Investigations on Male Flower Structures of Some Chestnuts

Abstract

In this study, male flower structures of a total of 19 chestnut cultivar/genotypes, including 17 chestnut (Castaea sativa Mill.) cultivar/genotypes, which stand out with their selection studies, and two hybrid cultivars (Castanea sativa x Castanea crenata), whose cultivation is widespread in our country, were examined and the stamen type was determined. According to our study five chestnut cultivar/genotypes were astamine, one was brachistamine, four of them were mezostamine and nine of them were longistamine . Depending on cultivar/genotypes the average length of the male catkins ranged from 6.41 cm to 20.06 cm, the mean number of cluster per catkin varied from 61.85 to 154.35, the average number of male flowers per cluster ranged from 3.21 to 8.68, and the mean number of stamens per flower varied between 7.36 to 11.61. It was also determined that normal anther and pollen occur in cultivar/genotypes with stamen structure, and the average anther length varied between 366.03 and 732.60 µm, and anther width between 365.59 and 609.11 µm. The average pollen length varied between 13.14 µm and 21.38 µm, and width varied between 10.23 µm and 12.55 µm depending on the cultivar/genotypes. Furthermore 2 different pollen shapes were determined as prolate and subprolate.

Keywords

• chestnut
• male flower
• stamine type
• anther
• pollen

Bazı Kestane Çeşitlerinin Erkek Çiçek Yapıları Üzerinde Araştırmalar

Öz

Bu çalışmada seleksiyon çalışmaları ile öne çıkan 17 kestane (Castanea sativa Mill.) çeşit/genotip ile ülkemizde yetiştiriciliği yaygınlaşan iki hibrit (Castanea sativa x Castanea crenata) çeşit olmak üzere toplam 19 kestane çeşit/genotipte erkek çiçek yapıları incelenmiş ve stamen tipi belirlenmiştir. Kestane çeşit/genotiplerin beşinin stamensiz, birinin kısa stamenli, dördünün orta boyda stamenli ve dokuzunun uzun stamenli olduğu belirlenmiştir. Çeşit/genotiplere bağlı olarak erkek çiçek püsküllerinin ortalama boyu 6.41 cm ile 20.06 cm, bir püsküldeki ortalama erkek çiçek küme sayısı 61.85 ile 154.35 adet, çiçek kümesindeki ortalama çiçek sayıları 3.21 ile 8.68 adet ve çiçekteki stamen sayısı 7.36 ile 11.61 adet arasında değiştiği saptanmıştır. Stamen yapısına sahip çeşit/genotiplerde normal anter ve çiçek tozu meydana geldiği belirlenmiş ve çeşit/genotipler bazında ortalama anter boyu 366.03 ile 732.60 µm, anter eni 365.59 ile 609.11 µm arasında değiştiği tespit edilmiştir. Çeşit/genotiplere göre ortalama çiçek tozu boyu 13.14 µm ile 21.38 µm, eni10.23 µm ile 12.55 µm arasında değiştiği ve prolate, subprolate olmak üzere 2 farklı şekle sahip olduğu belirlenmiştir.

Anahtar Kelimeler

• Kestane
• erkek çiçek
• stamen tipi
• anter
• çiçek tozu

References

1. Referans1. Abbe, A.C. 1974. Flowers and inflorescences of the ‘Amentiferae’. Bot. Rev. 40:159-261.
2. Referans 2.Bergamini, A. 1975. Observations on the floral morphology of some chestnut varieties. Rivista della Ortofloro-frutticoltura Italiana 59: 103-108 (Pl. Breed. Abst. 46:5724).
3. Referans3.Breviglieri, N. 1951. Ricerche sulla disseminazione e sulla germinazione del polline nel Castagno. Pubbl.Centro Stud.Sul Castagno 2:5-25.
4. Referans4.Bounous, G., Craddock J.H., Peano C., Salarin P. 1992. Phenology of Blooming and Fruiting Habits in Euro-Japanese Hybrid Chestnut. IN: Proceedings of the International Chestnut Conference, Morgantown, WV, pp. 117-128 .
5. Referans5.Crane, J.C. 1969. The role of hormones in fruit set and development. HortSci.4(2):108-111.
6. Referans6.Erdtman, G. 1966. Pollen Morphology and Plant Taxonomy. Angiosperm (an Introduction to Palynology. 1). Hafner Publishing Company, New York, pp:514.
7. Referans7.FAO, 2022. http://www.fao.org/faostat/en/#data (Erişim Tarihi: 09/02/2022).
8. Referans8.Kılınç, Ö. ve Ertan, E. 2016. Seleksiyonla Belirlenmiş Kestane (Castanea sativa Mill.) Genotiplerinin Erkek Çiçek Yapıları Üzerinde Araştırmalar. BAHÇE Özel Sayı: VII. Ulusal Bahçe Bitkileri Kongresi Bildirileri - Cilt I: Meyvecilik. 930- 937s.

