Izvestiya of Saratov University.

Chemistry. Biology. Ecology

ISSN 1816-9775 (Print)
ISSN 2541-8971 (Online)

For citation:

Kaybeleva E. I., Yudakova O. I. Apomixis in Anthoxanthum nitens and A. repens (Poaceae L.) in the Saratov region flora. Izvestiya of Saratov University. Chemistry. Biology. Ecology, 2025, vol. 25, iss. 4, pp. 447-453. DOI: 10.18500/1816-9775-2025-25-4-447-453, EDN: YYMQXR

This is an open access article distributed under the terms of Creative Commons Attribution 4.0 International License (CC-BY 4.0).
Full text:
download
(downloads: 17)
Language: 
Russian
Heading: 
Biology
Article type: 
Article
UDC: 
581.3+631.52
DOI: 
10.18500/1816-9775-2025-25-4-447-453
EDN: 
YYMQXR

Apomixis in Anthoxanthum nitens and A. repens (Poaceae L.) in the Saratov region flora

Autors: 
Kaybeleva Elmira I., Saratov State University
Yudakova Olga Ivanovna, Saratov State University
Abstract: 

The article presents the results of cytoembryological analysis of four cenopopulations of two Anthoxanthum L. species from the fl ora of the Saratov region: A. nitens (Weber) Y.Schouten & Veldkamp and A. repens (Host) Veldkamp. Embryological characters of Hieracium-type apospory and pseudogamy were recorded in plants of both species: (1) formation of several eight-nucleate seven-celled embryo sacs in the ovule; (2) development of the proembryo in unfertilized megagametophytes with intact polar nuclei. Megagametophytes with structural anomalies characteristic of apomicts were also found (embryo sacs with three polar nuclei, with egg-like synergids or with the absence of individual elements). Despite high-quality pollen and the formation of viable megagametophytes in the ovules, the A. nitens plants produced only a few seeds. Possible reasons for the low seed production of these plants are discussed.

