Лаборатория анатомии и цитоэмбриологии растений


Заведующий лаборатории, к.б.н. Хамраева Д.Т.
Репродуктивная биология растений.

e-mail: hamraeva.dilovar@mail.ru

Д.б.н., проф. вед. н.с. Бутник Антонина Анатольевна. Экологическая анатомия растений.

 e-mail: butnikan@jandex.ru

К.б.н., с.н.с.  Матюнина  Тамара Евгеньевна. Репродуктивная биология растений.

 e- mail: tmatynina@inbox.ru

К.б.н., с.н.с.  Абдуллаева Акида Тиллаевна.  Репродуктивная биология растений.

 e-mail: akida.abdullaeva@mail.ru

К.б.н., с.н.с. Юсупова Дилдора Миряхаевна. Экологическая анатомия растений.

e-mail: yusupovadil@yandex.ru

К.б.н., с.н.с. Кайсаров Вахоб Тухтамишевич. Репродуктивная биология растений.

e-mail: botany@uzsci.net

М.н.с., соискатель Дусчанова Гулжан Мадримбаевна. Экологическая анатомия растений.   

 e-mail: guljon.duschanova@mail.ru

М.н.с. Шарипова Васила Куйсиновна.  Экологическая анатомия растений        

e-mail: vasila 82@mail.ru

Выявление адаптивных стратегий растений на популяционном, видовом, организменном и структурном уровнях для сохранения биоразнообразия, генофонда и прогноза поведения растений в измененных условиях обитания.

Лаборатория разрабатывает 3 фундаментальных блока:

1 — изучение онтогенеза и морфогенеза различных жизненных форм пустынных растений для выявления закономерности их образования, уточнения определения биоморф, а также использования данных в экологическом мониторинге опустынивания;

2 – изучение анатомического строения вегетативных органов растений по этапам онтогенеза у разных таксонов и экологических групп для определения направления адаптациогенеза, эволюционного уровня признаков, стратегий адаптации к аридным и галическим условиям;

3 – изучение строения цветка, биологии цветения, развития мужских и женских генеративных структур, зародыша и эндосперма, семенной продуктивности представителей различных таксонов в связи с особенностями генеративного процесса в аридной зоне, выявление адаптивных и диагностических признаков для решения вопросов систематики и филогении и дальнейшего введения в культуру ценных кормовых и лекарственных растений аридной зоны.

Основные исследования проводятся на Кызылкумской пустынной станции, расположенной в 160 км от г. Бухары, 400 45′ с.ш. и 650 45′ в.д. на высоте 370 м над у.м. Регион характеризуется небольшими осадками (80-100 мм в год), высокой летней (до +450С), низкой зимней (до -3000С) температурой, сильными ветрами.

Почвы разнообразны: пески, солончаки, гипсированные, глинистые, каменистые. Растительность представлена разными жизненными формами (всего около 900 видов), из которых 25% эндемы Средней Азии и 3,5% эндемы юго-западного Кызылкума.

Эмбриологические исследования проводятся в тесном контакте с анатомическими исследованиями. Сравнительная анатомия и цитоэмбриология определяют структурные диагностические признаки не изученных или слабоизученных таксонов, имеющих значение для систематики и филогении (Chenopodiaceae: р. Climacoptera, Salsola; Suaeda, Halimocnemis, Gamanthus. Polygonaceae:  р. Calligonum). Экологическая анатомия и эмбриология выявляют адаптивные признаки к гало- и ксерофактору, способствующие выживанию растений в аридных условиях. Репродуктивная биология аридных растений изучает особенности антэкологии, эмбриологии, семенной продуктивности, биологии прорастания семян в условиях солевого стресса, что составляет теоретическую основу для селекционно-семеноводческих работ и дальнейшего развития галофитного растениеводства.

Коллектив лаборатории поддерживает активные научные связи с ведущими ботаническими учреждениями СНГ: Ботанический институт Российской Академии Наук (Санкт-Петербург); Ботанический институт Армянской Академии Наук (Ереван); Московский Государственный Университет,  Пермский Государственный Университет, Центральный Сибирский Ботанический сад (Центральный гербарий), Institut fur Biologie, Arbeitsgruppe Systematik und Morphologie der Pflanzen, Universitat Kassel, D-34109 Kassel, Germany.. Сотрудники лаборатории являются участниками проекта Президента РФ по поддержке Ведущих научных школ НШ-5282.2014.4  «Разработка теории репродукции, проблема целостности, система надежности, морфогенетические программы и стволовые клетки как основа устойчивого развития» (лидер школы – проф. Российской Академии Наук Т.Б. Батыгина).

