تنوع ریختی گل و دانه گرده در جمعیت‌های نمدار جنگل‌های هیرکانی

نویسندگان

1 دانش آموخته دکتری، گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، ایران

2 2 دانشیار، گروه جنگلداری، دانشکده منابع طبیعی، دانشگاه تربیت مدرس، ایران

3 3 دانشیار، گروه زیست شناسی، دانشکده علوم پایه، دانشگاه مازندران، ایران

4 4 استادیار، گروه جنگلداری، مجتمع علوم کشاورزی و منابع طبیعی گنبد، ایران

5 5 استاد، موسسه تحقیقات جنگل‌ها و مراتع کشور، ایران

چکیده

به منظور آگاهی از سطح تنوع ژنتیکی، ریخت‌‌شناسی گل و دانه گرده درختان نمدار، هشت رویشگاه در سطح جنگل‏های هیرکانی مورد ارزیابی قرار گرفت. از هر رویشگاه، 6 تا 15 پایه به فواصل حداقل 100 متر از یکدیگر انتخاب، و نمونه گل از آن‌ها تهیه شد. نتایج حاکی از تفاوت معنی‌دار عرض برگه گل‌‌آذین و پایک میوه در بین جمعیت‌های مختلف بود، در حالی که دمگل، طول برگه گل‌‌آذین و طول دم برگه گل‌‌‌آذین تفاوت معنی‌دار با یکدیگر نشان ندادند. طول دم گل‌‌آذین در جمعیت‌های واقع در ارتفاعات پایین‌تر از 1200 متر از سطح دریا بلندتر از جمعیت‌های ارتفاعات بالاتر از 1500 متر از سطح دریا است. علاوه بر این، دو نوع خامه شامل کرک‌‌دار و بدون کرک در رویشگاه‌های مورد مطالعه شناسایی شد. دانه گرده نمدار از نظر شکل در طبقه تقریبا کروی و از نظر اندازه در گروه متوسط قرار گرفت. به استثنای جمعیت اسالم که در برخی از پایه‌های آن، حدود 25 درصد گرده‌ها چهار حفره‌ای بودند در سایر جمعیت‌های مورد مطالعه، دانه‌های گرده دارای سه حفره بودند. آرایش سطح دانه گرده در برخی از جمعیت‌ها به ویژه جمعیت‌های‌ بندبن و دلیر (بالای 2000 متر از سطح دریا) به دلیل وجود رگه‌هایی در سطح آن کاملا متفاوت با سایر جمعیت‌ها بود. همچنین تنها، در رویشگاه بندبن کرک‌های ستاره‌ای بسیار پراکنده روی برگه گل‌‌آذین درختان این رویشگاه مشاهده شد.

کلیدواژه‌ها


عنوان مقاله [English]

Flower and Pollen Morphology Variations in Tilia spp. Populations in Hyrcanain Forests

نویسندگان [English]

  • h y 1
  • Masoud Tabari Kouchaksarayi 2
  • a k 3
  • ali satarian 4
  • m a 5
چکیده [English]

Diversity in flower and pollen morphological traits was assessed in eight Iranian Tilia spp. populations. Flower samples were taken from 6 to 15 individuals in each population, with at least 100 m distance from each other. The results revealed that among the populations, the width of bract and peduncle had significant differences (p<0.005), but differences in length of bracts and pedicel were not significant. The lower altitude populations (1500 m a.s.l). Two style types including pubescence and glabrous style were recognized for the genus Tilia in these forest habitats. Pollen grain was medium size and oblate. Pollen of Hyrcanian,s Tilia has three very short oval furrows (except, some trees with 4 furrows in Asalem populations). There was a meaningful difference in the pollen sculpture of mountain populations (Bandbon and Dalir) compared to other populations. Also, only pubescence style and sparse stellate trichome were found on bracts of Bandbon population. In conclusion, polar and equatorial axes showed maximum variations and based on investigated traits, Bandbon population is different from other populations.

