اهمیت آرایه‌شناسی ریزریخت‌شناسی دانه گرده در زیرسرده .Prunus L. subgen. Cerasus Pers (تیره گل سرخیان) از ایران

نوع مقاله : مقاله پژوهشی

نویسندگان

1 فارغ التحصیل دکتری سیستماتیک گیاهی، دانشگاه تهران، تهران و مربی گروه زیست شناسی دانشگاه گنبد کاووس، گنبد

2 استاد دانشکده زیست‌شناسی، پردیس علوم دانشگاه تهران

3 استادیار دانشکده زیست‌شناسی، پردیس علوم دانشگاه تهران، دانشکده علوم و فنون دانشگاه نروژ، تروندهیم، نروژ

10.22092/ijb.2022.128196

چکیده

زیرسرده­ی Cerasus متعلق به سرده­ی Prunus و تیره گل­سرخیان (Rosaceae) است و شامل 100 آرایه در جهان می­باشد که از این میان 19 آرایه آن در ایران پراکنش دارد. صفات ریز­ریخت­شناسی دانه گرده آرایه­های ایرانی زیرسرده Cerasus متعلق به سه بخش Microcerasus، Cerasus و Mahaleb با استفاده از میکروسکوپ نوری و میکروسکوپ الکترونی نگاره برای اولین بار مطالعه شد. تحلیل داده­ها با استفاده از نرم­افزار InfoStat انجام شد. نتایج نشان دادند که دانه­های گرده Cerasus، موناد، متقارن شعاعی، جورقطب، سه­شیاری یا سه­شیار منفذی و دارای اندازه متوسط هستند. شکل دانه گرده در نمای استوایی چهارگوش تا استوانه­ای و در نمای قطبی سه­گوش تا مدور است. تزئینات اگزین مخطط، دارای منفذ یا بدون منفذ بودند که از این جهت­ می­توان آنها را به دو گروه اصلی و شش زیرگروه تقسیم کرد. تزئینات rugulate  فقط در گونه­ P. pseudoprostrata مشاهده شد. روش خوشه­بندی سلسله­مراتبی Ward و تجزیه به مولفه­های اصلی (PCA) در اغلب صفات از تعیین حدود بخش­ها حمایت نکرد. با این­حال، تنوع زیادی در صفات دانه گرده درون زیرسرده آلبالو، به­ویژه در آلبالوهای کوتاه قد (بخش Microcerasus) مشاهده شد. این تفاوت­ها به­ویژه در برخی آرایه­ها با روابط خیلی نزدیک همچون P. microcarpa و خویشاوندانش قابل توجه بود. در نهایت، یک کلید تشخیصی برای گونه­ها تهیه شد.

