vir-nwТруды по прикладной ботанике, генетике и селекцииProceedings on applied botany, genetics and breeding2227-88342619-0982N.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic Resources10.30901/2227-8834-2019-4-32-43vir-nw-453Research ArticleМОБИЛИЗАЦИЯ И СОХРАНЕНИЕ ГЕНЕТИЧЕСКОГО РАЗНООБРАЗИЯ КУЛЬТУРНЫХ РАСТЕНИЙ И ИХ ДИКИХ РОДИЧЕЙMOBILIZATION AND CONSERVATION OF THE GENETIC DIVERSITY OF CULTIVATED PLANTS AND THEIR WILD RELATIVESДикие родичи культурных растений Калининградской областиCrop wild relatives of Kaliningrad Province recommended for in situ conservationhttps://orcid.org/0000-0001-7590-3173ШипилинаЛ. Ю.ShipilinaL. Yu.

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

42, 44 Bolshaya Morskaya Street, St. Petersburg 190000

l.shipilina@vir.nw.ruФедеральный исследовательский центр Всероссийский институт генетических ресурсов растений имени Н.И. ВавиловаРоссияN.I. Vavilov All-Russian Institute of Plant Genetic ResourcesRussian Federation20190601202018043243Copyright © Шипилина Л.Ю., 20202020Шипилина Л.Ю.Shipilina L.Y.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://elpub.vir.nw.ru/jour/article/view/453Актуальность

Актуальность. Сохранение всего генофонда мировой флоры необходимо для развертывания селекционной работы с целью создания и улучшения существующих хозяйственно ценных видов и сортов растений. Наиболее приоритетным методом признано сохранение in situ. Поэтому изучение диких родичей культурных растений (ДРКР) Калининградской области с целью выявления наиболее уязвимых видов и дальнейшего их сохранения in situ становиться актуально.

Материалы и методы

Материалы и методы. Объект исследования – дикие родичи культурных растений Калининградской области. Материалом работы послужили гербарные материалы ботанических коллекций WIR, LE и литературные данные, а также результаты экспедиционных обследований ВИР 1974 и 1983 г. Проанализированы виды, включенные в Красные книги Калининградской области, Литвы, Эстонии, Польши и другие, использованы данные открытых баз данных GBIF, CWR, ILDIS, материалы и карты Агроатласа.

Результаты и выводы

Результаты и выводы. На территории Калининградской области обитают 324 вида диких родичей культурных растений. Выявлены виды, требующие специальных мер сохранения. Построены карты ареалов шести наиболее уязвимых видов: Vicia dumetorum L., Trifolium rubens L., Chrisaspis spadiceum L., Elytrigia juncea (L.) Nevski, Phleum phleoides (L.) H. Karst., Allium vineale L., которым присвоена 1 категория статуса уязвимости.

Background

Background. Preservation of the entire genetic diversity of the world’s flora is indispensable to the deployment of breeding practice aimed at development and improvement of the existing economically useful plant species and varieties. The in situ conservation approach is recognized as the topmost priority. Therefore, a study of crop wild relatives (CWR) in Kaliningrad Province appears vital to identify the most vulnerable species and enhance their in situ conservation.

Materials and methods

Materials and methods. Crop wild relatives occurring in Kaliningrad Province were the research target. The WIR and LE herbarium collections, published data, and results of VIR’s plant explorations undertaken in 1974 and 1983 served as the material for the research. Plant species included in the Red Data Books of Kaliningrad Province, Lithuania, Estonia, Poland, etc. were analyzed, and the data from open databases (GBIF, CWR, ILDIS, etc.) and AgroAtlas maps were employed. CWR requiring special conservation measures were identified.

Results and conclusions

Results and conclusions. Kaliningrad Province, Russia, is home to 324 species of CWR. Natural habitats of the 6 most vulnerable plant species were mapped: Vicia dumetorum L., Trifolium rubens L., Chrisaspis spadiceum L., Elytrigia juncea (L.) Nevski, Phleum phleoides (L.) H. Karst., and Allium vineale L. These species fall under the 1st vulnerability category.

