Generative Generation of Verbascum bombyciferum Boiss. For Adverse Ecological Conditions, Identification of Its Morphological and Phenological Properties and Ex-Situ Conservation

Öz

In this study, it was aimed to determine the vegetative characteristics of the Verbascum bombyciferum species, which is an endemic, rare and ornamental plant potential, in the flora of Yalova and Bursa, related to the use of ornamental plants, and the seed production method. Verbascum bombyciferum is a species that blooms on the 90.33 cm flower axis, with an average of 59 yellow flowers in June and July, when flowers are scarce, and remains in bloom for 55 days. It is a potential ornamental plant suitable for planting especially in xeric landscape, degraded and unproductive areas. For the germination of seeds, the combination of 3 months moist stratification and 400 ppm GA3 was the most effective application on germination percentage and germination rate. In addition, during the study, a garden was created for the purpose of genetic resource, promotion and ex-situ preservation in the culture environment with the plants obtained by producing from seeds.

Anahtar Kelimeler

• Verbascum bombyciferum
• morphology and phenology
• production
• stratification
• gibberellic acid
• ex-situ conservation

Olumsuz Ekolojik Koşullar için Verbascum bombyciferum Boiss.’un Generatif Üretimi, Morfolojik ve Fenolojik Özelliklerinin Tanımlanması ve Ex-Situ Korunması

Öz

Bu çalışmada Yalova ve Bursa florasında bulunan endemik, nadir ve süs bitkisi potansiyeli olan, Verbascum bombyciferum türünün, süs bitkisi kullanımı ile ilgili bitkisel özelliklerinin ve tohumla üretim yönteminin belirlenmesi amaçlanmıştır. Verbascum bombyciferum 90.33 cm’lik çiçek ekseni üzerinde çiçeğin az olduğu haziran ve temmuz aylarında ortalama 59 adet sarı renkli çiçek açan, 55 gün çiçekli kalan bir türdür. Özellikle kurakçıl peyzaj, bozuk ve verimsiz alanların bitkilendirilmesinde kullanıma uygun, potansiyel süs bitkisidir. Tohumların çimlenmesi için 3 ay nemli katlama ve 400 ppm GA3 kombinasyonu çimlenme yüzdesi ve çimlenme hızı üzerinde en etkili uygulama olmuştur. Ayrıca çalışma süresince tohumdan üretimleri yapılarak elde edilen bitkilerle kültür ortamında, genetik kaynak, tanıtım ve ex-situ muhafaza amaçlı bahçe oluşturulmuştur.

Anahtar Kelimeler

• Verbascum bombyciferum
• morfoloji ve fenoloji
• üretim
• katlama
• giberellik asit
• ex-situ koruma

Kaynakça

1. Anonim a, 2022. https://yalova.ktb.gov.tr/TR-107686/iklim.html (Erişim Tarihi: 27.06.2022)
2. Anonim b, 2022. https://www.rhs.org.uk/plants/85645/wd/details (Erişim Tarihi: 20.09.2022)
3. Anonymous a, 2021. https://www.gardenia.net/plants/plant-family/verbascum_--_mulleins (Erişim Tarihi: 02.07.2021)
4. Anonymous b, 2021. https://www.gardenersworld.com/plants/drought-tolerant-plants-to-grow/ (Erişim Tarihi: 02.07.2021)
5. Arslan, N., İpek, A., Sarıhan, E.O. 2008. Farklı ortamların Allium akaka S. G. Gmelin tohumlarının çıkışı üzerine etkisi. III. Tohumculuk Kongresi Bildirileri Kitabı, 25-28 Haziran 2008. Kapadokya. 145-148.
6. Arslan, N., Turan, M. 1987. Farklı muamelelerin güzel avratotu (Atropa belladonna L.) tohumlarının çimlenmesine etkisi. Ziraat Müh. Dergisi 199-201: 18.
7. Attar, F., Keshvari, A., Ghahreman, A., Zarre, S., Aghabeigi, F. 2007. Micromorphological studies on Verbascum (Scrophulariaceae) in Iran with emphasis on seed surface, capsule ornamentation and trichomes. Flora - Morphology, Distribution, Functional Ecology of Plants 202 (2): 169-175.
8. Baskin, C.C., Baskin, J.M. 2014. Seeds: Ecology, biogeography, and evolution of dormancy and germination. Second ed. Elsevier/Academic Press, San Diego.

