Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
КУБАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
Кафедра
биологии и экологии растений
ДИПЛОМНАЯ РАБОТА
Виды рода
hypericum l. В коллекции ботанического сада кубанского государственного
университета
Краснодар
2015
РЕФЕРАТ
Выпускная квалификационная работа выполнена на 47 листах машинописного текста. Содержит введение, четыре главы, заключение с выводами, список использованных при написании работы источников объемом в 39 наименований и 2 приложения на 6 листах. Работа проиллюстрирована 1 рисунком и 13 таблицами в тексте работы, 1 рисунком и 9 фотографиями в приложениях.
Ключевые слова: ЭКОМОРФА, ГИГРОМОРФА, ГЕЛИОМОРФА, ЖИЗНЕННАЯ ФОРМА, БИОЭКОЛОГИЧЕСКИЙ АНАЛИЗ, ЗАСУХОУСТОЙ-ЧИВОСТЬ, ЗИМОСТОЙКОСТЬ.
Работа посвящена изучению рода Hypericum L.
семейства Hypericaceae в коллекции ботанического сада Кубанского
государственного университета. В работе выявлены видовой состав, экологические
особенности, засухоустойчивость, зимостойкость, а также отражены методы,
которые использовались при изучении рода Hypericum L.
ВВЕДЕНИЕ
Род Hypericum L. − является наиболее многочисленным родом семейства Hypericaceae. Виды рода Hypericum L. являются лекарственными, медоносными, декоративными, сорными растениями. Род Hypericum L. дает медоносным пчелам много пыльцы. Hypericum perforatum L. содержит гиперицин, благодаря чему экстракт зверобоя применяется для изготовления лекарственных препаратов [Абрикосов, 1955].
Виды рода Hypericum L. распространены в умеренном и субтропических поясах, в горах тропиков [Биологический энциклопедический словарь, 1989]. В мировой флоре по разным данным насчитывают от 200 [Лунина, 2008] до 300 [Бабин, 2007] видов рода Hypericum L. В СССР произрастал 51 вид [Каталог растений … , 2007]. В СНГ к этому роду относят 50 видов [Биоло-гический энциклопедический словарь, 1989]. Во флоре России встречается лишь несколько видов рода Hypericum L., из них наиболее распространены в Европейской России Hypericum perforatum L., Hypericum gebleri Ledeb, Hypericum ascyron L., Hypericum tetrapterum Fries. Hypericum perforatum L. и Hypericum tetrapterum Fries являются лекарственными. Из других видов рода Hypericum L. можно упомянуть вечнозеленые Hypericum calicinum L., Hypericum oblongifolium L., Hypericum androsaemum L. - эти три вида разво-дятся как декоративные [Каталог растений … , 2007].
Ряд видов рода Hypericum L. занесены в Красную Книгу Российской Федерации и Красные книги регионов. Вид Hypericum formosissimum L. в Красной книги Российской Федерации [Красная книга Российской Федерации, 2008]. Hypericum elegans Sterh занесен в Красную книгу Московской и сопредельных Калужской, Рязанской, Тверской областей [Красная книга Московской области, 2009].
На Кавказе А.И. Галушко [1980] выделяет 13 видов рода Hypericum L., а А.А. Гроссгейм [1949] − 25 видов рода Hypericum L. На Черноморском побережье в культуре более 10 видов рода Hypericum L. [Хoлявко, Глоба-Михайленко, 1976]. В коллекции ботанического сада Кубанского государст-венного университета насчитывается 12 видов рода Hypericum L.
В качестве объекта исследования нами выбраны виды рода Hypericum L. коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета. В научной литературе имеются сведения об исследуемых видах, однако они скудны и фрагментарны. Поэтому целью нашего исследования является изучение представителей рода Hypericum L. в коллекции ботанического сада Кубанского государственного университета.
Для достижения поставленной цели определены следующие задачи:
Выявить историческое возникновение и состав популяций исследуемой коллекции;
. Провести биоэкологический анализ изучаемых видов;
. Провести фенологические исследования изучаемых видов;
. Определить засухоустойчивость и зимостойкость видов рода Hypericum L.;
. Опробировать способы размножения видов рода
Hypericum L.
1. Обзор литературы
.1 Морфология рода Hypericum L.
Род Hypericum L. − насчитывает от 200 [Лунина, 2008] до 300 [Бабин, 2007] видов. Виды рода Hypericum L. растут как на влажных почвах по лугам, болотам, и даже просто в мелкой воде у края озер и рек (Hypericum eloides L.), так и на очень сухих - в трещинах скал, на каменистых россыпях, песках, в невысоких сосновых лесах, в зарослях кустарников, в саванне, обычно на пастбищах, залежах, у дорог. Виды встречаются в предгорьях и высокогорьях, заходя в альпийский пояс. При этом род Hyperi-cum L. отличается большой пластичностью внешнего облика, варьирующего от трав до невысоких деревьев [Жизнь растений, 1982].
