Ботаника в современном мире. Том 2018

 
 
УЛЬТРАСТРУКТУРНЫЕ ПРИЗНАКИ В СИСТЕМАТИКЕ И ФИЛОГЕНЕТИКЕ
СОСУДИСТЫХ СПОРОВЫХ РАСТЕНИЙ 
Гуреева И. И.*, Кузнецов А. А., Феоктистов Д. С., Улько Д. О. 
Томск, Томский государственный университет 
*E-mail: [e-mail] 
В последнее время в связи с развитием сканирующей электронной микроскопии проводятся 
многочисленные исследования ультраструктурных признаков растений для выявления возможности 
их использования в систематике. Для сосудистых споровых растений (птеридофитов) в качестве диа-
гностических используют признаки спор (папоротниковидные, плауновидные) и особенности 
кремнеземной скульптуры на эпидермальной поверхности вегетативных органов (хвощевидные). В 
ряде случаев ультраструктурные признаки позволяют сделать некоторые филогенетические обобще-
ния. 
Целью работы, проводимой в течение ряда лет в Томском государственном университете, бы-
ло изучение методом сканирующей электронной микроскопии ультраструктуры поверхности спор и 
вегетативных органов птеридофитов для выявления признаков, пригодных для систематики и фило-
генетики. 
У всех групп птеридофитов изучены ультраструктурные признаки спор, у хвощей – споры, 
поверхности стеблей и веточек. Объектами исследований были представители семейств всех трех 
отделов птеридофитов: Polypodiophyta – Cystopteridaceae (
Cystopteris
Bernh., 
Gymnocarpium 
Newman), 
Woodsiaceae (
Woodsia
R. Br.,
 Protowoodsia
Ching,
 Hymenocystis
C. A. Mey.); Lycopodiophyta – Lycopo-
diaceae (
Lycopodium
L., 
Diphasiastrum
Holub), Huperziaceae (
Huperzia
Bernh.); Equisetophyta – Equi-
setaceae (
Equisetum
L.). 
Споры, части стеблей и веточек для исследования отбирали с гербарных образцов, собранных 
авторами и хранящихся в Гербарии им. П. Н. Крылова Томского государственного университета (TK, 
Томск); образцы спор некоторых видов взяты по разрешению кураторов в Гербарии Ботанического 
института им. В. Л. Комарова РАН (LE, Санкт-Петербург). Споры и участки стеблей помещали на 
столик с электропроводным скотчем, напыляли золотом в установке «Quorum Q150R S» и исследова-
ли на сканирующем электронном микроскопе «Mini-SEM SNE-4500M» (Корея) в лаборатории струк-
турного и молекулярного анализа растений Биологического института ТГУ. Поверхность спор скани-
ровалась в режиме высокого вакуума при напряжении 10–30 кВ и увеличении в 2500–10000 раз, по-
верхность стеблей и веточек хвощей – при увеличении в 100–850 раз. Измерение спор и элементов 
эпидермальной поверхности стеблей проводилось по СЭМ-микрофотографиям с использованием 
компьютерной программы «Image J». 
Папоротники имеют 2 типа спор: тетраэдрические трехлучевые (трилетные) и билатеральные 
однолучевые (монолетные). Для семейств характерен, как правило, один тип спор. Для родов и видов 
диагностическое значение имеет скульптура периспория у монолетных или экзоспория у трилетных 
спор. Представители двух изученных семейств папоротников имеют монолетные споры. 
В семействе Woodsiaceae изучены споры 12 видов, относящихся к 3 родам. Споры монолет-
ные, бобовидные или почти округлые. По скульптуре периспория споры изученных видов можно от-

---