9. Brzuszek, R.F., Harkess, R.L., Kelly, L. 2010. Survey of master gardener use of native plants in the Southeastern United States. HortTechnlogy 20: 462-466.
10. 1Bu, H., Du, G., Chen, X., Xu, X., Liu, K., Wen, S. 2008. Community wide germination strategies in alpine meadow on the eastern Qinghai-Tibet plateau: phylogenetic and life history correlates. Plant Ecology 195: 87-98.
11. Catara, S., Cristaudo, A., Gualtieri, A., Galesi, R., Impelluso, C., Onofri, A. 2016. Threshold temperatures for seed germination in nine species of Verbascum (Scrophulariaceae). Seed Sci. Res. 26: 30–46.
12. Cerabolini, B., Ceriani R. M., Caccianiga M., Andreis R. D., Raimondi B. 2003. Seed size, shape and persistence in soil: a test on Italian flora from Alps to Mediterranean coasts. Seed Science Research 13: 75–85.
13. Cesur, C., Coşge Şenkal, B., Uskutoğlu, T., Yaman, C., Yurteri, T. 2017. Pıtrak (Xanthium itrumarium L.) tohumlarının en uygun çimlendirme metotlarının belirlenmesi üzerine bir araştırma, TÜTAD 4 (2): 124-130.
14. Chen, S.Y., Shing-Rong, K., Ching-Te, C. 2008. Roles of gibberellins and abscisic acid in dormancy and germination of red bayberry (Myrica rubra) seeds. Tree Physiol. 28: 1431-1439.
15. Dayan, S., Güler, N., Arda, H., Çolak, Ç., Aytaç, A. 2013. Yok olmakta olan endemik Bellevalia edirnensis Özhatay & Mathew (Asparagaceae)’in mevcut yayılışı ve koruma statüsü. Trakya University Journal of Natural Sciences 14(2): 87-91.
16. Erguvan, Ö. 2019. Verbascum bombyciferum Boiss. (Scrophulariaceae) türünün morfolojik, anatomik, palinolojik ve antioksidan özellikleri (Yüksek Lisans Tezi). Bursa Uludağ Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü Biyoloji Anabilim Dalı, Bursa,11s.
17. Erken, K. 2021. Investigation of vegetative properties and generative production of the potential ornamental and narrow endemic species Verbascum yurtkuranianum (Scrophulariaceae) for ex situ conservation. BioResources 16(4): 7530-7549.
18. Erken, K., Özzambak, E. 2012. Spartium junceum L.’de tohum çimlenmesi ve süs bitkisi özelliklerinin belirlenmesi. Bahçe Dergisi 41(1), 9-23.
19. Eroğlu S. 2010. İstanbul metropolü dahilindeki çevre yollarının bitkisel tasarım açısından incelenmesi (Yüksek Lisans Tezi). İstanbul Teknik Üniversitesi Fen Bilimleri Enstitüsü, İstanbul.
20. Eser, B., Saygılı, H., Gökçöl, A., İlker, E. (2005). Tohum Bilimi ve Teknolojisi. Cilt I-II, Ege Üniversitesi Tohum Teknolojisi Uygulama ve Araştırma Merkezi, İzmir 3: 908.
21. Ganatsas, P., Tsakaldimi, M., Damianidis, C., Stefanaki, A., Kalapothareas, T., Karydopoulos, T., Papapavlou, K. 2019. Regeneration ecology of the rare plant species Verbascum dingleri: Implications for species conservation. Sustainability 11(12):3305. doi:http://dx.doi.org/10.3390/su11123305
22. Georgiev, M.I., Ali, K., Alipieva, K., Verpoorte, R., Choi, Y.H. 2011. Metabolic differentiations and classification of Verbascum species by NMR-based metabolomics. Phytochemistry 72(16):2045-2051.
