عنوان پایان‌نامه
آناتومی راسته گز( Tamaricales) در رابطه با فیلوژنی واکولوژی
- رشته تحصیلی
- زیست شناسی- علوم گیاهی - اکولوژی سیستماتیک
- مقطع تحصیلی
- کارشناسی ارشد
- محل دفاع
- کتابخانه پردیس علوم شماره ثبت: 5132;کتابخانه مرکزی -تالار اطلاع رسانی شماره ثبت: 59590
- تاریخ دفاع
- ۲۶ شهریور ۱۳۹۲
- دانشجو
- علیرضا نورمحمدی
- استاد راهنما
- حسین آخانی سنجانی
- چکیده
- راسته گز (Tamaricales) به عنوان یک راسته کوچک در رده‌بندی‌های گیاهی شامل دو تیره Tamaricaceae و Frankeniaceae می‌شود. اگر چه توافق کلی در مورد تعداد جنسها و گونه‌های این راسته وجود ندارد ولی بر اساس آخرین مطالعات تاکسونومیکی می‌توان گفت که تیره Tamaricaceae شامل پنج جنس Tamarix، Myricaria، Reaumuria، Myrtama و Hololachna است و تیره ی Frankeniaceae تنها شامل جنس Frankenia می‌شود و جنس Hypericopsis نیز در درون این جنس جای می‌گیرد. بطور کلی گیاهان این راسته در مناطق خشک و شور پراکنش دارند و با داشتن مکانیسم دفع نمک می توانند غلظت‌های بالای نمک را تحمل کنند. مطالعه آناتومی این راسته در سه بخش برش عرضی برگ، برش طولی و عرضی ساقه یکساله و مطالعه اپیدرم برگ انجام شد. نتایج به خوبی تایید می‌کنند که تیره Tamaricaceaeدارای پنج جنس مذکور در بالا و تیره Frankeniaceae تیره‌ای تک جنسی می باشد. در تیره Tamaricaceae سه گروه شناسایی شد: گروه اول شامل جنس‌های Reaumuria و Hololachna با برگهای اغلب گرد و گوشتی و دو سو روزنه ای و سلول های اپیدرمی پنج یا شش ضلعی منظم است. گروه دوم شامل جنس های Myricaria و Myrtama با برگهای رو روزنه‌ای و سلول‌های اپیدرمی کاملا پاپیلوز است. در این دو جنس دستجات آوندی مانند هلال های متصل به یکدیگر می باشند. در گروه سوم جنس Tamarix با برگهای پشتی- شکمی و دستجات آوندی ناپیوسته در ساقه قرار دارد. در تیره Frankeniaceae برگها پشت روزنه ای و دارای کرک در سطح پشتی اند. در این تیره دستجات آوندی در ساقه به شکل حلقه‌هایی با ضخامت ثابت در برش عرضی دیده می‌شوند. اگرچه تمرکز ما در این تحقیق بر روی شناسایی صفات آناتومیکی کارآمد در سطح تیره و جنس بوده است ولی در سطح درون جنسی و بین گونه‌ای نیز نتایج اغلب مفید می باشند. بسیاری از صفاتی که بررسی شدند به وضوح در جهت سازش حداکثری این گیاهان به مناطق خشک و شور تکامل یافته‌اند. برگها اغلب تحلیل رفته‌اند و در Frankeniaceae لب برگشته با کرک متراکم در سطح پشتی می باشند. اپیدرم و کوتیکول ضخیم بخصوص در Frankenia و Reaumuria، غدد اختصاصی دفع نمک در تمامی گونه‌ها و روزنه‌های فرورفته در اغلب گونه‌ها جزو سازگاری‌های اکولوژیکی به شوری خاک و خشکی می‌باشند. از آنجایی که زیستگاه این گیاهان مناطق خشک می باشند در Frankeniaceae روزنه‌ها برای در امان ماندن از تابش شدید آفتاب در بین کرکهای سطح پشتی برگ تجمع می یابند و در Tamaricaceae اغلب در سطح رویی که از تابش مستقیم آفتاب در امان است دیده می شوند. وجود بافت اسکلرانشیم در ساقه (به جز Reaumuria) باعث استحکام ساقه می‌شود. وجود هیپودرم چند لایه در Reaumuria از هدر رفت آب جلوگیری می کند. عناصر آوندی کوتاه و پهن در اغلب تاکسون ها در تسهیل انتقال آب نقش دارند و تشکیل کریستال های نمک در برگ و ساقه تیره Frankeniaceae باعث کاهش کاهش نمک محلول در بافت می شود. بطور خلاصه می توان گفت که بررسی آناتومی راسته ی گز در شناخت دقیقتر روابط فیلوژنتیکی درون راسته و درک بهتر اکولوژی آن کار آمد می باشد.
