RU EN

Page menu:

Surso M. V. The Influence of Climatic Conditions on the Male Reproductive Activity of Conifers in the Northern Taiga

Authors:
Keywords:
coniferous species, northern taiga, male reproduction, climate, air temperature regime, adaptation

Abstract

UDC 57.089.3:2 581.331

How to cite: Surso M. V. The influence of climatic conditions on the male reproductive activity of conifers in the northern taiga // Sibirskij Lesnoj Zurnal (Sib. J. For. Sci.). 2026. N. 3. P. … (in Russian with English abstract and references).

DOI: 10.15372/SJFS20260306

EDN: …

© Surso M. V., 2026

The results of long-term studies of microsporogenesis in autochthonous coniferous species in the northern taiga are presented. The phenorhythmics of microsporocyte meiosis has been studied. Characteristic disorders in meiosis are described. The total number of chromosomal abnormalities in microsporocyte meiosis increases with increasing environmental factors. Teratology of pollen and is described. The total number of anomalies in the total pollen pool is estimated. The number of abnormal pollen grains in the total pollen pool is small, and usually does not exceed 2–5 %. The long-term dynamics of pollen viability has been studied. The indicators of pollen viability in all studied species vary greatly by year. The correlation between the total number of disorders in microsporocyte meiosis, the number of abnormal pollen grains, and pollen viability is not always clear enough. The number of such violations increases markedly only in years with extremely unfavorable weather conditions during microsporogenesis.

Article


СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ (REFERENCES)

Артемов В. А. Морфогенез репродуктивных органов и цветение у Pinus sylvestris L. // Вопр. экол. сосняков Севера: Тр. Коми фил. АН СССР. Вып. 24. Сыктывкар: Коми фил. АН СССР, 1972. С. 81–86 [Artemov V. A. Morfogenez reproduktivnykh organov i tsvetenie u Pinus sylvestris L. (Morphogenesis of reproductive organs and flowering in Pinus sylvestris L.) // Vopr. ekol. sosnyakov Severa: Tr. Komi fil. AN SSSR. Vyp. 24 (Probl. ecol. pine forests of the North: Proc. Komi Br. USSR Acad. Sci. Iss. 24). Syktyvkar: Komi fil. AN SSSR (Komi Br. USSR Acad. Sci.), 1972. P. 81–86 (in Russian)].

Артемов В. А. Микроспорогенез и развитие мужского гаметофита ели и сосны. Жизнеспособность пыльцы // Эколого-биологические основы повышения продуктивности таежных лесов Европейского Севера. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1981. С. 128–142 [Artemov V. A. Mikrosporogenez i razvitie muzhskogo gametofita eli i sosny. Zhiznesposobnost’ pyl’tsy (Microsporogenesis and development of the male gametophyte of spruce and pine. Pollen viability) // Ekologo-biologicheskie osnovy povysheniya produktivnosti taezhnykh lesov Evropeyskogo Severa (Ecological and biological foundations for increasing the productivity of taiga forests in the European North). Leningrad: Nauka. Leningr. otd-nie (Science. Leningrad. Br.), 1981. P. 128–142 (in Russian)].

Артемов В. А. Микрофенология мужского генеративного цикла сосны и ели // Компл. биогеоценол. иссл. хвойных лесов Европ. Северо-Востока: Тр. Коми фил. АН СССР. Вып. 73. Сыктывкар: Коми фил. АН СССР, 1985. С. 56–69 [Artemov V. A. Mikrofenologiya muzhskogo generativnogo tsikla sosny i eli (Microphenology of the male generative cycle of pine and spruce) // Kompl. biogeotsenol. issl. khvoynykh lesov Evrop. Severo-Vostoka: Tr. Komi fil. AN SSSR. Vyp. 73 (Complex biogeocenological studies of coniferous forests of the European North-East: Proc. Komi Br. USSR Acad. Sci. Iss. 73). Syktyvkar: Komi fil. AN SSSR (Komi Br. USSR Acad. Sci.), 1985. P. 56–69 (in Russian)].

