Строение семенной кожуры видов Asteraceae. I. Трибы Arctotideae, Cardueae, Mutisieae, Vernonieae

  • E.V. Boyko G. B. Elyаkov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry
  • E.V. Novozhilova G. B. Elyаkov Pacific Institute of Bioorganic Chemistry
Ключевые слова: анатомия; семенная кожура (теста); семянки; систематика; сканирующая электронная микроскопия (СЭМ)

Аннотация

Представлены результаты исследований методами световой и сканирующей микроскопии скульптуры поверхности семян и анатомического строения семенной кожуры 35 видов из 28 родов семейства Asteraceae, относящихся к четырем трибам: Arctotideae (Arctotis, Berkheya, Gazania), Cardueae (Acroptilon, Alfredia, Ancathia, Berardia, Carthamus, Cirsium, Echinops, Klasea, Lamyropappus, Olgaea, Onopordum, Rhaponticum, Serratula, Silybum, Synurus, Syreitschikovia, Takeikadzuchia), Mutisieae (Adenocaulon, Dicoma, Gochnatia,Jungia, Leibnitzia, Trichocline, Trixis) и Vernonieae (Vernonia). Семенная кожура исследованных видов хорошо выражена и сохраняется до полной зрелости семянок. Для характеристики семенной кожуры основное значение имеет строение клеток экзотесты, которые имеют преимущественно один тип строения по всей поверхности семени. Однако есть виды, у которых клетки экзотесты представлены несколькими типами. Так, у Acroptilon repens по всей поверхности семени клетки с утолщёнными стенками чередуются с тонкостенными. У Dicoma schimperi клетки экзотесты в апикальной и базальной частях семени имеют различное строение. Установлено, что морфологическое разнообразие клеток экзотесты связано с формой, размерами, пространственной ориентацией клеток по отношению к оси семени, а также характером утолщений тангентальных и радиальных стенок клеток. Комплекс вышеперечисленных признаков отражает видовую специфику структуры семенной кожуры. Выявлены и описаны признаки, которые могут быть использованы в систематике исследованных триб. Признаки строения семенной кожуры, характерные для каждой отдельной трибы, неустановлены.

Скачивания

Данные скачивания пока не доступны.

