The ultrastructure of the seeds surface of the genus Gladiolus L. (Iridaceae Juss.) of the Flora of Ukraine
DOI:
https://doi.org/10.14255/2308-9628/14.101/2Keywords:
Gladiolus L., ultrastructure, seeds, SEM.Abstract
The surface ultrastructure of seeds coat of the genus Gladiolus L. of the Ukrainian flora was examined. The studied seeds of genus Gladiolus species of the flora of Ukraine are characterized both common and distinct features. The common features are shape and position of cicatricle (rectangular, small, by position – basal), type of cuticle (wrinkled, well developed in all investigated seeds), form and limits of cells of test (polygonal, their boundaries are clearly visible), anticlinal cell walls (uniformly thickened, straight). These features, we suggest, could be additional diagnostic at the genera level. The distinct characteristics are seeds shape, the presence and position of the wing, the level of periclinal cell walls of seed coat, and the type of relief. We suppose these characteristics are additional diagnostic at the species level on which basis we propose the key to determine the species of the genus Gladiolus.
References
ALEKSEEVA N.B. (2010). Botan. zhurn., 3 (95): 345-350. [АЛЕКСЕЕВА Н.Б. (2010). Морфология семян некоторых видов рода Iris (Iridaceae) в связи с систематикой рода. Ботaн. журн., 3 (95): 345-350]
ALEKSEEVA N.B., BOLTENKOV YE.V., MIRONOVA L.N. (2011). Botan. zhurn., 7 (96): 851-857. [АЛЕКСЕЕВА Н.Б., БОЛТЕНКОВ Е.В., МИРОНОВА Л.Н. (2011). Некоторые особенности морфологии семян дальневосточных видов рода Iris (Iridaceae). Ботан. журн., 7 (96): 851-857]
ARTIUSHENKO Z.T. (1990). Atlas po opisatelnoi morfologii vysshykh rastenii. Leningrad: 108-113. [АРТЮШЕНКО З.Т. (1990). Атлас по описательной морфологии высших растений. Л.: 108-113]
BARTHLOTT W. (1981). Epidermal and seed surface characters of plants: systematic applicability and some evolutionary aspects. Nord. J. Bot., 1 (3): 345-355.
BARTHLOTT W. (1984) Microstructural features of seed surfaces. Syst. Assoc. Spec., 25: 95-105.
BEHNKE H.D., BARTHLOTT W. (1983). New evidence from ultrastructural and micromorphological filds in angiosperm classification. Nord. J. Bot., 3 (1): 46-66.
BOESEWINKEL F.D., BOUMAN F. (1984). The seed: structure. In Johri, B.M. (ed.) Embryology of Angiosperms. Springer-Verlag, Berlin: 567-610.
BRISSON J. D., PETERSON R. L. (1977). The scanning electron microscope and x-ray microanalysis in the study of seeds: bibliography соvеring the period of 1967-1976. Scanning Electron Microscopy (НТ Research Inst. Chicago) 2: 697-712.
CHERVONA knyga Ukraiyny (2009). Roslynnyi svit. Kyiv: 912 p. [ЧЕРВОНА книга України (2009). Рослинний світ. 2009. К.: 912 c.]
CHUANG T.-I., HECKARD L.R. (1972). Seed coat morphology in Cordylanthus (Scrophularicaea) and its taxonomic significance. Amer. J. Bot., 59 (2): 258-265.
CORNER E. J. H. (1976). The seeds of dicotyledons. Cambridge. 1: 311 p.
DANILOVA M.F. (1996). Semia. Embriologia tsvetkovykh rastenii. Terminologia i kontseptsii. T. 2. Semia. Spb.: Mir i semia.: 649-655 [ДАНИЛОВА М. Ф. (1996). Семя. Эмбриология цветковых растений. Терминология и концепции. Т.2. Семя. СПб.: Мир и семья.: 649-655]
EROL O., KÜÇÜKER O. (2003). Morpho-anatomical observations on three Romulea (Iridaceae) taxa of Turkey Bocconea. 16: 607-613.
