Разумова Елена Владимировна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, начальник научно-методического отдела
Воронеж, 394042
Elena V. Razumova, PhD in Biology, Senior Researcher, Head of Research and Methodology Department
Voronezh, 394042
Орлова Юлия Викторовна, кандидат биологических наук, старший научный сотрудник научно-методического отдела инвазивных видов растений
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл., 140150
Yulia V. Orlova, PhD in Biology, Senior Researcher, Research and Methodology Department of Invasive Plant Species
Bykovo, Ramenskoye, Moscow Oblast, 140150
Кулакова Юлиана Юрьевна, кандидат биологических наук, ведущий научный сотрудник – начальник научно-методического отдела инвазивных видов растений
р. п. Быково, г. Раменское, Московская обл., 140150
Yuliana Yu. Kulakova, PhD in Biology, Leading Researcher, Head of Research and Methodology Department of Invasive Plant Species
Bykovo, Ramenskoye, Moscow Oblast, 140150
Сорные виды семейства Бобовые (Fabаceae) часто засоряют зерновую продукцию, снижая ее качество. Видовая идентификация семян этой группы сорных растений в испытательных лабораториях проводится по комплексу видимых морфологических макропризнаков методом световой микроскопии. При этом во многих случаях достоверно установить видовую принадлежность семян бобовых затруднительно по причине значительной морфологической схожести диаспор. В современных исследованиях особенности микроморфологии поверхности семян успешно используются для идентификации других таксонов различных рангов. Однако, использование микропризнаков семян в практике фитосанитарной диагностики обычно затруднено из-за долгой пробоподготовки образцов и отсутствия необходимого оборудования высокого разрешения. Эти трудности легко преодолимы с помощью современного сканирующего электронного микроскопа Hitachi TM4000Plus, который позволяет проводить исследование сухих образцов в режиме низкого вакуума без их дополнительной пробоподготовки. В работе методом сканирующей электронной микроскопии (СЭМ) проведено исследование микроморфологии и ультраскульптуры поверхности семян сорных видов семейства Fabаceae – Securigera varia (L.) Lassen и Coronilla scorpioides (L.) W.D.J. Koch – в целях оценки диагностической значимости микропризнаков при их идентификации. Объектами исследования послужили образцы семян из научных гербарных коллекций (МНА, LE, VOR), а также собственные карпологические и гербарные материалы, собранные авторами в различных районах европейской части России в ходе экспедиционных выездов 2021–2022 гг. В процессе изучения выявлены основные различия во вторичной ультраскульптуре боковой поверхности семени, в первичной, вторичной и третичной ультраскульптуре области около рубчика, а также в форме микропиле и размере рубчика. Эти различия могут служить новыми достоверными диагностическими микропризнаками при идентификации исследуемых видов. Применимость данных микропризнаков в области фитосанитарной диагностики обсуждается в работе.
Fabаceae weeds often contaminate grain products, reducing its quality. Seed species identification of this weed group in test laboratories is carried out by a complex of visual morphological macrocharacters by light microscopy. However, in many cases it is difficult to identify the species of Fabаceae seeds due to considerable morphological similarity of diasporas. In modern research, micromorphology peculiarities of seed surface are used successfully to identify other taxa of various ranks. Nevertheless, using microcharacters of seeds in phytosanitary diagnosis is usually handicapped by a long sample preparation and lack of necessary equipment of high dimension. These difficulties are easily coped with by a modern scanning electronic microscope Hitachi TM4000Plus, which allows to study dry samples in a low vacuum mode without an additional sample preparation. Using the method of scanning electron microscopy (SEM), there has been studied the micromorphology and ultrasculpture of seed surface of Fabаceae weed species – Se curigera varia (L.) Lassen and Coronilla scorpioides (L.) W.D.J. Koch – to estimate the diagnostic value of macrocharacters while their identification. The objects of the study were seed samples of academic herbarium collections (МНА, LE, VOR), as well as personal carpologic and herbarium materials collected by the authors in different regions of European Russia during the expeditions in 2021–2022. During the research, there have been identified main differences in the second ultrasculpture of lateral seed surface, in primary, secondary and tertiary ultrasculpture near the hilum, as well as the micropyle shape and hilum size. These differences can serve as new trustworthy diagnostic microcharacters while identifying the studied species. Applicability of these microcharacters in phytosanitary diagnosis is discussed in this paper.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.