Бажина Е. В., Квитко О. В., Муратова Е. Н. Мейоз при микроспорогенезе и жизнеспособность пыльцы у пихты сибирской в среднегорье Восточного Саяна // Лесоведение. 2007. № 1. С. 57–64 [Bazhina E. V., Kvitko O. V., Muratova E. N. Meyoz pri mikrosporogeneze i zhiznesposobnost’ pyl’tsy u pikhty sibirskoy v srednegor’e Vostochnogo Sayana (Meiosis during microsporogenesis and pollen viability in Siberian fir in the midlands of the Eastern Sayan) // Lesovedenie (For. Sci.). 2007. N. 1. P. 57–64 (in Russian with English abstract)].

Браславская Т. Ю., Горячкин С. В., С. А. Кутенков С. А., Мамонтов В. Н., Попов С. Ю., Пучнина Л. В., Сидорова О. В., Торхов С. В., Федченко И. А., Чуракова Е. Ю. Флора и растительность Беломорско-Кулойского плато. Архангельск: САФУ им. М. В. Ломоносова, 2017. 302 с. [Braslavskaya T. Yu., Goryachkin S. V., S. A. Kutenkov S. A., Mamontov V. N., Popov S. Yu., Puchnina L. V., Sidorova O. V., Torkhov S. V., Fedchenko I. A., Churakova E. Yu. Flora i rastitel’nost’ Belomorsko-Kuloyskogo plato (Flora and vegetation of the Belomorsko-Kuloysky plateau). Arkhangelsk: SAFU (North. (Arct.) Fed. Univ. named after M. V. Lomonosov), 2017. 302 p. (in Russian)].

Козубов Г. М. Биология плодоношения хвойных на Севере. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1974. 135 с. [Kozubov G. M. Biologiya plodonosheniya khvoynykh na Severe (Biology of coniferous fruiting in the North). Leningrad: Nauka. Leningr. otd-nie (Science. Leningrad. Br.), 1974. 135 p. (in Russian)].

Муратова Е. Н. Особенности мейоза сосны обыкновенной около северной границы ее ареала // Онтогенез. 1995. Т. 26. № 2. С. 158–162 [Muratova E. N. Osobennosti meyoza sosny obyknovennoy okolo severnoy granitsy ee areala (Features of the Scotch pine meiosis near the northern border of its areal) // Ontogenesis. 1995. V. 26. N. 2. P. 158–162 (in Russian with English abstract)].

Некрасова Т. П. Влияние температуры воздуха на формирование пыльцы хвойных древесных пород // Лесоведение. 1976. № 6. С. 37–43 [Nekrasova T. P. Vliyanie temperatury vozdukha na formirovanie pyl’tsy khvoynykh drevesnykh porod (Influence of air temperature on pollen formation of coniferous trees) // Lesovedenie (For. Sci.). 1976. N. 6. P. 37–43 (in Russian with English abstract)].

Некрасова Т. П. Пыльца и пыльцевой режим хвойных Сибири. Новосибирск: Наука. Сиб. отд-ние, 1983. 169 с. [Nekrasova T. P. Pyl’tsa i pyl’tsevoy rezhim khvoynykh Sibiri (Pollen and pollen regime of Siberian conifers). Novosibirsk: Nauka. Sib. otd-nie (Science. Sib. Br.), 1983. 169 p. (in Russian)].

Никуличев Ю. В. Глобальные климатические изменения: Новые вызовы и география изменений. Аналит. записка. Спец. инф. М.: РАН. ИНИОН. Центр науч. инф. иссл. глоб. и рег. пробл. Отд. глоб. пробл., 2016. 45 c. [Nikulichev Yu. V. Global’nye klimaticheskie izmeneniya: Novye vyzovy i geografiya izmeneniy. Analit. zapiska. Spets. Inf. (Global climate change: New challenges and geography of changes. Analyt. note. Spec. inf. Moscow: RAN. INION. Tsentr nauch. inf. issl. glob. i reg. probl. Otd. glob. probl. (Rus. Acad. Sci. Inst. Sci. Inf. Soc. Sci. Center Sci. Inf. Glob. and Reg. Probl. Res., Dep. Glob. Probl.), 2016. 45 p. (in Russian)].

