vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2022-4-181-191vir-nw-1399Research ArticleСИСТЕМАТИКА, ФИЛОГЕНИЯ И ГЕОГРАФИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ И ИХ ДИКИХ РОДИЧЕЙSYSTEMATICS, PHYLOGENY AND GEOGRAPHY OF CULTIVATED PLANTS AND THEIR WILD RELATIVESДикие родичи культурных растений на особо охраняемых природных территориях Республики БашкортостанCrop wild relatives in the protected areas of the Republic of Bashkortostanhttps://orcid.org/0000-0002-9579-8646МифтаховаС. Р.MiftakhovaS. R.

кандидат биологических наук, ведущий специалист, 

190000 Санкт-Петербург, ул. Б. Морская, 42, 44

Cand. Sci. (Biology), Leading Specialist, N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources,42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000

s.miftahova@vir.nw.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3196-2080АбрамоваЛ. М.AbramovaL. M.

доктор биологических наук, заведующая лабораторией, 

450080 Уфа, ул. Менделеева, 195, корпус 3

Dr. Sci. (Biology), Head of a Laboratory, Ufa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences,

195, Bldg. 3, Mendeleeva St., Ufa 450080

abramova.lm@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7497-3559СайфуллинаН. М.SaifullinaN. M.

кандидат биологических наук, заместитель директора по научной работе, 

453585 Республика Башкортостан, Бурзянский район, д. Иргизлы, ул. Заповедная, 14 

Cand. Sci. (Biology), Deputy Director for Research, 

14 Zapovednaya St., Irgizly, Burzyansky District, Republic of Bashkortostan 453585

kapova@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7202-2944ЮсуповаО. В.YusupovaO. V.

кандидат биологических наук, старший научный сотрудник, 

453560 Республика Башкортостан, Белорецкий район, п/о Инзер, п. Реветь

Cand. Sci. (Biology), Senior Researcher, 

Revet Settlment, Inzer, Beloretsky District, Republic of Bashkortostan 453560

yusupova.ov@mail.ruФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияN.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic ResourcesRussian FederationУфимский федеральный исследовательский центр Российской академии наук, Южно-Уральский ботанический сад-институтРоссияUfa Federal Research Center of the Russian Academy of Sciences, South-Ural Botanical Garden–InstituteRussian FederationГосударственный природный биосферный заповедник «Шульган-Таш»РоссияShulgan-Tash Biosphere Nature ReserveRussian FederationЮжно-Уральский государственный природный заповедникРоссияSouth-Ural Nature ReserveRussian Federation2022201220221834181191Copyright © Мифтахова С.Р., Абрамова Л.М., Сайфуллина Н.М., Юсупова О.В., 20222022Мифтахова С.Р., Абрамова Л.М., Сайфуллина Н.М., Юсупова О.В.Miftakhova S.R., Abramova L.M., Saifullina N.M., Yusupova O.V.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/1399Актуальность

Актуальность. Всестороннее исследование диких родичей культурных растений (ДРКР) необходимо для обеспечения продовольственной безопасности. Особо охраняемые природные территории (ООПТ) выступают основными резерватами для сохранения ДРКР in situ и их популяционно-генетического изучения. В Республике Башкортостан (РБ) находятся 4 ООПТ федерального значения: национальный парк «Башкирия», государственный природный биосферный заповедник «Шульган-Таш», Южно-Уральский и Башкирский государственные природные заповедники.

Материалы и методы

Материалы и методы. Флористическое изучение ДРКР проводилось стандартным маршрутным методом. При анализе ДРКР использовались методы сравнительной флористики. Оценка хозяйственной значимости видов проводилась согласно разработкам ВИР.

Результаты

Результаты. Всего из 259 видов ДРКР, произрастающих в РБ, на ООПТ федерального значения встречаются 186 видов ДРКР (72%) с наибольшим числом видов в национальном парке «Башкирия» (148 видов). В составе ДРКР исследованных ООПТ преобладают представители семейств Poaceae, Fabaceae, Rosaceae, Lamiaceae и родов Poa L., Trifolium L., Lathyrus L., Allium L. ДРКР в основном приурочены к опушечно-луговым, опушечным, степным и прибрежным сообществам, только в Южно-Уральском заповеднике представлены высокогорные и болотные виды. В исследованных ООПТ – 13 региональных эндемиков и 34 вида на границе ареала. Из 23 видов ДРКР, занесенных в Красную книгу РБ, 7 видов охраняются на исследованных территориях: Allium obliquum L., Crambe tataria Sebeok, Linum uralense Juz., Melilotoides platycarpos (L.) Soják, Oxycoccus microcarpus Turcz. ex Rupr., Rubus arcticus L., R. humulifolius C.A. Mey.

