Анотація до роботи:

Шанайда М.І. Репродуктивна біологія видів роду Salix L. у зв’язку із зміною статі особин (в умовах Західного Поділля). – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата біологічних наук за спеціальністю 03.00.05 – ботаніка. – Київський національний університет імені Тараса Шевченка. – Київ, 2002.

Дисертація присвячена виявленню та вивченню тератологічних змін генеративних органів представників роду верба (Salix L.) у зв’язку із зміною статі рослин в умовах Західного Поділля. Особини із ознаками зміни статі виявлено у Salix alba f. vitellina pendula, S. triandra, S.cinerea, S. caprea, S. aurita і S. fragilis x S. alba. Проведено комплексне дослідження морфології генеративних органів, ембріології і біології цвітіння вказаних представників роду в нормі та при зміні статі рослин. Здійснено морфометричну обробку розмірів квіток різної будови, встановлено видову специфічність кількості насінних зачатків верб. Вперше вивчено ембріологію S. triandra, S.cinerea і S. caprea при зміні статі рослин, визначено фертильність гаметофітів у квітках різних типів. З’ясовано особливості сезонної та добової ритміки цвітіння рослин різної статі. Встановлено особливості прискореного розвитку генеративних бруньок S. triandra у зв’язку із повторним цвітінням рослин.

За результатами проведених досліджень можна зробити наступні висновки:

1. В умовах Західного Поділля особини із ознаками зміни статі виявлено у таких представників роду Salix: S. alba f. vitellina pendula, S. triandra, S. cinerea, S. caprea та S. fragilis x S. alba. Найбільшу кількість особин із ознаками однодомності і гінандроморфізму відмічено у S. alba f. vitellina pendula, S. triandra, S. cinerea, менше – у S. caprea, поодинокі – у S. fragilis x S. alba. Серед можливих причин зміни статі рослин слід відзначити високий вміст у ґрунтах гумусу та основних макроелементів, негативний вплив антропогенного навантаження, нанесені рослинами ушкодження, тривале культивування.

2. На особинах із зміненою статтю встановлено формування трьох основних типів квіток: маточкових, тичинкових і гінандроморфних. Порівняльний морфологічний аналіз різних типів квіток верб показав, що найбільша різноманітність тератологічних змін властива маточковим і гінандроморфним квіткам. Маточкові квітки містять апокарпний, паракарпний чи паракарпно-апокарпний типи гінецея. Гінандроморфні квітки можуть включати: а) один або два інтерсексуальних спорофіли; б) маточку та інтерсексуальний спорофіл; в) тичинку та інтерсексуальний спорофіл; г) маточку і тичинку.

3. В залежності від кількісного співвідношення різних типів квіток у досліджуваних видів можна виділити два типи особин із ознаками зміни статі: а) однодомні, на яких тичинкові і (або) маточкові квітки кількісно переважають. Цей тип особин спостерігали в усіх досліджуваних видів, що виявляли ознаки зміни статі рослин; б) гінандроморфи, на яких гінандроморфні квітки кількісно переважають над маточковими і (або) тичинковими. Такі особини виявлені у S. caprea і S. cinerea.

4. Виявлено відмінності у проходженні основних етапів морфогенезу генеративних органів представників підродів Salix і Vetrix, встановлено видову специфічність кількості насінних зачатків (у зав’язі маточки S. alba формується 4–8 насінних зачатків, S. triandra – 18–24 (іноді до 28), S. caprea – 9–14, S. cinerea – 8–12).

5. На рослинах із зміненою статтю маточкові і тичинкові квітки нормальної будови формуються переважно без відхилень. В апокарпних маточках насінні зачатки закладаються у меншій кількості, ніж у нормі, та виявляють ознаки дегенерації під час спорогенезу і гаметогенезу. На однодомних особинах S. triandra відмічено формування маточкових квіток, у яких насінні зачатки зосереджені на зовнішньому боці плодолистків.

6. Найбільшу різноманітність відхилень та високий ступінь стерильності виявлено під час формування гінандроморфних квіток, що включають інтерсексуальні спорофіли. У них мікроспорангії сильно варіюють за кількістю (від 1 до 16), формою, розмірами, розміщенням та виявляють високий ступінь дегенерації пилкових зерен. Насінні зачатки в інтерсексуальних спорофілах зупиняються в розвитку на стадії утворення мегаспор або 1–4-ядерного зародкового мішка, іноді вони формуються як ортотропні. Самозапилення в межах гінандроморфних квіток неможливе через високий ступінь дегенерації мікроспорангіїв і насінних зачатків, а також неодночасний їх розвиток. На однодомних і гінандроморфних рослинах відмічене явище протогінії.

