TRICHOME MICROMORPHOLOGY OF SILENE (CARYOPHYLLACEAE) SPECIES IN IRAN

Document Type : Research Paper

Authors

1 Department of plant biology, school of biology, college of science, university of tehran, PO box 14155-6455 Tehran, Iran.

2 Department of Biology, Faculty of Sciences, Ferdowsi University of Mashhad, P.O. Box 91775-1436, Mashhad, Iran.

Abstract

A comparative trichrome micromorphological study of 24 Silene species representing eight sections, was made using light and scanning electron microscopy. To check the consistency of trichome types on different parts of a certain species, micromorphological studies were focused on stem, leaf and calyx surface. Two basic types of trichomes were distinguished: glandular and non-glandular. Two different subtypes were recognized within the non-glandular type representing unbranched non-glandular and branched non-glandular trichomes. The study shows that although trichomes are not useful in delimiting Silene sections, they provide a set of reliable characters for separation of species within sections. The presence or absence of trichomes, and trichome types could be used as diagnostic character for identification of some species.

Keywords


Article Title [Persian]

ریز ریخت‌شناسی کرک برخی از گونه‌های جنس Silene در ایران

Authors [Persian]

  • مهشید شیبانی 1
  • عاطفه پیرانی 2
1 دانشگاه تهران، تهران ، ایران
2 دانشگاه فردوسی مشهد، دانشکده علوم، گروه زیست‌شناسی
Abstract [Persian]

مطالعه مقایسه‌ای ریزریخت‌شناسی کرک 24 گونه از هشت بخشه از سرده Sileneبا استفاده از میکروسکوپ نوری و الکترونی انجام شد تا تنوع بین گونه‌ای کرک و کارایی آن در شناسایی گونه‌ها و طبقه‌بندی زیرسرده‌ای بررسی گردد. برای اطمینان از ثبات صفات کرک در گونه‌های مورد مطالعه، کرک‌های سطح ساقه‌ها، برگ‌ها و کاسه‌ها از نظر تراکم، اندازه و نوع کرک­پوش بر روی هر گونه با استفاده از استریومیکروسکوپ بررسی شد. از کرک‌های سطح کاسه تمامی گونه­ها با استفاده از میکروسکوپ الکترونی، عکسبرداری شد. برای بررسی ویژگی کرک‌های ساقه‌ها و برگ‌ها برش‌های عرضی از ساقه‌ها و برگ‌های گونه‌های مورد مطالعه تهیه شده و پس از رنگ آمیزی با استفاده از میکروسکوپ نوری مورد مطالعه قرار گرفتند. در مجموع دو تیپ اصلی از کرک‌ها شناسایی گردید: کرک‌های غده­ای و کرک‌های غیر غده­ای. کرک‌های غیر غده‌ای به دو نوع منشعب و غیرمنشعب قابل تقسیم هستند. نتایج حاصل از مطالعه حاضر نشان می‌دهد که حضور و عدم حضور کرک‌ها و نوع کرک‌ها، به خصوص در سطح کاسه، میتواند یک صفت تشخیصی مناسب در گروه مورد مطالعه بوده و در شناسایی برخی از گونه­ها مفید باشد.

Keywords [Persian]

  • Electron microscopy
  • micromorphology
  • trichome
  • Caryophyllaceae
  • Silene
  • Iran
Bittrich, V. 1993: Caryophyllaceae. In. Kubitzki, J. (ed.), The families and genera of vascular plants 2: 206-236. –Berlin,
Chowdhuri, P.K. 1957: Studies in the genus Silene. Notes from Royal. Bot. Garden. Edinburgh22: 221-278.
Coode, M.J.E. and Cullen, J. 1967: Silene. In. Davis, P.H. (ed.), Flora of Turkey and the East Aegean Islands vol. 2:179-242. –Edinburgh.
Desfeux, C., and Lejeune, B. 1996: Systematics of Euromediterranean Silene (Caryophyllaceae): evidence from a phylogenetic analysis using ITS sequences. –C. R. Acad. Sci. III. 319 (4):351-358.
Gerlach, D. 1977: Botanische Mikrotechnik, vol 2: 311. –Stuttgart.
Greuter, W. 1995: Silene (Caryophyllaceae) in Greece: a subgeneric and sectional classification. –Taxon 44: 543-581.
Hoseini, E. and Assadi, M.2016: Introducing a new species, Silene ghahremaninejadii (Caryophyllaceae), from Iran. –Nova Biol. Reperta 3 (2): 131-135.
Hoseini, E., Ghahremaninejad, F., Assadi, M. and Nejati Edalatiyan, M. 2017: Seed micromorphology and its implication in subgeneric classificationof Silene (Caryophyllaceae, Sileneae). –Flora 228: 31-38

