Research and Conservation Studies on Endangered Snowflake (Leucojum aestivum) in Turkey

Year 2020, , 160 - 164, 01.10.2020

Fisun Gürsel Çelikel , Sevim Demir

https://doi.org/10.34248/bsengineering.691387

Abstract

Turkey has a special place in genetic diversity of geophytes. However, many genetic resources of geophytes including Leucojum aestivum L. (Amaryllidaceae) known as snowflake are under genetic erosion and face with the danger of extinction. L. aestivum is the single Leucojum species in Turkey and naturally grows in Bolu, İstanbul, Bursa, Erzurum, Kocaeli, Konya, Samsun. According to IUCN (International Union for the Conservation of Natural Resources) Red List Category of this species is Least Concern. Major threats of L. aestivum such as grazing and unfavorable land management are deteriorating its natural habitats. Leucojum aestivum is a seasonal ornamental plant because of its aesthetic white flowers and a valuable medicinal plant. It has various alkaloids used in medicine. Especially galanthamine among them is very important as an acetylcholinesterase inhibitor used in Alzheimer’s treatment. Therefore it is important to protect the population of this species and to ensure its sustainability. Numerous studies have been carried out in L. aestivum on vegetative, generative and in-vitro propagation, determination of alkaloids and karyological research studies in Turkey. L. aestivum has quota for trade according to ‘Regulation on collection, production and marketing of natural flower bulbs’ in Turkey, but there is no further known conservation action. This review has been prepared to give some information about the endangered L. aestivum and its possible conservation actions in Turkey’s flora in order to take attention on this important natural species of Turkey.

Keywords

: IUCN Red List, Conservation, Leucojum aestivum, Threats, Endangered

Thanks

Teşekkür ve Bilgilendirme Bu çalışma 28-30 Kasım 2018 tarihlerinde Samsun’da düzenlenen ‘The 2nd International UNIDOKAP Black Sea Symposium on BIODIVERSITY’ isimli sempozyumda sunulmuştur

Türkiye’nin Nesli Tehlike Altına Olan Göl Soğanı (Leucojum Aestivum) Üzerine Araştırma ve Koruma Çalışmaları

Abstract

Türkiye bitki genetik çeşitliliği ve özellikle de geofitler açısından özel bir konuma sahiptir. Ancak göl soğanı olarak bilinen Leucojum aestivum L. da dâhil olmak üzere birçok geofit türü genetik erozyona uğrayarak yok olma tehlikesi ile karşı karşıya kalmaktadır. Ülkemizde doğal olarak yetiştiği bilinen Leucojum cinsine ait tek tür olan L. aestivum Bolu, İstanbul, Bursa, Erzurum, Kocaeli, Konya ve Samsun illerinde yayılış göstermektedir. Nesli tehlike altında olan bu tür IUCN (International Union for the Conservation of Natural Resources) kırmızı liste kategorilerine göre Düşük Riskli (LC) sınıfında yer almaktadır. Aşırı otlatma ve bilinçsiz arazi yönetimi türün ana tehditleri arasında yer almaktadır. Beyaz çiçekleri ile estetik değeri olan Leucojum aestivum süs bitkisi olarak kullanılmasının yanında değerli bir tıbbi bitkidir. Soğanlarında bulunan çeşitli alkaloitler tıpta birçok hastalığın tedavisinde değerlendirilmektedir. Bu alkaloitler arasında galanthamine Alzheimer hastalığının tedavisinde kullanılan bir acetylcholinesterase enzim inhibitörü olması nedeniyle çok önemlidir. Bu nedenle L. aestivum habitatlarını korumak ve sürdürülebilirliğini sağlamak önem arz etmektedir. Ülkemizde L. aestivum ile ilgili vejetatif ve generatif çoğaltma çalışmalarının yanında in-vitro çoğaltma, içeriğindeki alkaloitlerin belirlenmesi ve bazı karyolojik araştırma çalışmaları yürütülmüştür. Türkiye’de L. aestivum’un ‘Doğal Çiçek Soğanlarının Doğadan Toplanması, Üretimi ve İhracatına İlişkin Yönetmelik’e göre ihracatı kotaya tabi tutulmaktadır. Ancak bunun dışında bilinen başka bir koruma çalışması bulunmamaktadır. Bu derleme, nesli tehlike altında olan ve Türkiye florasında doğal olarak bulunan, L. aestivum ile ilgili genel bilgilerin yanında türün koruma ve araştırma çalışmaları hakkında bilgi vermek ve bu türün önemine dikkat çekmek amacıyla hazırlanmıştır.

