і тапетума.

За класифікацією Т. Б. Батигіної (1963) розвиток стінки мікроспорангія відбувається по І типу, який згодом назвали, як тип дводольних (G. Davis, 1966), за яким формування стінки мікроспорангія відбувається у відцентровому напрямку.

Мікроспорогенез та розвиток чоловічого гаметофіту. Вивчення мікроспорогенезу у дводомного виду Aruncus sylvestris проводилось на чоловічих екземплярах. Дослідження показали, що мейоз відбувається нормально в межах всіх чотирьох мікроспорангіїв. В результаті формуються тетради мікроспор і двоклітинні пилкові зерна - чоловічий гаметофіт.

Дані статистичної обробки співвідношення нормальних, життєздатних та дефектних пилкових зерен свідчать, що для A. sylvestris характерна висока фертильність пилкових зерен, що вказує про нормальний перебіг мейозу при мікроспорогенезі та розвиток двоклітинного чоловічого гаметофіту. Стерильність пилкових зерен незначна і становить 3,58%. Фертильність пилкових зерен залежить від їх діаметра. В A. sylvestris він варіює від 6,2 до 24,8 мкм. Середній показник діаметра близько 97% пилкових зерен становить 13,87±0,10. Одержані результати вважаються нормою, такі пилкові зерна - життєздатні (табл. 1).

Таблиця 1

Поліморфізм морфологічно нормальних пилкових зерен в залежності від діаметра (мкм)

№ п/п	Вид		?	Sx	Cv, %	xmin	xmax
1	Aruncus sylvestris Rafin.	13,87	0,1	1,06	7,64	12,4	18,6
2	Spiraea japonica L.	15,3	0,2	3,83	25.03	12,4	21,7
3	Spiraea salicifolia L.	14,88	0,22	4,73	31,78	12,4	21,7
4	Rosa canina L.	30,36	0,21	2,13	7,02	24,8	37,2
5	Rosa corymbifera Borkh.	30,2	0,18	1,73	5,73	24,8	37,2
6	Alchemilla deylii Plocek	16,37	0,17	2,3	14,02	12,4	24,8
7	Alchemilla subcrenata (Bus.) Murb.	20,2	0,16	1,81	8,98	15,5	24,8
8	Alchemilla xanthochlora Rothm.	18,2	0,15	1,77	9,72	15,5	27,9

Пророщування пилкових зерен на штучному живильному середовищі з додаванням 1% агар-агару та глюкози (концентрація 10 і 15%) показало, що проростання краще відбувається при 10%. Середнє арифметичне довжини пилкової трубки при 10% рівне 119,47 мкм, а при 15% лише 30,38 мкм.

Дослідження розвитку мікроспорангіїв у статевого роду Spiraea, який утворює двостатеві квітки, а саме у S. japonica свідчать про нормальне проходження мейозу при мікроспорогенезі і при розвитку двоклітинного чоловічого гаметофіту, або з незначними відхиленнями. Формуються тетради мікроспор, з яких розвиваються фертильні пилкові зерна. У S. salicifolia виявлені значні відхилення в мейозі при утворенні мікроспор, що призводить до стерильності пилкових зерен.

Для S. japonica фертильність пилкових зерен становить близько 92%, з них життєздатних - пророслих на штучному живильному середовищі - 54%. Діаметр пилкових зерен варіює від 6,2 до 31 мкм. Близько 92% пилкових зерен мають середній показник діаметра 15,30±0,20. Це життєздатні пилкові зерна (табл. 1).

Проростання пилкових зерен на штучному живильному середовищі з додаванням 1% агар-агару та концентрацією глюкози 10 і 15%, краще відбувається при 15% у S. japonica. Середнє арифметичне довжини пилкової трубки при 15% рівне 82,43 мкм, а при 10% 74,69 мкм. У S. salicifolia за показниками діаметру пилкових зерен нормальної величини близько 84%, в той же час вони дають негативну реакцію на ацетокармін. Пилкові зерна S. salicifolia зовсім не проростають, що можливо вказує на гібридне походження виду.

