Genetic Stability of the Endangered Species Salix lapponum L. Regenerated In Vitro during the Reintroduction Process

Salix lapponum L. is a boreal relict species, threatened with extinction in Poland. An 80% decrease in the number of its stands was confirmed in the last half-century, so that to prevent the loss of downy willow, attempts were made to reintroduce this species in natural habitats. Micropropagation was chosen as a first stage of its active conservation. S. lapponum shoots were collected and disinfected with NaOCl, AgNO3, or HgCl2 or with a two-step disinfection with NaOCl and then placed on MS medium with BA 1 mg·dm−3 and IBA 0.1 mg·dm−3. Regenerated shoots were cultivated with addition of BA, KIN, or 2iP, alone or in combination with auxins, to find the highest multiplication rate. Inter-simple sequence repeat (ISSR) analysis and flow cytometric analyses were conducted on in vitro regenerated plants to check their genetic stability. Disinfection was quite difficult and the use of HgCl2 was the most efficient. The highest multiplication rate was obtained in presence of KIN at 0.5 mg·dm−3 + IAA at 0.5 mg·dm−3. The analysis confirmed the genome size stability, which is in agreement with the results obtained by ISSR, revealing no somaclonal variation in plantlets and therefore allowing the use of the obtained plants for reintroduction.

Fungi inhabiting the aboveground organs of downy willow (Salix lapponum L.) and swamp willow (Salix myrtilloides L.)

The species of downy willow (<em>Salix lapponum</em>) and swamp willow (<em>Salix myrtilloides</em>) are extremely rare relicts among all members of the genus <em>Salix</em>. In Poland, they occur only in the eastern part of the Karkonosze Mountains, Masurian Lake District, and Polesie Lubelskie area. A huge threat to both species is the drainage of peat bogs and their excessive exploitation as well as diseases caused by bacteria and fungi. The present study aimed identify fungal species colonizing the aboveground organs of plants with disease symptoms and to indicate which species may pose a threat towards <em>S. lapponum</em> and <em>S. myrtilloides</em> growing under natural conditions. This research was conducted in Polesie National Park as a part of a research project by the Ministry of Science and Higher Education. Plant health assessments were carried out in natural habitats, while aboveground organs with disease symptoms were collected for laboratory mycological analysis. <em>Colletotrichum salicis</em> (teleomorph <em>Glomerella salicis</em>), <em>Coniothyrium concentricum</em>, <em>Cylindrosporium salicinum</em>, <em>Phomopsis</em> spp., <em>Truncatella angustata</em>, and <em>Cytospora chrysosperma</em> (teleomorph <em>Valsa sordida</em>) were the fungal species most frequently isolated from leaves and shoots of both willow species. The above-mentioned fungi are dangerous plant pathogens from the family Salicaceae. There were no obligatory parasites or monophagous pathogens on the aboveground organs of downy or swamp willow. Obligatory parasites may indicate a markedly low population of host plants in Polish conditions.

Моніторинг популяцій раритетних видів судинних рослин Черемського природного заповідника (Західне Полісся, Україна)

Наведено результати оцінки стану популяцій восьми раритетних видів судинних рослин із різними рівнями охорони (міжнародним, національним і регіональним) для території водно-болотного флороценокомплексу Черемського природного заповідника. Серед них два види − (Hammarbya paludosa (L.) O. Kuntze та Dactylorhiza incarnata (L.) Soó) − уключено до Додатка ІІ CITES. Шість видів − (Carex chordorrhiza Ehrh., D. incarnata, H. paludosa, Salix lapponum L., Scheuchzeria palustris L., Utricularia intermedia Hayne) − перебувають під охороною Червоної книги України; два − (Carex limosa L., Drosera rotundifolia L.) − регіонально рідкісні для Волинської області. На популяціях модельних видів рослин проведено апробацію інформативності диференційних й інтегральних ознак популяцій, які доцільно обрати за критерії визначення їх стану в процесі проведення моніторингових досліджень. Площа популяції D. rotundifolia охоплює практично все болото, проективне покриття виду становить до 5 %. Популяція C. limosa є процвітаючою, жодних додаткових заходів зі збереження не потребує. Відзначено високий адаптивний потенціал C. chordorrhiza, що дає змогу виду досить ефективно поширюватися на різні ділянки болотного масиву, відмінні за ступенем трофності. На досліджуваній території S. palustris відзначається доволі високою частотою трапляння, його проективне покриття подекуди досягає 10−15 %. На мезотрофних ділянках Черемського болота, у мочажинах й у вікнах серед різнотрав’я U. intermedia формує невеличкі популяційні локуси, площа яких здебільшого не перевищує 0,25 см2. На площі близько 50 м2 виявлено виключно молоді особини S. lapponum, поширені розсіяно-дифузно на віддалі 2−3 м одне від одного. Популяційний локус H. paludosa займає невелику площу 16 м2 у складі мезооліготрофного рослинного комплексу з переважанням дрібних осок та щільного сфагнового покриття. Генеративні особини виду мають низький та середній рівні життєвості. D. incarnata на території масиву поширена доволі спорадично – площа популяції досягає 5000 м2 із розсіяно-дифузним просторовим розміщенням. Узагальнено отримані результати й розроблено практичні рекомендації щодо застосування пропонованих методик дослідження вибраних критеріїв стану популяцій раритетних видів рослин під час їх моніторингу на території Черемського природного заповідника, що є основою науково обґрунтованих критеріїв созологічного менеджменту.