Ginkgo biloba L. є цінним реліктовим видом, який поєднує високу декоративність, фармакологічну значущість і стійкість до комплексу несприятливих екологічних чинників. У сучасному озелененні використовують понад 300 сортів G. biloba, що відрізняються за морфологічними та декоративними ознаками. Використання сортового різноманіття G. biloba в міських насадженнях потребує врахування не лише їхньої декоративної цінності, а й рівня стійкості до абіотичних стресових чинників, насамперед до посухи. Актуальність дослідження зумовлена необхідністю виявлення сортів G. biloba, найпридатніших до вирощування в посушливих умовах урбанізованих територій, а також потребою вивчення ксероморфних ознак, що відображають адаптаційний потенціал рослин і можуть бути використані як критерії їх добору для озеленення міст. Метою дослідження було вивчити морфометричні характеристики листкових пластинок і параметри продихового апарату рослин виду G. biloba та різних його сортів і виділити серед них генотипи з найвищим рівнем прояву ксеноморфних ознак та здатністю адаптуватися до водного дефіциту. Вимірювання морфометричних показників продихового апарату виконували методом епідермальних відбитків. Визначено основні морфометричні параметри листків, а також кількісні й морфометричні параметри продихового апарату, зокрема щільність продихів, площу продихів і продихових щілин, продиховий індекс та індекс ксероморфності. Виявлено істотні сортові відмінності за комплексом морфолого-анатомічних ознак листків, що можуть відображати різний рівень ксероморфності та потенційної посухостійкості рослин. Встановлено, що площа листків сортів G. biloba варіює в широких межах — 2,2—35,2 см2, та має найменші значення в рослин сортів ‘Chotek’ (голчасті листки), ‘Saratoga’ і ‘Mariken’, істотно поступаючись в 4,1—16,0 разів контролю. Це свідчить про найвищий рівень вираження ксероморфності цих сортів за морфометричними характеристиками листкових пластинок. За сукупністю показників ксероморфності продихового апарату (мінімальна площа продихів, високі значення продихового індексу та індексу ксероморфності) виділено сорти ‘Mariken’, ‘Chotek’, ‘Troll’ і ‘Fastigiata’ зі значним адаптивним потенціалом в умовах потреби оптимізації водного режиму за дефіциту вологи. Зважаючи на те, що у цих сортів найширший спектр максимально виражених ознак ксероморфності, включно з малою площею листків і елементів продихового апарату, високими рівнями щільності продихів, продихового індексу та індексу ксероморфності, їх використання має бути пріоритетним при плануванні стабільних міських зелених насаджень.
Ключові слова: Ginkgo biloba L., продиховий апарат, ознаки ксероморфності, щільність продихів, продиховий індекс, індекс ксероморфності
Повний текст та додаткові матеріали
У вільному доступі: PDFЦитована література
1. Crane, P.R. (2019). An evolutionary and cultural biography of ginkgo. Plants, People, Planet, 1(1), pp. 32-37. https://doi.org/10.1002/ppp3.7
2. Isah, T. (2015). Rethinking Ginkgo biloba L.: Medicinal uses and conservation. Pharmacog. Review, 9(18), pp. 140-148. https://doi.org/10.4103/0973-7847.162137
3. Laurain-Mattar, D. (2000). Cultivation of Ginkgo biloba on a large scale. Ginkgo biloba: medicinal and aromatic plants - industrial profiles: R. Hardman (Series ed.), T.A. van Beek (Volume ed.). Chapter 4. Publisher: Harwood Academic Publishers, pp. 63-79.
4. Del Tredici, P. (2000). The evolution, ecology, and cultivation of Ginkgo biloba. Ginkgo biloba. Australia, Canada, France, Germany, India, Japan, Luxembourg, Malaysia, The Netherlands, Singapore, Switzerland: Harwood academic publishers, pp. 7-23.
5. Ostudimov, A.O. & Guz, M.M. (2010). Peculiarities of ginkgo biloba seed reproduction. Scientific Bulletin of UNFU, 20(11), pp. 8-16 [in Ukrainian].
6. Ivaniuk, T.M., Kotiuk, L.A., Krasevych, N.O., Trofymenko, P.I. & Mykhaylovs'kyy, L.V. (2013). Botanichnyy sad Zhytomyrs'koho natsional'noho ahroekolohichnoho universytetu: inform.-dovid. Putivnyk: Zhytomyr: Zhytomyrs'kyy natsional'nyy ahroekolohichnyy universytet, pp. 149-150.