Key words: 
modе of reproduction
apomixis
amphimixis
APOSPORY
pseudogamy
Poaceae
P/O ratio
Reference: 
  1. Asker S. E., Jerling L. Apomixis in plants. Berlin : Boca Raton, 1992. 292 p.
  2. Грант В. Видообразование у растений. М. : Мир, 1984. 528 c.
  3. Hojsgaard D., Klatt S., Baier R., Carman J. G., Hörandl E. Taxonomy and biogeography of apomixis in angiosperms and associated biodiversity characteristics // CRC Crit. Rev. Plant Sci. 2014. Vol. 33, № 5. P. 414–427. https://doi.org/10.1080/07352689.2014.898488
  4. Hojsgaard D., Pullaiah T. Apomixis in Angiosperms: Mechanisms, occurrences, and biotechnology. CRC Press, 2023. 269 p. https://doi.org/10.1201/9781003088561
  5. Цвелев Н. Н., Пробатова Н. С. Злаки России. М. : Т-во науч. изд. КМК, 2019. 646 с.
  6. Pullaiah T., Febulaus G. N. V. Embryology and apomixis in Grasses. New Delhi : Regency Publications, 2000. 258 p.
  7. Юдакова О. И., Кайбелева Э. И. Гаметофитный апомиксис в семействе Poaceae // Бот. журнал. 2025. № 11. С. 1043–1080.
  8. Naumova T. N. Apomixix in tropical fodder crops: Cytological and functional aspects // Euphytica. 1997. № 96. P. 93–99. https://doi.org/10.1023/A:1002909110354
  9. Цвелев Н. Н. Злаки. Л. : Наука. Ленингр. отд-ние, 1976. 788 с.
  10. Herr Jm. J. M. A new clearing-squash technique for study of ovule, development in angiosperms // Amer. J. Bot. 1971. Vol. 20, № 8. P. 785–790.
  11. Юдакова О. И. Методы микроскопического анализа в ботанике : учеб.-метод. пособие / Сарат. нац. исслед. гос. ун-т им. Н. Г. Чернышевского. Саратов, 2023. 60 с. https://doi.org/ 10.18500/978-5-292-04839-8
  12. Хохлов С. С., Зайцева М. И., Куприянов П. Г. Выявление апомиктичных форм во флоре цветковых растений СССР. Саратов : Изд-во Сарат. ун-та, 1978. 224 с.
  13. Crane C. F. Classifi cation of apomictic mechanisms // The fl owering of apomixis: From mechanisms to genetic engineering. Mexico. D.E. ClMMYT. IRD. European Commission OC VI (FAIR), 2001. P. 24–34.
  14. Юдакова О. И. Аномалии развития женского гаметофита у апомиктичных форм мятликов // Онтогенез. 2009. Т. 40, № 3. С. 38–46.
  15. Weimarck G. Variation and taxonomy of Hierochloё (Gramineae) in Northern hemisphere // Bot. Notiser. 1971. № 124. P. 129–175.
  16. Norstog K. Apomixis and polyembryony in Hierochloë odorata // Amer. J. Bot. 1963. Vol. 50, № 8. P. 815–821. https://doi.org/10.2307/2440200
  17. Кайбелева Э. И., Архипова Е. А., Юдакова О. И. К вопросу о произрастании зубровки душистой (Hierochloë odorata (L.) Wahl., Poaceae) в Саратовской области // Бюл. Бот. сада Сарат. ун-та. 2016. Т. 14, вып. 1. С. 28–32.
  18. Cruden R. W. Pollen-ovule ratios: A conservative indicator of breeding systems in fl owering plants // Evolution. 1977. Vol. 31. Р. 32–46.
  19. Юдакова О. И., Шакина Т. Н., Кайбелева Э. И. Цитоэмбриологические особенности развития эндосперма при апомиксисе у некоторых видов рода Poa (Poaceae) // Бот. журн. 2018. Т. 103, № 7. С. 908–918. https://doi.org/10.7868/S0006813618070049
  20. Ferris C., Callow R., Gray A. Mixed fi rst and second division restitution in male meiosis of Hierochloë odorata (L.) Beauv (Holy Grass) // Heredity. 1992. Vol. 69. P. 21–31. https://doi.org/10.1038/hdy.1992.90
  21. Hörandl E. The evolution of self-fertility in apomictic plants // Sex Plant Reprod. 2010. Vol. 23, № 1. P. 73–86. https://doi.org/10.1007/s00497-009-0122-3
  22. Флора Нижнего Поволжья / под общ. ред. А. К. Скворцова. Т. 1. М. : Т-во науч. изд. КМК, 2006. 435 с.
  23. Маевский П. Ф. Флора средней полосы европейской части России. Изд. 11-е. М. : Т-во науч. изд. КМК, 2014. 635 с.
  24. Еленевский А. Г., Буланый Ю. И., Радыгина В. И. Конспект флоры Саратовской области. Саратов : ИЦ «Наука», 2008. 232 с.
  25. Тихомиров В. Н. Морфологическая изменчивость Hierochloe repens (Host) P. Beauv. s. l. (Poaceae) в Восточной Европе // Новости систематики высших растений. 2010. Т. 42. С. 30–39.
  26. Weimarck G. Apomixis and sexuality in Hierochloё australis and swedish H. odorata on different polyploid levels // Bot. Notiser. 1967. Vol. 120, № 2. P. 209–235.
  27. Шишкинская Н. А., Юдакова О. И. Репродуктивная эмбриология дикорастущих злаков // Известия Саратовского государственного университета. 2001. Сер. Биол., вып. спец. С. 166–175.
  28. Юдакова О. И. Апомиктичные виды рода Hierochloё R. Br. // Бюл. Бот. сада Сарат. ун-та. 2013. № 13. С. 201–208.
  29. Weimarck G. Karyotypes and population structure in aneuploid Hierochloё alpina ssp. alpina (Gramineae) in northern Scandinavia // Hereditas. 1976. № 82. P. 149–156.
  30. Weimarck G. Apomixis and sexuality in Hierochloё alpina (Gramineae) from Finland and Greenland and in Hierochloё monticola from Greenland // Botaniska Notiser. 1970. Vol. 123, № 4. P. 495–504.
  31. Shanthamma C., Narayan K. N. Studies in Poaceae (Graminae) // J. Mysore Univ. Sect. B. 1976–1977. Vol. 27. P. 302–305.
Received: 
21.09.2025
Accepted: 
01.10.2025
Published: 
25.12.2025
Short text (in English):
download
(downloads: 13)