Литература

Barthlott W. 1981. Epidermal and seed surface characters of plants: systematic applicability and some evolutionary aspects. Nord. J. Bot. 1(3): 345–355.
Bittmann M. 1990. Die gattung Adenocaulon (Compositae) I. Morphologie. Candollea 45: 383–420.
Boyko E. V. 2009. Morphological and anatomical structure of the achenes of the far eastern species of Bidens (Asteraceae). Bot. Zhurn. (Moscow & St. Petersburg) 94(1): 75–82 [In Russian]. (Бойко Э. В. Морфолого-анатомическое строение семянок дальневосточных видов рода Bidens (Asteraceae) // Бот. журн., 2009. Т. 94, № 1. С. 75–82).
Boyko E. V. 2013. Micromorphology of achenes of the Artemisia species (Anthemideae – Asteraceae). Turczaninowia 16, 2: 91–105 [In Russian]. (Бойко Э. В. Микроморфология семянок видов рода Artemisia (Anthemideae – Asteraceae) // Turczaninowia, 2013. Т. 16, вып. 2. С. 91–105).
Boyko E. V. 2014. Crystals in the cypselas of Asteraceae species. Turczaninowia 17, 3: 60–71 [In Russian]. (Бойко Э. В. Кристаллы в тканях семянок видов Asteraceae // Turczaninowia, 2014. Т. 17, вып. 3. С. 60–71). DOI: 10.14258/turczaninowia.17.3.7
Boyko E. V. 2015. Cuticle of the cypselas of the Asteraceae species. Turczaninowia 18, 4: 80–90 [In Russian]. (Бойко Э. В. Кутикула семянок видов Asteraceae // Turczaninowia, 2015. Т. 18, вып. 4. С. 80–90). DOI: 10.14258/turczaninowia.18.4.11.
Boyko E. V., Novozhilova E. V., Gavrilenko I. G. 2017. Morphologic-anatomical structure of the cypselae of the East Asian Synurus deltoides (Asteraceae: Cardueae). Turczaninowia 20, 4: 5–14 [In Russian]. (Бойко Э. В., Новожилова Е. В., Гавриленко И. Г. Морфолого-анатомическое строение семянок восточноазиатского Synurus deltoides (Asteraceae: Cardueae) // Turczaninowia, 2017. Т. 20, вып. 4. С. 5–14). DOI: 10.14258/turczaninowia.20.4.1.
Bremer K. 1994. Asteraceae: cladistic and classification. Portland, Oregon, 752 pp.
Cherneva O. V., Shurukhina N. A. 1979. Analysis of the anatomical structures of covers achene of the genus Cousinia Cass. (Asteraceae). Bot. Zhurn. (Moscow & St. Petersburg) 64(12): 1738–1749 [In Russian]. (Чернева О. В., Шурухина Н. А. Анализ анатомических структур покровов семянки рода кузиния Cousinia Cass. (Asteraceae) // Бот. журн., 1979. Т. 64, № 12. С. 1738–1749).
Davies A. M. R. 2010. A systematic revision of Chaetanthera Ruiz & Pav., and the reinstatement of Oriastrum Poepp. & Endl. (Asteraceae: Mutisieae). Dissertation der Fakultät für Biologie der Ludwig-Maximilians-Universität München, München, 322 pp.
Dittrich M. 1970. Morphologische und anatomische Untersuchungen an Früchten der Carduinae (Compositae). I. Morphologischer Teil. Candollea 25(1): 45–67.
Dittrich M. 1977. Cynareae – systematic review. In: The Biology and Chemistry of the Compositae. Vol. 2. Eds V. H. Heywood, J. B. Harborne, B. L. Turner. Academic Press, London, 999–1015 pp.
Dittrich M. 1996. Die Bedeutung morphologischer und anatomischer Achänen – Merkmale für die Systematik der Tribus Echinopeae Cass. und Cardineae Cass. Boissiera 51: 1–102.
Dormer K. J. 1962. The taxonomic significance of crystal forms in Centaurea. New Phytol. 61(1): 32–35. URL: http:// onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.1962.tb06269.x/pdf.
Ebert W. W., Knowles P. F. 1968. Developmental and anatomical characterstics of thin–hull mutant of Carthamus tinctorius (Compositae). Amer. J. Bot. 55(4): 421–430.
Galastri N. A., Oliveira D. M. T. 2010. Morfoanatomia e ontogênese do fruto e semente de Vernonia platensis (Spreng.) Less. (Asteraceae). Acta Bot. Bras. 24(1): 73–83. DOI: 10.1590/S0102-33062010000100008
Grau J. 1980. Die Testa der Mutisieae und ihre systematische Bedeutung. Mitt. Bot. München 16: 269–332.
Häffner E. 2000. On the phylogeny of the subtribe Carduinae (tribe Cardueae, Compositae). Englera 21: 1–208. URL: http://www.jstor.org/stable/3776757?seq=1#fndtn-page_thumbnails_tab_contents
Heineck O. 1890. Beitrag zur Kenntnis des feineren Baues der Früchtschale der Kompositen. Dissertation. Giessen, Leipzig. 26 pp. [In German].
Isawumi M. A. 1999. Floral microcharacters and taxonomy of the tribe Vernonieae: Asteraceae (excluding Vernonia Schreb.) West Africa. Feddes Repert. 110(5–6): 359–374.
Jana B. K., Mukherjee S. K. 2012. Variations of cypselas of five taxa of the tribe Vernonieae (Asteraceae). International Journal of Pharmaceutical Research and Bio-science 1(5): 317–330. URL: http://www.ijprbs.com/index.php
Jana B. K., Mukherjee S. K. 2014. Diversity of testal structure among some tribes of Compositae. J. Sci. 4(5): 327–338.
Kadereit J. W., Jeffrey C. 2007. Flowering Plants, Eudicots – Asterales. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Vol. 8. Ed. K. Kubitzki. Springer, Berlin, 647 pp.
