A review of researches on sea daffodil (Pancratium maritimum L.) plant

Abstract

The sea daffodil (Pancratium maritimum L.) growing naturally in the dune areas in coasts of Mediterranean countries including Turkey is one of the members of Amaryllidaceae family. This species with decorative and fragrant flowers, which is frequently found in the beaches of Turkey, has been one of the endangered species due to increasing urbanization and tourism activities. It has a potential to be used in warm climates in the organization of coastal dunes and can be used as an ornamental plant. In addition, it can be described as a medicinal plant due to the alkaloids  it contains. In this review, scientific studies on the description, spreading, genetic diversity, in vivo and in vitro propagation and the chemical composition of sea daffodil are examined. Thus, the importance of taking the species under conservation as soon as possible and developing the propagation techniques are emphasized.

Keywords

• Pancratium maritimum; in vitro; Propagation; Genetic diversity; Conservation

Kum zambağı (Pancratium maritimum L.) bitkisinde yapılan araştırmalar üzerinde bir inceleme

Abstract

Türkiye’nin de aralarında bulunduğu Akdeniz ülkelerinin kıyılarında kumul alanlarda doğal olarak yetişen kum zambağı (Pancratium maritimum L.), Nergisgiller familyası (Amaryllidaceae) üyelerinden birisidir. Türkiye kumsallarında sıkça rastlanan bu dekoratif ve güzel kokulu çiçeklere sahip olan bitki, yoğun şehirleşme ve turizm nedeniyle gün geçtikçe nesli tehlike altına giren türlerden birisi haline gelmiştir. Sıcak iklimlerde ve kumsal alanların düzenlenmesinde kullanım potansiyeli bulunan ve süs bitkisi olarak değerlendirilebilecek bir bitki olmasının yanında, içerdiği alkaloidler bakımından da tıbbi bir bitki niteliği taşımaktadır. Bu derlemede, kum zambağı türünün tanımı, yayılışı, genetik çeşitliği, in vivo ve in vitro çoğaltım çalışmaları ile kimyasal bileşimi hakkında yapılan bilimsel çalışmalar incelenmiş, türün bir an önce koruma altına alınmasının ve çoğaltım tekniklerinin geliştirilmesinin önemi vurgulanmıştır.

Keywords

• Pancratium maritimum; in vitro; Çoğaltma; Genetik çeşitlilik; Koruma

References

1. Abbassy, MA., El-Gougary, O.A., El-Hamady, S. & Sholo, M.A. (1998). Insecticidal, acaricidal and synergistic effects of Soosan, Pancratium maritimum extracts and constituents. Journal of the Egyptian Society of Parasitology, 28 (1): 197-205.
2. Abou-Donia, A.H., De Giulio, A., Evidente, A., Gaber, M., Habib, A.A., Lanzetta, R. & El-Din, A. (1991). Narciclasine-4-O-beta-D-glucopyranoside, a glucosyloxy amidic phenanthridone derivative from Pancratium maritimum. Phytochemistry, 30 (10): 3445-3448.
3. Abou-Donia, A.H., Habib, A.A., El-Din, A.S., Evidente, A., Gaber, M. & Scopa, A. (1992). Two betaine type alkaloids from Egyptian Pancratium maritimum. Phytochemistry, 31(6): 2139-2141.
4. Anonymous (2014). Pancratium. http://eol.org/pages/29183/names/related_names. Erişim tarihi: 15 Kasım 2014.
5. Arslan, N., Özcan, S., Gürbüz, B., Parmaksız, İ., Sarıhan, E. O., Mirici, S., İpek, A. & Gümüşçü, A. (2002). Sternbergia fisheriana (Herbert) rupr. türünün kültüre alınması üzerinde araştırmalar. II. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi, 22-24 Ekim, Antalya, Bildiriler Kitabı: 78-84.
6. Balestri, E. & Cinelli, F. (2004). Germination and early-seedling establishment capacity of Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae) on coastal dunes in the North-Western Mediterranean. Journal of Coastal Research, 20 (3): 761-770.
7. Baytop, T. (1984). Türkiye’de Bitkiler ile Tedavi (Geçmişte ve Bugün). İstanbul Üniversitesi Yayınları: 3255, Eczacılık Fakültesi Yayınları: 40, 520 s., İstanbul.
8. Berkov, S, Evstatieva, L. & Popov, S. (2003). Alkaloides in Bulgarian Pancratium maritimum L. Z. Naturforsch, 59: 65-69.

