Фізіологія рослин і генетика 2020, том 52, № 5, 449-460, doi: https://doi.org/10.15407/frg2020.05.449

Особливості водного режиму рослин роду Clematis L.

Ковалишин І.Б.

  • Інститут фізіології рослин і генетики Національної академії наук України 03022 Київ, вул. Васильківська, 31/17

Ломиноси є лікарськими рослинами й перспективною культурою для впровадження в урбофітоценози. Для забезпечення оптимальних умов їх вирощування необхідно враховувати екологічні потреби рослин, ключовою серед яких є вологозабезпечення. Дослідження проводили з культиварами і видами ломиносів: Clematis alpina ‘Pamela Jackman’, C. macropetala ‘Maidwell Hall’, C. integrifolia ‘Aljonushka’, C. ispahanica ‘Zvezdograd’, C. fargesii ‘Paul Farges’, C. texensis ‘Princess Diana’, C. tibetana, C. viticella, C. heracleifolia. Екологічні особливості досліджених рослин зумовлюють відмінності в анатомічній будові тканин і перебігу фізіологічних процесів. Найменший вміст сухої речовини у листках виявлено у C. alpina ‘Pamela Jackman’ (16,3 %) і C. macropetala ‘Maidwell Hall’ (18,3 %), що вказує на їх потенційно найнижчу посухостійкість. Найвищим цей показник був у C. heracleifolia (27,5 %) і C. integrifolia ‘Aljonushka’ (23,4 %), що характеризує рослини зазначеного виду і культивара як найбільш посухостійкі серед досліджених. Визначено функцію, яка описує процес в’янення зрізаних листків за температури 60 °С: f(x) = y0 + aebx. Встановлено достовірний кореляційний зв’язок між параметром y0 і показниками маси сухої речовини (0,99), води (0,86) в листках та їхньою масою до висушування (0,91); параметром а й показниками маси листків до в’янення (0,99), вмісту в них води (1,00) та сухої речовини (0,83), а також між щільністю (0,86) та площею продихів (0,81) на адаксіальній поверхні листків. Параметр b корелює зі значеннями показників маси сухої ре­човини (—0,75), її часткою від загальної маси листка (—0,84), з часткою води (0,83), шириною клітин губчастого мезофілу (0,76). Особливості анатомічної будови та перебігу процесу втрати води листками досліджених ломиносів вказують на відмінність у їх потенційній посухостійкості. Отримані результати дають змогу обирати оптимальні умови для вирощування досліджених видів рослин роду Clematis, планувати додаткові заходи догляду.

Ключові слова: ломиноси, посухостійкість, динаміка в’янення, анатомічна будова листка, маса сухої речовини

Фізіологія рослин і генетика
2020, том 52, № 5, 449-460

Повний текст та додаткові матеріали

У вільному доступі: PDF  

Цитована література

1. Tamura, M. (1993). Ranunculaceae. In The Families and Genera of Vascular Plants. Flowering Plants Dicotyledons. Berlin: Springer 2, pp. 563-583. https://doi.org/10.1007/978-3-662-02899-5_67

2. Troomey, M. & Leeds, E. (2001). An Illustrated Encyclopedia of Clematis. London: Timber Press.

3. Walter, H. (2012). Vegetation of the Earth and Ecological Systems of the Geo-biosphere. New York: Springer Science & Business Media.

4. Zhang, H.-X., Zhang, M.-L. & Sanderson, S.C. (2013). Retreating or Standing: Responses of Forest Species and Steppe Species to Climate Change in Arid Eastern Central Asia. PLoS One, 8 (4), p. e61954. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0061954

5. Komatsu, S. (2019). Plant Proteomic Research 2.0: Trends and Perspectives. Int. J. Mol. Sci., 20 (10), p. 2495. https://doi.org/10.3390/ijms20102495

6. Moon, A.R., Han, J.E., Lee, B.Y., Park, J.M. & Jang, C.G. (2013). An Unrecorded Species of Genus Clematis (Ranunculaceae) from Korea. Journal of Asia-Pacific Biodiversity, 6 (4), pp. 415-418. https://doi.org/10.7229/jkn.2013.6.4.00415

7. Grey-Wilson, Ch. (2002). Clematis: The Genus: A Guide for Gardeners, Horticulturists and Botanists. London: Batsford.

8. Chawla, R., Kumar, S. & Sharma, A. (2012). Pharmacognostic Standardization of Clematis erecta Linn. International Journal of Pharmacy and Pharmaceutical Sciences, 4 (1), pp. 482-487.