Листья супротивные, редко мутовчатые,
цельнокрайние, сидячие или с короткими черешками, на поверхности и по краям или
только по краям часто с прозрачными, иногда с черными точечными железками.
Чашечка пятираздельная, остающаяся; чашелистиков 5, равные или иногда неравные
или неодинаковые по форме; лепестков 5, очень редко 4, в почкосложении
скрученные, золотистые или желтые, редко снаружи пурпурно-розовые, опадающие
или иногда остающиеся; тычинки многочисленные, сросшиеся основанием нитей в 3 -
5 пучков или редко тычинки немногочисленные, все сросшиеся только основанием
нитей или свободные; завязь одногнездная с многочисленными семяпочками;
столбиков 3 - 5, свободные или в основании сросшиеся; рыльце головчатые,
булавовидные, редко округлые; коробочка кожистая, по созревании
растрескивающаяся на 3 - 5 многосемянных гнезд, редко одногнездная или иногда
ягодообразная, одногнездная, нерастрескивающаяся; семена многочисленные,
мелкие, цилиндрические, овальные или продолговато овальные, крылатые,
ворсинчатые или ячеистые. Цветки одиночные или многочисленные собранные в
метельчатые или щитковидные соцветия [Флора СССР, 1949].
1.2 Таксономический состав рода
Hypericum L.
Таксономический состав рода Hypericum L. Кавказа
изучали А.А. Грос-сгейм [1949], И.С. Косенко [1970], А.И. Галушко [1980], А.С.
Зернов [2006]. Согласно этим данным на Кавказе И.С. Косенко [1970] выделил 14
видов, А.И. Галушко [1980] - 13 видов, А.А. Гроссгейм [1949] - 25 видов, А.С.
Зернов [2006] - 15 видов (таблица 1).
Таблица 1 − Видовой состав рода Hypericum L. Кавказа по разным авторам
|
Вид |
Авторы |
|
||||||||||||||||
|
|
А.А. Гроссгейм [1949] |
И.С. Косенко [1970] |
А.И. Галушко [1980] |
А.С. Зернов [ 2006] |
|
|||||||||||||
|
Hypericum mutilium L. - зверобой недоразвитый |
+ |
- |
- |
- |
|
|||||||||||||
|
Hypericum orientale L. - зверобой восточный |
- |
- |
- |
+ |
|
|||||||||||||
|
Hypericum formosissimum Tatht. − зверобой прекрасный |
+ |
- |
- |
- |
|
|||||||||||||
|
Hypericum calicinum L. − зверобой чашечко-вый |
+ |
- |
- |
+ |
|
|||||||||||||
|
Hypericum androsaemum L. - зверобой красильный |
+ |
+ |
- |
+ |
|
|||||||||||||
|
Нypericum chrysothrisum W. − зверобой золотокистевый |
- |
+ |
+ |
- |
|
|||||||||||||
|
Hypericum ptarmicaefolium Spaрh. - зверобой птармиколистный |
+ |
+ |
+ |
- |
|
|||||||||||||
|
Hypericum elegans Steph. - зверобой изящный |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
||||||||||||
|
Hypericum perforatum L. − зверобой обыкновенный |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
||||||||||||
|
Hypericum acutum Moench - зверобой острый |
+ |
+ |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum asperulоides Czern. - зверобой ясменниковый |
+ |
- |
+ |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum inodorum W. − зверобой непахнущий |
+ |
+ |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum venustum Frenze - зверобой красивый |
+ |
- |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum tetrapterum Fries - зверобой четырехкрылый |
- |
- |
+ |
+ |
|
||||||||||||
|
Hypericum ponticum Lipsky − зверобой черноморский |
+ |
+ |
+ |
+ |
|
||||||||||||
|
Hypericum lydium Boiss. - зверобой лидийский |
+ |
- |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum scabrum L. - зверобой шероховатый |
+ |
- |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum theodori W. - зверобой Федора |
+ |
- |
- |
- |
|
||||||||||||
|
Hypericum xylosteifolium L. - зверобой жимолостелистный |
- |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum bupleuroides Grisb. - зверобой володушковидный |
+ |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum nummularioides Trautv - зверобой округлолистный |
+ |
+ |
+ |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum caucasicum W. − зверобой кавказкий |
- |
+ |
+ |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum buschianum W. − зверобой Буша |
+ |
- |
- |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum nordmannii Boiss. - зверобой Нордмана |
+ |
- |
- |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum origanifolium W. - зверобой душецелистный |
+ |
- |
- |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum strictum Maleev − зверобой торчащий |
+ |
+ |
- |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum hyssopifolium L. - зверобой понтийский |
- |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum polygonifolium Rupr. - зверобой горицелистный |
+ |
+ |
+ |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum maleevii A. Zernov et A. Jelen. - зверобой Малеева |
- |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum bithynicum Boiss. - зверобой вифинский |
- |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum linarioides Bosse − зверобой льнянковидный |
- |
- |
- |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum montbretii L. - зверобой Монтб- рети |
+ |
- |
- |
- |
|||||||||||||
|
Hypericum hirsutum L. - зверобой волосистый |
- |
+ |
+ |
+ |
|||||||||||||
|
Hypericum antasiaticum A. Grossh . − зверобой удлиненный |
+ |
- |
- |
- |
|||||||||||||
Если сравнивать видовой состав рода Hypericum L.