7. Lin, H.Y., Li, W.H., Lin, C.F., Wu, H.R. & Zhao, Y.P. (2022). International biological flora: Ginkgo biloba. J. Ecol., 110(4), pp. 951-982. https://doi.org/10.1111/1365-2745.13856
8. Kayser, O. & Quax, W.J. (Eds.) (2006). Medicinal plant biotechnology: from basic research to industrial applications. Chap. 21. Wiley-VCH, pp. 493-514. https://doi.org/10.1002/9783527619771
9. Leontiak, H.P. (2016, May). Hinkho dvolopateve - velyke maybutnie v Ukraini ta Moldovi. Perspektyvy rozvytku lisovoho ta sadovo-parkovoho hospodarstva. Materialy Vseukr. nauk.-prakt. konferentsii. Uman': VPTs «Vizavi» pp. 25-35 [in Ukrainian].
10. Davies, T. (2022). The (UK) national plant collection of Ginkgo biloba & Cultivars. Res. Int. Retrieved from https://www.npcginkgo.org/npcginkgo
11. ћmarda, P., Horov«, L., Kn«pek, O., Dieck, H., Dieck, M., Raыn«, K., HrubHk, P., OrlЩci, L., Papp, L., Vesel«, K., Veselъ, P. & Bureл, P. (2018). Multiple haploids, triploids, and tetraploids found in modernday "living fossil" Ginkgo biloba. Horticult. Res., 5(1), pp. 1-12. https://doi.org/10.1038/s41438-018-0055-9
12. Filipczak, J. (Ed.). (2013). Katalog rasteniy (derev'ia, kustarniki, mnogoletniki rekomendovannye Soiuzom Pol'skikh Pitomnikov). Warszawa, Polska: Agencja Promocji Zieleni Sp. z o.o. pp. 26-29.
13. Shumyk, M.I., Kliuienko, O.V., Korkulenko, O.M., Popil, N.I. & Ostapyuk, V.M. (2018). Ontomorphogenesis of summergreen (deciduous) species of the genus Rhododendron L. ex situ. Plant Int., 3, pp. 39-51. Res. Int. Retrieved from http://jnas.nbuv.gov.ua/article/UJRN-0001035561 [in Ukrainian].
14. Leshcheniuk, O.M. & Mazura M.Yu. (2021). Changes in the anatomical parameters of the leaves of Forsythia europaea Degen & Bald. caused by motor vehicle emissions. Sci. Bulletin of UNFU., 31(5), pp. 29-35. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.36930/40310504
15. Vlasenko, N.O. (2025). Strategies for tree adaptation to urban environments. Sci. Bulletin of UNFU., 35 (1), pp. 9-15. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.36930/40350101
16. Nuzhyna, N.V. & Palagecha, R.M. (2020). Anatomic features of leaf of relict plant species in connection with drought resistance. Pryrodnychyy al'manakh (biolohichni nauky), 28, pp. 75-84. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.32999/ksu2524-0838/2020-28-7
17. Krugliak, Yu. (2018). Morphometric characteristics of stomata of plants Philadelphus L. genus in connection with their drought resistance. Biol. Syst., 10(2), pp. 193-197. https://doi.org/10.31861/biosystems2018.02.193
18. Shchyrova, Yu.V., Serbin, A.H. & Kartmazova, L.S. (2002). Morfoloho-anatomichne doslidzhennia lystkiv hinkho dvolopatevoho. Visnyk farmatsii, 4(32), pp. 19-22. Res. Int. Retrieved https://dspace.nuph.edu.ua/bitstream/123456789/1336/1/19-22(1).pdf [in Ukrainian].
