Variability of morphological and anatomical traits in natural populations of Festuca rubra and F. nigrescens

• Autorzy: Dabrowska A.

Warianty tytułu

PL

Zmienność cech morfologicznych i anatomicznych naturalnych populacji Festuca rubra i F. nigrescens

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Morphological and anatomical variability in 24 subpopulations of two native species of Festuca occurring in Poland was studied. The principal component analysis and cluster analysis of morphometric data and DNA classified specimens or sub-populations of Festuca into two groups, corresponding to the two species. F. rubra and F. nigrescens are similar to each other in most morphological characters: the number of the florets, the length of the spikelet, the length of the lemma awn, the width and thickness of the leaf, the length of the cauline leaf, the length of hairs in the leaf, the number and diameter of vascular bundles in the leaf, the hairiness of branches of the panicle, the hairiness of the lemma. The key morphological features distinguishing both species include the number of ribs in the leaf, the width of the cauline leaf (second from the top), caespitose, presence of rhizomes and quantity of the sclerenchymatous tissue in the leaf blade. Apparent differences were detected between the single sub-populations. However, between the intraspecific sub-populations, diversity in terms of the following traits was observed: the length of the stems, number of florets in the spikelet, the length of the spikelet and lemma awn, the width of the cauline leaves, the number of the ribs and quantity of the sclerenchymatous tissue in the leaf blade.

PL

W pracy przedstawiono zmienność morfologiczną i anatomiczną dwóch gatunków Festuca rubra i Festuca nigrescens w 24 sub-populacjach występujących we wschodniej części Polski. Na podstawie wyników PCA oraz analizy skupień UPGMA wykonanej w oparciu o badania morfologiczne i DNA, zakwalifikowano badane osobniki Festuca do dwóch grup, odpowiadających dwóm gatunkom. Festuca rubra i F. nigrescens mają wiele cech wspólnych jak: liczba kwiatów w kłosku, długość kłoska, długość ości plewki dolnej, szerokość i grubość blaszki liściowej, długość liścia flagowego, długość włosków na blaszce liściowej, liczba i średnica wiązek przewodzących, owłosienie gałązek wiechy i plewki dolnej, przez co są bardzo do siebie podobne. Jednak liczba żeberek w liściu, szerokość liścia flagowego (drugiego od szczytu), zwartość kęp, obecność rozłogów i ilość tkanki sklerenchymatycznej w blaszkach liściowych to podstawowe cechy różnicujące oba gatunki. W obrębie pojedynczych sub-populacji nie stwierdzono znaczących fenotypowych różnic. Natomiast pomiędzy sub-populacjami wewnątrz badanych gatunków występowała zmienność pod względem następujących cech: długość pędu, liczba kwiatów w kłosku, długość kłoska i ości plewki dolnej, szerokość liścia flagowego, liczba żeberek w liściu i ilość tkanki sklerenchymatycznej w blaszce liściowej.

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2011
• Tom: 64
• Numer: 4
• Opis fizyczny: p.159-169,fig.,ref.

Twórcy

autor

Dabrowska A.

• Botanical Garden, University of Maria Curie-Sklodowska in Lublin, Slawinkowska 3, 20-810 Lublin, Poland