Красная книгазаповедникигенетические ресурсы растенийособо охраняемые природные территорииRed Data Bookreservesplant genetic resourcesspecially protected natural areasРабота выполнена в рамках государственного задания согласно тематическому плану ВИР по проекту № 0662-2019-0005 «Раскрытие потенциала и разработка стратегии рационального использования генетического разнообразия ресурсов кормовых культурных растений и их диких родичей, сохраняемого в семенных и гербарных коллекциях ВИР».ReferencesAbromeit J. Dunenflora. In: Handbuch des deutschen Dunenbaues. Berlin; 1990. [in German]Abromeit J. Dunenflora. In: Handbuch des deutschen Dunenbaues. Berlin; 1990. [in German]Abromeit J., Jentzsch A., Vogel G.; Preussischer Botanischer Verein. Flora von Ost- und Westpreussen. Bd. 1-3. Berlin: Friedländer; 1931. [in German]Abromeit J., Jentzsch A., Vogel G.; Preussischer Botanischer Verein. Flora von Ost- und Westpreussen. Bd. 1-3. Berlin: Friedländer; 1931. [in German]Андронова Н.Н., Кученева Г.Г. Флора Ка лининградской области. В кн: Изученность природных ресурсов Калининградской области: Записки Калининградского отделения Географического общества. Вып. 1. Калининград; 1972. С.5-105.Andronova N.N., Kucheneva G.G. Flora of Kaliningrad Province (Flora Kaliningradskoy oblasti). In: Studiedness of natural resources in Kaliningrad Province: Notes of Kaliningrad Branch of the Geographical Society. Issue ͭ (Izu chen nost prirodnykh resursov Kaliningradskoy oblasti: Zapiski Kaliningradskogo otdeleniya Geograficheskogo obshchestva. Vyp. 1). Kaliningrad; 1972. p.5-105. [in Russian]Чухина И.Г. Дикие родичи культурных растений: Allium vineale L. – Лук виноградный. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения. 2008. URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Allium_vineale/map/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Chukhina I.G. Crop wild relatives: Allium vineale L. – Crow garlic (Dikiye rodichi kulturnykh rasteniy: Allium vineale L. – Luk vinogradny). Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries. Economic Plants and their Diseases, Pests and Weeds. 2008. [in Russian] URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Allium_vineale/map/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Crop Wild Relatives (CWRnl). Allium vineale. 2009. Available from: https://www.cwrnl.nl/en/CWRnl-1/CWRbybotanicalname/Allium-vineale-L.-1.htm [accessed Sept. 1, 2019].Crop Wild Relatives (CWRnl). Allium vineale. 2009. Available from: https://www.cwrnl.nl/en/CWRnl-1/CWRbybotanicalname/Allium-vineale-L.-1.htm [accessed Sept. 1, 2019].Crop Wild Relatives (CWRnl). Elytrigia juncea. 2015. Available from: https://www.cwrnl.nl/en/CWRnl-1/CWRbybotanicalname/Elytrigia-juncea-subsp.-boreoatlantica-Simonet-Guin.-Hyl.-1.htm [accessed Sept. 1, 2019].Crop Wild Relatives (CWRnl). Elytrigia juncea. 2015. Available from: https://www.cwrnl.nl/en/CWRnl-1/CWRbybotanicalname/Elytrigia-juncea-subsp.-boreoatlantica-Simonet-Guin.-Hyl.-1.htm [accessed Sept. 1, 2019].Охраняемые растения и растительные сообщества Калининградской области / под ред. В.П. Дедкова. Калининград; 1990).Dedkov V.P. (ed.). Protected plants and plant communities of Kaliningrad Province (Okhranyaemye rasterniya i rastitelnye soobshchestva Kaliningradskoy oblasti). Kaliningrad; 1990. [in Russian]Красная книга Калининградской области / под ред. В.П. Дедкова, Г.В. Гришанова. Калининград: РГУ им. И. Канта; 2010.Dedkov V.P., Grishanov G.V. Red data book of Kaliningrad Province (Krasnaya kniga Kaliningradskoy oblasti). Kaliningrad: Immanuel Kant University; 2010. [in Russian].Дзюбенко Н.И., Дзюбенко Е.А. Дикие родичи культурных растений: Trifolium rubens L. – Клевер краснеющий. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения. 2008a). URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Trifolium_rubens/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Dzyubenko N.I., Dzyubenko E.A. Crop wild relatives: Trifolium rubens L. – Rubescent clover. (Dikiye rodichi kulturnykh rasteniy: Trifolium rubens L. – Klever krasneyushchiy). Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries. Economic Plants and their Diseases, Pests and Weeds. 