Заключение

Заключение. Редкие виды ДРКР нуждаются в мониторинге популяций на исследованных ООПТ. Восемь видов рекомендованы к дальнейшим популяционно-генетическим исследованиям: Amygdalus nana L., Cerasus fruticosa Pall., Allium rubens Schrad. ex Willd., A. obliquum L., A. schoenoprasum L., Lathyrus gmelinii Fritsch, L. litvinovii Iljin, L. sylvestris L. 

Background

Background. Comprehensive research into crop wild relatives (CWR) is essential to ensure food security. Protected areas serve as the main reserves for CWR in situ conservation and their population genetics studies. There are four federal protected areas in the Republic of Bashkortostan: the Bashkiria National Park, the Shulgan-Tash State Biosphere Nature Reserve, the South Ural and Bashkir State Nature Reserves.

Materials and methods

Materials and methods. The floristic study of CWR was conducted using the standard route method. The methods of comparative floristics were applied in the CWR analysis,. The economic value of plant species was assessed according to the ranking developed at the N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources.

Results

Results. In total, out of 259 species of CWR growing in Bashkortostan, 186 (72%) occur in the federal protected areas, with the highest number in the Bashkiria National Park (148 spp.). Species belonging to the Poaceae, Fabaceae, Rosaceae and Lamiaceae families and the Poa L., Trifolium L., Lathyrus L., Allium L. genera are predominant. CWR are mainly confined to the forest meadow, forest margin, steppe and riverside communities. Alpine and raised bog CWR species occur only in the South-Ural Nature Reserve. There are 13 regional endemics in the studied territories and 34 species on their range boundaries. Of the 23 CWR species listed in the regional Red Book, seven are conserved in the surveyed areas: Allium obliquum L., Crambe tataria Sebeok, Linum uralense Juz., Melilotoides platycarpos (L.) Soják, Oxycoccus microcarpus Turcz. ex Rupr., Rubus arcticus L., and R. humulifolius C.A. Mey.

Conclusion

Conclusion. Monitoring of the rare CWR species populations is required in the surveyed protected areas. Eight CWR species are recommended for further population genetics studies: Amygdalus nana L., Cerasus fruticosa Pall., Allium rubens Schrad. ex Willd., A. obliquum L., A. schoenoprasum L., Lathyrus gmelinii Fritsch, L. litvinovii Iljin, and L. sylvestris L. 