9. Chawla, R., Kumar, S. & Sharma, A. (2012). The genus Clematis (Ranunculaceae): Chemical and pharmacological perspectives. Journal of Ethnopharmacology, 143, pp. 116-150. https://doi.org/10.1016/j.jep.2012.06.014

10. Karimi, E., Ghorbani Nohooji, M., Habibi, M., Ebrahimi, M., Mehrafarin, A. & Khalighi-Sigaroodi, F. (2018). Antioxidant potential assessment of phenolic and flavonoid rich fractions of Clematis orientalis and Clematis ispahanica (Ranunculaceae). Natural product research, 32 (16), pp. 1991-1995. https://doi.org/10.1080/14786419.2017.1359171

11. Naika, H.R., Bhavana, S., Lingaraju, K., da Silva, J.A.T. & Krishna, V. (2019). Antiproliferative, Antioxidant and Hepatoprotective Activities of Clematis gouriana Roxb. Extracts. Proceedings of the National Academy of Sciences, India Section B: Biological Sciences, 89 (3), pp. 921-929. https://doi.org/10.1007/s40011-018-1008-7

12. Mostafa, M., Ahmed, S. & Afolayan, A.J. (2018). Antioxidant activity of Clematis brachiata Thunb. leaf. Bangladesh Journal of Scientific and Industrial Research, 53 (3), pp. 185-190. https://doi.org/10.3329/bjsir.v53i3.38264

13. Morgun, V.V., Kiriziy, D.A. & Shadchina, T.M. (2010). Ecophysiological and genetical aspects of crops adaptation to global climate changes. Fiziologiya i biokhimiya kult. rasteniy, 42 (1), pp. 3-22 [in Russian].

14. Morgun, V.V., Stasyk, O.O., Kiriziy, D.A. & Pryadkina, G.O. (2016). Relarions between reactions of photosynthetic traits and grain productivity on soil drought in winter wheat varieties contrasting in their tolerance. Fiziol. rast. genet., 48 (5), pp. 371-381. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2016.05.371

15. Kondratyuk, Yu.Yu., Rybachenko, O.R., Mamenko, P.M. & Kots, S.Ya. (2015). The influence of drought on the protein content of soebean roots under inoculation by Bradyrhizobium japonicum strains with different effectivness. Fiziol. rast. genet., 47 (4), pp. 361-366 [in Ukrainian].

16. Chavarria, G. & dos Santos, H.P. (2012). Plant water relations: absorption, transport and control mechanisms. Advances in Selected Plant Physiology Aspects. London: IntechOpen, pp. 105-132. https://doi.org/10.5772/33478

17. Reynolds, M.P., Pask, A.J.D. & Mullan, D.M. (Eds.) (2012). Physiological Breeding I: Interdisciplinary Approaches to Improve Crop Adaptation. Mexico, D.F.: CIMMYT.

18. Koelling, C. (2016). Plant Anatomy, Morphology and Physiology. New York: Syrawood Publishing House.

19. Javed, A., Ahmad, M., Zafar, M., Sultana, S., Khan, M.A. & Arshad, M. (2012). Palyno-Anatomical Studies of Clematis L. (Ranunculaceae) from Poonch Valley Ajk, Pakistan. The Journal of Animal & Plant Sciences, 22 (4), pp. 1173-1176.

20. Li, M., He, J., Zhao, Z., Lyu, R., Yao, M., Cheng, J. & Xie, L. (2020). Predictive modelling of the distribution of Clematis sect. Fruticella s. str. under climate change reveals a range expansion during the Last Glacial Maximum. Peer J. 8, p. e8729. https://doi.org/10.7717/peerj.8729

21. Yang, Y., Guo, X., Wang, K.L., Liu, Q. H. & Liu, Q.C. (2019). Anther and ovule development in Clematis terniflora var. mandshurica (Ranunculaceae). Flora, 253, pp. 67-75. https://doi.org/10.1016/j.flora.2019.03.008

22. Systat Software Inc. (2010). SigmaPlot 12: User's Guide. Systat Software Incorporated.