Очевидно, тільки діаметр пилкових зерен не може бути показником життєздатності пилкових зерен. Життєздатність їх визначається шляхом проростання на живильному середовищі.

У видів Rosa canina i R. corymbifera мейоз при мікроспорогенезі проходить з певними порушеннями, що відбуваються у першому і другому поділах мейозу, або тільки в анафазі другого поділу мейозу.

При наявності аномалій, відхилення в мейозі не проявляються до стадії зиготени першого поділу мейозу. В кінці профази першого поділу мейозу на стадії діакінезу утворюється сім бівалентів, всі інші хромосоми унівалентні. У метафазі І формується метафазна пластинка, по периферії якої розташовуються уніваленти. Анафаза І і ІІ при мікроспорогенезі характеризується нерівним розходженням унівалентів до полюсів. У телофазі ІІ формуються морфологічно і генетично нерівноцінні ядра трьох розмірів - нормальні, карликові й гігантські. Нормальні ядра містять сім хромосом від бівалентів, гігантські - сім хромосом від бівалентів і частково унівалентні хромосоми і карликові - лише декілька унівалентних хромосом. Таким чином, внаслідок цитокінезу утворюються поліморфні пилкові зерна, які переважно стерильні і швидко дегенерують.

В результаті, при поділі ядра одного мікроспороцита утворюється п'ять і більше ядер з неоднаковою кількістю хромосом, що викликає низьку фертильність пилкових зерен. Мікроспори з кількістю хромосом n=7 життєздатні, утворюють двоклітинні пилкові зерна, що мають здатність проростати на штучному живильному середовищі.

Аномалії в процесі мейозу певною мірою залежать від екологічних умов місцезростання видів (певного висотного поясу), ступінь фертильності і стерильності залежить, очевидно, від генетичного фактору.

Досліджуючи пилкові зерна виявлено: у R. canina нормальних - 53,93%, гігантських - 2,62%, карликових - 43,45%; у R. corymbifera нормальних - 43,22%, гігантських - 1,40%, карликових - 55,38%. У R. canina діаметр пилкових зерен коливається від 6,2 до 48,05 мкм, у R. corymbifera варіює від 6,2 до 45,47мкм. Близько 54% пилкових зерен у R. canina мають середній показник діаметра 32,00±0,21, у R. corymbifera - 30,08±0,17. Це життєздатні пилкові зерна. Дефектні пилкові зерна у R. canina і R. corymbifera дають негативну реакцію на ацетокармін і припиняють свій послідуючий розвиток (табл. 1).

Проростання пилкових зерен на штучному живильному середовищі агар-агару з концентрацією глюкози 10 % і 15 %, краще відбувалося при 15 % у обох видів. Проросли морфологічно нормальні пилкові зерна з середнім показником діаметра у R. canina - 30,36 мкм, у R. corymbifera - 30,20 мкм, проростання інших не спостерігалося. Середнє значення довжини пилкової трубки при 15% у R. canina - 191,35 мкм, у R. corymbifera - 211,89 мкм.

Мікроспорогенез у високогірних видів альпійського і субальпійського поясу - Alchemilla deylii, A. subcrenata і A. xanthochlora - проходить із значними порушеннями. Більша кількість спорогенних клітин трансформується в мікроспороцити, які дегенерують до стадії чи на стадії синапсису першого поділу мейозу. Частина може приступати до мейозу і утворювати тетради мікроспор. В результаті, формується незначна частина морфологічно нормальних пилкових зерен.

На штучному живильному середовищі пилкові зерна всіх трьох досліджуваних представників роду Alchemilla не проросли. Навіть при утворенні морфологічно нормальних пилкових зерен, процеси запилення і запліднення не спостерігалися. Це вказує на те, що карпатські види Alchemilla є апоміктичними.

Для A. deylii, A. subcrenata і A. xanthochlora характерне значне варіювання діаметра пилкових зерен. Морфологічна нормальність пилкових зерен і варіювання їх розмірів перебувають у обернено пропорційному взаємовідношенні. Чим більше варіювання їх розмірів, тим менший процент морфологічно нормального пилку. Кількість морфологічно нормальних пилкових зерен у досліджуваних видів становить: близько 28 % у A. deylii, 31% у A. subcrenata і 30% у A. xanthochlora. Середній показник діаметру пилкових зерен досліджуваних видів становить, відповідно, 16,37±0,17, 20,20±0,16 і 18,20±0,15 мкм. Високий показник стерильності пилкових зерен пов'язаний з відхиленнями в процесі мейозу і вказує на їх нежиттєздатність (табл. 1).