EROL O., KÜÇÜKER O., ÜZEN E. (2008). Corm tunic morphology of Turkish Crocoideae (Iridaceae) and their systematic significance. Nordic Journal of Botany, 26 (1-2): 66-73.
EROL O., ÜZEN E., KÜÇÜKER O. (2006). Preliminary SEM Observations on the seed testa structure of Gladiolus L. species from Turkey. International Journal of Botany, 2 (2): 125-127.
EZAU K. (1980). Anatomia semennykh rastenii. Moscow: 558 p. [ЭЗАУ К. (1980). Анатомия семенных растений. М.: 558 c.]
FEHRENBACH S., BARTHLOTT W. (1988). Mikromorphologie der Epicuticular-Wachse der Rosales s. 1. und deren systematische Gliederung. Bot. Jahrb. Syst., Bd. 109: 407-428.
GOLDBLATT P., LE THOMAS A. (1997). Palynology, Phylogenetic Reconstruction, and Classification of the Afro- Madagascan Genus Aristea (Iridaceae). Ann. Missouri Bot. Garden., 84 (2): 263-284.
GOLDBLATT P., MANNING J. (2008). The Iris family. Natural History & Classification. Timber press: 290 p.
GONCHAROVA S.B. (2006). Ochitkovye (Sedoideae, Crassulaceae) flory Rossiiskogo Dalnego Vostoka. Vladivostok: 223 p. [ГОНЧАРОВА С.Б. (2006). Очитковые (Sedoideae, Crassulaceae) флоры Российского Дальнего Востока. Владивосток: 223 c.]
GRIGAS A.P. (1986). Plody i semena Litovskoi SSR. Vilnyus: Makslae: 606 р. [ГРИГАС А.П. (1986). Плоды и семена Литовской ССР. Вильнюс. Макслае: 606 с.]
GRUSHVITSKIJ I.V. (1961). 14 Komarovskie chtenia. Moscow, Leningrad. AN SSSR: 46 p. [ГРУШВИЦКИЙ И.В. (1961). Роль недоразвития зародыша в эволюциицветковых растений. 14-е Комаровские чтения. М.; JL: АН СССР: 46 с.]
GRUSHVITSKIJ I.V. (1965). Tr. MOIP. 13: 1-43. [ГРУШВИЦКИЙ И.В. (1965). Проблемы Prephanerogamae и вопросы эволюции семени. Тр. МОИП. 13: 1-43]
IŞIK S., DÖNMEZ E.O. (2006). Pollen Morphology of Some Turkish Crocus L. (Iridaceae) Species. Acta Biologica Cracoviensia. Ser. Bot., 48 (1): 85-91.
JUNIPER B.E. (1959). The surface of plants. Endeavour, 18 (69): 20-25.
JUNIPER B.E., JUNIPER K.E. (1986). Morfologia poverkhnosti rastenii. Moscow: 160 p. [ДЖУНИПЕР Б.Э., ДЖЕФФРИ К.Э. (1986). Морфология поверхности растений. М.: 160 c.]
KADEN N.N. (1957). Tez. Dokl. Na Siezde Vsesoiuz. Bot. Obschestva. Leningrad. 1: 46-48. [КАДЕН H.H. (1957). Морфогенез апокарпных плодов (на примере спирейных). Тез. докл. на съезде Всесоюз. Бот. общ-ва. JL. 1, сек. морф, и эвол.: 46-48]
KADEN N.N. (1961). Botan. zhurn., 46 (4): 496-504. [КАДЕН H.H. (1961). О некоторых основных вопросах классификации, типологии и номенклатуры плодов. Ботан. журн., 46 (4): 496-504.]
KADEN N.N. (1964). Osnovy evoliutsionnoi morfologii plodov: Diss. D-ra biol. Nauk. Moscow: 676 p. [КАДЕН H.H. (1964). Основы эволюционной морфологии плодов: Дис. д-ра биол. наук. М.: 676 с.]