9. Bogdanova, Y., Stanilova, M., Gussev, C., Bosseva, Y. & Stoeva, T. (2008). In vitro propagation of Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae) by liquid cultures. Propagation of Ornamental Plants, 8 (1): 45-46.
10. Cakıcı, I., Ulug, H.Y., Inci, S., Tunctan, B., Abacıoglu, N., Kanzik, I. & Sener, B. (1997). Antinociceptive effect of some Amaryllidaceae plants in mice. Journal of Parmacy and Pharmacology, 49 (8): 828-830.
11. Davis, P.H. (1984). Flora of Turkey and East Aegan Islands. Edinburgh University Pres., 8: 380-381.
12. Di Maio, A. & de Castro, O. (2013). Development and characterization of 21 microsatellite markers for Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae). Conservation Genetic Resources, 5 (4): 911-914.
13. Dothan, N.F. (1986). Flora Palaestina. Israel Academy of Sciences and Humanities, 4:162-163, Jerusalem, Israel.
14. Dragassaki, M., Economou, A.S. & Vlahos, J.C. (2003). Bulblet formation in vitro and plantlet survival extra vitrum in Pancratium. I. International Symposium on Acclimatization and Establishment of Micropropagated Plants, 25 November, Sani-Halkidiki, Macedonia, Greece, pp: 347-352.
15. Eisikowitch, D. & Galil, J. (1971). Effect of wind on the pollination of Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae) by Hawkmoths (Lepidoptera: Sphingidae). Journal of Animal Ecology, 40 (3): 673-678.
16. El-Hadidy, A., El-Ghani, M.A., Amer, W. & Hassan, R. (2012). Morphological and molecular differentiation between Egyptian species of Pancratium L. (Amaryllidaceae). Acta Biologica Cracoviensia Series Botanica, 54 (1): 1-12.
17. Fernández, M. P., Narbona, F. E., Ortiz, M. De los, A., Talavera, S. & Salgueiro, F. J. (2000). Chromosome numbers in western plants, 892-906. Anales del Jardín Botánico de Madrid 58 (2) Madrid: Instituto Botánico, Real Jardin de Botánico CSIC, 344-345.
18. Georgiev, V., Ivanov, I., Berkov, S. & Pavlov, A. 2011. Alkaloids biosynthesis by Pancratium maritimum L. shoots in liquid culture. Acta Physiologiae Plantarum, 33 (3): 927-933.
19. Grassi, F., Cazzanigal, E., Minuto, L., Peccenini, S., Barberis, G. & Basso, B.G. (2005). Evaluation of biodiversity and conservation strategies in Pancratium maritimum L. for the Northern Tyrrhenian Sea. Biodiversity and Conservation, 14: 2159-2169.
20. Güner, A., Özhatay, N., Ekim, T. & Başer, K.H.C. (2000). Flora of Turkey Vol.11 (supplement 2), Edinburgh.
21. Gümüş, C. & Ellialtıoğlu, Ş. (2006). Kum zambağı (Pancratium maritimum)’nın doku kültürü ile çoğaltılma olanağı üzerinde bir çalışma. III. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi, 8-10 Kasım, İzmir, Bildiri Kitabı: 435-441.
22. Hocagil, M.M., Pınar, H. & Ulun, A. (2010). Mersin ilinde iki farklı bölgede belirlenen kum zambağı genotiplerinin genetik farklılıklarının SRAP ve RAPD markırları yardımıyla belirlenmesi. IV. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi, 20-22 Ekim, Erdemli, Mersin, Bildiri Kitabı: 245-250.
23. Hetta, M.H. & Shafei, A.A. (2013). Comparative cytotoxic and antimicrobial activities of the alkaloid content of Egyptian Pancratium maritimum L. fruits and flowers. The Journal of American Science, 9 (7): 104-109.
24. Ibrahim, S.R.M., Mohamed, G.A., Shaala, L.A., Youssef, D.T.A. & El-Sayed, K.A. (2013). New alkaloids from Pancratium maritimum. Planta Medica, 79 (15): 1480-1484.
25. Ioset, J.R, Marston, A, Mahabir, P.G. & Hostettmann, K. (2001). A methylflavan with free radical scavenging properties from Pancratium littorale. Fitoterapia, 72: 35–39.