Жіночі генеративні структури. Для досліджуваних нами представників родини Rosaceae характерний анатропний або геміанатропний насінний зачаток. Розвиток насінного зачатку відбувається внаслідок інтенсивних мітотичних поділів меристематичних горбочків нуцелуса. Одночасно розвивається один інтегумент. У верхній частині насінного зачатку кінці інтегумента не зростаються між собою, утворюючи мікропіле. У Rosoideae нуцелус потужний - красинуцелятний. У роду Alchemilla мікропіле відсутнє внаслідок щільного зростання країв інтегумента.

У видів підродини Spiraeoideae нуцелярний ковпачок відсутній. У Rosoideae внаслідок периклинальних поділів апікальних клітин епідерми нуцелуса у мікропілярній зоні розвивається нуцелярний ковпачок, який на стадії утворення мегаспороцитів стає чотири-десятишаровим.

Будова насінного зачатку та тип жіночого археспорію. У Spiraea japonica i S. salicifolia на початковій стадії розвитку квітки першими приступають до диференціювання мікроспорангії. Жіночі генеративні структури починають свій розвиток пізніше, коли вже чітко виділяється стінка мікроспорангія і спорогенна тканина.

Для видів Aruncus sylvestris, S. japonica i S. salicifolia характерне геміанатропне положення насінного зачатка. Останні закладаються на плаценті у зав'язі маточки і їх розвиток починається із меристематичних горбочків нуцелуса, клітини якого інтенсивно діляться.

Жіночий археспоріальний комплекс одно-трьохклітинний. На початкових етапах розвитку насінного зачатку, із субепідермальних клітин нуцелуса диференціюється від одного до трьох клітин первинного археспорія. Кожна з цих клітин, ділячися периклинально, формує дві клітини - покривну і вторинну археспоріальну клітину. Покривні клітини, діляться послідовно, внаслідок чого виникає покривний комплекс, тоді як вторинні археспоріальні клітини безпосередньо стають мегаспороцитами. До мейозу приступають один-два мегаспороцити, в результаті чого утворюються одна-дві тетради мегаспор. При утворенні одної первинної археспоріальної клітини формується один мегаспороцит і одна тетрада мегаспор, нижня - халазальна з яких, стає материнською клітиною зародкового мішка Polygonum типу. За наявності двох-трьох первинних археспоріальних клітин і, відповідно, утворенні двох-трьох тетрад мегаспор, мейоз відбувається у кожній з них.

У Rosa canina і R. corymbifera археспорій багатоклітинний. На ранній стадії розвитку насінного зачатку із субепідермальних клітин нуцелуса диференціюється три-пять первинних археспоріальних клітин. Першими до мітотичного поділу приступають центральна і латеральні клітини, в результаті чого утворюються покривні і вторинні археспоріальні клітини, що формують спорогенний комплекс.

Для видів роду Rоsa властиво, що всі вторинні археспоріальні клітини здатні перетворюватися в мегаспороцити. Нуцелярний ковпачок складається із шести-десяти клітин. Функціонально вторинні археспоріальні клітини досить варіабельні. Центральна і суміжні з нею латеральні клітини здатні безпосередньо трансформуватися в мегаспороцити, або ж поділяючись мітотично, утворюють похідні - дочірні, які здатні ставати мегаспороцитами. У другому випадку спорогенний комплекс стає двох-трьох ярусним. При наявності дегенерації центральної спорогенної клітини, мегаспороцитами стають латеральні спорогенні клітини.

Мейоз у R. canina відбувається таким чином, що після першого поділу мейозу утворюються дві нерівні за величиною та плоїдністю клітини-діади. Мікропілярна клітина діади значно більша за розміром. Такі клітини-діади виникають в результаті нерівномірного розходження хромосом в анафазі першого поділу мейозу.