7. Встановлено закономірність у послідовності зацвітання різних видів роду Salix та залежність процесів цвітіння і запилення від дії екологічних факторів. У S. triandra вивчено особливості прискореного розвитку генеративних бруньок у зв’язку з повторним цвітінням частини чоловічих, жіночих і однодомних особин у літньо-осінні місяці.

Публікації автора:

1. Барна М.М., Адамів М.І. Особливості формування репродуктивних структур у деяких видів роду Salix L. // Наук. записки Терноп. держ. пед. ун-ту. – Серія 4: Біологія. – 1997. – № 1. – С. 10–13.

2. Барна М.М., Адамів М.І. Формування квіток та біологія цвітіння видів роду Salix L. // Наук. вісник Ужгород. держ. ун-ту. Серія: Біологія. – 1998. – № 5. – С. 7 – 9.

3. Барна М.М., Шанайда М.І. Особливості формування чоловічих генеративних структур у видів роду Salix L. // Наук. записки Терноп. держ. пед. ун–ту ім. В. Гнатюка. Серія 4: Біологія. – 1998. – № 3. – С. 3–7.

4. Барна М.М., Шанайда М.І. Явище однодомності та біологія цвітіння видів роду Salix L. // Наук. записки Терноп. держ. пед. ун-ту ім. В. Гнатюка. Серія: Біологія. – 1999. – № 1(4). – С. 3–10.

5. Барна М.М., Шанайда М.І. Тератологічні зміни репродуктивних структур видів роду верба (Salix L.) // Наук. вісник “Збірник науково-технічних праць”. – Львів: УкрДЛТУ. – 2000. – Вип. 10.2. – С. 67–73.

6. Шанайда М.И. Исследование причин изменения пола у видов рода Salix L. // Тезисы докл. I Междунар. науч.-практ. конф. «Экология и молодежь» (Гомель, 17–19 марта 1998 г.). – Т.1. Ч.1. – Гомель, 1998. – С.143.

7. Барна М.М., Шанайда М.І. Деякі аномалії в будові генеративних органів видів роду Salix L. під впливом дії несприятливих факторів навколишнього середовища // Тези І Всеукр. наук. конф. «Екологічний стрес і адаптація в біологічних системах» (Тернопіль, 27–29 жовтня 1998 р.). – Тернопіль, 1998. – С. 76–77.

8. Шанайда М.І., Барна М.М. Вивчення статевого поліморфізму видів роду Salix L. у природних місцезростаннях та в культурі // Матеріали Всеукр. наук. конф. “Інтродукція і акліматизація рослин на Волино-Поділлі” (Тернопіль, 16–18 червня 1999 р.). – Тернопіль, 1999. – С. 157–160.

9. Шанайда М.І. До питання фертильності генеративних органів видів роду Salix L. // Матеріали 11-ї Міжнар. наук. конф. “Вивчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у ботанічних закладах і дендропарках Євразії” (Біла Церква, 17–19 травня 1999 р.). – Біла Церква, 1999. – С. 316–320.

10. Шанайда М.И. Морфологическая изменчивость цветков ив (Salix L.) // Тезисы VII Молодеж. конф. ботаников в Санкт–Петербурге (15–19 мая 2000 г.). – С.-Петербург: Буслай, 2000. – С. 170–171.

11. Шанайда М.І. Морфогенез репродуктивних органів видів роду верба (Salix L.) // Матеріали 12 Міжнар. наук. конф. “Вивчення онтогенезу рослин природних та культурних флор у ботанічних закладах і дендропарках Євразії” (Полтава, вересень 2000 р.). – Полтава, 2000. – С. 348–350.

12. Шанайда М.І. Цитоембріологічне дослідження явища зміни статі у представників роду Salix L. // Матеріали XI з’їзду Укр. ботан. т-ва (Харків, 25–27 вересня 2001 р.). Ред. кол.: Ситник К.М. (відп. ред.), Догадіна Т.В. (відп. ред.) та ін. – Харків, 2001. – С. 429–430.

13. Шанайда М.І. Тератологічні зміни при формуванні генеративних органів Salix triandra L. // Матеріали Міжнар. наук. конф. “Онтогенез рослин, біологічна фіксація молекулярного азоту та азотний метаболізм” (Тернопіль, 1–4 жовтня 2001 р.). – Тернопіль, 2001. – С. 48–51.