کلیدواژه‌ها


Arzani, K., Nejatian, M.A. & Karimzadeh, G. 2005: Apricot (Prunus armeniaca) pollen morphological characterization through scanning electron microscopy, using multivariate analysis.- New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 33:381-388. doi.org/10.1080/01140671.2005.9514374.
Browicz, K. 1969: Cerasus. In K. H. Rechinger (Ed.) Flora Iranica, Vol. 66, pp. 187-202).- Akademische Druck-u. Verlagsanstalt, Graz.
Browicz, K. & Zieliński, J. 1982: Chorology of Trees and Shrubs in Southwest Asia and Adjacent Regions.- Volume 1. Polish Scientific Publishers.
Chaoluan, L., Shunyuan, J. &  Bartholomew, B. 2003: Cerasus. In w. Zheng-yi & P. H. Raven (Eds.), Flora of China, Vol. 9, pp. 403-420.- Science Press, Missouri Botanical garden Press, Beijing, Saint Louis.
Dehshiri, M.M., Mozaffarian, V. & Ahmadi, M. 2012: Cerasus paradoxa (Rosaceae), a new species from Iran.-Iran. J. Bot. 18(2): 220-223.
Dönmez, E. 2008: Pollen morphology in Turkish Crataegus (Rosaceae).- Botanica Helvatica 118(1): 59–70. doi. org/10.1007/s00035-008-0823.
Eide, E. 1981: Key for northwest European Rosaceae pollen.-Grana 20: 101–118. doi.org/ 10.1080/00173138109427651.
Erdtman, G. 1952: Pollen Morphology and Plant Taxonomy.- Almqvist & Wiksell, Stockholm.
Geraci, A., Polizzano, V., Marino, P., Schicchi, R. 2012: Investigation on the pollen morphology of traditional cultivars of Prunus species in Sicily.- Acta Societatis Botanicorum Poloniae 81 (3): 175–184.
Habibi, M., Attar, F., Falahati Anbaran, M. & Maleki Gisavandi, H. (2022): Some novelties of Prunus subgenus Cerasus (Rosaceae) from Iran.- Phytotaxa 542 (1): 64-72. DOI:10.11646/ PHYTOTAXA.542.1.5.
Hebda, R.J. & Chinnappa, C.C. 1990: Studies on pollen morphology of Rosaceae in Canada.- Review of Paleobotany and Palynology 64:103–108.
Hebda, R.J. & Chinnappa, C.C. 1994: Studies on pollen morphology of Rosaceae.- Acta Botanica Gallica 141:183–193.
Hebda, R.J., Chinnappa, C.C. & Smith, B.M . 1988: Pollen morphology of the Rosaceae of Western Canada I. Agrimonia to Crataegus.- Grana 27:93–113.
Halbritter, H., Werber, M., Zetter, R., Frosch-Radivo, A., Buchner, R. & Hesse, M. 2007: Ilustrated Handbook on pollen terminology.- < http://www.paldat. org/paldat-Terminology- large.pdf.
Hesse, M., Halbritter, H., Zetter, R., Weber, M., Buchner, R., Frosch-Radivo, A. & Ulrich, S. 2009: Pollen Terminology an Illustrated Handbook.- Springer Wien, New York.
Kang, S.H., Bao, M.Z., Chen, L.Q., Huang, Y.W. & Liu, X.X. 1997: Classification of Prunus mume cultivars by pollen morphology.- Acta Horticulturae Sinica 24: 170–174.
Khatamsaz, M. 1992: Cerasus. In M. e. a. Assadi (Ed.), Flora of Iran, Vol. 6, pp. 315-332.-  Research Institute of Forests and Rangelands, Islamic Republic of Iran.
Lee, S.T., Jung, Y.J. & Lee, J.H. 1993: Palynological relationship between Pentactina rupicola Nakai and its relative taxa.- Korean Journal of Plant Taxonomy 23:149–159.
 Lee, S.T., Heo, K.I., Cho, J.H., Lee, C.H., Chen, W. & Kim, S.C. 2011: New insights into pollen morphology and its implications in the phylogeny of Sanguisorba L. (Rosaceae; Sanguisorbeae).- Plant Systematic and Evolution 291:227–242. DOI:10.1007/s00606-010-0384-0.
Li, W., Wang, Y., Liu, L., Niu, Y., Zhao, S., Zhang, S., Wang, Y. & Liao, K. 2021: Pollen morphology of selected apricot (Prunus) taxa.- Palynology 45 (1):95-102. doi.org/10.1080/01916122.2020.1737260.
Looney, N.E. & Jackson, D.I. 1999: Stone Fruit. In D. I. Jackson, N. E. Looney, & (eds) (Eds.), Temperate and Subtropical Fruit Production (pp. 171-188).- CABI, UK.
Lu, L., Gu, C., Li, C., Alexander, C., Bartholomew, B., Brach, A., Boufford, D., Ikeda, H., Ohba, H., Robertson, K. & Spongberg, S. 2003: Rosaceae. In: Wu Z, Raven P, eds. Flora of China.- Science Press, Missouri Botanical Garden Press, Beijing, St. Louis. pp. 46–434.
Moore, P.D. & Webb, J.A. 1978: An illustrated guide to pollen analysis.- New York: J. Wiley & Sons.
Moore PD., Webb, J.A. & Collinson, M.E. 1991: Pollen analysis, 2nd edition.- Oxford: Blackwell Scientific Publications.
Morwey, B. D. & Werner, D. J. 1990:  Phylogenetic relationships among species of Prunus as inferred by isozyme markers.- Theoretical and Applied Genetics 80:129-133.
Mozaffarian, V. 2002: Studies on the flora of Iran, new species and new Records.- Pakistan Journal of Botany 34(4): 391-396.
Nikolic, D. & Milatovic, D. 2015: Pollen morphology of some sweet cherry cultivars observed by scanning electron microscopy.- Acta Horticulturae. DOI: 10.17660/ActaHortic.2016.1139.64.
