Карпологічні особливості видів роду Cephalaria (Dipsacaceae) флори України
DOI:
https://doi.org/10.32999/ksu1990-553X/2019-15-3-2Ключові слова:
плід, макро- та мікроморфологічні особливості, опушення, прості та залозисті волоски, мікроструктура поверхні.Анотація
У публікації наведено результати вивчення мікро- та макроморфологічних особливостей плодів представників роду Cephalaria флори України. На підставі перегляду відомих ознак та аналізу власних даних морфологічного дослідження уточнено особливості будови плодів та надані їх детальні характеристики. Нами підтверджено, що за формою плоди Cephalaria чотиригранні, видовжені, грані ребристі, у верхній частини борозенчасті. Покривальце на верхівці закінчується зубчиками, довжина яких від 100 мкм (C. coriacea) до 600–800 мкм (C. uralensis), власне чашечка на короткій ніжці на верхівці плоду, густо опушена та щетиниста. Встановлено відмінності у мікроструктурі поверхні: у C. transsylvanica і C. uralensis поверхня горбкувато-ребриста, у С. coriacea – ямкувато-ребриста, виокремлюється C. demetrii зі зморшкувато-горбкуватою поверхнею. Поверхня плодів рівномірно густо опушена у всіх досліджених видів, крім C. coriacea, плоди якої розсіяно опушені. Опушення представлено простими (жорсткими і м’якими) та залозистими волосками. За формою прості волоски трубчасті, з загостреною верхівкою, однак у видів C. demetrii та C. coriacea наявні також стрічкоподібні волоски. Прості волоски мають опуклі розширені або кулясті основи, з короткими звуженими «ніжками». Cephalaria transsylvanica вирізняється серед інших видів за найбільшою кулястою основою волоска, діаметр якої удвічі більший за діаметр самого волоска. Мікроструктура поверхні простих волосків двох типів: бородавчаста та гладенька. Залозисті волоски за формою 1–2-клітинні з кулястими головками, хоча у C. demetrii головки можуть бути також й видовжені. Важливі карпологічні ознаки як мікроструктура поверхні, локалізація і щільність опушення плодів, особливості будови простих волосків ми пропонуємо використовувати для точнішого визначення видів у стані плодоношення.
Посилання
ANGIOSPERM Phylogeny Group III (APG III). (2009). An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III. Bot. J. Linn. Soc., 161: 105– 121. https://doi.org/10.1111/j.1095-8339.2009.00996.x
ANGIOSPERM Phylogeny Group IV (APG IV). (2016). An update of the Angiosperm phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG IV. Bot. J. Linn. Soc., 181: 1–20. https://doi.org/10.1111/boj.12385
ARTIUSHENKO Z.T., FEDOROV A.A. (1986). Atlas po opisatelnoi morfologii vysshykh rastenyi. Plod. Leningrad: Nauka, 393 p. (in Russian)
AVINO M., TORTORIELLO G., CAPUTO P. (2009). A phylogenetic analysis of Dipsacaceae based on four DNA regions. Plant Syst. Evol., 279: 69–86. doi: 10.1007/s00606-009-0147-y
BELL C.D., DONOGHUE M.J. (2005). Dating the diversification of Dipsacales: comparing models, genes, and evolutionary implications. Am. J. Bot., 92: 284–314. https://doi.org/10.3732/ajb.92.2.284
BELL C.D., EDWARDS E.J., KIM S.-T., DONOGHUE M.J. (2001). Dipsacales phylogeny based on chloroplast DNA sequences. Harvard Pap. Bot., 6(2): 481–499.