Сотрудники лаборатории обмениваются публикациями и новой научной информацией с учеными России, Казахстана, Туркмении, Армении, США, Германии, Японии, Израиля, Китая, участвуют в конференциях различного уровня, представляя свои материалы. К сожалению, личные контакты, так необходимые молодым сотрудникам, ограничены.

С китайскими коллегами из Урумчи  в лаборатории  анатомии и цитоэмбриологии, 2011 г.

С китайскими коллегами из Урумчи в лаборатории анатомии и цитоэмбриологии, 2011 г.

Дусчанова Г.М. с коллегой из Турции - 2nd International Conference on Arid Lands Studies (10-14 September, 2014) Самарканд

Дусчанова Г.М. с коллегой из Турции — 2nd International Conference on Arid Lands Studies (10-14 September, 2014) Самарканд

Проф. Бутник А.А.  и докторант Шарипова В. с коллегами из МГУ: проф. М.Г. Пименовым, к.б.н. Е.В.Клюйковым

Проф. Бутник А.А. и докторант Шарипова В. с коллегами из МГУ: проф. М.Г. Пименовым, к.б.н. Е.В.Клюйковым

Проф. Бутник А.А. – Mеждународная научная конференция Aşgabat: 2014

Проф. Бутник А.А. – Mеждународная научная конференция Aşgabat: 2014

  • разработаны теоретические основы подбора и районирования фитомелиорантов в аридной зоне (Информационные сообщения: №52, 1971; №334, 1984) (Д.К. Саидов, А.А. Бутник, С.А. Пайзиева, Р.Н. Нигманова);
  • разработаны рекомендации для проведения селекционно-семеноводческих работ на основе исследований репродуктивной биологии Alcea rosea (шток-роза) (создан сорт «Наира» — Ж.Ю. Турсунов, Т.Т. Саидова);
  • получено авторское свидетельство «Способы диагностики солеустойчивости растений» № 1166756, Москва, 1985 (Л.А. Шамсувалиева);
  • даны рекомендации по повышению семенной продуктивности, качества семян у саксаула, кандыма, ферулы (рекламные листки — Ж. Турсунов, Т.Е. Матюнина, Г.К. Киселева, М.Х. Богдасарова);
  • определены сроки хранения и оптимальные условия проращивания семян пустынных растений (У.Н. Жапакова);
  • составлены рекомендации по подбору родительских пар Glycerrhiza L. и Meristotropis Fisch. et Mey. (О.А. Ашурметов) для селекционно-генетических работ;
  • определена солетолерантность галофитов для использования их при освоении засоленных земель (Бутник, А.А., Дусчанова Г.М., Юсупова Д.М.);
  • данные по структурной адаптации различных экологических групп злаков (Poaceae Barnh) юго-западного Кызылкума» и галофитов из сем. Chenopodiaceae переданы в Экоцентр «Джейран» для сохранения их генофонда (Х.У. Холбекова, Д.Б. Бердибаева).

Итоги исследований обобщены в 11 тематических сборниках (под редакцией Д.К. Саидова), многочисленных научных статьях, 12 монографиях. В лаборатории подготовлено 4 доктора и 36 кандидатов биологических наук. Сотрудники лаборатории уделяют много внимания молодым специалистам из НУУз им. М.Улугбека и Гос. пед. института им. Низами путем руководства курсовыми, дипломными, магистерскими работами. Лаборатория явилась инициатором и организатором проведения в Ташкенте на базе Института ботаники АН РУз VIII Всесоюзного совещания по эмбриологии растений «Проблемы гаметогенеза, оплодотворения и эмбриогенеза» (Ташкент, 1983), Всесоюзного совещания по экологической анатомии растений, первое заседание которого состоялось в г. Ташкенте (1986), второе – во Владивостоке (1990).

lab5

 

lab7

Ашурметов О.А., Каршибаев Х.К. Семенное размножение бобовых растений в аридной зоне Узбекистана. Ташкент: Фан, 2002. – 202 с.

Ашурметов О.А., Буриев Х.Ч. Репродуктивная биология представителей семейства Cucurbitaceae Juss. –Ташкент: Фан, 2002. – 216 с.