26. Karaoğlu, C. (2010). Soğanlı bitkiler ve in vitro hızlı çoğaltım. Tarla Bitkileri Merkez Araştırma Enstitüsü Dergisi, 19 (1-2): 24-29.
27. Kilinc, M. & Yuksel, S. (1995). A morphological, anatomical and ecological study on Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae). Turkish Journal of Botany, 19 (3): 309-320.
28. Koyuncu, M., Şener, B., Temizer, H. & Bingöl, F. (1993). Leucojum aestivum bitkisinin alkaloidleri üzerinde araştırmalar. VIII. Bitkisel İlaç Hammaddeleri Toplantısı, İstanbul, Bildiri Kitabı: 227-232.
29. Laurentis, N., de Rosato, A., Vitali, C., Leone, L. & Milillo, M.A. (2004). Activity of lycorine extracted from Pancratium maritimum on growth of some yeast strains. Rivista Italiana, EPPOS (38) Mozzo: Istituto Tetrahedron, pp: 19-23.
30. Mabberley, D.J. (1993). The Plant Book. Cambridge University Press, p. 1021, Cambridge.
31. Meerow, A.W., Guy, C.L., Li, Q.B. & Clayton, J.R. (2002). Phylogeny of the tribe Hymenocallideae (Amaryllidaceae) based on morphology and molecular characters. Annals of Missouri Botanical Gardens, 89 (3): 400–413.
32. Muhtar, F. & Şener, B. (1997). Türkiyeden ihraç edilen bazı Amaryllidaceae Familyası bitkilerinin likörin yönünden değerlendirilmesi. XI. Bitkisel İlaç Hammaddeleri Toplantısı, 22-24 Mayıs 1996, Ankara, Bildiri Kitabı: 384-388.
33. Nesi, B., Trinchello, D., Lazzereschi, S., Ruffoni, B. & Grassotti, A. (2009). Micropropagation of Pancratium maritimum from twin- and tri-scales. Società Ortoflorofrutticoltura Italiana, pp: 136-138.
34. Nikopoulos, D. & Alexopoulos, A.A. (2008). In vitro propagation of an endangered medicinal plant: Pancratium maritimum L. Journal of Food, Agriculture and Environment, 6 (2): 393-398.
35. Pettit, G.R., Pettit III, G.R., Groszek, G., Backhous, R.A., Doubek, D.L., Barr, R.J., & Meerow, A.W. (1995). Antineoplastic agents, 301. An investigation of the Amaryllidaceae genus Hymenocallis. Journal of Natural Products, 58(5): 756-759.
36. Sanaa, A. & Fadhel, N.B. (2010). Genetic diversity in mainland and island populations of the endangered Pancratium maritimum L. (Amaryllidaceae) in Tunisia. Scientia Horticulturae, 125 (4): 740-747.
37. Senel, G., Ozkan, M. & Kandemir, N. (2002). A karyological investigation on some rare and endangered species of Amaryllidaceae in Turkey. Pakistan Journal of Botany, 34(3): 229-235.
38. Sener, B., Orhan, İ. & Satayavivad, J. (2003). Antimalarial activity screening of some alkaloids and the plant extracts from Amaryllidaceae, Phytotherapy Research, 17 (10): 1220-1223.
39. Sguires, W.M. & Langton, F.A. (1990). Potantial and limitations of Narcisus micropropagation: An experimental evaluation. Acta Horticulturae, 266: 67-76.
40. Sür Altıner, D., Gürkan, E., Mutlu, G., Tuzlaci, E. & Ang, Ö. (1999). The antifungal activity of Pancratium maritimum. Fitoterapia, 70 (2): 187-189.
41. Ulun, A., Kara, H., Hocagil, M.M. & Kaya, E. (2010). Alata I. derece doğal sit alanı kumullarında bulunan doğal bitkilerin süs bitkisi olarak kullanım olanaklarının araştırılması. IV. Ulusal Süs Bitkileri Kongresi, 20-22 Ekim, Erdemli, Mersin, Bildiri Kitabı: 457-462.
42. Yaltırık, F. & Efe, A. (1996). Otsu Bitkiler Sistematiği, İstanbul Üniversitesi Orman Fakültesi Yayınları:10, Ders Kitabı, 518 s., İstanbul.
43. Youssef, D.T. & Frahm, A.W. (1998). Alkaloids of the flowers of Pancratium maritimum. Planta Medica, 64 (7): 669-670.