An anatomical study on the Primula acaulis subsp. rubra (Primulaceae) subspecies in the Middle Black Sea Region

Abstract

Objective: The aim of this study is to determine the anatomical features of P. acaulis subsp. rubra subspecies, which is widely distributed in Ordu province and its surrounding and and to reveal the similarities and differences with other taxa.

Materials and Methods: Plant samples were collected from Ordu province in 2019. Cross sections of the root, pedicel and rhizomes and both cross sections and surface sections of the leaves of the collected plants were taken by hand. Anatomical measurements were made using NIS Elements Imaging Software 3.00 SP5 program. Stomata index in plants has been calculated.

Results: There are idioblast cells in the stem, rhizome and pedicel of the species. The root is the pentaark. The leaf is amphystomatic and bilateral types. Leaf epidermis cells have wavy walls. Anticlinal walls are curved. The mesophyll layer consists of 1-2 layers of palisade parenchyma and 2-3 layers of sponge parenchyma. There are anomocytic type stomata on the lower and upper surfaces of the leaves. The stomata index was found to be 8.33 for the adaxial surface of the leaf and 11.9 for the abaxial surface. There are unicellular and multicellular glandular hairs on the pedicel and leaves. The glandular hairs are peltate and capitate types.

Conclusion: As a result, with this study, the anatomical features of P. acaulis subsp. rubra subspecies were determined and the similarities and differences with other taxa were tried to be revealed. Detailed examination of the anatomical features of the genus will provide better recognition of the taxon. More studies are needed on the taxa that are widely distributed in hazelnut orchards in Ordu and its surroundings. Thus, P. acaulis subsp. rubra taxon can be brought into the economy as both a medicinal plant and an ornamental plant.

Keywords

• Primula
• Primula acaulis subsp. rubra
• Primulaceae
• anatomy

Orta Karadeniz bölgesinde yayılış gösteren Primula acaulis subsp. rubra (Primulaceae) alttürü üzerine anatomik bir çalışma

Öz

Amaç: Bu çalışma ile Ordu ili ve çevresinde geniş yayılış gösteren P. acaulis subsp. rubra alttürünün anatomik özelliklerini belirlemek ve diğer taksonlarla olan benzerlik ve farklılıklarını ortaya koymak amaçlanmaktadır.

Materyal ve Yöntem: Bitki örnekleri 2019 yılında Ordu ilinden toplanmıştır. Toplanan bitkilerin kök, pedisel ve rizomlarından enine, yapraklarından hem enine hem de yüzeysel kesitler elle alınmıştır. Anatomik ölçümler NIS Elements Imaging Software 3.00 SP5 programı kullanılarak yapılmıştır. Bitkilerdeki stoma indeksi hesaplanmıştır.

Araştırma Bulguları: Türün kök, rizom ve pedisellerinde idiyoblast hücreleri bulunmaktadır. Kök pentaarktır. Yaprak amfistomatik ve bilateral tiptedir. Yaprak epidermis hücreleri dalgalı çeperlidir. Antiklinal çeperler kavislidir. Mezofil tabakası 1-2 sıralı palizat parankiması ve 2-3 sıralı sünger parankimasından oluşmaktadır. Yaprakların alt ve üst yüzeylerinde anomositik tip stomalar bulunmaktadır. Yaprağın adaksiyal yüzeyi için stoma indeksi 8.33, abaksiyal yüzeyi için stoma indeksi 11.9 olarak bulunmuştur. Pedisel ve yapraklar üzerinde bir hücreli ve çok hücreli salgı tüyleri bulunmaktadır. Salgı tüyleri peltat ve kapitat tiptedir

Sonuç: Sonuç olarak bu çalışma ile P. acaulis subsp. rubra alttürünün anatomik özelliklerini belirlenmiş, diğer taksonlarla olan benzerlik ve farklılıkları ortaya konulmaya çalışılmıştır. Cinsin anatomik özelliklerinin ayrıntılı olarak incelenmesi taksonun daha iyi tanınmasını sağlayacaktır. Ordu ve çevresinde fındık bahçelerinde geniş yayılış gösteren takson ile ilgili daha fazla çalışma yapılması gerekmektedir. Böylece P.acaulis subsp. rubra taksonu hem tıbbi bitki hem de süs bitkisi olarak ekonomiye kazandırılabilir. 

