INFLUENCE OF VARIOUS TEMPERATURES ON GERMINATION OF HEDYSARUM ALPINUM L. SEEDS

Белоус Я.В.¹, Зиннер Н.С.²

¹Магистрант; ²Кандидат биологических наук, Национальный исследовательский Томский государственный университет;

ВОЗДЕЙСТВИЕ РАЗЛИЧНЫХ ТЕМПЕРАТУР НА ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН HEDYSARUM ALPINUM L.

Аннотация

В статье рассмотрено – влияние контролируемой скарификации и температурных факторов на энергию прорастания семян копеечника альпийского (Hedysarum alpinum L.).

Ключевые слова: копеечник альпийский, всхожесть, скарификация, энергия прорастания.

Belous Ya.V.¹, Zinner N.S.²

¹Master student; ² PhD in biology, National research Tomsk state university;

INFLUENCE OF VARIOUS TEMPERATURES ON GERMINATION OF HEDYSARUM ALPINUM L. SEEDS

Abstract

The article describes controlled scarification and temperature factors influence on the germination energy of Hedysarum alpinum L.

Keywords: Hedysarum alpinum L., germination, scarification, germination energy.

Копеечник альпийский Hedysarum alpinum L. – ценное кормовое и лекарственное растение, основным действующим веществом является ксантоновый гликозид мангиферин. Высокая противовирусная активность мангиферина и изомангиферина явилась предпосылкой создания лекарственных препаратов, для лечения герпесных инфекций [1].

Прорастание семян является одним из важнейших и уязвимых этапов онтогенеза растения. Сведения о регулировании покоя, прорастании, долговечности семян лекарственных и редких видов растений необходимы для сохранения вида в естественных местообитаниях и создания сырьевой базы лекарственных препаратов [2].

Исходным материалом служили выполненные и визуально жизнеспособные, неповрежденные семена (хранившиеся в лабораторных условиях в течение 1 года), собранные в 2013 году со средневозрастных генеративных растений H.alpinum, произраставших в Сибирском ботаническом саду Томского государственного университета.

При определении энергии прорастания семян использовали общепринятые в семенном контроле методики ГОСТ 12038-84 с учетом методов исследования редких и исчезающих сообществ [3, 4]. Семена проращивали по 100 штук в 4-кратной повторности в предварительно обезжиренных чашках Петри на ложе из увлажненной фильтровальной бумаги при температурах (t = +10, +15, +20. +25 ˚С) в электрическом суховоздушном охлаждающем термостате. Семена считались нормально проросшими (всхожими) при размере корешка, равном длине семени. Контролируемую скарификацию каждого семени проводили вручную. Причиной твердосемянности бобовых, по исследованию ряда авторов, является водонепроницаемость наружных покровов (физический экзогенный покой), и при устранении этого зародыши твердых семян вполне готовы к прорастанию [5]. В связи с наличием твердосемянности у H.alpinum встает вопрос о поиске наиболее эффективных способов предпосевной обработки вместо трудоемкой ручной скарификации. Для этого изучали влияние температуры на скарифицированные и нескарифицированные семена.

Эксперимент по проращиванию семян H.alpinum, хранившихся 1 год, показал, что в среднем, при разных температурах энергия прорастания составила 2-2,25; 12-33,75; 20,25-50,25; 11,25-45%. Различия наблюдались существенные (границы изменчивости по энергии прорастания – от 2,25 до 50,25% (рис. 1)).

Рис. 1 – Энергия прорастания скарифицированных и контрольных семян H.alpinum в зависимости от температурных режимов

В результате анализа семян H.alpinum на способность к прорастанию было выявлено значительное количество всхожих нескарифицированных семян (90%) при t= +15-25 ˚C, низкая энергия прорастания (2%) при t= +10˚C. Интервал температур, при которых семена этого вида способны прорастать, довольно широк – от 10 до 25 ˚С. Самая лучшая всхожесть семян составила (100%), при контролируемой скарификации и при t= +20 ˚C.

Контролируемая скарификация семян H.alpinum повышает всхожесть до 98-100% и энергию прорастания – до 55% при значительном сокращении периода прорастания (10 дней). Таким образом, это наиболее эффективный способ предпосевной обработки семян H.alpinum несмотря на его трудоемкость.

Литература

1. Белоус Я.В., Зиннер Н.С. Содержание фотосинтетических пигментов в копеечнике альпийском в условиях интродукции на юге Томской области // Сб. науч. тр. всерос. конф. с межд. уч.: – ГНУ ВИЛАР, Москва, 2014. – 319 с.
2. Нечепуренко С.Б. Воздействие различных факторов на прорастание семян Hedysarum theinum Krasnob. (Fabaceae) / С.Б. Нечепуренко, О.В. Дорогина // Вестник Алтайского гос. аграрного ун-та. – 2010. Т. 72. № 10. С. 46-49.
3. Методические указания по семеноведению интродуцентов. – М.: Наука, 1980. – 63 с.
4. Голубев В.Н. К методике количественного изучения редких и исчезающих растений флоры Крыма / В.Н. Голубев // Бюл. Гос. Никитского ботанического сада. – 1977. – Вып. 1(32). – С. 11-15.
5. Николаева М.Г. Справочник по проращиванию семян / М.Г. Николаева, М.Г. Разумова, В.Н. Гладкова. – Л.: Наука, Ленинград. отд-ние, 1985. – 215 с.

References

1. Belous Ja.V., Zinner N.S. Soderzhanie fotosinteticheskih pigmentov v kopeechnike al'pijskom v uslovijah introdukcii na juge Tomskoj oblasti // Sb. nauch. tr. Vserossijskoj konferencii s mezhdunarodnym uchastiem: «Ot rastenija k preparatu: tradicii i sovremennost'». 23–24 aprelja – GNU VILAR, Moskva, 2014. – 319 s.
2. Nechepurenko S.B. Vozdejstvie razlichnyh faktorov na prorastanie semjan Hedysarum theinum Krasnob. (Fabaceae) / S.B. Nechepurenko, O.V. Dorogina // Vestnik Altajskogo gos. agrarnogo un-ta. – 2010. T. 72. № 10. S. 46-49.
3. Metodicheskie ukazanija po semenovedeniju introducentov. – M.: Nauka, 1980. – 63 s.
4. Golubev V.N. K metodike kolichestvennogo izuchenija redkih i ischezajushhih rastenij flory Kryma / V.N. Golubev // Bjul. Gos. Nikitskogo botanicheskogo sada. – 1977. – Vyp. 1(32). – S. 11-15.
5. Nikolaeva M.G. Spravochnik po prorashhivaniju semjan / M.G. Nikolaeva, M.G. Razumova, V.N. Gladkova. – L.: Nauka, Leningrad. otd-nie, 1985. – 215 s.