KADEN N.N., ALEKSANDROV V.G., KONOVALOV I.N. (1951). Vestn. Mosk. Un-ta., 5: 143-146. [КАДЕН H.H., АЛЕКСАНДРОВ В.Г., КОНОВАЛОВ И.Н. (1951). О морфологической сущности костянки и орешка и о природе плода некоторых розоцветных. Вестн. Моск. ун-та. Сер. биол., почв., 5: 143-146]
KANDEMIR N. (2009). Morphology, Anatomy and Ecology of Critically Endangered Endemic Crocus pestalozzae Boiss. (Iridaceae) in North-West Turkey. Bangladesh J. Bot., 38 (2): 127-132.
KRAVTSOVA T.I., ZHYNKINA N.A. (2008). Botan. zhurn., 11 (93): 1737-1749. [КРАВЦОВА Т.И., ЖИНКИНА Н.А. (2008). Строение семенной кожуры у представителей рода Iris (Iridaceae). Ботан. журн., 11 (93): 1737-1749]
KULBAJEVA B.ZH. (1996). Botan. zhurn., 77 (4): 61-68. [КУЛЬБАЕВА Б. Ж. (1996). Поверхносная структура семян представителей семейства Saxifragaceae. Ботан. журн., 77 (4): 61 - 68]
LEVINA R.E. (1961). Botan. zhurn., 46 (4): 488-495. [ЛЕВИНА P.E. (1961). О классификации и номенклатуре плодов. Ботан. журн., 46 (4): 488-495]
LEVINA R.E. (1974). Morfologia i tipy plodov: Ucheb. Posobie dlia stud. Ulianovsk: Izd. Ulianovsk. Gos. Ped. In-ta: 31 p. [ЛЕВИНА P.E. (1974). Морфология и типы плодов: Учеб. пособие для студ. Ульяновск: Изд. Ульянов, гос. пед. ин-та: 31 с.]
LEVINA R.YE. (1981). Reproduktivnaia biologia semennykh rastenii. Obzor problemy. Moscow. Nauka: 96 p. [ЛЕВИНА P.E. (1981). Репродуктивная биология семенных растений. Обзор проблемы. М.: Наука. 96 с.]
MANNING J., GOLDBLATT P., (1991). Systematic and phylogenetic significance of the seed coat in the shrubby African Iridaceae, Nivenia, Klattia and Witsenia. Bot. Journ. Linn. Soc., 107: 387-404.
MARTIN A.C., BARKLEY W.D. (1961). Seed identification manual. Berkeley; Los Angeles: Univ. of California press. 5: 221 p.
MELIKYAN A.P. (1964a). Izv. AN Arm. SSR. Ser. Biol. Nauk., 17 (1): 73-79. [МЕЛИКЯН А.П. (1964a). О возможности применения признаков строения спермодермы для систематики нимфейных. Изв. АН Арм.ССР. Сер биол. наук., 17 (1): 73-79]
MELIKYAN A.P. (1964b). Botan. zhurn., 49 (3): 432-436. [МЕЛИКЯН А.П. (1964b). Сравнительная анатомия спермодермы некоторых представителей семейства Nуmрhеасеае. Ботан. журн., 49 (3): 432-436]
MELIKYAN A.P. (1972). Dokl. AN Arm. SSR., 55 (4): 239-243. [МЕЛИКЯН А.П. (1972). О признаках примитивности и специализации в типах семенных покровов цветковых растений. Докл. АН Арм.ССР., 55 (4): 239-243]
MELIKYAN A.P. (1973a). Sravnitelnaia anatomiia semennoi kozhury Hamamelidaceae i blyzkykh poriadkov v sviazi z ikh systematikoi. Avtoref. Dis. D-ra biol. Nauk. Jerevan: 52 p. [МЕЛИКЯН А.П. (1973a). Сравнительная анатомия семенной кожуры Hamamelidaceae и близких порядков в связи с их систематикой: Автореф. дис. д-ра биол. наук. Ереван: 52 с.]
