Flowering biology and pollen production of four species of the genus Rosa L.

• Autorzy: Zuraw B. , Sulborska A. , Stawiarz E. , Weryszko-Chmielewska E.

Warianty tytułu

PL

Biologia kwitnienia i produkcja pyłku czterech gatunków z rodzaju Rosa L.

• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

Wild growing rose species are of great importance as a source of pollen for insects. Oil extracted from the petals of various Rosa species is used in perfumery, cosmetic industry, and therapeutics. In our study, we compared the flowering duration and flower lifespan, the number of stamens and pistils, the mass and size of pollen grains as well as the anatomical features of the petals of four Rosa species: R. canina, R. ×damascena, R. gallica, and R. rugosa. Moreover, we examined the pollen loads collected by bumblebees foraging on rose flowers in order to determine the attractiveness of pollen of this genus to insects. We showed the flower lifespan to vary (3.5–8 days) in the roses studied and revealed high variation in the number of stamens (82–260) and pistils (17–65) as well as in the mass of pollen produced. The flowers of R. rugosa produced the highest amount of pollen (26.7 mg per flower), while the flowers of R. canina the least (3.3 mg per flower), which is associated with differences in the number of stamens developed in the flowers between these species. The largest pollen grains were found in R. ×damascena and R. gallica. We demonstrated that R. ×damascena produces the thickest petals and that scent-emitting papillae found on the adaxial surface of the petals differ in size and shape in the rose species investigated.

PL

Dziko rosnące gatunki z rodzaju róża (Rosa) mają duże znaczenie jako źródło pyłku dla owadów. Uzyskiwany z płatków olejek znalazł zastosowanie w perfumerii, przemyśle kosmetycznym i lecznictwie. W pracy porównano długość okresów kwitnienia, długość życia kwiatów, liczbę pręcików i słupków, masę i wielkość ziaren pyłku oraz cechy anatomiczne płatków czterech gatunków z rodzaju Rosa: R. canina, R. ×damascena, R. gallica i R. rugosa. Wykazano różną długość życia kwiatów badanych róż (3.5–8 dni) oraz duże zróżnicowanie w liczbie pręcików (82–260) i słupków (17–65), a także w masie produkowanego pyłku. Najwięcej pyłku wytwarzają kwiaty R. rugosa (26.7 mg/kwiat), najmniej kwiaty R. canina (3.3 mg/kwiat), co jest związane w dużej mierze z różną pomiędzy gatunkami liczbą pręcików w kwiatach. Największe ziarna pyłku stwierdzono u R. ×damascena i R. gallica. Wśród badanych gatunków róż najgrubsze płatki wytwarza R. ×damascena, a występujące na doosiowej powierzchni płatków papille emitujące zapach różnią się wielkością i kształtem. Udział pyłku Rosa w obnóżach pyłkowych zebranych przez trzmiele oblatujące kwiaty róż jest dominujący i wynosi >90%.

Słowa kluczowe

EN

flowering biology; pollen production; plant species; Rosa; flower; functional morphology; petal structure; scent emission; pollen mass; pollen load

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2015
• Tom: 68
• Numer: 3
• Opis fizyczny: p.267-278,fig.,ref.

Twórcy

autor

Zuraw B.

• Department of Botany, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

autor

Sulborska A.

• Department of Botany, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

autor

Stawiarz E.

• Department of Botany, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

autor

Weryszko-Chmielewska E.