19. Rymar, Yu.Yu., Pronina, O.V., Kiriziy, D.A., Duplii, V.P., Morgun, B.V. & Stasik, O.O. (2025). Characteristics of flag leaf stomata in relation to gas exchange rate and drought tolerance in related spring wheat species. FTzTol. rosl. genet., 57(1), pp. 64-82. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.15407/frg2025.01.064
20. Xu, Z. & Zhou, G. (2008). Responses of leaf stomatal density to water status and its relationship with photosynthesis in a grass. J. Exp. Bot., 59(12), pp. 3317-3325. https://doi.org/10.1093/jxb/ern185
21. VolenHkov«, M. & Tich«, I. (2001). Insertion profiles in stomatal density and sizes in Nicotiana tabacum L. plantlets. Biol. Plant., 44(2), pp. 161-165. https://doi.org/10.1023/A:1017982619635
22. Chen, L.Q., Li, C.S., Chaloner, W.G., Beerling, D.J., Sun, Q.G., Collinson, M.E. & Mitchell, P.L. (2001). Assessing the potential for the stomatal characters of extant and fossil Ginkgo leaves to signal atmospheric CO2 change. American J. Bot., 88(7), pp. 1309-1315. https://doi.org/10.2307/3558342
23. Liu, C., Sack, L., Li, Y., Zhang, J., Yu, K., Zhang, Q., He, N. & Yu, G. (2023). Relationships of stomatal morphology to the environment across plant communities. Nature Comm., 14(1), Art. 6629. https://doi.org/10.1038/s41467-023-42136-2
24. Rymar, Yu.Yu., Pronina, O.V., Duplii, V.P. & Morgun, B.V. (2023). Peculiarities of stomata morphology in bread wheat. Faktory eksperymental'noi evoliutsii orhanizmiv, 32, pp. 120-124. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.7124/FEEO.v32.1547
25. Demchenko, N., Futorna, O., Badanina, V., Smirnov, O., Olshanskyi, I. & Taran, N.T. (2019). Stomata complexes of leaves of leaf-declining representatives of Magnoliaceae as a marcers of a thermoregulatory and microclimate-forming ability of plants. Ekol. Nauk., 1(24), pp. 149-159. [in Ukrainian]. https://doi.org/10.32846/2306-9716-2019-1-24-1-27
26. Kryvoruchko, A.P. & Bessonova, V.P. (2018). Anatomical leaves characteristics of Quercus rubra L. and Quercus robur L. and stand density. Ukrainian J. Ecol., 8(1), pp. 64-71. https://doi.org/10.15421/2018_188
27. Atramentova, L.O. & Utievs'ka, O.M. (2007). Biometriia. Ch. II. Porivniannia hrup i analiz zv'iazku. Kharkiv: Ranok [in Ukrainian].
28. Atramentova, L.O. & Utievs'ka, O.M. (2014). Statystyka dlia biolohiv. Kharkiv: NTMT [in Ukrainian].
29. Roth-Nebelsick, A. & Krause, M. (2023). The plant leaf: A biomimetic resource for multifunctional and economic design. Biomim., 8(2), pp. 1-32. https://doi.org/10.3390/biomimetics8020145
30. Kramp, R.E., Liancourt, P., Herberich, M.M., Saul, L., Weides, S., TielbШrger, K. & M«jekov«, M. (2022). Functional traits and their plasticity shift from tolerant to avoidant under extreme drought. Ecol., 103(12), pp. 1-8. https://doi.org/10.1002/ecy.3826
31. Nedukha, O.M. (2015). Klitynna obolonka roslyn i faktory seredovyshcha. Kyiv: Al'terpres. Res. Int. Retrieved https://www.botany.kiev.ua/doc/nedyx_2015.pdf [in Ukrainian].
32. Hetherington, A.M. & Woodward, F.I. (2003). The role of stomata in sensing and driving environmental change. Nature, 424, pp. 901-908. https://doi.org/10.1038/nature01843
33. Lawson, T. (2009). Guard cell photosynthesis and stomatal function. New Phytol., 181(1), pp. 13-34. https://doi.org/10.1111/j.1469-8137.2008.02685.x
34. Strobel, D.W. & Sundberg, M.D. (1983). Stomatal density in leaves of various xerophytes: a preliminary study. J. Minnesota Academ. Sci., 49 (2), pp. 7-9. Res. Int. Retrieved https://digitalcommons.morris.umn.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1841 &context=jmas
35. Xi, J.J., Chen, H.Y., Bai, W.P., Yang, R.C., Yang, P.Z., Chen, R.J., Hu, T.M. & Wang, S.M. (2018). Sodium-related adaptations to drought: New insights from the xerophyte Zygophyllum xanthoxylum. Front. Plant Sci., 9, Art. 1678, pp. 1-15. https://doi.org/10.3389/fpls.2018.01678
36. Zhygalova, S.L. & Futorna, O.A. (2013). The micromorphological features of Gladiolus imbricatus L. (Iridaceae Juss.). Modern Phytomorphol., 3, pp. 273-280 [in Ukrainian].
37. Guan, Z.J., Zhang, S.B., Guan, K.Y., Li, S.Y. & Hu, H. (2011). Leaf anatomical structures of Paphiopedilum and Cypripedium and their adaptive significance. J. Plant Res., 124, pp. 289-298. https://doi.org/10.1007/s10265-010-0372-z