Nuri Nas, M., Boleck, Y. &  Bardak, A. 2011: Genetic diversity and phylogenetic relationships of Prunus microcarpa C.A. Mey. subsp. tortuosa analyzed by simple sequence repeats (SSRs). - Scientia Horticulturae, 127: 220-227. DOI: 10.1016/j.scienta.2010.09.018.
Potter, D., Eriksson, T., Evans, R.C., Oh, S., Smedmark, J.E.E., Morgan, D.R., Kerr, M., Robertson, K.R., Arsenault, M., Dickinson T. A. & Campbell, C. S. 2007: Phylogeny and classification of Rosaceae.- Plant Systematics & Evolution 266:5-43. DOI: 10.1007/s00606-007-0539-9.
Pojarkova, A. I. 1941: Cerasus. In B. K. Y. Shishkin, S. V. (Ed.), Flora of the U.S.S.R., Vol. 10, pp. 547-575.- Izdatel stvo Akademii Nauk SSSR, Moskva-Leningrad.
Polyakova, T. A. & Gataulina, G. N. 2008: Morphology and variability of pollen of the genus Spiraea L. (Rosaceae) in Siberia and the far east.- Siberian Journal of Ecology 15:545-551.
Punt, W., Blackmore, S., Nilsson, S., Thomas, A. 1999: Glossary of Pollen and Spore Terminology. http://www.pollen.mtu.edu/glos-gtx/glos-int.htm.
Punt, W., Hoen, P. P, Blackmore, S., Nilsson, S.  & Thomas, A. L. 2007: Glossary of pollen and spore terminology.- Review of Palaeobotany and Palynology 143: 1–81.
Raei Niaki, N., Attar, F., Mirtadzadini, M. & Mahdigholi, K. 2020.  Pollen and floral micromorphological studies of  the genus Cotoneaster Medik (Rosaceae) and its systematic importance.- Caryologia 73 (3): 133-151. doi.org/10.13128/caryologia-569.
Radice, S., Ontivero, M., Giordani, E. & Bellini, E. 2003:  Morphology and physiology of pollen grains of Italian Prunus persica (L.) Batsch cultivars grown in Argentina.- Advances in Horticultural Science 17(2):93–96.
Ramos‐Zamora, D., Palacios‐Chavez, R., Quiroz‐Garcia, D. L.& Arreeguin‐Sanchez, M. 1987: Morfologia de los granos de pollen de las trius Cercocarpeae, Roseae Y Pruneae de la familia Rosaceae del valle de Mexico I, No. 9.- Phytologia 62: 67–74.
Richard, R. 1970 : Atlas pollinique des arbres et de quelques arbustes indigèneds du Québec. IV. Angiospermes (Rosacées, Anacardacées, Aceracées, Tiliacées, Cornacées, Oleacées, Caprifoliacées).- Naturaliste Canadien 97: 241– 306.
Reistma, T.J. 1967: Some aspects of the pollen morphology of the genus Sanguisorba L. (Rosaceae).- Review of Paleobotany and Palynology 4: 305-310. doi.org/10.1016/0034-6667(67)90200-X.
Rheder. 1940: A Manual of Cultivated Trees and Shrubs Hardy in North America Exclusive of the Subtropical and Warmer Temperate Regions, 2nd ed.- Macmillan, New York, New York, USA.
Shi, S., Li, J., Sun, J., Yu, J. & Zhou S. 2013: Phylogeny and Classification of Prunus sensu lato (Rosaceae).- Journal of Integrative Plant Biology 55:1069-1079. DOI:10.1111/jipb.12095.
Shi, W., Wen, J. & Lutz, S. 2013: Pollen morphology of the Maddenia clade of Prunus and its taxonomic and phylogenetic implications.- Journal of  Systematic and Evolution 51:164–183. DOI:10.1111/j.1759-6831.2012.00233.x.
Sokal, R. R. & Rohlf, F. J. 1995: Biometry: The  Principles and Practice of Statistics in Biological research.- Freeman and Company, New York.
Ueda, Y. & Tomita H. 1989: Morphometric analysis of pollen exine patterns in Roses.- Journal of the
Japanese Society of Horticultural Science 58: 211-220. https://doi.org/10.2503/jjshs.58.211.
Vafadar, M., Attar, F., Maroofi, H. & Mirtadzadini, M. 2010: Pollen morphology of Amygdalus L. (Rosaceae) in Iran.- Acta Societatis Botanicorum Poloniae. 79 (1):63–71.
Walker, J. W. & Doyle, J. A. 1975: The basis of angiosperm phylogeny: palynology. Ann Missouri Bot Gard 62:664–723. DOI:10.2307/ 2395271.
Wron´ska-Pilarek, D. & Boratyn´ska, K. 2005. Pollen morphology of Rosa gallica L. Rosaceae L. from southern Poland.- Acta Societatis Botanicorum Poloniae 744:297–304.
Wron´ska-Pilarek, D. & Lira J. 2006: Pollen morphology of Polish species of the genus Rosa L. I—Rosa pendulina L.- Dendrobiology 55:65–73.
Wron´ska-Pilarek, D. & Jagodzin´ski A. M. 2011: Systematic importance of pollen morphological features of selected species from the genus Rosa (Rosaceae).- Pl Syst Evol 295:55–72. DOI:10.1007/ s00606-011.
Yamada, Y. 1988: Pollen morphology of flowering plants. In: Iwanami Y, Sasakuma T, Yamada Y, eds. Pollen: Illustrations and scanning electron micrographs.- Tokyo: Kodansha Ltd. 10–22.
Yü, T. T., Lu, L.T., Ku, T. C., Li, C.L. & Chen SX. 1986: Rosaceae (3) Prunoideae. In: Yü, T. T. ed. Flora Reipublicae Popularis Sinicae, Tomus 38.- Science Press, Beijing. pp. 1–133.
Zamani, A., Attar, F. & Maroofi, H. 2010: Pollen morphology of the genus Pyrus (Rosaceae) in Iran.- Acta Biologica Szegediensis 54:51-56.
Zhou, L.H. Wei, Z.X. & Wu, Z.Y. 1999: Pollen morphology of Prunoideae of China (Rosaceae).- Acta Botanica Yunnanica. 22 (2): 207-211.