• Department of Botany, University of Life Sciences in Lublin, Akademicka 15, 20-950 Lublin, Poland

Bibliografia

• 1.Szweykowska A, Szweykowski J, editors. Słownik botaniczny. Warszawa: Wiedza Powszechna; 2003.
• 2.Rutkowski L. Klucz do oznaczania roślin naczyniowych Polski niżowej. Warszawa: Państwowe Wydawnictwo Naukowe; 2008.
• 3.Lipiński M. Pożytki pszczele: zapylanie i miododajność roślin. Warszawa: Powszechne Wydawnictwo Rolnicze i Leśne; 2010.
• 4.Zając A, Zając M, editors. Distribution atlas of vascular plants in Poland. Cracow: Laboratory of Computer Chorology, Institute of Botany, Jagiellonian University; 2001.
• 5.Góra J, Lis A. Najcenniejsze olejki eteryczne. Toruń: Wydawnictwo Uniwersytetu Mikołaja Kopernika; 2005.
• 6.Bruun HH. Prospects for biocontrol of invasive Rosa rugosa. BioCon-trol. 2006;51:141-181. http://dx.doi.org/10.1007/s10526-005-6757-6
• 7.Weidema I. NOBANIS - invasive alien species fact sheet - Rosa rugosa [Internet]. Online Database of the European Network on Invasive Alien Species - NOBANIS; 2006 [cited 2015 Jun 12]; Available from: http://www.nobanis.org
• 8.Tokarska-Guzik B, Dajdok A, Zając M, Zając A, Urbisz A, Danielewicz W, Hołdyński C. Rośliny obcego pochodzenia w Polsce. Warszawa: Generalna Dyrekcja Ochrony Środowiska; 2012.
• 9.Strzelecka H, Kowalski J. Encyklopedia zielarstwa i ziołolecznictwa. Warszawa: Wydawnictwo Naukowe PWN; 2000.
• 10.Czerpak R, Jabłońska-Trypuć A. Roślinne surowce kosmetyczne. Wrocław: MedPharm Polska; 2008.
• 11.Romer M. Aromaterapia, leksykon roślin leczniczych. Wrocław: MedPharm Polska; 2009.
• 12.Dobson HEM, Bergström G, Groth I. Differences in fragrance chemistry between flower parts of Rosa rugosa Thunb. (Rosaceae). Israel J Bot. 1990;39:143-156.
• 13.Bergougnoux V, Caissard JC, Jullien F, Magnard JL, Scalliet G, Cock JM, et al. Both the adaxial and abaxial epidermis layers of the rose petal emit volatile scent compounds. Planta. 2007;226:853-866. http:// dx.doi.org/10.1007/s00425-007-0531-1
• 14.Sulborska A, Weryszko-Chmielewska E, Chwil M. Micromorphology of Rosa rugosa Thunb. petal epidermis secreting fragrant substances. Acta Agrobot. 2012;65(4):21-28. http://dx.doi.org/10.5586/aa.2012.018
• 15.Łukasiewicz A. Potrzeba ujednolicenia metodyki fenologicznej w Polskich Ogrodach Botanicznych i Arboretach. Wiad Bot. 1984;28(2):153-158.
• 16.Warakomska Z. Badania nad wydajnością pyłkową roślin. Pszczelnicze Zeszyty Naukowe. 1972;16:63-90.
• 17.Szklanowska K. Pollen flows of crowfoot family (Ranunculaceae L.) from some natural plant communieties. In: Banaszak J, editor. Changes in fauna of wild bees in Europe. Bydgoszcz: Pedagogical University; 1995. p. 201-209.
• 18.Maerz A, Paul M. A dictionary of color. New York, NY: McGraw-Hill Co.; 1950.
• 19.Smaragdova NP. Izbiratelnaja sposobnost pceł pri opylenii rastenji. Trudy Agrobiolog. Stancji Biologo-počviennovo Fakulteta. 1956;180(2):97-102.
• 20.Moar NT. Pollen analysis of New Zealand honey. N Z J Agric Res. 1985;28:39-70. http://dx.doi.org/10.1080/00288233.1985.10426997
• 21.Hodges D. The pollen loads of the honeybee. London: IBRA; 1952.