У пентаплоїдної R. canina (2n=35) в профазі утворюється сім бівалентів і 21 унівалент (G. Tackholm, 1922). Розподіл їх в анафазі І проходить у такий спосіб, що в мікропілярну зону відходять сім хромосом від бівалентів і 21 унівалентів, а в халазальну тільки сім хромосом від бівалентів. Такий розподіл хромосом призводить до утворення нерівноцінних по плоїдності діад і відображається на їх подальшому розвитку. Другий поділ мейозу сприяє утворенню тетраплоїдних ядер у мікропілярній і субмікропілярній мегаспор, і гаплоїдних - у халазальній і епіхалазальній.

Для R. canina характерно, що перевагу в розвитку мають мікропілярна і субмікропілярна мегаспори. Вони збільшуються в розмірах, але пізніше, як правило, домінантне положення займає мікропілярна мегаспора. Зрідка функціонуючими є обидві - мікропілярна і субмікропілярна мегаспори, а халазальна і епіхалазальна, що містять по сім хромосом, дегенерують. Відмінністю R. corymbifera є те, що одночасно в межах одного насінного зачатка можуть утворитися дві тетрaди мегаспор, з яких лише халазальні функціонують і розвиваються у два еуспоричні зародкові мішки.

Рід Alchemilla. Насінний зачаток потужний - красинуцелятний з одним інтегументом, кінці якого на верхівці нуцелуса зростаються між собою і мікропіле, практично, відсутнє. Нуцелярний ковпачок має п'яти-семи шарову будову.

У видів роду Alchemilla жіночий археспорій багатоклітинний. На початкових стадіях розвитку насінного зачатку в центральній частині з субепідермальних клітин нуцелуса диференціюється чотири-п'ять первинних археспоріальних клітин. Кожна з цих клітин в результаті поділу периклинальними перегородками дає дві клітини - покривну, обернену в бік епідерми, і вторинну археспоріальну клітину, обернену в глибину нуцелуса. Покривні клітини шляхом поділів утворюють покривний двошаровий комлекс. Збільшення кількості спорогенних відбувається шляхом мітотичного поділу латеральних вторинних археспоріальних клітин. Похідні первинного археспорія - вторинні археспоріальні клітини - це центральна, латеральні та паріетальні клітини. Похідні всіх цих клітин можуть трансформуватися у мегаспороцити, або дати початок апоміктичним диплоспоричним зародковим мішкам. Як правило, в мегаспороцити трансформуються дві-три спорогенні клітини. При утворенні мегаспороцита із центральної клітини чи її похідних, латеральні клітини до мейозу не приступають. Мегаспороцити чітко проявляють тенденцію до мейозу, однак через тривалий час піддаються дегенерації і весь спорогенний комплекс витісняється диплоспоричними зародковими мішками або ініціалями апоспоричних зародкових мішків, що утворилися із соматичних клітин халазальної зони нуцелуса.

Генезис, структура і функціонування зародкових мішків. Рід Aruncus. В межах одного насінного зачатку розвиваються один-два зародкові мішки Polygonum типу, однак повного розвитку, як правило, досягає тільки один із них. Для A. sylvestris характерна така особливість, як варіабельність розвитку зародкових мішків із будь-якої мегаспори одної тетради (халазальної, субхалазальної, субмікропілярної та мікропілярної мегаспор).

Рід Spirаea. Утворюються один-три мегаспороцити, відповідно, формується стільки ж тетрад мегаспор. Таким чином, розвиваються один-три зародкові мішки, однак повного диференціювання досягає лише один із них. Отже, для S. japonica і S. salicifolia характерний еуспоричний зародковий мішок Polygonum типу.

Рід Rosa. Зародковий мішок Polygonum типу, розвивається із мікропілярної у R. canina, чи халазальної у R. corymbifera мегаспор тетради.

В результаті досліджень нами спостерігалися наступні варіанти функціонування клітин спорогенного комплексу: 1) центральна клітина стає мегаспороцитом, а латеральна - дочірна вакуолізується, і її ядро приступає до мітотичного поділу; 2) центральний мегаспороцит дегенерує, а латеральні клітини приступають до мітотичного поділу.

