Анатов Джалалудин Магомедович, кандидат биологичесаких наук, старший научный сотрудник Лаборатории интродукции и генетических ресурсов древесных растений
367000, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, 45
Anatov Dzhalaludin Magomedovich, Candidate of Biology, senior researcher of the Laboratory of introduction and genetic resources of woody plants
367000, Makhachkala, M. Gadzhieva st., 45
В статье представлены результаты исследования изменчивости морфологических признаков плода и косточки природных ценопопуляций абрикоса обыкновенного (Prunus armeniaca L.) вдоль высотного градиента. В качестве реперных точек были выбраны три модельные ценопопуляции Внутригорного Дагестана по бассейну реки Аварское Койсу наиболее сильно различающиеся вдоль высотного градиента (600–1420 м над ур. моря). Сравнительный анализ ценопопуляций P. armeniaca в условиях Дагестана показал, что дикорастущий абрикос в целом характеризуется мелкими размерами плода и косточки, средний геометрический диаметр плодов и косточек составили 25,4 мм и 14,0 мм соответственно, а масса составляет в среднем 10,6 г и 1,3 г., при этом наибольшие значения по большинству признаков отмечены на высоте 1050 м, наименьшие – 1420 м. Анализ изменчивости (CV, %) количественных признаков показал, что вариабельность признаков уменьшается вдоль высотного градиента, что может свидетельствовать о формировании адаптивной формы и размеров плода и косточки с ростом высоты над уровнем моря. Результаты исследования подтверждены итогами однофакторного дисперсионного, регрессионного и дискриминантного анализов. Установлена наибольшая зависимость от высотного фактора по компонентам дисперсии для признаков: ширина косточки (η2 =32,5%), репродуктивное усилие плода (31,7%) и средний диаметр косточки (30,4%). По итогам регрессионного анализа выявлено, что высотный уровень отрицательно влияет на размеры плодов природных ценопопуляций P. armeniaca, приводя к постепенному уменьшению ширины и толщины плода, что в конечном итоге приводит к формированию овальных плодов. Коэффициенты корреляции показали заметную достоверную отрицательную связь среднего диаметра плода (rxy= -0,36) и массы плода (rxy= 0,34) с высотой над уровнем моря. При этом размеры косточки и семени, связанные с толщиной, наоборот увеличиваются с высотой над уровнем моря, что в конечном итоге приводит к увеличению репродуктивного усилия плода (rxy=0,55). Итоги дискриминантного анализа наглядно показали, что вдоль первой оси отражены различия между ЦП по размерам плода вдоль высотного градиента, а вдоль второй оси отражено изменение оптимума абрикоса к перифериям, что согласуется с оценкой виталитета ценопопуляций. Индекс виталитета ценопопуляций (IVC) показал, что максимум продуктивности ценопопуляций приходится на высоты 800–1200 м, при этом низкое значение размерной пластичности (ISP=1,12) указывает на относительную стабильность размеров плода, косточки и семени вдоль высотного градиента
The paper presents the results of the study of variability of fruit and stone morphological traits of natural apricot (Prunus armeniaca L.) populations along the altitudinal gradient. Three model cenopopulations of Inner-mountain Dagestan along the Avarskoe Koysu river basin, which differ most strongly along the altitudinal gradient (600–1420 m a.s.l.), were chosen as reference points. Comparative analysis of P. armeniaca cenopopopulations in Dagestan conditions showed that wild apricot in general is characterised by small fruit and stone sizes, the average geometric diameter of fruit and stone was 25.4 mm and 14.0 mm, respectively, and the weight averaged 10.6 g and 1,3 g, with the highest values for most traits at 1050 m altitude and the lowest at 1420 m altitude. Analysis of variability (CV, %) of quantitative traits showed that variability of traits decreases along the altitudinal gradient, which may indicate the formation of adaptive shape and size of fruit and stone with increasing altitude. The results of the study were confirmed by the results of onefactor variance, regression and discriminant analyses. The highest dependence on the altitude factor in terms of variance components was found for the following traits: stone width (η2 =32,5%), fruit reproductive effort (31,7%) and average stone diameter (30,4%). Regression analysis revealed that the altitude level negatively affects the fruit size of natural P. armeniaca cenopopulations, leading to a gradual decrease in fruit width and thickness, which eventually leads to the formation of oval fruits. Correlation coefficients showed a noticeable significant negative relationship of mean fruit diameter (rxy= -0,36) and fruit weight (rxy= -0,34) with altitude. Meanwhile, stone and seed thickness related dimensions conversely increased with altitude, ultimately leading to an increase in fruit reproductive effort (rxy=0,55). The results of the discriminant analysis clearly showed that along the first axis, differences between CPs in fruit size along the altitudinal gradient were reflected, and along the second axis, the change in apricot optimum to the peripheries was reflected, which is consistent with the assessment of the vitality of the cenopopopulations. The index of vitality of cenopopulations (IVC) showed that the maximum productivity of cenopopulations occurs at altitudes of 800–1200 m, with a low value of dimensional plasticity (ISP=1,12) indicating relative stability of fruit, stone and seed sizes along the altitudinal gradient.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.