Факультет

Студентам

Посетителям

Фены растений

Н. И. Вавилов на растениях провел изучение качественных, альтернативных наследственных признаков, позволившее подойти к трактовке изменчивости генетически не изучавшихся форм в понятиях и терминах популяционной генетики.

Хотя Вавилов нигде не говорит о фенах, весь его фактический материал, обширные таблицы и сопоставления сделаны по большой части на основе сравнения легко выделяемых, наследственно обусловленных дискретных вариаций признаков, вполне соответствующих понятию «фен».

В настоящее время фенетические исследования растений быстро развиваются, в первую очередь на древесных растениях, где длительность поколения исключает возможность исследования генетики популяций обычными методами.

У древесных растений исследуются все 3 группы признаков: структурные (морфологические), характеризующие особенности строения формы и размеров органов и их частей; функциональные (физиологические), показывающие особенности физиолого-биохимических процессов, и биохимические, характеризующие вариации в содержании органических соединений в тканях.

Например, у лиственницы сибирской (Larix sibirica) и лиственницы даурской (L. gmelinii) выделено несколько морфологических дискретных вариаций цвета и формы шишек, формы края семенной чешуи, типа плоскости семенной чешуи, цвета и опушенности молодых побегов (Л. И. Милютин, 1982). Дискретные вариации выделены у обыкновенной сосны (Pinus silvestris) в форме кроны (пирамидальная, плакучая и др.), окраске пыльников, окраске и форме семян, в изменчивости многих других признаков, в том числе кариотипа (наличие вторичных перетяжек, локализация их на плечах ядрышкообразующих хромосом и др.); выделены дискретные вариации коры и листьев у дубов (Quercus) и берез (Betula). Частота встречаемости этих дискретных вариаций специфична для разных исследованных совокупностей названных растений.

У многих видов цветковых растений известно множество дискретных вариаций, вызываемых мутациями и вполне соответствующих понятию фена. Например, у мака снотворного (Papaver somniferum) выявлены такие вариации, как «махровость», «пыльники в лепестке» (развитие спорогенной ткани и пыльцевых гнезд в мезофилле лепестков околоцветника), «наличие пестиллоидов» (появление дополнительных пестикоподобных структур).

Дискретные вариации в строении стебля и соцветий люцерны посевной (Medicago sativa) также соответствуют понятию фена. Удачные сочетания фенов строения стебля и соцветия позволяют определить пути селекции на повышение семейной продуктивности люцерны.

Современными исследованиями пока затронута лишь ничтожная часть возможных дискретных вариаций строения фенотипа растений. Об этом говорит и опыт работы палеонтологов, тщательно исследовавших строение отдельных частей растений для решения стратиграфических целей. Только на пыльце хвойных деревьев им удалось выделить 33 признака со 104 дискретными вариациями, подавляющая часть которых, по-видимому, может рассматриваться как фены. В древесине же палеозойских голосеменных растений — кордаитовых и хвойных — описано 39 признаков со 175 дискретными вариациями.

Приведенные данные представляют лишь малую долю примеров использования дискретных вариаций признаков типа фенов при изучении популяционной биологии растений. Есть основания в ближайшие годы ожидать заметного расширения работ в области изучения прерывистых вариаций у самых разных групп растений.