Anahtar Kelimeler

• Primula
• Primula acaulis subsp. rubra
• Primulaceae
• anatomi

References

1. Akçin, Ö.E., Yapar, D., ve Özbucak, T. 2019. Ordu Ve Çevresinde Yayılış Gösteren Primula acaulis subsp. acaulis (Primulaceae) Taksonunun Anatomik Özellikleri. Sempozyum Kitabı, 113.
2. Başbülbül, G., Özmen, A., Bıyık, H.H., Sen, Ö., 2008. Antimitotic and antibacterial effects of the Primula veris L. Flower extracts. Caryologia. 61:88-91.
3. Baytop, T. 1994., Türkçe Bitki Adları Sözlüğü, Türk Dil Kurumu Yayınları, 578.
4. Belaeva, T. N., Butenkova, A. N., 2019. Leaf anatomy of valuable species of genus Primula. Ukrainian Journal of Ecology, 9[3]:150-155.
5. Bhutia, T.D., Valant-Vetschera, K.M., Adlassnig, W., Brecker, L., 2012. Flavonoids in selected Primula spp.: bridging micromorphology with chemodiversity. Natural product communications, 7[11]:1469-1473.
6. Budzianowski, J., Morozowska, M., Wesołowska, M., 2005. Lipophilic flavones of Primula veris L. from field cultivation and in vitro cultures. Phytochemistry, 66[9]: 1033-1039.
7. Luna, B. N., Fatima Freitas, M., Baas, P., De Toni, K. L. G., Barros, C. F., (2017. Leaf anatomy of five neotropical genera of Primulaceae. International Journal of Plant Sciences, 178[5]: 362-377.
8. Fico, G., Rodondi, G., Flamini, G., Passarella, D., Tomé, F., 2007. Comparative phytochemical and morphological analyses of three Italian Primula species. Phytochemistry, 68[12]: 1683-1691.

9. Güner, A., Aslan, S., Ekim, T., Vural, M., Babaç, M. T., 2012. Türkiye Bitkileri Listesi. Damarlı Bitkiler, Nezahat Gökyiğit Botanik Bahçesi ve Flora Araştırmaları Derneği Yayını, 262 s.
10. Hu, C.M., Kelso, S. 1996. Primulaceae In: Wu, Z.Y., ve Raven P.H. (eds.), Flora of China Vol. 15. Science Press, pp. 99–185.
11. Kuster, V. C., Silva, L. C., Possatti, L., Schneider, S. Z. 2018. Leaf morphology and anatomy of Jacquinia armillaris Jacq.(Primulaceae) from two coastal Restinga environments. Iheringia. Serie Botanica., 73[3], 240-249.
12. Langer, R., Saukel, J. 1993. Systematics of Primula veris (Primulaceae). Plant systematics and evolution, 188 [1-2]: 31-55. Marchyshyn, S. M., Shostak, L. H. 2014. Anatomical structure of the leaves and flowers оf primrose (Primula veris L.). Farmatsevtychnyi zhurnal, 6: 69-76. Mast, A.R., Kelso, S., Richards, A.J., Lang, D.J., Feller, D.M., Conti, E. 2001. Phylogenetic relationships in Primula L. and related genera (Primulaceae) based on noncoding chloroplast DNA. International Journal of Plant Sciences, 162[6]: 1381-1400.
13. Meidner, H. Mansfi eld, TA 1968. Physiology of stomata. McGraw-Hill, New York.
14. Metcalfe, C. R., Chalk, L. 1979. Anatomy of Dicotyledons I. Oxford University Press, London, England. 279s.
15. Mostafa, F. A., Gamal, M. A., Sabrin, I. R., Ehab, E. S. 2014. Antioxidant and anti-inflamatory activities of phenolic constituents from Primula elatior L. aerial part. Int J Pharmacogn Phytochemi Res., 6: 74-78.
16. Serebryanaya, F.K. 2010. Comparative morphological and anatomical study of above-ground organs of North Caucasian species of genus Primula L. Medical Almanac, 3[12]: 209-211. Servettaz, O., Banfi, E., Colombo, M. L. 1980.
17. Osservazioni sulla polistelia in Primula glaucescens Moretti ve Primula longobarda Porta. Plant Biosystem, 114[3-4]: 157-160.
18. Ünal, M., Yentür, S., Cevahir, G., Sarsağ, M., Kösesakal, T. (2003). Physiological and Anatomical Investigation of Flower Colors of Primula vulgaris L. Biotechnology & Biotechnological Equipment, 17[2]: 102-108.
19. Watson, L., Dallwitz, M. J. 1991. The families of flowering plants: descriptions, illustrations, identification and information retrieval. Aust. Syst. Bot. 4: 681-695
20. Woodson, S. W. T. Pimula., In: Davis, P. H. 1978. Flora of Turkey and the East Aegean Islands. Edinburgh University Press, Vol. 6., Edinburgh.
21. Wu, Z. K., Zhao, F. W., Chen, J. H., Huang, Y. 2019. Primula dongchuanensis (Primulaceae), a new species from northern Yunnan, China. PhytoKeys, 130: 171-181.