Носкова Н. Е., Третьякова И. Н. Влияние стресса на репродуктивные способности сосны обыкновенной // Хвойные бореальной зоны. 2006. № 3. С. 54–63 [Noskova N. E., Tret’yakova I. N. Vliyanie stressa na reproduktivnye sposobnosti sosny obyknovennoy (The effect of stress on the reproductive abilities of the Scotch pine) // Khvoynye boreal’noy zony (Conifers of the Boreal Zone). 2006. N. 3. P. 54–63 (in Russian with English abstract)].

Паушева З. П. Практикум по цитологии растений. М.: Колос, 1970. 255 с. [Pausheva Z. P. Praktikum po tsitologii rasteniy (Workshop on plant cytology). Moscow: Kolos, 1970. 255 p. (in Russian)].

Радиационное воздействие на хвойные леса в районе аварии на Чернобыльской АЭС / Под ред. Г. М. Козубова, А. И. Таскаева. Сыктывкар: Коми науч. центр АН СССР, 1990. 136 с. [Radiatsionnoe vozdeystvie na khvoynye lesa v rayone avarii na Chernobyl’skoy AES (Radiation effects on coniferous forests in the area of the Chernobyl nuclear power plant accident) / G. M. Kozubov, and A. I. Taskaev (Eds.). Syktyvkar: Komi nauch. tsentr AN SSSR (Komi Sci. Center USSR Acad. Sci.), 1990. 136 p. (in Russian)].

Рождественский Ю. Ф. О развитии мужских генеративных органов ели сибирской в районах Крайнего Севера // Лесоведение. 1981. № 3. С. 35–42 [Rozhdestvenskiy Yu. F. O razvitii muzhskikh generativnykh organov eli sibirskoy v rayonakh Kraynego Severa (On the development of male generative organs of Siberian spruce in the Far North) // Lesovedenie (For. Sci.). 1981. N. 3. P. 35–42 (in Russian with English abstract)].

Романова Л. И., Третьякова И. Н. Особенности микроспорогенеза у лиственницы сибирской, растущей в условиях техногенной нагрузки // Онтогенез. 2005. Т. 36. № 2. С. 128–134 [Romanova L. I., Tret’yakova I. N. Osobennosti mikrosporogeneza u listvennitsy sibirskoy, rastushchey v usloviyakh tekhnogennoy nagruzki (Specific features of microsporogenesis in the Siberian larch growing under the conditions of technogenic load) // Ontogenez (Ontogenesis). 2005. V. 36. N. 2. P. 128–134 (in Russian with English abstract)].

Сурсо М. В. Весеннее развитие пыльцы у лиственницы сибирской (Larix sibirica Ledeb.) в северной подзоне тайги // ИВУЗ. Лесн. журн. 2012. № 6. С. 7–15 [Surso M. V. Vesennee razvitie pyl’tsy u listvennitsy sibirskoy (Larix sibirica Ledeb.) v severnoy podzone taygi (Spring pollen development in Siberian larch (Larix sibirica Ledeb.) in the northern taiga subzone) // IVUZ. Lesn. zhurn. (For. J.). 2012. N. 6. P. 7–15 (in Russian with English abstract)].

Сурсо М. В. Адаптация мужской репродуктивной сферы можжевельника обыкновенного к климату // ИВУЗ. Лесн. журн. 2018. № 6. С. 57–69 [Surso M. V. Adaptatsiya muzhskoy reproduktivnoy sfery mozhzhevel’nika obyknovennogo k klimatu (Adaptation of the male reproductive sphere of the common juniper to the climate) // IVUZ. Lesn. zhurn. (For. J.). 2018. N. 6. P. 57–69 (in Russian with English abstract)].

Сурсо М. В., Чухчин Д. Г., Хвиюзов С. С., Покрышкин С. А. Механизм прорастания пыльцы и рост пыльцевых трубок у можжевельника обыкновенного (Juniperus communis L.) in vitro // Онтогенез. 2020. Т. 51. № 5. С. 351–362 [Surso M. V., Chukhchin D. G., Khviyuzov S. S., Pokryshkin S. A. Mekhanizm prorastaniya pyl’tsy i rost pyl’tsevykh trubok u mozhzhevel’nika obyknovennogo (Juniperus communis L.) in vitro (Mechanism of pollen germination and pollen tubes’ growth in common juniper (Juniper communis L.) in vitro // Ontogenez (Ontogenesis). 2020. V. 51. N. 5. P. 351–362 (in Russian with English abstract)].