Южный Уралсохранение in situграницы ареаловперспективные для селекции видыSouth Uralsin situ conservationrange boundariespromising species for breedingРабота выполнена по теме «Раскрытие научного потенциала гербарной коллекции ВИР как особой специфической единицы хранения мирового агробиоразнообразия для научно обоснованной мобилизации, эффективного изучения и сохранения генофонда культурных растений и их диких родичей» в рамках государственного задания Федерального исследовательского центра Всероссийского института генетических ресурсов растений имени Н.И. Вавилова № 0481-2022-0006; по теме Уфимского федерального исследовательского центра РАН «Биоразнообразие природных систем и растительные ресурсы России: оценка состояния и мониторинг динамики, проблемы сохранения, воспроизводства, увеличения и рационального использования» в рамках государственного задания УФИЦ РАН № 075-03-2022-001; по теме «Наблюдение явлений и процессов в природном комплексе заповедника «Шульган-Таш», их изучение по программе «Летописи природы», мониторинг биоразнообразия биосферного резервата «Башкирский Урал» в рамках государственного задания Государственного природного биосферного заповедника «Шульган-Таш» № 051-00079-22-00; по теме «Летопись природы» в рамках государственного задания Южно-Уральского государственного природного заповедника № 051-00084-22-00.The study was conducted within the framework of the state task assigned to VIR, theme No. 0481-2022- 0006 “Disclosing the scientific potential of the herbarium collection at VIR as an independent specific unit of worldwide agricultural biodiversity conservation for scientifically justified mobilization, effective studying and preservation of genetic diversity”; within the framework of the state task assigned to the South-Ural Botanical Garden–Institute, Ufa Federal Research Center, theme No. 075-03-2022-001 “Biodiversity of natural systems and plant resources of Russia: evaluation of the status and monitoring of the dynamics, problems of conservation, reproduction, replenishment and sustainable utilization”; within the framework of the state task assigned to the Shulgan-Tash Nature Reserve, theme No. 051-00079-22-00 “Observation of phenomena and processes in the natural system of the Shulgan-Tash Nature Reserve, their study under the Chronicles of Nature program, and biodiversity monitoring in the Bashkir Urals Biosphere Reserve”; and within the framework of the state task assigned to the South-Ural State Nature Reserve, theme No. 051-00084-22-00 “Chronicles of Nature”.ReferencesАгроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения / под ред. А.Н. Афонина, С.Л. Грин, Н.И. Дзюбенко, А.Н. Фролова. [Интернетверсия 2.0]. 2008. URL: http://www.agroatlas.ru [дата обращения: 27.01.2022].Afonin A.N., Greene S.L., Dzyubenko N.I., Frolov A.N. (eds). Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries. Economic Plants and their Diseases, Pests and Weeds [Online]. 2008. [in Russian]. URL: http://www.agroatlas.ru [дата обращения: 27.01.2022].Брежнев Д.Д., Коровина О.Н. Дикие сородичи культурных растений флоры СССР. Ленинград: Колос; 1981.Brezhnev D.D., Korovina O.N. Crop wild relatives in the USSR flora (Dikiye sorodichi kulturnykh rasteniy flory SSSR). Leningrad: Kolos; 1981. [in Russian].Буравцева Т.В., Малышев Л.Л., Чапурин В.Ф. Генетические ресурсы кормовых и зернобобовых культур Южного и Центрального Урала. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2014;175(1):26-39.Buravtzeva T.V., Malyshev L.L., Chapurin V.F. Genetic resources of forage crops and grain legumes of Southern and Central Ural. Proceedings on Applied Botany, Genetics and Breeding. 2014;175(1):26-39. [in Russian].Черепанов С.К. Сосудистые растения России и сопредельных государств (в пределах бывшего СССР). Санкт-Петербург: Мир и семья; 1995.Cherepanov S.K. Vascular plants of Russia and adjacent states (within the former USSR boundaries) (Sosudistye rasteniya Rossii i sopredelnykh gosudarstv [v predelakh byvshego SSSR]). St. Petersburg: Mir i Semya; 1995. [in Russian].Chukhina I., Shipilina L., Bagmet L., Talovina G., Smekalova T. Results of studying wild relatives of the cultivated plants of Russia. Biological Communications. 2020;65(1):41-52. DOI: 10.21638/spbu03.2020.104Chukhina I., Shipilina L., Bagmet L., Talovina G., Smekalova T. Results of studying wild relatives of the cultivated plants of Russia. Biological Communications. 2020;65(1):41-52. DOI: 10.21638/spbu03.2020.104Флора европейской части СССР. Т. 6 / под ред. А.