Keywords

: IUCN Kırmızı Liste, Koruma, Leucojum aestivum, Tehditler, Tehlikede

References

• Aksu E, Görür G, Çelikel FG. 2001. Göl Soğanının (Leucojum aestivum) vegetatif yöntemlerle çoğaltma imkânlarının araştırılması. Atatürk Bahçe Kültürleri Merkez Araştırma Enstitüsü, Bilimsel Araştırmalar ve İncelemeler Yayın No: 150, 31 s.
• Allen D, Bilz M, Leaman DJ, Miller RM, Timoshyna A, Window J. 2014. European red list of medicinal plants, http://www.iucnredlist.org/initiatives/europe/publications, (erişim tarihi: 1 Mayıs 2018).
• Ayan AK, Kurtar ES, Çırak C, Kevseroğlu K. 2004. Bulb yield on some plant character of summer snowflake (Leucojum aestivum L.) under shading as affected by GA3 and NAA at different concentrations. J Agro, 3(4): 296-300.
• Balkaya A, Duman İ, Engiz M, Ermiş S, Onus N, Özcan M, Çelikel F, Demir İ, Kandemir D, Özer M. 2015. bahçe bitkileri tohumluğu üretimi ve kullanımında değişimler ve yeni arayışlar. Türkiye Ziraat Mühendisliği VIII. Teknik Kongresi, 12-16 Ocak 2015, Ankara, TMMOB Ziraat Mühendisleri Odası, 2: 985-1110.
• Berkov S, Codina C, Viladomat F, Bastida J. 2008. N-Alkylated galanthamine derivatives: Potent Acetylcholinesterase inhibitors from Leucojum aestivum. Bioorganic Medic Chem Lett, 18: 2263–2266.
• Berkov S, Bastida J, Viladomat F, Codina C. 2011. Development and validation of a GC–MS Method for rapid determination of galanthamine in Leucojum aestivum and Narcissus ssp.: A metabolomic approach. Talanta, 83:1455–1465.
• Çelikel FG. 2014. Doğal çiçek soğanları ve süs bitkileri ders notları, Ondokuz Mayıs Üniversitesi, Ziraat Fakültesi, Bahçe Bitkileri Bölümü, Samsun.
• Çelikel FG. 2015. Süs bitkilerinde tohumluk (tohum, fide, fidan, soğan) üretimi ve kullanımı. SÜSBİR Derg, 3: 32-33.
• Çırak C, Odabaş MS, Ayan AK. 2005. Leaf area prediction model for summer snowflake (Leucojum aestivum L.). Int J Botany, 1(1): 12-14.
• Çiçek E, Aslan M, Tilki F. 2007. Effect of stratification on germination of Leucojum aestivum L. seeds, a valuable ornamental and medicinal plant. Res J Agri and Biol Sci, 3(4): 242-244.
• Çiçek E, Çetin B, Özbayram AK, Türkyilmaz H. 2013. Kurutma, çimlendirme sıcaklığı ve saklamanın göl soğanı (Leucojum aestivum L.) tohumlarının çimlenmesine etkisi. Artvin Çoruh Üniv Orman Fak Derg, 14(2): 245-252.
• Demir A. 2014. Medical resource value appraisal for Leucojum aestivum in Turkey. American J Alzheimer’s Dis & Other Dem, 29(5): 448-451.
• Demir S, Çelikel FG. 2017a. Türkiye’de doğal olarak yetişen kum zambağının (Pancratium maritimum) farklı özellikleri ve önemi. TURJAF, 5(13): 1726-1731.
• Demir S, Çelikel FG. 2017b. Türkiye’nin nesli tehlike altında olan Lilium sp. türleri. TURJAF, 5(13): 1796-1801.
• Dilaver Z. 2013. Conservation of natural plants and their use in landscape architecture, advances in landscape architecture (Chapter 35), InTech, pp. 885-904.