2008a. [in Russian] URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Trifolium_rubens/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Дзюбенко Н.И., Дзюбенко Е.А. Дикие родичи культурных растений: Trifolium spadiceum L. – Клевер темно-каштановый. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения. 2008b). URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Trifolium_spadiceum/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Dzyubenko N.I., Dzyubenko E.A. Crop wild relatives: Trifolium spadiceum L. – Brown moor clover (Dikiye rodichi kulturnykh rasteniy: Trifolium spadiceum L. – Klever temno-kashtanovy). Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries. Economic Plants and their Diseases, Pests and Weeds. 2008b. [in Russian] URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Trifolium_spadiceum/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Eesti Punane Raamat (Estonian Red Data Book). Tartus; 2008. [in Estonian]. Available from: http://vana.elurikkus.ut.ee/prmt.php?lang=eng [accessed Sept. 1, 2019].Eesti Punane Raamat (Estonian Red Data Book). Tartus; 2008. [in Estonian]. Available from: http://vana.elurikkus.ut.ee/prmt.php?lang=eng [accessed Sept. 1, 2019].GBIF. Allium vineale L. 2019. Available from: https://www.gbif.org/species/7792960 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Allium vineale L. 2019. Available from: https://www.gbif.org/species/7792960 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Elytrigia juncea (L.) Nevski. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/2704160 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Elytrigia juncea (L.) Nevski. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/2704160 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Phleum phleoides H.Karst. 1019. Available from: https:// www.gbif.org/species/4139238 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Phleum phleoides H.Karst. 1019. Available from: https:// www.gbif.org/species/4139238 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Trifolium rubens L. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/5359249 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Trifolium rubens L. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/5359249 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Trifolium spadiceum L. 1019. Available from: https:// www.gbif.org/species/5358902 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Trifolium spadiceum L. 1019. Available from: https:// www.gbif.org/species/5358902 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Vicia dumetorum L. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/2974946 [accessed Sept. 1,2019].GBIF. Vicia dumetorum L. 1019. Available from: https://www.gbif.org/species/2974946 [accessed Sept. 1,2019].Губарева И.Ю. Флористические находки на Вислинской косе. Ботанический журнал. 1995;80(8):113-116.Gubareva I.Yu. Floristic findings on the Vistula Spit (Floristicheskiye nakhodki na Vislinskoy kose). Botanicheskii zhurnal = Botanical Journal. 1995;80(8):113-116. [in Russian]Gubareva I.Yu. Kaliningrad region. In: Yakovlev G.P., Sytyn A.K., Roskov Yu.R. Legumes of northern Eurasia: a checklist. Kew: Royal Botanic Gardens; 1996. p.560.Gubareva I.Yu. Kaliningrad region. In: Yakovlev G.P., Sytyn A.K., Roskov Yu.R. Legumes of northern Eurasia: a checklist. Kew: Royal Botanic Gardens; 1996. p.560.Губарева И.Ю. Семейство Fabaceae в Калининградской области. Ботанический журнал. 1994;79(7):61-65.Gubareva I.Yu. The Fabaceae family in Kaliningrad Province (Semeystvo Fabaceae v Kaliningradskoy oblasti). Botanicheskii zhurnal = Botanical Journal. 1994;79(7):61-65. [in Russian]Губарева И.Ю., Дедков В.П., Напреенко М.Г., Петрова Н.Г., Соколов А.А. Конспект сосудистых растений Калининградской области: Справочное пособие. Калининград: Калининградский. гос. университет; 1999.Gubareva I.Yu., Dedkov V.P., Napreenko M.G., Petrova N.G., Sokolov A.A. Conspectus of vascular plants in Kaliningrad Province: A reference manual (Konspekt sosudistykh rasteniy Kaliningradskoy oblasti: Spravochnoye posobiye). Kaliningrad: Kaliningrad State University; 1999. [in Russian]Гуджинскас З.