У видів Alchemilla deylii, A. subcrenata, A. xanthochlora виявлена поступова дегенерація центрального мегаспороцита, мегаспор або уже розвиненого еуспоричного зародкового мішка. Такі дегенеративні процеси призводять до розвитку диплоспоричних або апоспоричних зародкових мішків.

Таким чином, важливою ознакою роду Alchemilla є наявність диплоспорії та апоспорії. З часом всі похідні спорогенного комплексу дегенерують. Із латеральних спорогенних клітин шляхом мітозу утворюються диплоїдні апоміктичні зародкові мішки - диплоспорія. Апоспоричні диплоїдні зародкові мішки формуються із двох-трьох ініціальних соматичних клітин нуцелуса зони халази. Повного розвитку і диференціювання досягають апоспоричні зародкові мішки. Отже, диплоспоричні зародкові мішки утворюються внаслідок мітозу із спорогенних клітин, а апоспоричні - із соматичних клітин зони халази шляхом мітозу.

CТАТЕВЕ ВІДТВОРЕННЯ ТА АПОМІКСИС

Насінна репродукція досліджуваних видів підродин Spiraeoideae та Rosoideae (Rosaceae) здійснюється шляхом статевого відтворення та апоміксису. У статевих родів Aruncus, Spiraea та Rosa спільним є те, що пилкова трубка проникає в зародковий мішок насінного зачатку через мікропіле - порогамія, виливає свій вміст в одну із синергід через 20 - 48 годин після запилення. Потрійне злиття передує процесу запліднення яйцеклітини.

Рід Aruncus. Пилкова трубка досягає зародкового мішка, виливає свій вміст у одну із синергід. Друга синергіда певний час зберігає свою життєздатність, але згодом дегенерує. Деструктивні залишки синергід можуть зберігатися довгий час, до утворення зародка. Полярні ядра спочатку розміщуються у мікропілярній та халазальній зонах центральної клітини. Нижнє полярне ядро мігрує у мікропілярну зону. Деякий час перебуваючи у контакті між собою, полярні ядра зливаються, утворюючи вторинне ядро центральної клітини. Перед заплідненням яйцеклітини, вторинне ядро центральної клітини займає положення неподалік яйцевого апарату. Відбувається злиття ядра спермія із вторинним ядром центральної клітини. Зрідка відбувається одночасне злиття спермія із полярними ядрами. В процесі запліднення спостерігається тривале контактування ядра спермія з ядром яйцеклітини, в той час як потрійне злиття, а саме злиття ядра спермія з полярними ядрами, відбувається значно швидше. Запліднення здійснюється за премітотичним типом.

Рід Spiraea. Пилкова трубка входить у зародковий мішок і виливає свій вміст у одну із синергід, яка швидко дегенерує. Друга синергіда певний час зберігає свою життєздатність. Полярні ядра розміщуються, відповідно, ближче до мікропілярної та халазальної зони. Пізніше мігрують і зосереджуються в центрі клітини, вступають у контакт одне з одним. Частіше за все, спермій зливається із верхнім, а пізніше приєднується нижнє полярне ядро. Внаслідок такого потрійного злиття формується первинне ядро ендосперму. Спермій, який контактує із ядром яйцеклітини, об'єднується з цим ядром значно пізніше, довго зберігає свою форму і структуру. Запліднення здійснюється за премітотичним типом. Отже, для S. japonica і S. salicifolia характерний виключно статевий спосіб відтворення.

У Rosa canina і R. corymbifera пилкова трубка проникає у зародковий мішок і вивільняє свій вміст у одну із синергід через 30 годин після запилення. Така синергіда піддається значним змінам і з часом дегенерує. Друга синергіда певний час зберігає свою життєздатність. Полярні ядра розміщуються частіше за все в середній зоні центральної клітини, або ж нижнє полярне ядро мігрує в мікропілярну зону, вони довгий час контактують між собою і зливаються незадовго до запліднення. Утворюється вторинне ядро центральної клітини, яке зміщується ближче до яйцевого апарату. Після виходу із синергіди один із сперміїв зливається з вторинним ядром центральної клітини чи одним із полярних ядер, після чого завершується потрійне злиття. Другий поступово входить в ядро яйцеклітини, виділяючи власну оболонку і ядерце. Таке повільне входження ядра спермія в ядро яйцеклітини дозволяє віднести запліднення до проміжної форми.