BOBROV E.H. (1932) K poznanyiu roda Cephalaria Schrad. III.Mnoholetnye vydy SSSR. Bot. zhurn., 17(5–6): 483–505. (in Russian)
BOBROV E.H. (1957). Semeystvo Dipsacaceae. In: Flora SSSR, 24: 10–91. Shyshkyn B.K., Bobrov E.H. (eds.). Moskow; Leningrad: Yzd-vo Akademiyi Nauk (in Russian)
CAPUTO P., COZZOLINO S. (1994). A cladistic analysis of Dipsacaceae (Dipsacales). Plant Syst. Evol., 189: 41–61. https://doi.org/10.1007/BF00937577
CAPUTO P., COZZOLINO S., MORETTI A. (2004). Molecular phylogenetics of Dipsacaceae reveals parallel trends in seed dispersal syndromes. Plant Syst. Evol., 246: 163–175. https://doi.org/10.1007/s00606-004-0154-y.
CARLSON S.E, MAYER V., DONOGHUE M.J. (2009). Phylogenetic relationships, taxonomy, and morphological evolution in Dipsacaceae (Dipsacales) inferred by DNA sequence data. Taxon, 58(4): 1075–1091.
DONOGHUE M.J., OLMSTEAD R.G., SMITH J., PALMER J.D. (1992). Phylogenetic relationships of Dipsacales based on rbcL sequences. Ann. Missouri Bot. Gard., 79: 333–345. https://doi.org/10.2307/2399772
DONOGHUE M.J., BELL C.D., WINKWORTH R.C. (2003). The evolution of reproductive characters in Dipsacales. Int. J. Plant Sci., 164(5 Suppl.): 453–464. https://doi.org/10.1086/376874
EHRENDORFER F. (1964). Über stammesgeschichtliche Differenzierungsmuster bei den Dipsacaceen. Ber. Deutsch. Bot. Ges., 77 (Sondernummer): 83–94.
FERGUSON I.K. (1976). Cephalaria Schrader. In: Tutin T.G., Heywood V.H et al. (eds). Flora Europae, 4: 57–58. Cambridge: Cambridge University Press.
GÖKTÜRK R.S., SÜMBÜL H.A. (2014). taxonomic revision of the genus Cephalaria (Caprifoliaceae) in Turkey. Turk. J. Bot., 38: 927–968. https:/doi.org/10.3906/bot-1310-6.
IPNI. (2019). IPNI. The International Plant Names Index. http://www.ipni.org/index.html. KAMELYNA O.P. (1981). Semeistvo vorsiankovye (Dipsacaceae). In: Zhyzn rastenyi, 5 (2): 383–385. Moskow: Prosveshchenye. (in Russian)
KOTOV M.I. (1961). Rodyna Dipsacaceae Lindl. In: Flora URSR, 10: 339–379. Kotov M.I. (ed.). Kyiv: Vyd-vo Akademiyi Nauk USSR. (in Ukrainian)
MAJSURYAN N.A., ATABEKOVA A.Y. (1978). Opredelytel semyan y plodov sornyx rastenyj. Yzd. 2-e, pererabotannoe y dopolnennoe. Moskow: Kolos. 288 p. (in Russian)
MANNING J.C., GOLDBLATT P., JOHNS A. (2014). A taxonomic review of Cephalaria (Dipsacaceae) in the Cape Floristic Region. South. African Journal of Botany, 94: 195–203. https://doi.org/10.1016/j.sajb.2014.07.004
MAYER V., EHRENDORFER F. (1999). Fruit differentiation, palynology, and systematics in the Scabiosa group of genera and Pseudoscabiosa (Dipsacaceae). Pl. Syst. Evol., 216: 135–166. https://doi.org/10.1007/BF00985103
MAYER, V.E. (1998). Evolution and function of fruit structures in Dipsacaceae. Am. J. Bot., 85 (6, suppl.): 143.
MAYER V., EHRENDORFER F. (2000). Fruit differentiation, palynology, and systematics in Pterocephalus Adanson and Pterocephalodes, gen. nov. (Dipsacaceae). Bot. J. Linn. Soc., 132: 247–278.
MOSYAKIN S.L., FEDORONCHUK M.M. (1999). Vascular Plants of Ukraine. A nomenclature Checklist. Kiev, 345 p.