Ашурметов О.А., Матюнина Т.Е., Жапакова У.Н., Абдуллаева А.Т. Адаптация репродуктивных органов кандымов к экстремальным условиям пустынь // Проблемы освоения пустынь. Ашхабад. 2003. № 1. С. 17-22.

Ашурметов О.А., Жапакова У.Н.,. Матюнина Т.Е. Формирование  покровов плода и семени у Calligonum Junceum (Polygonaceae) // Бот. журн. Т. 91. № 9. 2006. С. 66 — 76.

Бутник АА., Жапакова У.Н. Сравнительная анатомия семян. Семейство Chenopodiaceae Vent., Amaranthaceae. Л.: Наука. 1991. Т. III. – С. 74-82.

Бутник А.А., Пайзиева С.А., Нигманова Р.Н., Саидов Д.К. Экологическая анатомия пустынных растений Средней Азии. – Деревья, кустарники, кустарнички. Ташкент: Фан. Т.1. 1995. – 158 с.

Бутник А.А., Ашурметов О.А., Нигманова Р.Н., Пайзиева С.А. Экологическая анатомия пустынных растений Средней Азии. – Полукустарники, полукустарнички. Ташкент: Фан. Т.2. 2001. – 130 с.

Бутник А.А., Ашурметов О.А., Нигманова Р.Н., Бегбаева Г.Ф. Экологическая анатомия пустынных растений Средней Азии –.Травы Т.3. 2009. – 152 с.

Бутник А.А., Матюнина Т.Е., Дусчанова Г.М. Роль адаптивного процесса в изучении и сохранении  биоразнообразия растений в аридной зоне // «Наука, техника и инновационные технологии в эпоху могущества и счастья». Материалы международной научной конференции (12-14 июня 2014 года) – Aşgabat: Ylym, — 2014. – С. 361-364.

Butnik A., Matyunina T., Duschanova G., Yusupova D. Biological and ecological diversity of

 halophytes flora of Uzbekistan// «Innovations for sustainability and food security in arid and semiarid lands».2nd International Conference on Arid Lands Studies — Samarkand, Uzbekistan 2014. – С. 21.

Khamraeva D. Impact of saline environments on the structure of bracts and bracteoles Climacoptera longistylosa (Chenopodiaceae) //«Innovations for sustainability and food security in arid and semiarid lands». 2nd International Conference on Arid Lands Studies — Samarkand, Uzbekistan 2014. – С. 62.

Khassanov F.O., Khamraeva D.T, Khuzhanazarov U. & Achilova A new species from genus

Plocama L. (Rubiaceae Juss.) from Middle Asia // Stapfia Austria. Land Oberosterreich. – V. 100, — p. 38-40.

Ломоносова М.Н., Юсупова Д.М., Акопян Ж.А. Числа хромосом представителей рода Suaeda (Chenopodiaceae) // Ботанический журнал. 2007. Т. 92. № 7. С. 1077-1078.

Matyunina T.E. , К.N. Toderich, D. Hamraeva, H.U. Kholbekova, D.M. Yusupova. Evolutionary adaptations of floral traits related to pollination system in Chenopodiaceae. International Symposium on Core Caryophyllales: New Insights into the Phylogeny,          Systematics and Morphological Evolution of the Order. 2012. Russian Botanical Society Lomonosov Moscow State University, Department of Higher Plants.  P.102-108.

Матюнина Т.Е., Тодерич К.Н., Хамраева Д.Т., Халбекова Х.У.,  Юсупова Д.М. Морфологические структуры цветка, обеспечивающие поликомпонентность системы опыления у видов семейства Chenopodiaceae Vent. //IV Межд. школа для молодых ученых «Эмбриология, генетика и биотехнология», 2012 г.  Пермь. С. 88-92.

Саидов Д.К. Особенности роста, развития и анатомической структуры хлопчатника в

условиях карбонатно-магниевого засоления почв. – Ташкент: Фан, 1966. – 113 с.

Тарасевич В.Ф., Абдуллаева А.Т.  Морфология пыльцы некоторых видов рода Calligonum (Polygonaceae) // Бот. журн. Т.78. № 12. 1993. С. 111-117.

Турсунов Ж. Антэкология и эмбриология сапониноносных гвоздичных Средней Азии.

Ташкент: Фан, 1988. – 198 с.