Очевидно, такий уповільнений темп злиття галоїдного ядра спермія з тетраплоїдним ядром яйцеклітини (28+7; 2n=35) залежить від плоїдності ядра яйцеклітини і відноситься до складного гетерогамного процесу, що спостерігався G. Tackholm (1922) у R. canina і нами у R. corymbifera. Про тетраплоїдність ядра яйцеклітини свідчать крупні розміри ядра і ядерця.

Апоміксис. Рід Alchemilla L. Входження пилкової трубки в зародковий мішок, злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини або з одним із полярних ядер не виявлено. Запліднення також не спостерігалося.

Поведінка полярних ядер специфічна для кожного досліджуваного нами виду. Так, для A. deylii характерно, що полярні ядра апоспоричного зародкового мішка довго контактують між собою, а пізніше зливаються і утворюють вторинне ядро центральної клітини. Таке вторинне ядро центральної клітини довгий час не приступає до поділу. У A. subcrenata паралельно з утворенням зародка може відбуватися поділ вторинного ядра центральної клітини, або ж вторинне ядро центральної клітини ділиться уже при наявності дво- чи багатоклітинного зародка з добре вираженою стадією ембріодерми. У A. xanthochlora полярні ядра розміщені ближче до яйцевого апарату у мікропілярній частині насінного зачатка. Для всіх досліджуваних популяцій Alchemilla характерний диплоїдний партеногенез, а апоміксис в цілому - автономний.

У A. deylii і A. xanthochlora нами було виявлено адвентивну нуцелярну ембріонію. Ініціальні клітини адвентивних нуцелярних зародків виникають в мікропілярній та в халазальній зоні насінного зачатку. Ініціалі інтенсивно поділяються, утворюються кулеподібні зародки у яких відсутні підвіски.

РОЗВИТОК ЕНДОСПЕРМУ ТА ЗАРОДКА

У досліджуваних нами представників родини Rosaceae ендосперм по відношенню до зародка утворюється наступним чином: 1) у статевих видів Aruncus sylvestris, Spiraea japonica, S. salicifolia, Rosa canina та R. corymbifera першим розвивається ендосперм. В результаті злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини формується первинне ядро ендосперму; 2) у агамних видів Alchemilla deylii, A. subcrenata, A. xanthochlora характерним є автономний шлях розвитку ендосперму. Початкові стадії розвитку зародка передують утворенню ендосперму. При автономному апоміксисі ендосперм розвивається без злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини чи полярними ядрами.

Розвиток ендосперму. Для досліджуваних нами видів Aruncus sylvestris, Spiraea japonica, S. salicifolia характерний ядерний або нуклеарний тип ендосперму, ознакою якого на початковому етапі розвитку є відсутність цитокінезу при поділі ядер. На другому етапі ендосперм набуває клітинної будови. Первинне ядро ендосперму, як правило, утворюється внаслідок злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини, або ж при одночасному злитті полярних ядер та спермія.

Таким чином, для видів, у яких розвиток ендосперму стимулюється спермієм, ендосперм розвивається раніше, ніж зигота приступає до поділу. Часто можна спостерігати, що при заплідненні яйцеклітини ендосперм уже двох-, чотирьох-, восьмиядерний. Відповідно, першому поділу ядра зиготи відповідає багатоядерний ендосперм. Поділ ядер до 10-12-ядерної стадії відбувається синхронно, але синхронність порушується на більш пізніх етапах розвитку ендосперму - целюлярній фазі.

У Rosa canina і R. corymbifera ендосперм нуклеарного типу. Первинне ядро ендосперму утворюється внаслідок злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини, формування ендосперму передує розвитку зародка, тобто першому поділу зиготи. Перша фаза розвитку ендосперму - стадія вільних ядер. Клітинна стадія настає при глобулярній фазі розвитку зародка. Таким чином, у статевих видів A. sylvestris, S. japonica, S. salicifolia, R. canina та R. corymbifera розвиток ендосперму відбувається по нуклеарному типу і передує першому поділу зиготи.