9. Referans9.Leopold,A.C. and Kriedemann, P.E. 1975. Plant growth and development.McGraw-Hill Comp.New York. pp: 545.
10. Referans10.Mert, C. 2005. Bazı Fertil ve Steril Kestane Çeşitlerinin Polen ve Anter Yapıları Üzerinde Araştırmalar (Doktora tezi). Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Bahçe Bitkileri Anabilim Dalı, Bursa, 121s.
11. Referans11.Mert, C. ve Soylu, A. 2006. Flower and Stamen Structures of Male-Fertile and Male- Sterile Chestnut (Castanea sativa Mill.) Cultivars. J. Amber. International Society for Horticulturel Science. SCI.131 (6):752-759.
12. Referans12.Mert, C. ve Soylu, A. 2007. Morphology and Anatomy of Pollen Grains from Male- Fertile and Male Sterile Cultivars of Chestnut (Castanea sativa Mill.). The Journal of Horticulturel Science and Biotechnogy, 82(3): 474-480.
13. Referans13.Morettini, A. 1949. Biologia fiorale del Castagno. Ital.Agr.. Hort.Abst.20:1410.86:721-731.
14. Referans14.Sarıyar, R. 2019 . Kestane (Castanea sativa Mill.) Genotiplerinde Çiçek Yapıları ve Polen Morfolojisi Üzerine Araştırmalar (Yüksek Lisans tezi). Adnan Menderes Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, , Aydın,57s.
15. Referans15.Schad, C. and Solignat, G. 1952. Biologie florale et methodes D’Amelioration du chataignier. Acad. d’Agr. de France Extrait du Process-Verbal de la Seance du Mai 14.
16. Referans16.Solignat, G. 1958. Observation sur la Biologie du Chataignier. Ann. Amel. Plantes 8:3I-58.
17. Referans17.Solignat, G., 1973. Un Renouveau de la Chataigneraie Frutiere. I.N.R.A. Cent. Recher. Agr. 17. Bordeaux Bull.Tech.Inform.No.280.
18. Referans18.Soylu, A. 1981. Marmara Bölgesinde Yetiştirilmekte Olan Bazı Önemli Kestane Çeşitlerinin Çiçek Yapıları ve Meyve Tutmaları Üzerinde Araştırmalar (Doktora Tezi). Atatürk Bahçe Kültürleri Araştırma Enstitüsü, Yalova,163s.
19. Referans19.Soylu, A. ve Ayfer, M. 1981. Studies on Floral Biology and Fruit Setting of Some Important Chestnut Cultivars (Castanea sativa Mill.) Grown in Marmara Region (in Turkish with Engilish abstract). Bahçe 10:45-65.
20. Referans20.Soylu, A. 2004. Kestane Yetiştiriciliği ve Özellikleri (Genişletilmiş II. Baskı). HASAD Yayıncılık Ltd. Şti., İstanbul.64s.
21. Referans21.Torello Marinoni, D., Akkak, A., Beltramo, C., Guaraldo, P., Boccacci, P., Bounous, G., Ferrara, A.M., Ebone, A., Viotto, E., Botta, R. 2013. Genetic and Morphological Characterization of Chestnut (Castanea sativa Mill.) Germplasm in Piedmont (North-Western Italy). Tree Genet. Genomes,9, 1017–1030.
22. Referans22.Xiong, H., Zou,F., Guo,S., Yuan,D., Niu., G. 2019. Self-sterility may be due to prezygotic late-acting self-incompatibility and early-acting inbreeding depression in Chinese chestnut. J Am Soc Hortic Sci. 14(3):172–181.