23. Güner, A., Aslan, S., Babaç, M. T., Vural, M., Ekim, T. 2012. Türkiye bitkileri listesi (damarlı bitkiler) Nezahat Gökyiğit Botanik Bahçesi. Istanbul, Turkey, 1-1290.
24. Hartman, T.H., Kester, E.D., Davıes, T. F. 1990. Plant Propagation Principles and Practices. Fifth Edition, Prentice Hall Inc., Englewood Cliffs, New Jersey. pp:647.
25. Haspolat, G. Şenel, Ü. Gökkür, S. Kesici, K. 2016. Türkiye süs bitkileri genetik kaynakları. nadolu Ege Tarımsal Araştırma Enstitüsü Dergisi 26 (2):51 – 64.
26. Hilooğlu M., Sözen E. 2017. In vitro seed germination study in narrow endemic plant Verbascum alyssifolium (Scrophulariaceae). Fresenius Environmental Bulletin 26(7):4692-4696.
27. Hilooğlu, M., Sözen, E., Yücel, E., Kandemir, A. 2018. Chemical applications, scarification and stratification effects on seed germination of rare endemic Verbascum calycosum Hausskn. ex Murb. (Scrophulariaceae). Notulae Botanicae Horti Agrobotanici Cluj-Napoca 46(2): 376-38. https://doi.org/10.15835/nbha46210746.
28. Isık, G., Karaveliogullari, F.A., Yucel, E., Celik, S. 2017. Seed Germination responses of some Verbascum L. species to different cold-wet pre-treatments and photoperiod processes. Bangladesh Journal of Botany 46:939-946.
29. ISTA (International Seed Testing Association) 2013. International rules for seed testing., Bassedorf, Switzerland.
30. IUCN, 2014. Nesli Tükenme Tehlikesi Altında Olan Türlerin Kırmızı Listesi. http://www.iucn.org.
31. Ivanova V., Valchev N. 2020. Study of the influence of different sowing periods on the phenological and decorative characteristics of Verbascum thapsus L.. Scientific Papers. Series B: Horticulture 64(1): 584-587.
32. Karaguzel, O., Girmen, B. 2009. Morphological variations of chaste tree (Vitex agnus-castus L.) genotypes from southern Anatolia. New Zealand Journal of Crop and Horticultural Science 37: 253-261.
33. Karaveliogullari, F., Duran, A., Hamzaoglu, E. 2004. Verbascum tuna-ekimii (Scrophulariaceae), a new species from Turkey. Annales Botanici Fennici 41(3): 227-231.
34. Karaveliogullari, F.A. 2009. A new record Verbascum szovitsianum Boiss. var. szovitsianum (Scrophulariaceae) from Turkey. BioDiCon 2(2): 68-70.
35. Karavelioğulları, F.A., Yüce, E., Başer, B. 2014. Verbascum duzgunbabadagensis (Scrophulariaceae), a new species from eastern Anatolia, Turkey. Phytotaxa 181(1):47-53.
36. Karlsson, L.M., Milberg, P. A. 2007. Comperative study of germination ecology of four Papaver taxa. Annals of Botany 99: 935-946.
37. Karlsson, L.M., Tamado, T., Milberg, P. 2008. Inter-species comparison of seed dormancy and germination of six annual Asteraceae weeds in an ecological context. Seed Science Research 18: 35-45.
38. Kaya, A.S., Karagüzel, Ö., Aydınşakir, K., Kazaz, S., Özçelik, A. 2012. Türkiye’de doğal olarak yetişen bazı Gypsophila (Gypsophila sp.) türlerinin süs bitkisi olarak kullanım olanakları. Batı Akdeniz Tarımsal Araştırma Enstitüsü Derim Dergisi 29 (1):37-47.