• Ekici N, Dane F. 2012. Microsporogenesis, pollen mitosis and in vitro pollen tube growth in Leucojum aestivum (Amaryllidaceae), Botany, InTech, Available from: http://www.intechopen.com/books/botany/microsporogenesis-pollen-mitosis-and-in-vitro-pollentube-growth-in-leucojum-aestivum-amaryllidaceae.
• Hudson JB, Lee MK, Sener B, Erdemoglu N. 2000. Antiviral activities in extracts of Turkish medicinal plants. Pharma Biol, 38(3): 171–175.
• IUCN 2001. IUCN kırmızı liste sınıfları ve ölçütleri, http://life.bio.sunysb.edu/ee/akcakayalab/kurallar5.pdf.
• Ivanova I, Georgieva V, Berkov S, Pavlov A. 2012. Alkaloid patterns in Leucojum aestivum shoot culture cultivated at temporary immersion conditions. J Plant Phys, 169: 206– 211.
• Ivanova I, Georgieva V, Pavlov A. 2013. Elicitation of galanthamine biosynthesis by Leucojum aestivum liquid shoot cultures. J Plant Phys, 170: 1122–1129.
• Karagöz A, Zencirci N, Tan A, Taşkın T, Köksel H, Sürek M, Toker C, Özbek K. 2010. Bitki genetik kaynaklarının korunması ve kullanımı, Türkiye Ziraat Mühendisliği VII. Teknik Kongresi, 11-15 Ocak 2010, Ankara, 155-177.
• Karaoğlu C. 2010. Soğanlı bitkiler ve in vitro hızlı çoğaltım. Tarla Bit Merk Araş Enst Derg, 19(1-2): 24-29.
• Lansdown RV. 2014. Leucojum aestivum. The IUCN red list of threatened species 2014: e.T164488A45461549. http://dx.doi.org/10.2305/IUCN.UK.2014.1.RLTS.T164488A45461549.en. Downloaded on 12 November 2018.
• Orhan I, Şener B. 2003. Bioactivity-directed fractionation of alkaloids from some Amaryllidaceae plants and their anticholinesterase activity. Chem of Natural Comp, 39(4): 383-386.
• Pavlov A, Berkov S, Courot E, Gocheva T, Tuneva D, Pandova B, Georgiev M, Georgiev V, Yanev S, Burrus M, Ilieva M. 2007. Galanthamine production by Leucojum aestivum in vitro systems. Process Biochem, 42: 734–739.
• Resmigazete 2020. Doğal çiçek soğanlarının ihracat listesi, www.resmigazete.gov.tr (erişim tarihi, 10.02.2020).
• Stanilova MI, Ilcheva VP, Zagorska NA. 1994. Morphogenetic potential and in vitro micropropagation of endangered plant species Leucojum aestivum L. and Lilium rhodopaeum Delip. Plant Cell Rep, 13: 451-453.
• Şener B, Koyuncu M, Bingöl F, Muhtar F. 1999. Production of bioactive alkaloids from Turkish geophytes. IUPAC, http://www.iupac.org/symposia/proceedings/phuket97/sener.html.
• Şenel G, Ozkan M, Kandemir N. 2002. A Karyological investigation on some rare and endangered species of Amaryllidaceae of Turkey. Pak J Bot, 34(3): 229-235.
• Şener B, Orhan I, Satayavivad J. 2003. Antimalarial activity screening of some alkaloids and the plant extracts from Amaryllidaceae. Phytother Res, 17: 1220–1223.
• Zencirkıran M. 2005. Effects of sucrose and silver thiosulphate pulsing on stem-base cracking and vase-life in Leucojum aestivum flowers. J Hort Sci & Biotech, 80(3): 332–334.