- Abstract
- Tamaricales as a small order in angiosperms include the families Tamaricaceae and Frankeniaceae. Despite the fact that the number of genera and species was always controversial, but based on latest taxonomic sources Tamaricaceae include the genera Tamarix, Myricaria, Reaumuria, Myrtama and Hololachna and Frankenia (incl. Hypericopsis) is the only genus in Frankeniaceae. Tamaricales are best known in arid zones and saline soils, growing in high salty habitats by salt excreting mechanism. Anatomical investigation in this project was categorized in three parts: leaf epidermis, cross section of leaf and transversal and longitudinal sections of annual shoots. Main studied characters of leaves include leaf form and thickness, the arrangement of parenchyma layers, size and form of epidermal cells, relative density of stomata and salt glands on both leaf sides, types of stomata and size of stomata guard cells and presence of sclerenchyma layer in the leaf. Also the arrangement of vascular bundles, presence of sclerenchyma layer and size of sclerenchyma cells, presence of multilayered hypodermis, form of vessel elements in transversal and longitudinal sections, alignment of stomata cells in longitudinal profile, presence of hairs and salt crystals were investigated in annual shoots. Our findings support presence of five genera in Tamaricaceae and Frankeniaceae as a monogeneric family. Within Tamaricaceae three groups are recognized: First group includes genera Reaumuria and Hololachna which have almost rounded fleshy amphistomatous leaves, isobilateral parenchyma and regular pentagonal or hexagonal epidermal cells. Hololachna differs from Reaumuria by having two layers of sclerenchyma in stem which completely lacks in Reaumuria. The second group includes Myricaria and Myrtama in which leaves are epistomatic, epidermal cells are completely papillose and vascular bundles of stems form some connected crescents in cross section. The third group includes the genus Tamarix which has dorsiventral epistomatic leaves and patchy unconnected vascular bundles in cross section of stem. In Frankeniaceae leaves are hypostomatic, leaves and stems have unicellular hairs and vascular bundles form evenly thickened circles in cross section of annual shoots. Although we concentrated on discerning distinguishing traits in familial and generic level, but our findings provide useful information for solving some taxonomic problems in species level. Most studied traits have adaptive value in harsh environment in arid zones and saline soils, e.g. leaves have dwindled, sometimes resulting in revolute leaves in Frankeniaceae with dense hairs on abaxial surface, thick epidermis and cuticle layer especially in Frankenia and Reaumuria, sunken stomata in most taxa and salt excreting glands in all taxa. Since these plants live in arid zones, stomata tend to aggregate on shady surface, so in Frankeniaceae they are located between dense abaxial hairs, but in Tamaricaceae stomata are mostly concentrated on adaxial non-exposed surface. In rounded fleshy leaves of Reaumuria both surfaces have the same number of stomata. Presence of thick sclerenchyma layer in annual shoots except in Reaumuria gives them mechanical strength. Multilayered hypodermis in some Reaumuria species minimizes water loss. Short and wide vessel elements in stems facilitate water conduction. Salt crystals in leaf and stem of Frankeniaceae reduce soluble salt in tissues. In summery, we can claim that anatomical characters in Tamaricales are of great values in phylogenetic relationships correlated with habitat and ecology of the respective group.