39. Kaynak, G., Daşkın, R., Yılmaz, Özer. 2007. Bursa Bitkileri. G. Kaynak (Editör). TC Uludağ Üniversitesi, Kent Tarihi ve Araştırmaları Merkezi.
40. Kırmızı, S., Güleryüz, G., Arslan, H. 2017. Effects of environmental and storage conditions on the germination of Allium species. Fresenius Environmental Bulletin 63:3470-3478.
41. Kırmızı S., Arslan H., Güleryüz G. 2019. Soğuk stratifikasyon uygulamalarının endemik Muscari bourgaei tohumlarında çimlenme üzerine etkisi - The Effects of cold stratification treatments on the germination of endemic Muscari bourgaei seeds. I. International Ornamental Plants Congress, I. International Ornamental Plants Congress,9-11 October 2019 Bursa, Turkey. 46-50.
42. Leite, I.T.A., Takaki, M. 2001. Phytochrome and temperature control of seed germination in Muntingia calabura L. (Elaeocarpaceae). Brazilian Archives of Biology and Technology 44(3): 297-302. https://dx.doi.org/10.1590/S1516-89132001000300012.
43. Leo, J., Salomon, B., Jeppson, S., Ahman, I. 2013. The effect of cold stratification on germination in 28 cultural relict plant species (Msc. Thesis). Swedish University of Agricultural Sciences, Ultuna, Sweden, p. 58.
44. Moustafa, A.A., Zaghloul, M.S., Ahmed, N.R. 2015. Autecology for two threatened species Teucrium polium and Verbascum sinaiticum growing in south Sinai for conservation approach. Journal of Global Biosciences 4(8):3121-3139.
45. Muhyaddin, T., Wiebe, H.J. 1989. Effect of seed treatments with polyethylene glycol (PEG) on emergence of vegetable crops. Seed Science and Technology 17: 49-56.
46. Özdeniz, E., Özbey, B.G., Kurt, L., Bölükbaşı, A. 2017. Serpantin ekolojisi ve Türkiye serpantin florasına katkıları. Toprak Bilimi ve Bitki Besleme Dergisi 5(1): 22 – 33.
47. Öztürk, A., Yiğit, N. 2013. Türkiye’deki bazı endemik türler ve süs bitkisi olarak kullanım olanakları. V. Süs Bitkileri Kongresi 6(09): 748-752.
48. Sarıbayır, B. 2001. Researches on seed germination physiology of Verbascum L. species endemic to Uludag (Unpublished Master Thesis). Bursa Uludag University Thesis, Institute of Science, Bursa. http://hdl.handle.net/11452/15123.
49. Seipel, T., Alexander, J. M., Daehler, C. C., Rew, L. J., Edwards, P. J., Dar, P. A., McDougall, K., Naylor, B., Parks, C., Pollnac, F. W., Reshi, Z. A., Schroder, M., Kueffer, C. 2015. Performance of the herb Verbascum thapsus along environmental gradients in its native and non‐native ranges. Journal of Biogeography 42: 132– 143. https://doi.org/10.1111/jbi.12403.
50. Şenel, E., Ozdener, Y., Incedere, D. 2007. Effect of temperature, light, seed weight and GA3 on the germination of Verbascum bithynicum, Verbascum wiedemannianum and Salvia dicroantha. Pakistan Journal of Biological Sciences 10(7):1118-1121. doi: 10.3923/pjbs.2007.1118.1121. PMID: 19070062.
51. Ucar Turker, A., Gurel, E. 2005. Common mullein (Verbascum thapsus L.): recent advances in research. Phytotherapy Research 19(9):733-739.
52. Von Henting, W.U. 1998. Strategies of evaluation and introduction of new ornamental plants. Acta Horticulturae 454: 65-80.