کلیدواژه‌ها [English]

  • Forest
  • Hyrcanian forest
  • Pollen morphology
  • style
  • Tilia
-    Abu-Asab, M. S. and Cantino, P. D. 1992. Pollen morphology in subfamily Lamioidae (Labiatae) and its phylogenetic implications. In: Harley, R. M., Reynolds, T. (Eds.), Advances in Labiatae Science, Royal Botanic Gardens. Kew, Richmond, Surrey, UK, pp: 97–122.

-    Anderson, G. J. 1976. The pollination biology of Tilia. American Journal of Botany. 63:1203-1212.

-    Andrew, R. 1971. Exine pattern in the pollen of british species of Tilia. New Phytologist. 70: 683-686.

-    Avise, J. C. and Hamrick, J. L. 1996. Conservation genetics. Case histories from nature. Chapman & Hall, New York, USA. 512 pp.

-    Bani-Aameur, F. 2000. Phenological phases of Algania spinosa (L. Skeels) flower. Forest Genetics. 7: 333-338.

-    Barrett, S.C.H. Dorken, M. E. and Case, A. L. 2001. A geographical context for the evolution of plant reproductive systems. In: Silvertown J., Antonovics J. (eds) Integrating Ecology and Evolution in a Spatial Context. Blackwell, Oxford, U.K. pp. 341–364.

-    Barrett, S. C. H. and Hodgins, K. A. 2006. Floral design and the evolution of asymmetrical mating systems. In: Ecology and Evolution of Flowers (eds Harder LD, Barrett SCH), Oxford University Press, Oxford, UK, 239–254 pp.

-    Basset, I. J. and Munro, D. B. 1986. Pollen morphology of the genus Stachys (Labiatae) in North America, with comparisons to some taxa from Mexico, Central and South America and Asia, Pollen et Spores. 28: 279–295.

-    Bateson, W. and Gregory, R. P. 1905. On the inheritance of heterostylism in Primula. Proceedings of the Royal Society of London B Series.76:581–586.

-    Bedard, M. 2004. Linden flower and the common cold. CPJ. 137: 45.

-    Beug, H. J. 1971. Leitfaden der Pollenbestinmmung, Teile II/III. Gustav-fischer, Stuttgart. 63 pp.

-    Browics, K. 1978. Chorology of trees and shrubs in southwest Asia. Institute of Denderology. Polish Academy of Science. 167 pp.

-    Cavalcante, H. C. Schifino, M. T. and Dornelles, A. L. C. 2000. Meiotic behaviour and pollen fertility in an openpollinated population of ‘Lee’ mandarin (Citrus clementina x (C. paradisi x C. Tangerina)). Scientia Horticulturae. 86: 103-114.

-    Chambers, C. T. and Godwin, H. 1971. Scanning electron microscopy of Tilia pollen. New Phytologist. 70: 687-692.

-    Charlesworth, D. and Charlesworth, B. 1979. A model for the evolution of distyly. American Naturalist. 114: 467–498

-    Cistyakova, A. A. 1979. Bolsoj ziznennyj cikl Tilia cordata Mill. Bjull, Mosk. Obsc.Ispyt. Prir.Otd.Biology. 84 (1): 85-98. 

-    Duke, J. A. 2002. Handbook of Medicinal Book. 2th ed. CRC Press, pp: 467-468.

-    Darwin, C. 1877. The different forms of flowers on plants of the same species. London, UK: John Murray.

-    Dorken, M. E. and Eckert, C. G. 2001. Severely reduced sexual reproduction in northern populations of a clonal plant, Decodon verticillatus (Lythraceae). Journal of Ecology. 89:339-350.

-    Dulberger, R. 1974. Structural dimorphism of stigmatic papillae in distylous Linum species. American Journal of Botany. 61: 238–243.

-    Dulberger, R. 1981. Dimorphic exine sculpturing in three distylous species of Linum (Linaceae). Plant Systematics and Evolution. 139: 113–119.

-    Dulberger, R. 1992. Floral polymorphisms and their functional significance in the heterostylous syndrome. In S. C. H. Barrett [ed.], Evolution and function of heterostyly, Monographs on Theoretical and Applied Genetics. 15: 41–84.