А. Федорова. Ленинград: Наука; 1987.Fedorov A.A. (ed.). Flora of the European part of the USSR. Vol. 6 (Flora evropeyskoy chasti SSSR. T. 6). Leningrad: Nauka; 1987. [in Russian].Камелин Р.В. Важнейшие особенности сосудистых растений и флористическое районирование России. В кн.: Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии: Материалы I Международной научно-практической конференции, 26–28 ноября 2002 г., Барнаул, Россия. Барнаул: Азбука; 2002. С.36-41.Kamelin R.V. Most important features of vascular plants and floristic zoning of Russia (Vazhneyshiye osobennosti sosudistykh rasteniy i floristicheskoye rayonirovaniye Rossii). In: Problems of Botany of South Siberia and Mongolia. Proceedings of the 1stInternational Scientific and Practical Conference. November 26–28, 2002 Barnaul, Russia. Barnaul: Azbuka; 2002. p.36-41. [in Russian].Определитель растений Башкирской АССР. Семейства Brassicaceae–Asteraceae / под ред. Е.В. Кучерова, А.А. Мулдашева. Москва: Наука; 1989.Kucherov E.V., Muldashev A.A. (eds). Guide to higher plants of the Bashkir ASSR. Brassicaceae–Asteraceae families (Opredelitel vysshykh rastebiy Bashkirskoy ASSR. Semeystva Brassicaceae-Asteraceae). Moscow: Nauka; 1989. [in Russian].Определитель растений Башкирской АССР. Семейства Onocleaceae-Fumariaceae / под ред. Е.В. Кучерова, А.А. Мулдашева. Москва: Наука; 1988.Kucherov E.V., Muldashev A.A. (eds). Guide to higher plants of the Bashkir ASSR. Onocleaceae-Fumariaceae families (Opredelitel vysshykh rasteniy Bashkirskoy ASSR. Semeystva Onocleaceae-Fumariaceae). Moscow: Nauka; 1988. [in Russian].Куликов П.В. Конспект флоры Челябинской области (сосудистые растения). Екатеринбург: Геотур; 2005.Kulikov P.V. Conspectus of the flora of Chelyabinsk Province (vascular plants) (Konspekt flory Chelyabinskoy oblasti [sosudistye rasteniya]). Yekaterinburg: Geotur; 2005. [in Russian].Красная книга Республики Башкортостан. Т. 1. / под ред. В.Б. Мартыненко. Москва: Студия онлайн; 2021.Martynenko V.B. (ed.). Red Book of the Republic of Bashkortostan. Vol 1 (Krasnaya kniga Respubliki Bashkortostan. T 1). Moscow: Studio online; 2021. [in Russian].Мартыненко В.Б., Соломещ А.И., Жирнова Т.В. Леса Башкирского государственного природного заповедника: синтаксономия и природоохранная значимость. Уфа: Гилем; 2003.Martynenko V.B., Solomeshch A.I., Zhirnova T.V. Forests of the Bashkir State Nature Reserve: syntaxonomy and environmental significance (Lesa Bashkirskogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika: sintaksonomiya i prirodookhrannaya znachimost). Ufa: Gilem; 2003. [in Russian].Мартыненко В.Б., Ямалов С.М., Жигунов О.Ю., Филинов А.А. Растительность государственного природного заповедника «Шульган-Таш». Уфа: Гилем; 2005.Martynenko V.B., Yamalov S.M., Zhigunov O.Y., Filinov A.A. Vegetation of the Shulgan-Tash State Nature Reserve (Rastitelnost gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika Shulgan-Tash). Ufa: Gilem; 2005. [in Russian].Мифтахова С.Р., Абрамова Л.М. Дикие родичи культурных растений Республики Башкортостан. Фиторазнообразие Восточной Европы. 2014; 8(3):63-80.Miftakhova S.R., Abramova L.M. Crop wild relatives of Bashkortostan Republic. Phytodiversity of Eastern Europe. 2014;8(3):63-80. [in Russian].Флора и растительность национального парка «Башкирия» / под ред. Б.М. Миркина. Уфа: Гилем; 2010.Mirkin B.M. (ed.). Flora and vegetation of the Bashkiria National Park (Flora i rastitelnost natsionalnogo parka Bashkiriya). Ufa: Gilem; 2010. [in Russian].Флора и растительность Южно-Уральского государственного природного заповедника / под ред. Б.М. Миркина. Уфа: Гилем; 2008.Mirkin B.M. (ed.). Flora and vegetation of the South-Ural State Nature Reserve (Flora i rastitelnost Yuzhno-Uralskogo gosudarstvennogo prirodnogo zapovednika). Ufa: Gilem; 2008. [in Russian].Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 766. Дикие родичи культурных растений России / сост. Т.Н. Смекалова, И.Г. Чухина. Санкт-Петербург: ВИР; 2005.Smekalova T.N., Chukhina I.G. (comp.) Catalogue of the VIR global collection. Issue 766. Crop wild relatives of Russia (Katalog mirovoy kollektsii VIR. Vypusk 766, Dikiye rodichi kulturnykh rasteniy Rossii). St. Petersburg: VIR; 2005. [in Russian].Толмачев А.И. Методы сравнительной флористики. Новосибирск: Наука; 1986.Tolmachev A.I. Methods of comparative floristics (Metody sravnitelnoy floristiki). Novosibirsk: Nauka, 1986. [in Russian].

The authors declare that there are no conflicts of interest present.