Рід Alchemilla. Для агамних видів A. deylii, A. subcrenata, A. xanthochlora характерний автономний розвиток ендосперму. Полярні ядра згодом зливаючись утворюють вторинне ядро центральної клітини. В окремих випадках полярні ядра поділяються, не утворюючи вторинного ядра центральної клітини. Вторинне ядро центральної клітини приступає до поділу і в результаті автономно розвивається в ядерний ендосперм. Отже, очевидно стимулом для утворення ендосперму є початкові стадії розвитку зародка, внаслідок чого виникає спряжена система ендосперм - зародок.

Розвиток зародка. У родів Aruncus і Spiraea розвиток зародка відбувається аналогічно. Внаслідок першого поділу ядра зиготи, формується поперечна перетинка, внаслідок чого виникають апікальна і базальна клітина. Другий поділ супроводжується утворенням похилої перетинки в апікальній клітині та майже одночасним виникненням поперечної перетинки в базальній клітині.

Для A. sylvestris характерний тонкий нитчастий, або ж багаторядний підвісок. У представників роду Spiraea - S. japonica, S. salicifolia довжина підвіска не значна, він дуже короткий і масивний, особливо в період утворення ембріодерми. Клітина підвіска, що прилягає до похідних термінальної клітини, бере незначну участь в утворенні колеоризи та первинного кореня.

Розвиток зародка у Rosoideae відбувається аналогічно, як у представників підродини Spirаeoideaе. У досліджуваних кущових форм рослин роду Rosa, а саме у R. canina і R. corymbifera детально описано розвиток зародка. На відміну від трав'янистих видів рослин, у кущових Spiraea і Rosa базальна клітина проембріо менш видовжена.

У R. canina і R. corymbifera підвісок дуже короткий і масивний, особливо в період утворення ембріодерми. За цією ознакою вони подібні із кущовими видами роду Spiraea. Крім масивності підвіска, досліджені кущові роди Spiraea і Rosa характеризуються утворенням меншої епіфізiрної клітини і її швидким поділом, порівняно із трав'янистими досліджуваними видами родини Rosaceae, внаслідок чого швидко виникає група епіфізарних клітин. У травянистих Rosaceae (A. sylvestris, видів роду Alchemilla) епіфіза поділяється пізніше клітин яруса q, на третій фазі генерації.

Дослідження розвитку зародка у агамних видів роду Alchemilla: A. deylii, A. subcrenata, A. xanthochlora показало, що ендосперм і зародок починають розвиватися ще в закритому бутоні, задовго до фази цвітіння. Розвиток зародка передує розвитку ендосперму і це може розглядатись як стимулюючий фактор для його утворення. У видів роду Alchemilla підвісок нитчастий, однак клітини, що його утворюють, широкі. Такий підвісок набуває масивного вигляду.

Апоміктичний спосіб репродукції на перших етапах проявляється у розвитку зародка. Входження пилкової трубки в зародковий мішок та злиття спермія з вторинним ядром центральної клітини чи з одним із полярних ядер нами не спостерігалося. Запліднення не виявлено. Першою до поділу приступає яйцеклітина, яка шляхом партеногенезу розвивається у зародок, чим стимулює утворення ендосперму. Перший поділ вторинного ядра центральної клітини здійснюється, коли зародок сягає 10-12 клітинної стадії. На послідуючих етапах розвитку зародка, виникає єдина система ендосперм - зародок, що призводить до його подальшого диференціювання.

Отже, види роду Alchemilla є автономними апоміктами, коли першою до поділу приступає яйцеклітина, партеногенетично розвивається у зародок і є стимулом до розвитку ендосперму.

Зародок у досліджуваних нами представників родини Rosaceae розвивається за типом Asterad var. Geum - згідно класифікації зародків по D. A. Jogansen (1950). Тип Geum характеризується утворенням поперечної перегородки в базальній клітині і похилої - в апікальній.