-    Engler, V. 1909. Monographie der gattung Tilia. Brealau.159 pp.

-    Erdtman, G. 1960. The acetolysis method. A revised description. Svensk Botanisk Tidskrift. 54: 561-564.

-    Francisco-Ortega, J. Santos-Guerra, A. Kim, S.C. and Crawford, D. J. 2000. Plant genetic diversity in the Canary Islands: a conservative perspective.American Journal of Botany. 87: 909–919.

-    Frankel, E. N. Waterhouse, A. L. and Teissedre, P. L. 1995. Principal phenolic phytochemicals in selected California wines and their antioxidant activity in inhibiting oxidation of human low-density lipoproteins. Journal Agriculture Food Chemistry. 43: 890-894.

-    Jamzad, Z. Harley, M. M. Ingrouille, M. Simmonds, M. S. J. and Jalili, A. 2000. Pollen exine and nutlet surface morphology of the annual species of Nepeta L. (Lamiaceae) in Iran. In: Harley, M. M., Morton, C. M., Blackmore, S. (Eds.), Pollen and Spores: Morphology and Biology. Royal Botanic Garden, Kew, 385–397.

-    Kordofani, M. and Ingrouille, M. 1992. Patterns of morphological variation in the Acacia species (Mimosaceae) of Northern Sudan. Botanical Journal of the Linnean Society. 105: 239–256.

-    Lloyd, D. G. and Webb, C. J. 1992a. The evolution of heterostyly. In S. C. H. Barrett [ed.], Evolution and function of heterostyly, 151–178. Springer-Verlag, Berlin, Germany.

-    Lloyd, D. G. and Webb, C. J. 1992b. The selection of heterostyly. In S. C. H. Barrett [ed.], Evolution and function of heterostyly, 179–208. Springer-Verlag, Berlin, Germany. pp: 179–208.

-    Maleev, V. P. 1949. Tilia. In komarov. V. l. Schischkin. B. K. and Bobrov, e. g. Flora of the USSR. Moscow and Leningrad: Academy of Sciences. 298 (5): 947-961.

-    Mayer, E. and Ashlock, P. D. 1991. Principles of Systematic Zoology Mc. Graw-Hill Book Company. 475 pp.

-    Miles, L. M. Jeanne, A. M. and Robert, D. W. 1995. Provenance and progeny variation in growth and frost tolerance of Casuarina Cunninghmiana in California, USA. Forest Ecology and Management. 79: 161-171.

-    Minitab, Minitab User's guide 2. Minitab statistical software, release 14 for window. State College Pennsylvania, USA, 2003.

-    Mittre, V. 1971. Fossil pollen of Tilia from the East Anglian Fenland. New Phytologist. 70: 693-697.

-    Ornduff, R. 1980. Heterostyly, population composition, and pollen flow in Hedyotis caerulea. American Journal of Botany. 67: 95–103.

-    Pigott, C. D. and Francis, B. 1999. The taxonomic status of Tilia dasystyla in Crimea, Ukraine. Edinburgh Journal of Botany. 56:161-173.

-    Quinn, A. A. Mok, D. W. S. and Peloquin, V.J. 1974. Distribution and significance of diplandroi’ds among the diploid Solanurns. American Potato Journal. 51: 61-21.

-    Sarwar, A. K. M. G. Ito, T. and Takahashi, H. 2006. An overview of pollen morphology and its relevance to the sectional classification of Vaccinium L. (Ericaceae). Japanese Journal of Palynology. 52: 15–34.

-    Rechinger, K. H. 1982. Editor, Flora Iranica vol. Akademische Druck- und Verlagsanstalt, Graz. 150: 354–396 pp.

-    Yan-ping, W. Gui-fu, X. Heng, S. Song-qing, H. and Jia-mei, L. 2009. Research on pollen morphology of Tilia amurensis Rupr. in Changbai Mountain. Journal of Tonghua Normal University. 2009-08.