Bibliografia

• Armon i ene . R . , S t u kon i s V. , P a pl a u s k i e ne . V. , Br a z a u s k a s G. , 2010. The Genetic diversity of fine-leaved fescue (Festuca L.) species in Lithuania 4. [In:] Sustainable use of genetic diversity in forage and turf breeding 2, C. Huyghe (ed.), Hardcover: 41-45.
• Br own J .W. , 1986. A catalogue of splice junction and putative branch point sequences from plant introns. Nucleic Acids Res. 14: 9549-9559.
• C o n e r t H. J . , 1996. Festuca. [In:] Illustrierte Flora von Mitteleuropa 1(3) G. Hegi (ed.), Paul Parey, Berlin-Hamburg: 561-633.
• F a l k ows k i M. , 1982. Trawy polskie. PWRiL, Warszawa (in Polish).
• F r e y L . , 2003. Grass taxonomy in Poland. [In:] Problems of grass biology L. Frey (ed.), W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków: 27-49.
• Ha c k e l E . , 1882. Monographia Festucarum Europaearum. Kassel, Berlin.
• Hu b b a r d C . E . , 1973. Gräser – beschreibung, verbreitung, verwendung. Eugen Ulmer, Stuttgart. (in German)
• Ma r k g r a f -Da n n e n b e r g I . , 1980. Festuca L. [In:] Flora Europaea 5 T.G. Tutin, V.H. Heywood, N.A. Burges, D.M. Moore, D.H. Valentine, S.M. Walters, D.A. Webb (eds), Cambridge University Press, Cambridge: 125-153.
• Mirek Z., P i ękoś-Mi rkowa H., Z aj ąc A., Z aj ąc M., 2002. Flowering plants and pteridophytes of Poland a checklist 1, W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków.
• No v a P. J . , C r u z M . , Mo n t e J .V. , S o l e r C . , 2006. Genetic relationships within and among Iberian fescues (Festuca L.) based on PCR-amplified markers. Genome, 49: 1170-1183.
• Ra f a l sk i A. , G id z i ń s k a M., Wi ś n i ewsk a I . , 1997. PCR-based system for evaluation of relationship among maize inbreds. [In:] Genetics, biotechnology and breeding of maize and sorghum, A.S. Tsaftaris (ed.), Royal Soc. Chem., Cambridge: 106-111.
• Ru t k ows k i L . , 2003. Lowland grasses in Poland. [In:] Problems of grass biology L. Frey (ed.), W. Szafer Institute of Botany, Polish Academy of Sciences, Kraków: 83-94.
• S o k a l R . S . , Ro h l f F. J . , 1981. Biometry. 2nd edition. Freeman and Co., New York.
• S t a c e C .A. , 1975. Hybridization and the Flora of the British Isles. Academic Press, London and New York.
• S t a c e C .A. , A i n s c o u g h M.M. , 1984. Continuing addition to the gene-pool of the Festuca rubra aggregate (Poaceae:Poeae). Pl. Syst. Evol. 147: 227-236.
• Statsoft INC. 2007. Statistica (data analysis software system), version 7.0 www.statsoft.com.
• Su z u k i J - I . , H e r b e n T. , K r a hu l e c F. , H a r a T. , 1999. Size and spatial pattern of Festuca rubra genets in a mountain grassland: its relevance to genet establishment and dynamics. J. Ecol. 87: 942-954.
• Su z u k i J-I., H e rb en T., K r a hu le c F., Š t o r chová H., Ha r a T. , 2006. Effects of neighbourhood structure and tussock dynamics on genet demography of Festuca rubra in a mountain meadow. J. Ecol. 94: 66-76.
• S z a f e r W. , 1919. Rodzina Gramineae, Trawy. [In:] Flora polska. Rośliny naczyniowe Polski i ziem ościennych 1. Paprotniki, iglaste i jednoliścienne M., Raciborski W., Szafer (eds), Akademia umiejętności, Kraków: 329-340 (in Polish).
• Sz a f e r W. , Ku l c z y ń s k i S., Pawłows k i B. , 1986. Rośliny polskie. Opisy i klucze do oznaczania wszystkich gatunków roślin naczyniowych rosnących w Polsce bądź dziko, bądź też zdziczałych lub częściej hodowlanych. Państwowe Wydawnictwo Naukowe, Warszawa (in Polish).
• Šma r d a P. , 2008. DNA ploidy level variability of some fescues (Festuca subg. Festuca, Poaceae) from Central and Southern Europe measured in fresh plants and herbarium specimens. Biologia, 63(3): 349-367.
• Šma r d a P., Bu r e š P., Ho r ová L., Fog g i B. , Ro s s i G. , 2008. Genome size and GC content evolution of Festuca: Ancestral expansion and subsequent reduction. Ann. Bot. 101: 421-433.
• Yama d a T. , 2011. Festuca 9. [In:] Wild crop relatives: Genomic and breeding resources, Millets and grasses, C. Kole (ed.), Berlin: 153-164.