Anatomical and morphological features of needles of mutational witch's broom in weymouth pine (Pinus strobus L.) and its vegetative progeny

This study presents the results of a comparative analysis of the anatomical and morphological characteristics of the needles of the “witch’s broom” on Weymouth pine (Pinus strobus L.) and its vegetative progeny. Needles from the normal part of the crown were used as a control. It is shown that the length, surface area, volume, dry Needles from the normal part of the crown were used as a control. It is shown that the length, surface area, volume, dry mass, phloem area, and resin canal area in witches’ brooms are below normal. At this width, the epidermal strength, endoderm cell count, resin canal count, and resin-bearing tissue area are above normal. In the vegetative progeny, there is an even greater reduction in the key characteristics, with stable (width-to-thickness ratio) and increasing (integumentary tissue thickness) values established in relation to normal. 

1. Хиров, А. А. О «ведьминой метле» на сосне Pinus silvestris L. / А. А. Хиров // Ботанический журнал. – 1973. – Т. 58, № 3. – С. 433–436.

2. Шульга, В. В. О карликовой форме сосны и «ведьминой метле» / В. В. Шульга // Лесоведение. – 1979. – № 3. – С. 82–86.

3. Waxman, S. Witches’ brooms sources of new and dwarf forms of Picea, Pinus and Tsuga species / S. Waxman // Acta Hort. Symposium on propagation in Arboriculture. – 1975. – № 54. – P. 25–32.

4. Waxman, S. Dwarf conifers from witches’ brooms / S. Waxman // Combined Proceedings of the International Plant Propagators’ Society. – 1987. – Vol. 36. – P. 131–136.

5. Yamburov, M. S. Witches’ brooms in Siberian stone pine as somatic mutations and initial genetic material for breeding of nut-bearing and ornamental cultivars / M. S. Yamburov, S. N. Goroshkevich // The breeding and genetic resources of five-needle pines : Conference in Southern Carpathians. – Romania : Valiug, 2006. – P. 26–27.

6. «Ведьмины мётлы» мутационного типа как перспективный источник для получения новых декоративных форм хвойных растений / М. С. Ямбуров, С. Н. Горошкевич, И. Н. Третьякова [и др.] // Вестник ИрГСХА. – 2011. – Вып. 44, ч. 4. – С. 153–160.

7. The development of mutational witches’ brooms in scotch pine (Pinus sylvestris) / M. S. Yamburov, A. S. Prokopyev, T. P. Astafurova [et al.] // Asian Journal of Microbiology Biotechnology and Environmental Sciences. – 2016. – Vol. 18, № 4. – P. 913–919.

8. Анатомо-морфологический анализ хвои ревертантов Picea × albertiana ‘Conica’ / А. В. Карманова, М. С. Ямбуров, Е. В. Кондратов, В. И. Торчик // Хвойные бореальной зоны. – 2022. – Т. 40, № 6. – С. 480–486.

9. Zhuk, E. Witches’ broom and normal crown clones from the same trees of Pinus sibirica: a comparative morphological study / E. Zhuk, G. Vasilyeva, S. Goroshkevich // Trees. – 2015. – Vol. 29, № 4. – С. 1079–1090.

10. Yamburov, M. S. Needle anatomy of mutational witches’ brooms of siberian fir / M. S. Yamburov, K. G. Titova // World Applied Sciences Journal. – 2013. – Vol. 28, № 7. – P. 909–913.

11. Ямбуров, М. С. Морфоанатомические особенности хвои «ведьминых мётел» мутационного типа ели сибирской (Picea obovata Ledeb.) / М. С. Ямбуров, С. В. Груздева, И. И. Меркушева // Интродукция, сохранение биоразнообразия и зеленое строительство в горных территориях : межрегион. науч.-практ. конф. с междунар. участием, Камлак, 20–23 авг. 2014 г. / Алтай. фил.-стационар Центр. Сиб. ботан. сада «Горно-Алтай. ботан. сад». – Камлак, 2014. – С. 141–146.

12. Коняхина, Е. М. Анатомия хвои «ведьминых мётел» мутационного типа у сосны обыкновенной / Е. М. Коняхина, М. С. Ямбуров, С. В. Груздева // Проблемы изучения растительного покрова Сибири : материалы V Междунар. науч. конф., посвящ. 130-летию Гербария им. П. Н. Крылова и 135-летию Сиб. ботан. сада Том. гос. ун-та (Томск, 20–22 окт. 2015 г.) / Нац. исслед. Том. гос. ун-т, Том. отд-ние Рус. ботан. о-ва. – Томск, 2015. – С. 245–247.

13. Vasilyeva, G. Needle structure of mutational witches’ brooms in Pinus sibirica / G. Vasilyeva, E. Zhuk // Dendrobiology. – 2016. – Vol. 75. – P. 79–85.

14. Полякова, О. И. Морфолого-анатомические особенности хвои у семенного и разновозрастного вегетативного потомства мутационных «ведьминых мётел» Pinus sibirica Du Tour. / О. И. Полякова // Лесной вестник. – 2020. – Т. 24, № 6. – С. 51–57.

15. Полякова, О. И. Разнообразие в морфологии клонов «ведьминых мётел» сосны кедровой сибирской / О. И. Полякова, Е. А. Жук // Проблемы ботаники Южной Сибири и Монголии : материалы XXII Междунар. науч.-практ. конф., Барнаул, 15–18 мая 2023 г. / Алтай. гос. ун-т ; редкол.: А. И. Шмаков [и др.]. – Барнаул, 2023. – С. 266–269.

16. Анатомия хвои «ведьминой метлы» мутационного типа у сосны веймутовой (Pinus strobus L.) / М. С. Ямбуров, С. Лю, Е. В. Кондратов, В. И. Торчик // Лесное хозяйство : материалы 87-й науч.-техн. конф. проф.-препод. состава, науч. сотр. и аспирантов (с междунар. участием), Минск, 31 янв. – 17 февр. 2023 г. / М-во образования Респ. Беларусь, Белорус. гос. технол. ун-т. – Минск, 2023. – URL: https://conf.belstu.by/wp-content/uploads/2023/05/секция1-МатериалыППС-2023.pdf (дата обращения: 24.11.2025).

17. Clones of non-pathological witches’ broom and normal crown from the same trees in Pinus sibirica on common and separate rootstocks: how and why David wins over Goliath / S. Goroshkevich, G. Vasilyeva, E. Zhuk // New Forests. – 2023. – Vol. 54. – P. 217–232.