PLYSKO M.A. (2000). Semeistvo Dipsacaceae. In: Sravnitelnaya anatomia semyan. Dvudolnye. Rosidae II, 6: 400–407. S.-Peterburg: Nauka. (in Russian)
RED data book of Ukraine. Plant kingdom (2009). Didukh Ya.P. (ed). Kyiv: Globalkonsalting, 912 р. (in Ukrainian).
REVEAL J.L. (2012). An outline of a classification scheme for extant flowering plants. Phytoneuron, 37: 1–221.
TAKHTAJAN A. (1997). Diversity and classification of flowering plants. New York: Colum. Univ. Press. 643 p.
TAKHTAJAN A. (2009). Flowering Plants. Ed. 2. New York: Springer-Verlag, 871 p. https://doi.org/10.1007/978-1-4020-9609-9
TAKHTAJAN A.L. (1987). Sistema magnoliofitov. Leningrad: Nauka, 439 p. (in Russian).
VERLAQUE R. (1977). Importance du fruit dans la détermination des Dipsacaceae. Bull. Soc. Bot. France, 124: 515–527.
VERLAQUE R. (1984). A biosystematic and phylogenetic study of the Dipsacaceae. Plant Biosystematics (ed. by R. Grant): 307–320. Toronto: Academic Press. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-295680-5.50025-1.
ZAITSEVA E.S. (1998). Sravnytelnaia anatomyia plodov semeistva Dipsacaceae v sviazy s voprosamy eho fylohenyy. Problemy botanyky na rubezhe XX–XXI vekov: Tez. dokl., predstavl. 2 (10) Syezdu Russkoho botan. o-va, Sankt-Peterburh, 26-29 maya 1998. T.2.: 36. Sankt-Peterburg. (in Russian)
ZAITSEVA E.S. (1999). Sravnytelnaia karpolohyia predstavytelei poriadka Dipsacales v sviazy s voprosamy ykh systematyky y fylohenyy. Materyaly X Moskovskoho soveshchanyia po fylohenyy rastenyi. Moskow: 80–82. (in Russian)
ZAITSEVA E.S. (2001). Sravnytelnaia karpolohyia y palynolohyia predstavytelei semeistv Dipsacaceae y Morinaceae. Aktualni problemy botaniky ta ekolohii. Materyaly konferentsii molodykh vchenykh-botanikiv Ukrainy, 20-23 serpnia 2001 roku, smt. Znob-Novhorodske, Natsionalnyi pryrodnyi park «Desniansko-Starohutskyi»: 36–37, Nizhyn. (in Ukrainian)
ZAITSEVA E.S. (2002a). Karpolohycheskye y palynolohycheskye materyaly k systematyke poriadka Dipsacales. Tez. dokl. II Mezhdunar. konf. po anatomyy y morfolohyy rastenyi, 14-18 oktiabria 2002 hoda: 114. Sankt-Peterburg. (in Russian).
ZAITSEVA E.S. (2002b). Systematyka y napravlenyia evoliutsyy poriadka Dipsacales. Doklady TSKhA,. 274: 46–49. Moskow: Yzd-vo MSKhA. (in Russian)
ZAITSEVA E.S. (2006). Sravnytelnaia karpolohyia poriadka Dipsacales v sviazy s voprosami ego systematyki: PhD thesis. Moskow. (in Russian)
ZYMAN S.M., HRODZYNSKYI D.M., BULAKH O.V. (2011). Latynsko-anhlo-rosiisko-ukrainskyi slovnyk terminiv z morfolohii ta systematyky sudynnykh roslyn. Kyiv: Nauk. Dumka, 284 p. (in Ukrainian).
ZYMAN S.M., MOSYAKIN S.L., BULAKH O.V., TSARENKO O.M. (2004). Iliustrovanyi dovidnyk z morfolohii kvitkovykh roslyn. Uzhhorod: Medium, 156 p. (in Ukrainian).