Турсунов Д.Ю., Матюнина Т.Е. Сем. Caryophyllaceae // Сравнительная эмбриология  цветковых. Л.: Наука. 1983.  Т. 2. С. 39-47.

Шарипова В.К., Стрельцова Л.Ф. Структурно-функциональные особенности листьев

пустынных видов Ferula L.  в связи  с содержанием смол // Доклады Академии наук  Республики Узбекистан – 2014.  №2. – С. 54-57.

 

Лаборатория анатомии и цитоэмбриологии как структурная единица оформилась в 1962 г., благодаря  академику Д.К. Саидову. За 50 лет в лаборатории работали 4 поколения анатомов и эмбриологов. Первое поколение: зав.лаб. акад. Саидов Д.К., к.б.н.: С.Ю. Рожановский, Б.Н. Ниязов, А.У. Убайдуллаев, А.Д. Несмеянова, В.И. Конычева, основным направлением которых являлась экологическая анатомия и экологическая эмбриология. Это способствовало  решению практических региональных задач – составление  биологической характеристики основных фитомелиорантов и сырьевых растений аридной зоны. За научные разработки по фитомелиорации пустынных пастбищ Д.К. Саидов был удостоен Государственной премии СССР (1981), а итоги исследований опубликованы в зарубежных изданиях.

Под руководством академика Д.К. Саидова и ветеранов лаборатории формировалось 2-е поколение: С.А. Пайзиева, А.А. Бутник, Р.Н. Нигманова, Л.А. Шамсувалиева, С. Алимухамедова, Д.Ю. Турсунов, А.А. Ашурметов, Ю.Н. Калягин, Х.К. Каршибаев, Б. Нигматов, комплексно проводившие морфологические, анатомические, эмбриологические исследования в местах естественного произрастания растений. Таким полигоном послужила Кызылкумская пустынная станция.

В то же время формировались 3 поколения анатомов и эмбриологов: Т.Е. Матюнина, У.Н. Жапакова, К.А. Галимова, Т. Саидова, М.Х. Богдасарова, А. Абдуллаева, С. Енгалычева. В лаборатории зарождались и отпочковывались разные направления: цитология (Т. Байкобилов), генетика (С. Атакузиев), культура in vitro (Е.М. Эрккенова, Д. Атажанов), электронная микроскопия (Т.Е. Матюнина), карпология (У.Н. Жапакова). Детально изучались представители сем. Caryophyllaceae, Chenopodiaceae, Polygonaceae, Fabaceae и другие для выявления диагностических признаков и адаптивных стратегий, особенностей генеративного процесса в связи с низкой семенной продуктивностью, структуры плодов и биологии прорастания семян, влияния разных типов и доз засоления на рост, развитие и анатомическую структуру.

Были защищены 5 докторских диссертаций, в которых обобщены крупные блоки исследований: А.А. Бутник «Адаптация анатомического строения сем. Chenopodiaceae Vent к аридным условиям» (1984), Д.Ю. Турсунов «Биология цветения и эмбриология сапониноносных видов сем. Caryophyllaceae Средней Азии» (1986), А.А. Ашурметов «Репродуктивная биология видов родов Glycyrrhiza L., Meristotropis Fisch. еt Mey. и Alhagi Gagneb» (1987), Л.А. Шамсувалиева «Формирование структуры вегетативных и генеративных органов видов родов Glycyrrhiza L. и Meristotropis Fisch. еt Mey. в онтогенезе растений и в связи с галофактором» (1999); Х.К. Каршибаев «Семенное размножение бобовых в аридных условиях Узбекистана» (2001). Подготовлено более 36 кандидатов биологических наук, которые преподают в ВУЗах и работают в разных организациях биологического профиля республики Узбекистан и стран СНГ.

В настоящее время успешно работает и 4-е поколение молодых специалистов, защитивших кандидатские диссертации: Д.Т. Хамраева, Д.М. Юсупова, В.Т. Кайсаров, и подготавливающиеся к защите: Г. Дусчанова, В. Шарипова.

Лаборатория анатомии и цитоэмбриологии – единственная в Центрально-Азиатском регионе, в ней работают: 1 доктор наук, проф. А.А. Бутник; 5 кандидатов наук – Т.Е. Матюнина, А.Т. Абдуллаева, Д.Т. Хамраева, Д.М. Юсупова, В.Т. Кайсаров; младшие научные сотрудники – Г.М. Дусчанова, В.К. Шарипова.

lab6