ВИСНОВКИ

1. В результаті проведених досліджень встановлено, що на ранніх етапах органогенезу у дводомного Aruncus sylvestris квітки потенціально двостатеві. Різниця в будові квіток проявляється на послідуючих етапах формування андроцея і гінецея. Дегенерація жіночих генеративних структур у чоловічих квітках здійснюється на стадії розвитку чоловічого гаметофіту - двоклітинного пилкового зерна. У жіночих квітках мікроспорангії дегенерують на стадії мегаспороцитів та тетрад мегаспор. У видів роду Spiraea розвитку жіночих генеративних структур передує диференціювання мікроспорангіїв та розвиток пилкових зерен.

2. В A. sylvestris і S. japonica мейоз у процесі мікроспорогенезу проходить без особливих відхилень, у S. salicifolia - з деякими відхиленнями в процесі І поділу мейозу. Фертильність пилкових зерен у A. sylvestris становить 97,85%, у S. japonica - 92,70%, у S. salicifolia - 84,60%. У представників підродини Spiraeoideae жіночий археспоріальний комплекс представлений одною-трьома клітинами. Розвиваються еуспоричні зародкові мішки. Для видів характерне виключно статеве відтворення.

3. У видів роду Rosa мейоз при мікроспорогенезі супроводжується аномаліями, що призводять до утворення у R. canina - 45,31%, у R. corymbifera - 58,92% стерильних пилкових зерен. Структура насінного зачатку у поліморфних і пентаплоїдних видів R. canina i R. corymbifera, (2n=35) пов'язана з потужним розвитком спорогенного комплексу. Всі спорогенні клітини здатні трансформуватися в мегаспороцити та здійснювати мейоз, внаслідок якого із мікропілярних або халазальних мегаспор виникають зародкові мішки. R. canina i R. corymbifera статеві види.

4. У роду Alchemilla виявлено значні аномалії в процесі мейозу при мікроспорогенезі, що обумовлює високу ступінь стерильності пилкових зерен - близько 70%. У високополіплоїдних видів A. deylii, A. subcrenata, A. xanthochlora клітини потужного археспоріального комплексу мають здатність функціонувати у напрямках: трансформуватись в мегаспороцити, які дегенерують; розвиватись в еуспоричні зародкові мішки з послідуючою їх дегенерацією; мітотичним шляхом утворювати диплоспоричні зародкові мішки з послідуючою дегенерацією всього спорогенного комплексу та його похідних. Апоспоричні зародкові мішки розвиваються із соматичних клітин халазальної зони нуцелуса.

5. Основним показником автономного апоміксису у даних видів слід вважати: розвиток зародка передує розвитку ендосперму; розвинений зародок спостерігається у матеріалах, одержаних із закритого бутона. У Alchemilla виявлено повний спектр форм апоміксису від диплоспорії - партеногенез, апоспорії - партеногенез до адвентивної нуцелярної ембріонії, що, очевидно, свідчить про варіабельність форм та нестійкість апоміктичного розмноження.

6. У статевих видів родів Aruncus, Spiraea і Rosa розвиток ендосперму відбувається внаслідок потрійного злиття. Для видів роду Alchemilla характерний партеногенез, ендосперм утворюється автономно. Розвиток зародка передує утворенню ендосперму. Ендосперм нуклеарний. Зародок розвивається за типом Asterad var. Geum.

ПЕРЕЛІК РОБІТ, ОПУБЛІКОВАНИХ ЗА ТЕМОЮ ДИСЕРТАЦІЇ

1. Лепіш Г. Б. Ембріологія Alchemilla subcrenata (Bus.) Murb. та Alchemilla xanthochlora Rothm.(Rosaceae) із флори Українських Карпат / Лепіш Г. Б. // Наук. вісник УжНУ, Серія: Біологія. - 2006. - № 19. - С. 55-59.

2. Лепіш Г. Б. Ембріологічне дослідження Aruncus sylvestris L. (Rosaceae) / Лепіш Г. Б. // Наук. вісник УжНУ, Серія: Біологія. - 2007. - № 20. - С. 96-99.

...