А. Дополнения к адвентивной флоре Калининградской области. Семейство Poaceae. Ботанический журнал. 1991;76(10):1441-1446.Gudzinskas Z.A. Additions to the adventive flora of Kaliningrad Province. Fam. Poaceae (Dopolneniya k adventivnoy flore Kaliningradskoy oblasti. Semeystvo Poaceae). Botanicheskii zhurnal = Botanical Journal. 1991;76(10):1441-1446. [in Russian]Hultén E., Fries M. Atlas of North European vascular plants: North of the Tropic of Cancer. Vols 1-3. Königstein: Koeltz Scientific Books; 1986.Hultén E., Fries M. Atlas of North European vascular plants: North of the Tropic of Cancer. Vols 1-3. Königstein: Koeltz Scientific Books; 1986.Красная книга Республики Беларусь. Растения: редкие и находящиеся под угрозой исчезновения виды дикорастущих растений / под ред. И.М. Качановского. Минск; 2015.Kachanovskii I.M. The Red Book of the Republic of Belarus. Plants: rare and endangered species of wild plants. Minsk; 2015. [in Russian]Kaźmierczakowa R., Zarzycki K. (eds). Polska czerwona księga roślin. Kraków; 1993. [in Polish]Kaźmierczakowa R., Zarzycki K. (eds). Polska czerwona księga roślin. Kraków; 1993. [in Polish]Kaźmierczakowa R., Zarzycki K., Mirek Z. Polska Czerwona Księga Roślin. Paprotniki i rośliny kwiatowe. Wyd. III. Kraków: Instytut Ochrony Przyrody PAN; 2014. [in Polish]Kaźmierczakowa R., Zarzycki K., Mirek Z. Polska Czerwona Księga Roślin. Paprotniki i rośliny kwiatowe. Wyd. III. Kraków: Instytut Ochrony Przyrody PAN; 2014. [in Polish]Флора и растительность Калининградской области. Редкие и исчезающие виды растений / под ред. Г.Г. Кученевой. Калининград: Калининградский гос. университет; 1983.Kucheneva G.G. (ed.) Flora and vegetation of Kaliningrad Province. Rare and endangered species of plants (Flora i rastitelnost Kaliningradskoy oblasti. Redkiye i ischezayushchiye vidy rasteniy). Kaliningrad: Kaliningrad State University; 1983. [in Russian]Малышев Л.Л. Дзюбенко Е.А. Дикие родичи культурных растений: Phleum phleoides (L.) Karst. – Тимофеевка степная. Агроэкологический атлас России и сопредельных стран: экономически значимые растения, их вредители, болезни и сорные растения. 2008. URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Phleum_phleoides/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Malyshev L.L., Dzyubenko E.A. Crop wild relatives: Phleum phleoides (L.) Karst. – Boehmer’s cat’s-tail. (Dikiye rodichi kulturnykh rasteniy: Phleum phleoides (L.) Karst. – Timofeyevka stepnaya). Interactive Agricultural Ecological Atlas of Russia and Neighboring Countries. Economic Plants and their Diseases, Pests and Weeds. 2008. [in Russian] URL: http://www.agroatlas.ru/ru/content/related/Phleum_phleoides/index.html [дата обращения: 01.09.2019].Майоров С.Р., Виноградова Ю.К., Бочкин В.Д. Иллюстрированный каталог растений, дичающих в ботанических садах Москвы. Москва: Фитон XXI; 2013.Mayorov S.R., Vinogradova Y.K., Bochkin V.D. Illustrated catalogue of plants growing wild in the botanical gardens of Moscow (Illyustrirovanny katalog rasteniy, dichayushchikh v botanicheskikh sadakh Moskvy). Moscow: Fiton XXI; 2013. [in Russian]Meusel H., Jäger E., Weinert E. Vergleichende Chorologie der zentraleuropäischen Flora. Jena: Fischer; 1965. [in German]Meusel H., Jäger E., Weinert E. Vergleichende Chorologie der zentraleuropäischen Flora. Jena: Fischer; 1965. [in German]Ниценко А.А. Материалы к изучению растительного покрова Куршской косы (Калининградская область). Ботанический журнал. 1970:55(4):481-490.Nitsenko A.A. Materials for the study of vegetation in the Curonian Spit (Kaliningrad Province) (Materialy k izucheniyu rastitelnogo pokrova Kurshskoy kosy [Kaliningradskaya oblast]). Botanicheskii zhurnal = Botanical Journal. 1970:55(4):481-490. [in Russian]Победимова Е.Г. Состав флоры Калининградской области и ее распространение и хозяйственное значение. Труды Ботанического института АН СССР. 1955;3(10):225-329.Pobedimova E.G. The composition of the flora of Kaliningrad Province and its distribution and economic significance (Sostav flory Kaliningradskoy oblasti i yeye rasprostraneniye i khozyaystvennoye znacheniye). Trudy Botanicheskogo instituta AN SSSR = Proceedings of the Botanical Institute of the USSR Academy of Sciences. 