Keshavarzi, M. and Bozchaloyi, S.E. 2014: Chromosome numbers for some Stellaria L. (Caryophyllaceae) species and related taxa in Iran. –Iran. J. Bot. 20 (1): 36-40.

McNeill, J. 1978: Silene alba and S. dioica in North America and the generic delimitation of Lychnis, Melandrium, and Silene (Caryphyllaceae). –Canad. J. Bot. 56: 297-308.

Melzheimer, V. 1988: Silene. In. Rechinger, K.H. (ed.), Flora Iranica 35: 353-437. –Graz.
Metcalfe, C.R. and Chalk, L. 1950: Anatomy of the Dicotyledons 1:147-152. –London.
Nejad Falatoury, A., Assadi, M. and Ghahremaninejad, F. 2015a: A new species of Gypsophila (Caryophylloideae, Caryophyllaceae) from Iran. –Phytotaxa 222 (4): 276-282.
Nejad Falatoury, A., Assadi, M. and Ghahremaninejad, F. 2015b: Taxonomic significance of indumentum in the genus Gypsophila L. (Caryophyllaceae). –Nova Biologica Reperta 2: 91-102.
Osman, A. K. 2012: Trichome micromorphology of Egyptian Ballota (Lamiaceae) with emphasis on its systematic implication. –Pak. J. Bot. 44 (1): 33-46.
Oxelman, B. and Lidén, M. 1995: Generic boundaries in the tribe Sileneae (Caryophyllaceae) as inferred from nuclear rDNA sequences. –Taxon 44: 525-542.
Oxelman, B., Lidén, M. and Berglund, D. 1997: Chloroplast rps16 intron phylogeny of the tribe Sileneae (Caryophyllaceae). –Plant Syst. Evol. 206: 393-410.
Oxelman, B., Liden, M. and Rabeler, R.K. and Popp, M. 2001: A revised generic classification of the tribe Sileneae (Caryophyllaceae). –Nord. J. Bot. 20: 743-748.
Popp, M. and Oxelman, B. 2004: Evolution of a RNA polymerase gene family in Silene (Caryophyllaceae) -incomplete concerted evolution and topological congruence among paralogues. –Syst. Biol. 53: 914-932.
Popp, M., Erixon, P., Eggens, F. and Oxelman, B. 2005: Origin and evolution of a circumpolar polyploidy species complex in Silene (Caryophyllaceae). –Syst. Bot. 30: 302-313.
Popp, M. and Oxelman, B. 2007: Origin and Evolution of North American Polyploid Silene (Caryophyllaceae). –Am. J. Bot. 94: 330-349.
Rautenberg, A., Sloan, D. B., Alden, V. and Oxelman, B. 2012: Phylogenetic relationshipsof Silene multinervia and Silene section Conoimorpha (Caryophyllaceae). –Syst. Bot. 37 (1): 226-237.
Sahreen, S., Khan, M. A., Khan, M.R. and Khan, R.A. 2010: Leaf epidermal anatomy of the genus Silene (Caryophyllaceae) from Pakistan. –Biol, Divers. Conserv. 3 (1): 93-102.
Salmaki, Y., Zarre, S., Jamzad, Z. and Bräuchler, C. 2009: Trichome micromorphology of Iranian Stachys (Lamiaceae) with emphasis on its systematic implication. –Flora 204: 371-381.
Zamfirache, M. M., Burzo, I., Olteanu I. G. Z., Ştefan, M., Badea, M. L., Padurariu, C., Gales, R.C., Adumitresei L., Lamban, C., Truţǎ E. and Stanescu, I. 2009: Glandular trichomes and essential oil constituents of Perovskia artiplicifolia Benth. –Analele Ştiinţifice ale Universităţii ''Al. I. Cuza'' Secţiunea 2. A. Genetică şi Biologie Moleculară, 10: 73-80.