MELIKYAN A.P. (1973b). Botan. zhurn., 58 (3): 350-359. [МЕЛИКЯН А.П. (1973b). Типы семенной кожуры Hamamelidaceae и близких семейств в связи с их систематическими взаимоотношениями. Ботан. журн., 58 (3): 350-359]
MELIKYAN A.P. (1981). Problemy evoliutsyonnoi morphologii i biokhimii v sistematike i filogenii rastenii. Kiev. Nauk. Dumka: 117-125. [МЕЛИКЯН А.П. (1981). О некоторых общих тенденциях в эволюции и специализации плодов. Проблемы эволюционной морфологии и биохимии в систематике и филогении растений. Тезисы (Ялта, 1980). Киев: Наук. думка: 117-125]
MELIKYAN A.P. (1988a). Sravnitelnaia anatomiia semian. 2. Dvudolnyie. Magnoliidae, Ranunculidae. Leningrad. Nauka: 48-49. [МЕЛИКЯН А.П. (1988a). Семейство Illiciaceae. Сравнительная анатомия семян. 2. Двудольные. Magnoliidae, Ranunculidae. Ред. А.Jl. Тахтаджян. Л.: Наука: 48-49]
MELIKYAN A.P. (1988b). Sravnitelnaia anatomia semian. 2. Dvudolnyie. Magnoliidae, Ranunculidae. Leningrad. Nauka: 49-50. [МЕЛИКЯН А.П. (1988b). Семейство Schisandraceae. Сравнительная анатомия семян. 2. Двудольные. Magnoliidae, Ranunculidae. Ред. А.Л. Тахтаджян. Л.: Наука: 49-50]
MELIKYAN A.P. (1989). Teoreticheskaia i prikladnaia karpologia. Kishynev. Shtiintsa: 24-26. [МЕЛИКЯН А.П. (1989). Некоторые современные аспекты исследования семян цветковых растений. Теоретическая и прикладная карпология: Тез. докл. Всесоюз. конф. (30 окт.-1 нояб. 1989г.). Кишинев: Штиинца: 24-26]
MELIKYAN A.P. (1996). IX Moskovskoie soveschanie po philogenii rastenii. Materialy: 86-88. [МЕЛИКЯН А. П. (1996). Сравнительная карпология и систематика покрытосеменных растений. IX Московское совещание по филогении растений: Материалы. Под ред. В.Н. Тихомирова. М.: Изд. секц. бот. МОИП и каф. высш. раст. биол. ф-та МГУ: 86-88]
MELIKYAN A.P., MURADYAN L.G. (1975). Botan. zhurn., 60 (8): 1123-1133. [МЕЛИКЯН А.П., МУРАДЯН Л.Г. (1975). Основные направления эволюции перикарпия и спермодермы в подтрибе Chrysantheminae (Asteraceae). Ботан. журн., 60 (8): 1123-1133]
MELIKYAN A.P., NEMIROVYCH-DANCHENKO JE.N. (1988). Sravnitelnaia anatomia semian. 2. Dvudolnyie. Magnoliidae, Ranunculidae. Leningrad. Nauka: 44-47. [МЕЛИКЯН А.П., НЕМИРОВИЧ- ДАНЧЕНКО E.H. (1988). Семейство Winteraceae. Сравнительная анатомия семян. 2. Двудольные. Magnoliidae, Ranunculidae. Ред. А.Л. Тахтаджян. Л.: Наука. Ленингр. отд-ние: 44-47]
MOSYAKIN S.L., FEDORONCHUK M.M. (1999). Family Iridaceae. In: Vascular plants of Ukraine: a nomenclatural
checklist: 31-33.
NETOLIZKY F. (1926). Anatomy der Angiospermen-Samen. Handbuch der Pflanzenanatonie. Berlin, Bd. 10. 364 s.
