Cite this article as:

Plugatar Y. V., Sakhno T. M. Biometric Characteristics and Aerodynamic Properties of Pollen Grains of North American Pines under Conditions of the Southern Coast of the Crimea. Izvestiya of Saratov University. New series. Series: Chemistry. Biology. Ecology, 2018, vol. 18, iss. 4, pp. 462-468. DOI: https://doi.org/10.18500/1816-9775-2018-18-4-462-468


Heading: 
UDC: 
582.475:581.33:631.529(477.75)
Language: 
Russian

Biometric Characteristics and Aerodynamic Properties of Pollen Grains of North American Pines under Conditions of the Southern Coast of the Crimea

Abstract

The results of the study of biometric characteristics and aerodynamic properties of pollen of North American species: Pinus radiata D. Don, Pinus sabiniana Douglas, Pinus coulteri D. Don and autochthonous Pinus nigra subsp. pallasiana (Lamb.) Holmboe, grown on the Southern Coast of the Crimea (SCC) are presented. The differences in the size of the pollen grains and their individual parameters are revealed. The pollen of introduced species is characterized by large sizes in comparison with native species. The metric parameters of the studied parameters are characterized by low amplitude of variability, which is typical for the male generative sphere. An increase of pollen grains with a predominance of body height greater than its length in species that are less droughtresistant was noted in the region of observation. Despite the significant differences in the size of pollen grains of the studied species, they have the same coefficient of sailing capacity, which provides identical aerodynamic properties of pollen.

References

1. Skogsmyr I., Lankinen Е. Selection on pollen competitive ability in relation to stochastic factors infl uencing pollen deposition // Evolutionary Ecology Research. 1999. Vol. 1 (8). P. 971–985.

2. Young H. J., Stanton M. L. Infl uence of environmental quality on pollen competitive ability in wild radish // Science. 1990. Vol. 248. P. 1631–1633.

3. Quesada M., Bollman K., Stephenson A.G. Leaf damage decreases pollen production and hinders pollen performance in Cucurbita texana // Ecology. 1995. Vol. 76. P. 437–443.

4. Delph L. F., Johannsson M. H., Stephenson A. G. How environmental factors affect pollen performance: ecological and evolutionary perspectives // Ecology. 1997. Vol. 78. P. 1632–1639.

5. Travers S. E. Pollen performance of plants in recently burned and unburned environments // Ecology. 1999. Vol. 80. P. 2427–2434.

6. Parantainen A., Pulkkinen P. Pollen viability of Scots pine (Pinus sylvestris) in different temperature conditions : high levels of variation among and within latitudes // Forest Ecology and Management . 2002. Vol. 167, №1–3. P. 149–160.

7. Тихонова И. В. Морфологические признаки пыльцы в связи с состоянием деревьев сосны в сухой степи // Лесоведение. 2005. № 1. С. 63–68.

8. Мамаев С. А. О закономерностях колебания амплитуды внутривидовой изменчивости количественных признаков в популяциях высших растений // Журн. общ. биологии. 1968. Т. 29, № 4. C. 413–426.

9. Третьякова И. Н., Носкова Н. Е. Пыльца сосны обыкновенной в условиях экологического стресса // Экология. 2004. №1. С. 1–8.

10. Некрасова Т. П. Пыльца и пыльцевой режим хвойных Сибири. Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние, 1983. 169 с.

11. Коба В. П. Динамика биометрических показателей пыльцы Рinus pallasiana D. Don в природных популяциях Горного Крыма // Учен. зап. Тавр. нац. ун-та им. В. И. Вернадского. Сер. Биология, химия. 2012. Т. 25 (64), № 2. С. 77–83.

12. Коба В. П., Крестьянишин И. А. Фенология пыления и качество пыльцы сосны обыкновенной в искусственных насаждениях Крымской яйлы // Лесоведение. 2017. № 6. С. 424–430.

13. Бондарь Л. М., Частоколенко Л. В. Микроспорогенез как один из возможных биоиндикаторов загрязняющего воздействия автотрассы // Биологические науки. 2002. № 5. С. 79–84.

14. Носкова Н. Е., Третьякова И. Н. Влияние стресса на репродуктивные способности сосны обыкновенной // Хвойные бореальной зоны. 2006. № 3. С. 54–63.

15. Коба В. П. Исследование некоторых особенностей морфогенеза и прорастания пыльцы Pinus pallasiana D.Don. // Цитология и генетика. 2004. № 3. С. 38–45.

16. Елькина Н. А., Карпова Е. Е. Применение палиноиндикационного метода для оценки адаптивного потенциала приморских растений западного побережья Белого моря // Учен. зап. Петрозавод. гос. ун-та. 2015. № 8 (153). С. 52–56.

17. Третьякова И. Н. Эмбриология хвойных. Новосибирск : Наука. Сиб. отд-ние, 1990. 157 с.

18. Ткаченко А. Н., Самошкин Е.Н. Изменчивость пыльцы сосны обыкновенной на лесосеменной плантации в Брянском округе зоны широколиственных лесов // Лесн. журн. 2001. № 4. С. 23–27.

19. Важов В. И. Агроклиматическое районирование Крыма // Тр. Никит. бот. сада. 1977. Т. 70. С. 92–120.

20. Плугатарь Ю. В., Корсакова С. П., Ильницкий О. А. Экологический мониторинг Южного берега Крыма. Симферополь : ИТ «Ариал», 2015. 164 с.

21. Паушева З. П. Практикум по цитологии растений. М. : Колос, 1980. 304 с.

22. Моносзон-Смолина М. Х. К вопросу о морфологии пыльцы некоторых видов рода Pinus // Бот. журн. 1949. Т. 34, № 4. С. 352–380.

23. Мамаев С. А. Формы внутривидовой изменчивости древесных растений. М. : Наука, 1972. 284 с.

24. Лакин Г. Ф. Биометрия. М. : Высш. шк., 1990. 352 с.

25. Сахно Т. М. Морфология и особенности реализации жизненных функций пыльцы Pinus radiata D. Don в условиях интродукции на Южном берегу Крыма // Вестн. ТвГУ. Сер. Биология и экология. 2017. № 4. С. 124–133.

26. Nel1 A., Staden J. Pollen morphological features and impact of temperature on pollen germination of various Pinus species // South Afr. J. of Botany. 2005. Vol. 71, № 1. P. 88–94.

Short text (in English): 
Full text (in Russian):