ботанических садов России, то в каталоге растений ботанического сада Московской
Медицинской академии им. И.М. Сеченова упомянуты 4 вида: Hypericum olympicum
L., Hypericum perforatum L., Hypericum hirsutum L., Hypericum maculatum L.
Упоминания видов рода Hypericum L. в каталогах ботанического сада
Санкт-Петербурга в 1816 и 1824 гг., возможно, относятся к коллекции закрытого
грунта. Достоверно в открытом грунте виды этого рода появились около 1857 г.:
Hypericum androsaemum L., Hypericum elatum Aiton, Hypericum hircinum L.,
Hypericum patulum Thunb., Hypericum calycinum L. Некоторые виды выращивались в
Саду на систематических участках и были упомянуты в каталоге 1913 г.: Hypericum
chinense L., Hypericum еmpetrifolium Willd, Hypericum frondosum Michx.,
Hypericum inodorum W. С 1954 г. в дендропитомнике выращивались новые для
коллекции Hypericum ascyron L. и полукустарник Hypericum olympicum L. [Каталог
растений … , 2007].
1.3 Морфологические признаки и
ареалы видов рода Hypericum L.
Hypericum chinense L. - Зверобой китайский
Характерная особенность этого растения, отличающая его от других видов рода Hypericum L. - деревянистые округлые стебли. Листья эллипсоидно-ланцетовидные, ланцетные чашелистики, пятирыльцевые пестики. Hypericum chinense L. часто используют в декоративных целях. Ветви цилиндрические. Листья сидячие, продолговатые, продолговато-суженные, 4 − 8 см длиной, тупоконечные. Цветки одиночные или в 3 − 7 цветковых зонтиках, ярко-желтые, 4 − 6 см в диаметре. Чашелистики яйцевидные или яйцевидно эллиптические, продолговато-овальные, тупоконечные, островатые. Родина - Средиземноморье [Лучник, 1997].perforatum L. - Зверобой обыкновенный
Характерной особенностью, отмеченной А.С. Зерновым [2006], является двухгранный стебель.
Многолетнее голое травянистое растение высотой 30 - 100 см, стебель прямостоячий, в верхней части ветвистый, цилиндрический, с двумя продольными выдающимися ребрами. Листья супротивные, эллиптические или продолговато-яйцевидные, цельнокрайние, сидячие, тупые, с многочисленными просвечивающимися светлыми и черными железками [Кормовые растения сенокосов и пастбищ СССР, 1956]. Цветки многочисленные, собраны в широкометельчатое или щитковидное соцветие [Атлас лекарственных растений СССР, 1962]. Чашелистики ланцетовидные или линейно-ланцетовидные, тонкозаостренные. Венчик золотисто-желтый; лепестки продолговато-эллиптические, большей частью неравнобокие, наверху кососрезанные, по краям покрытые железками, у верхушки зубчатые. Плод − продолговато-яйцевидная коробочка. Семена мелкие, продолговатые, коричневые, мелкоячеистые [Лучник, 1997].
Произрастает на сухих и освещенных участках. Распространен в лесной и лесостепной зонах, поднимается в горы до 2300 м над уровнем моря. Редко образует крупные заросли, чаще растет узкими полосами вдоль опушек леса или небольшими куртинами. В лесной зоне растет на суходольных лугах, лесных полянах, вдоль лесных опушек, на вырубках и в разреженных сосновых или сухих хвойно-мелколиственных лесах. В лесостепной зоне встречается в дубовых рощах и березовых колках, а также в луговых степях. В горных районах растет в предгорьях на каменистых склонах, редко поднимается до субальпийских лугов. Иногда, как сорняк, растет около дорог, среди посевов, по окраинам полей [Ресурсы дикорастущих лекарственных растений СССР, 1968].olimpicum L. - Зверобой олимпийский
Вечнозеленый, подушкообразный кустарник [Карпун, 1987]. Корневая система сильная, но не глубокая. Побеги тонкие, плотные, густо покрытые мелкими овальными сизыми листочками [Макарский, 2000]. Цветки крупные (до 5 см в диаметре), желтые, собраны в верхушечные полузонтики. В культуре с 1706 г. Легко размножается семенами, предпосевная обработка не требуется. Всходы мелкие, но развиваются быстро. Цветение наступает на 2 − 3 год. Вегетативно размножается делением и прикорневыми черенками весной. Пересадки не требует многие годы, но переносит ее легко [Лучник, 1997].
