Charakteristika výskytu vstavače nachového (Orchis purpurea Huds.) na vybraných lokalitách ČR a možnosti jeho růstu v in situ a ex situ podmínkách

Bc. Dominika Kozlovská

Master's thesis

Population chracteristic of Orchis purpurea Huds. in selected localities of the Czech Republic, and possibilities to reproduce in situ conditions and ex situ incubation

Anotácia:

Suché teplomilné lesy, xerotermní a subxerotermní trávníky a křovinaté stráně hostí celou řadu chráněných a ohrožených druhů rostlin, přičemž jedním z typických druhů je terestrická orchidej vstavač nachový (Orchis purpurea Huds). Předmětem práce je zhodnocení stavu populací zmíněného druhu na šesti lokalitách v České republice a dále porovnání schopnosti klíčivosti a životnosti jeho semen v in situ a ex situ podmínkách v závislosti na lokalitě, parametrech fitness zkoumaných jedinců rostlin a způsobu stratifikace. Dalším tématem byla účinnost kinetinu a aktivního uhlí přidávaných do média. Výsledné hodnoty potvrzují, že životaschopnost a klíčivost semen závisí na konkrétní lokalitě, kategorii parametrů fitness rostlin a na přidání kinetinu a aktivního uhlí do média. Klíčivost semen se pohybovala v rozmezí od 0,49 % do 8,5 %. Překvapujícím zjištěním je, že i malé vymírající lokality mohou mít vysokou klíčivost semen a že větší a chráněné lokality mohou mít klíčivost semen poměrně nízkou. Také, že vysoká životaschopnost semen nemusí znamenat, že semena budou mít zároveň vysokou klíčivost semen. Rozdílné výsledky v životaschopnosti a klíčivosti semen v závislosti na lokalitě mohou být způsobeny nepříznivými historickými událostmi, například opakujícími se populačními propady a obnovami, které mohou silně ovlivnit genetickou diverzitu a prostorově genetickou strukturu populací, nebo vlivem inbrední deprese. Dalším zjištěním bylo, že rostliny s průměrnými parametry fitness mají pravděpodobně nejkvalitnější semena, což může být způsobeno tím, že drobnější rostliny z xerotermních stanovišť rostoucích v ekologickém optimu své realizované niky, mohou být zvýhodněny, například díky charakteru biotopů mohou dosahovat lepšího opylení. V rámci přidruženého pokusu byla prokázána účinnost přidání kinetinu spolu s aktivním uhlím do média BM1 pro podporu životaschopnosti semen a s velkou pravděpodobností i klíčivosti semen. Zjištěné poznatky lze uplatnit při cílenější ochraně tohoto druhu, a to jak v praktické územní ochraně, tak i v případných záchranných programech in vitro.

Abstract:

Dry thermophilic forests, xerothermic and subxerothermic lawns, and shrubby slopes host a variety of protected and endangered plant species, with one of the typical species being the purple terrestrial orchid (Orchis purpurea Huds). The subject of the thesis is to evaluate the state of populations of the mentioned species at six localities in the Czech Republic and to compare the germination ability and viability of its seeds in situ and ex situ conditions depending on the locality, fitness parameters of the examined plants and the method of stratification. Another topic was the effectiveness of kinetin and activated carbon added to the medium. The resulting values confirm that the viability and germination of the seeds depend on the specific location, the category of plant fitness parameters, and the addition of kinetin and activated carbon to the medium. Germination of seeds ranged from 0.49 % to 8.5 %. A surprising finding is that even small extinction sites can have high seed germination and, conversely, larger and protected sites can have relatively low seed germination. In addition, the high viability of the seeds does not necessarily mean that the seeds will have high seed germination at the same time. Depending on the location, different results in seed viability and germination may be due to adverse historical events, such as recurrent population declines and recoveries, which may strongly affect the genetic diversity and spatial genetic structure of populations, or due to inbred depression. Furthermore, it was found that plants with average fitness parameters probably have the highest quality of seeds. The reason may be that smaller plants from xerothermic habitats growing in the ecological optimum of their realized niche may be advantaged, for example, due to the character of the habitat they can achieve better pollination. The effectiveness of adding kinetin together with activated carbon to the BM1 medium to promote seed viability and most likely seed germination has been demonstrated in an associated experiment. The findings can be applied to more targeted protection of this species, both in practical territorial protection and in possible In vitro rescue programs.

Kľúčové slová

ex situ, in vitro, klíčivost semen, médium, ohrožené druhy, Orchideacea, Orchis purpurea, parametry fitness rostlin, stratifikace semen, terestrické orchideje, životaschopnost semen

Keywords

in vitro, seed germination, medium, endangered species, Orchideacea, ex situ, Orchis purpurea, plant fitness parameters, seed stratification, terrestrial orchids, seed viability

Jazyk práce: Czech

Datum vytvoření / odevzdání či podání práce: 9. 4. 2022

Obhajoba závěrečné práce

• Vedúci: Ing. Jan Vítámvás, Ph.D.

Czech University of Life Sciences Prague

Faculty of Forestry and Wood Sciences

Master programme / odbor:
Forestry Engineering / Forest Engineering