Karawya M. S., Hital S. H., El-Hawary S. S. 1974. Macro- and micromorphology of Centaurea calcitrata L. Part 3. Egypt. J. Pharm. Sci. 15(3): 335–339.
Kartal C. 2016. Calcium oxalate crystals in some species of the tribe Cardueae (Asteraceae). Bot. Sci. 94(1): 107–119.
Katinas L., Sancho G., Tellería M. C., Crisci J. V. 2009. The Mutisieae (Mutisioideae sensu stricto). In: Systematics, evolution and biogeography of Compositae. Eds. V. A. Funk, A. Susanna, T. F. Stuessy, R. Bayer. IAPT, Vienna, 229–244 pp.
Kharisova A. V. 2014. Farmakognosticheskoye issledovaniye saflora krasilnogo (Sarthamus tinctorius L.). [Pharmacognosy study of safflower (Сarthamus tinctorius L.)]. PhD thesis abstract. Samara, 24 pp. [In Russian]. (Харисова А. В. Фармакогностическое исследование сафлора красильного (Сarthamus tinctorius L.): автореф. дисс. … канд. биол. наук. Самара, 2014. 24 c.).
Knorring O. E., Tamamshyan S. G. 1953. Value anatomical features of the achene systematics of Asteraceae. Bot. Zhurn. (Moscow & St. Petersburg) 38(6): 909–910 [In Russian]. (Кнорринг О. Е., Тамамшян С. Г. Значение анатомических признаков плода в систематике сложноцветных // Бот. журн., 1953. Т. 38, № 6. С. 909–910).
Kosheleva E. A. 2014. Strukturno-funkcionalnaya izmenchivost Silybum marianum (L.) Gaertn. v usloviyakh introduktsii na Srednem Urale [Structural and functional variability of Silybum marianum (L.) Gaertn. in conditions of introduction in the Middle Urals]. PhD thesis abstract. Novosibirsk, 17 pp. [In Russian]. (Кошелева Е. А. Структурно-функциональная изменчивость Silybum marianum (L.) Gaertn. в условиях интродукции на Среднем Урале: автореф. дисс. … канд. биол. наук. Новосибирск, 2014. 17 c.).
Lavialle P. 1912. Recherches sur le développement de l’ovaire en fruit chez les Composées. Annales des Sciences Naturelles, Botanique, ser. 9, 15: 39–149 [In French].
Mukherjee S.K., Nordenstam B. 2010. Distribution of calcium oxalate crystals in the cypselar walls in some members of the Compositae and their taxonomic significance. Соmр. Newsl. 48: 63–88.
Nordenstam B. 1977. Senecioneae and Liabeae – systematic review. In: The Biology and Chemistry of the Compositae. Vol. 29. Eds V. H. Heywood, J. B. Harborne, B. L. Turner. Academic Press, London, 799–830 pp.
Ozcan M. 2017. Cypsela micromorphology and anatomy in Cirsium sect. Epitrachys (Asteraceae, Carduoideae) and its taxonomic implications. Nordic J. Bot. 35(6): 653–668. DOI: 10.1111/njb.01670, ISSN 1756-1051
Panero J. L., Funk V. A. 2008. The value of sampling anomalous taxa in phylogenetic studies: major clades of the Asteraceae revealed. Mol. Phylogenet. Evol. 47: 757–782.
Reese H. 1989. Die Entwicklung von Perikarp und Testa bei Calendula und Arctotideae (Asteraceae) ein Beitrag zur Systematik. Bot. Jahrb. Syst. 110(3): 325–419.
Robinson H. 1981. A revision of the tribal and subtribal limits of the Heliantheae (Asteraceae). Smithson. Contrib. Bot. 51: 1–102.
Susanna A., Garcia-Jacas N. 2007. Compositae: tribe Cardueae. In: The Families and Genera of Vascular Plants. Vol. 8. Eds J. W. Kadereit, C. Jeffrey. Flowering Plants, Eudicots, Asterales. Springer, Berlin, 123–147 pp.
Talukdar T. 2013. Cypselas diversity of the tribe Cardueae (Asteraceae) – an overview. Lap Lambert Academic Publishing, Germany, 85 pp.
Talukdar T. 2015. Taxonomic significance of сyspsela in Vernonia anthelmintica Willd. and V. cinerea Less. (Asteraceae; tribe – Vernonieae): Structural manifestations. Plant Science Today 2(4): 107–115. URL: http://dx.doi.org/10.14719/pst.2015.2.4.129
Tegel F. 2002. Die Testaepidermis der Lactuceae (Asteraceae) – ihre Diversitat und systematische Bedeutung. Dissertation. Universitat München. URL: http:// edoc.ub.uni-muenchen.de/archive/00000104/01/Tegel_ Friedrich.pdf
Velez M. C. 1981. Karpologische Untersuchungen an amerikanischen Astereae (Compositae). Mitt. Bot. Staatssamml. München. 17: 1–170 [In German].
Zarembo E. V., Boyko E. V. 2008. Carpology of East Asian Cardueae (Asteraceae). Anales del Jardín Botánico de Madrid 65(1): 129–134.
Zarembo E. V., Boyko E. V., Gorovoy P. G. 2004. Сarpology and stomatography of far eastern Serratula (Asteraceae). Bot. Zhurn. (Moscow & St. Petersburg) 89(1): 82–99 [In Russian]. (Зарембо Е. В., Бойко Э. В., Горовой П. Г. Карпология и стоматография дальневосточных видов рода Serratula (Asteraceae) // Бот. журн., 2004. Т. 89, № 1. С. 82–99).
Опубликован
2018-12-11
Как цитировать
Boyko, E., & Novozhilova, E. (2018). Строение семенной кожуры видов Asteraceae. I. Трибы Arctotideae, Cardueae, Mutisieae, Vernonieae. Turczaninowia, 21(4), 44-62. https://doi.org/https://doi.org/10.14258/turczaninowia.21.4.6
Раздел
Научные статьи