Родина − Южная Европа, Малая Азия [Макарский, 2000]. К почвам нетребователен, но предпочитает суглинки. Нуждается в солнечном местоположении, в притененных и холодных местах не цветет [Лучник, 1997].calycinum L. - Зверобой чашечковый
Стебли прямые, восходящие, листья кожистые, продолговатые, супро-тивные, сверху темно-зеленые, снизу сине-зеленые [Лучник, 1997]. Цветки очень крупные, 7 - 8 см в диаметре [Гроссгейм, 1949]. Чашелистики неравные, яйцевидные, 1,2 - 1,5 см длиной и 0,7 см шириной, тупые, черепитчатые, кожистые, при плодах остающиеся, отклоненные; лепестки продолговато-яйцевидные, 2,5 - 3 см длиной, 1,5 - 1,8 шириной, тупые, опадающие, почти вдвое длиннее чашелистиков; тычинки многочисленные, сросшиеся в 5 пучков; завязь яйцевидная 5 - 7 мм длиной; столбиков 5; коробочка пятигнездная, овальная, 9 мм длиной, 5 мм шириной, поникшая, короче чашечки, почти кожистая, мелко продольно бороздчатая, раскрывающаяся 5 створками [Флора СССР, 1949].
Родом из Юго-Восточной Европы, Крыма, Западного Закавказья. Разводится в садах и парках [Ресурсные растения СССР, 1986].inodorum W. - Зверобой непахнущий
Высота до 1 м высотой, голый с бурой корой и многочисленными прямыми, двукрылыми, густо облиственными ветвями; листья кожистые, яйцевидно эллиптические или яйцевидно продолговатые, 1 - 4 (6) см длиной, 0,4 - 2 (3) см шириной, сидячие или почти сидячие, тупые, рассеянно железисто точечные. Цветки одиночные, отогнутые на верхушечных ветках, или иногда по 3 - 7 в редких щитковидных или полузончатых соцветиях, 2,5 см длиной, 2,3 см шириной; прицветники ланцетные, 7 мм длиной, 15 мм шириной, острые; доли чашечки ланцетные, узкие, 5 - 8 мм длиной, 1,2 - 2 мм шириной, острые, торчащие, большей частью по краю с редкими черными железками, сидячими или иногда на ножках; лепестки продолговато овальные, 1,5 см длиной, 0,6 см шириной, тупые, в 2 - 3 раза длиннее чашечки; тычинки многочисленные, равные или превышают лепестки, сросшиеся в 5 пучков; завязь продолговато яйцевидная; столбиков 3, удлиненных, почти вдвое длиннее завязи; коробочка продолговато овальная или овальная. Распространен в дубовых, буковых и смешанных лесах, на опушках лесов, в ущельях; в горах до 1200 м - Кавказ: Предкавказье, Западный и Южный Кавказ [Флора СССР, 1949].
Нypericum erectum L. - Зверобой прямостоячий
Высота 25 - 70 см, стебли прямые, большей частью пурпуровые, простые или наверху ветвистые. Листья ланцетовидные, супротивные, сидячие, почти стеблеобъемлющие, островатые, цельнокрайние, с редкими на поверхности и по краю черными железками. Цветки большей частью многочисленные (очень редко одиночные) в редком метельчатом или щитковидном соцветии. Лепестки цветков бледно-желтые, продолговатые или продолговато-обратнояйцевидные, на поверхности и по краю с черными железистыми и точками и черточками; тычинки многочисленные в 3 пучка, пыльники с черными точечными железками. Завязь яйцевидная; плод - коробочка яйцевидная или яйцевидно-продолговатая, коническая с продолговатыми бороздками и желтыми железистыми полосками. Семена продолговатые или цилиндрические, мелко продольно-ячеистые, блестящие. Распространены в Китае, Японии и Корее [Лучник, 1997], на Дальнем Востоке: Сахалин, Курилы [Ресурсные растения СССР, 1986]. Встречаются на травянистых склонах, в кустарниковых зарослях и сухих лесах [Лучник, 1997].androsaemum L. - Зверобой красильный