Потапов С. П., Султанов Р. И. К методике подсчета фертильности пыльцы // Изв. ТСХА. 1973. № 1. С. 216–217 [Potapov S. P., Sultanov R. I. K metodike podscheta fertil’nosti pyl’tsy (On the method of calculating pollen fertility) // Izv. TSKHA (Proc. Timiryazev Agr. Acad.). 1973. N. 1. P. 216–217 (in Russian)].

Тренин В. В. Цитоэмбриология лиственницы. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние, 1986. 88 с. [Trenin V. V. Tsitoembriologiya listvennitsy (Cytoembryology of larch). Leningrad: Nauka. Leningr. otd-nie (Science. Leningrad Br.), 1986. 88 p. (in Russian)].

Хромова Л. В. Ритм развития пыльцы Pinus silvestris L. в условиях Московской области // Лесоведение. 1972. № 1. С. 73–75 [Khromova L. V. Ritm razvitiya pyl’tsy Pinus silvestris L. v usloviyakh Moskovskoy oblasti (The rhythm of pollen development of Pinus silvestris L. in the conditions of Moscow Oblast) // Lesovedenie (For. Sci.). 1972. N. 1. P. 73–75 (in Russian with English abstract)].

Яковлев А. В. О влиянии низких температур на микроспорогенез сосны обыкновенной // Лесоведение. 1978. № 6. С. 51–55 [Yakovlev A. V. O vliyanii nizkikh temperatur na mikrosporogenez sosny obyknovennoy (On the effect of low temperatures on microsporogenesis of the Scotch pine) // Lesovedenie (For. Sci.). 1978. N. 6. P. 51–55 (in Russian with English abstract)].

Dumont-BeBoux N., Anholt B. R., Aderkas P. In vitro germination of western larch pollen // Can. J. For. Res. 2000. V. 30. N. 2. P. 329–332.

Owens J. N., Morris C. J. Cytological basis for cytoplasmatic inheritance in Pseudotsuga menziesii. I. Pollen tube and archegonial development // Amer. J. Bot. 1990. V. 77. Iss. 4. P. 433–445.

Romanova L. I., Tret’yakova I. N. Specific features of microsporogenesis in the Siberian larch growing under the conditions of technogenic load // Rus. J. Dev. Biol. 2005. V. 36. N. 2. P. 99–104 (Original Rus. Text © L. I. Romanova, I. N. Tret’yakova, 2005, publ. in Ontogenez. 2005. V. 36. N. 2. P. 128–134).

Ronghui H., Glenn E. R. Pollen germination of Larix sibirica (Siberian larch) in vitro // Can. J. Bot. 1970. V. 48. N. 2. P. 213–215.

Sarvas R. Investigations on the annual cycle of development of forest trees. Active period // Commun. Inst. For. Fenn. 1973. V. 76. Iss. 3. P. 1–110.

Said C., Villar M., Zandonella P. Ovule receptivity and pollen viability in Japanese larch (Larix leptolepis Gord.) // Silvae Genet. 1991. V. 40. Iss. 1. P. 1–6.

Slobodník B. The early-spring development of male generative organs and abnormalities in pollen ontogenesis of European Larch (Larix decidua Mill.) // For. Genet. 2002. V. 9. Iss. 4. P. 309–314.

State of the Climate in 2009 / Arndt D. S., Baringer M. O., Johnson M. R. (Eds.) // Bull. Amer. Meteor. Soc. 2010. V. 91. Iss. 7. P. 1–26.

Surso M. V., Chukhchin D. G., Khviyuzov S. S., Pokryshkin S. A. Mechanism of pollen germination and pollen tubes’ growth in common juniper (Juniper communis L.) in vitro // Rus. J. Dev. Biol. 2020. V. 51. N. 5. P. 294–303 (Original Rus. Text © M. V. Surso, D. G. Chukhchin, S. S. Khviyuzov, S. A. Pokryshkin, 2020, publ. in Ontogenez. 2020. V. 51. N. 5. P. 351–362).

Wittman W. Aceto-iron-haematoxylin-chloralhydrate for chromosome staining // Stain. Technol. 1965. V. 40. N. 3. P. 161–164.


Return to list