1955;3(10):225-329. [in Russian]Rašomavičius V. (ed.). Lietuvos raudonoji knyga (Red Data Book of Lithuania). Kaunas: Lututė; 2007). [in Lithuanian]Rašomavičius V. (ed.). Lietuvos raudonoji knyga (Red Data Book of Lithuania). Kaunas: Lututė; 2007). [in Lithuanian]Red Data Book of East Fennoscandia. Helsinki: Ministry of the Environment; 1998.Red Data Book of East Fennoscandia. Helsinki: Ministry of the Environment; 1998.Red data book of the Baltic Region. Part ͩ. Lists of threatened vascular plants and vertebrates. Riga; 1993.Red data book of the Baltic Region. Part ͩ. Lists of threatened vascular plants and vertebrates. Riga; 1993.Roskov Y., Zarucchi J., Novoselova M., Bisby F. (eds). Trifolium rubens L. ILDIS World Database of Legumes (version 12, May 2014). In: Species 2000 & ITIS Catalogue of Life, 2019͵ Annual Checklist. Leiden, the Netherlands; 2019a. Available from: http://www.catalogueoflife.org/col/details/species/id/97623ed0e561b38dbe58ef18ba062b5b [accessed Sept. 1, 2019].Roskov Y., Zarucchi J., Novoselova M., Bisby F. (eds). Trifolium rubens L. ILDIS World Database of Legumes (version 12, May 2014). In: Species 2000 & ITIS Catalogue of Life, 2019͵ Annual Checklist. Leiden, the Netherlands; 2019a. Available from: http://www.catalogueoflife.org/col/details/species/id/97623ed0e561b38dbe58ef18ba062b5b [accessed Sept. 1, 2019].Roskov Y., Zarucchi J., Novoselova M., Bisby F. (eds). Vicia dumetorum L. ILDIS World Database of Legumes (version 12, May 2014). In: Species 2000 & ITIS Catalogue of Life, 2019͵ Annual Checklist. Leiden, the Netherlands; 2019b. Available from: http://www.catalogueoflife.org/col/details/species/id/dfd269afc2c217f21173306695425bfa [accessed Sept. 1, 2019].Roskov Y., Zarucchi J., Novoselova M., Bisby F. (eds). Vicia dumetorum L. ILDIS World Database of Legumes (version 12, May 2014). In: Species 2000 & ITIS Catalogue of Life, 2019͵ Annual Checklist. Leiden, the Netherlands; 2019b. Available from: http://www.catalogueoflife.org/col/details/species/id/dfd269afc2c217f21173306695425bfa [accessed Sept. 1, 2019].Шипилина Л.Ю. К вопросу о сохранении диких родичей культурных растений северо-запада европейской части России. Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. 2017;178(4):22-28. DOI: 10.30901/2227-8834-2017-4-22-28Shipilina L.J. The question of the conservation of wild relatives of cultivated plants in the territory of Leningrad, Novgorod and Pskov regions. Proceedings of Applied Botany, Genetics and Breeding. 2017;178(4):22-28. [in Russian] DOI: 10.30901/2227-8834-2017-4-22-28Смекалова Т.Н., Чухина И.Г. Каталог мировой коллекции ВИР. Выпуск 766. Дикие родичи культурных растений России. Санкт-Петербург: ВИР; 2005.Smekalova T.N., Chukhina I.G. Catalogue of the VIR global collection. Issue 766. Crop wild relatives of Russia. St. Petersburg: VIR; 2005. [in Russian]Смекалова Т.Н., Чухина И.Г. Дикие родичи культурных растений Европейской России в связи с проблемой их сохранения in situ. Научные ведомости БелГУ. Сер. Естественные науки. 2011;9(15):38-43.Smekalova T.N., Chukhina I.G. Crop wild relatives of European Russia for the problem of their in situ conservation. Belgorod State University Scientific Bulletin. Ser. Natural Sciences. 2011;9(15):38-43. [in Russian]ООПТ России. Калининградская область). URL: http://oopt.aari.ru [дата обращения: 01.09.2019].Specially Protected Natural Areas of Russia. Kaliningrad Province (OOPT Rossii. Kaliningradskaya oblast). [in Russian] URL: http://oopt.aari.ru [дата обращения: 01.09.2019].Steffen H. Vegetationskunde von Ostpreussen. Jena; 1931. [in German]Steffen H. Vegetationskunde von Ostpreussen. Jena; 1931. [in German]Конспект дендрофлоры Калининградской области / под ред. Р.Э. Циновскиса, М.А. Бице, Д.А. Кнапе, Г.Г. Кученевой. Рига: Зинатне; 1983.Zinovskis R.E., Bize M.A., Knape D.A., Kucheneva G.G. (eds). Conspectus of dendroflora of Kaliningrad region (Konspekt dendroflory Kaliningradskoy oblasti). Riga: Zinatne; 1983. [in Russian]

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