RODIONENKO G.I. (1961). Rod Iris. Mosow, Leningrad: 215 p. [РОДИОНЕНКО Г.И. (1961). Род Ирис. М., Л.: 215 c.]
RODIONENKO G.I. (2005). Botan. zhurn., 1 (90): 55-59. [РОДИОНЕНКО Г.И. (2005). О независимости рода Xyridion (Iridaceae). Ботан. журн., 1 (90): 55-59]
ROTH I. (1977). Fruits of Angiosperms. Berlin. Stuttgart. Gebrüder Borntraeger: 642 p.
SHORINA N.I. (1975). Leaf structure in some saffrons in association with the evolution of the genus Crocus L. Byull. Mosk. Obsch. Ispyt. Prir., Otdel Biol., 80: 117-125.
SIKURA A.J., SIKURA J.J. (2003). Nauk. visn. Uzhg. nac. univer., 13: 12-24. [СІКУРА А.Й., СІКУРА Й.Й. (2003). Морфологічні особливості плодів і насіння видів родини Iridaceae Lindl. Наук. вісн. Ужг. нац. універ., 13: 12-24]
SINGH B. (1964). Development and structure of Angiosprem seed. I. Review of the Indian works. Bull. Nat. Bot. Gdns. India., 89: 1-115.
STEBBINS G.L. (1976). Seedlings and the origin of angiosperms. Origin and early evolution of angiosperms. New York: 300-311.
STERN W.T. (1992). Botanical Latin. Oxford: 612 p.
TAKHTAJAN A.I. (1997). Diversity and classification of flowering plants. New York: Columbia University Press, 643 p.
TICHOMYROV V.N. (1972). Bull. MOIP. Otd. Biol., 77 (3): 73-87. [ТИХОМИРОВ В.Н. (1972). Об отражении некоторых особенностей эволюции покрытосеменных в филогенетической системе. Бюл. МОИП. Отд. биол., 77 (3): 73-87]
TSYNGER N.V. (1958). Semia, iego razvitie i fiziologicheskie svoistva. Moscow. 258 p. [ЦИНГЕР Н. В. (1958). Семя, его развитие и физиологические свойства. М. 258 с.]
VASILEVSKA V.K., MELIKYAN A.P. (1982). Vestn. Leningr. un-ta., 9: 23-30. [ВАСИЛЕВСКАЯ В.К., МЕЛИКЯН А.П. (1982). О происхождении и основных направлениях эволюции плодов и семян покрытосеменных. Вестн. Ленингр. ун-та., 9: 23-30]
VAUGHAN J.G. (1970). The Structure and Utilization of Oil Seeds. London: 279 p.
WUNDERLICH R. (1967). Same remarks on the taxonomic significance of the seed coat. Phytomorphology., 17 (4): 301-311.
YILDIZ K. (2002). Seed morphology Caryophyllaceae species from Turkey (North Anatolia). Pak. J. Bot., 34 (2): 161-171.
YILDIZ K., CIRPICI A. (1998). Seed morphological studied of Silene L. from Turkey. Pak. J. Bot., 30 (2): 173-188.
ZAZHURYLO K.K. (1935). Tr. Voronezh. Gos. Un-ta. Bot. Otd., 7: 21-42. [ЗАЖУРИЛО К.К. (1935). Современные проблемы анатомии в карпологии. Тр. Воронеж, гос. ун-та. Бот. отд., 7: 21-42]
ZAZHURYLO K.K. (1936). Tr. Voronezh. Gos. Un-ta. Bot. Otd., 9: 5-27. [ЗАЖУРИЛО К.К. (1936). Следы эволюции плодов в их анатомическом строении. Тр. Воронеж, гос. ун-та. Бот. отд., 9: 5-27]
ZAZHURYLO K.K. (1940). Dokl. AN SSSR. Nov. Ser., 29 (2): 137-139. [ЗАЖУРИЛО К.К. (1940). О филогенетическом значении склереид в семенных оболочках Prunoideae. Докл. АН СССР. Нов. сер., 29 (2): 137-139]