• 22.Sawyer R, Pickard RS. Pollen identification for beekeepers. Cardiff: University College Cardiff Press; 1981.
• 23.Sawyer R. Honey identification. Cardiff: Cardiff Academic Press; 1988.
• 24.Ricciardelli d'Albore G. Mediterranean melissopalynology. Perugia: Universita degli studi di Perugia, Facolta di agraria, Istituto di entomologia agraria; 1998.
• 25.Bucher E, Kofler V, Vorwohl G, Zieger E. Das Pollenbild der Südtirolen Honige. Leifers: Biologisches Labor der Landesagentur für Umwelt und Arbeitsschutz; 2004.
• 26.Weberling F. Morphology of flowers and inflorescences. Cambridge: Cambridge University Press; 1989.
• 27.Bergström G. Chemical ecology of terpenoid and other fragrances of angiosperms. In: Harborne JB, Tomas-Barberan FA, editors. Ecological chemistry and biochemistry of plant terpenoids. Oxford: Clarendon Press; 1991. p. 287-296. (Proceedings of the Phytochemical Society of Europe; vol 31).
• 28.Proctor M, Yeo P, Lack A. The pollination of flowers. Portland, OR: Timber Press; 1996.
• 29.Whitney HM, Bennett KMV, Dorling M, Sanbach L, Prince D, Chittka L, et al. Why do so many petals have conical epidermis cells? Ann Bot. 2011;108:609-616. http://dx.doi.org/10.1093/aob/mcr065
• 30.Kirk WDJ. A colour guide to pollen loads of the honey bee. Cardiff: International Bee Research Association; 1994.
• 31.Beug HJ. Leitfaden der Pollenbestimmung für Mitteleuropa und angrenzende Gebiete. München: Verlag Dr. Friedrich Pfeil; 2004.
• 32.Maurizio A, Grafl I. Das Trachtpflanzenbuch. Nektar und Pollen die wichtigsten Nahrungsquellen der Honigbiene. München: Ehe-renwirth; 1969.
• 33.Dobson HEM, Danielson EM, van Wesep ID. Pollen odor chemicals as modulators of bumble bee foraging on Rosa rugosa Thunb. (Rosaceae). Plant Species Biol. 1999;14(2):153-166. http://dx.doi. org/10.1046/j.1442-1984.1999.00020.x
• 34.Rawski W. Pożytek pszczeli. Cz. III. Wartość pożytkowa roślin dzikich i uprawnych. Warszawa: ExLibris; 1948.
• 35.Buchmann SL. Buzz pollination in angiosperms. In: Jones CE, Little RJ, editors. Handbook of experimental pollination biology. New York, NY: Scientific and Academic Editions; 1983.
• 36.Jabłoński B. Wiadomości z botaniki pszczelarskiej. In: Prabucki J, editor. Pszczelnictwo J. Szczecin: Wydawnictwo Promocyjne "Albatros"; 1998.
• 37.Szklanowska K, Strzałkowska M. Blooming biology and flow value of Rosa multiflora Thunb. shrubs. Ann Univ Mariae Curie-Skłodowska E Agric. 2001;9:33-41.
• 38.Chaturvedi M. An analysis of honey bee pollen loads from Ban-thra, Lucknow, India. Grana. 1973;13:139-144. http://dx.doi. org/10.1080/00173137309429890
• 39.Noor MJ, Khan MA, Camphor ES. Palynological analysis of pollen loads from pollen source of honeybees in Islamabad, Pakistan. Pak J Bot. 2009;41(2):495-501.
• 40.Stawiarz E. Pollen of non-nectariferous plants in the microscopic image of honeys of some communes of the Świętokrzyskie Voivodeship. Acta Agrobot. 2009;62(2):53-58. http://dx.doi.org/10.5586/aa.2009.026
• 41.Tiwari JK, Gairola A, Tiwari P, Ballabaha R. Pollen analysis of some honey samples from District Uttarakashi in Garhwal Himalaya India. Asian J Exp Biol Sci. 2012;3(4):778-784.
• 42.Paradowska K, Zielińska A, Krawiec N. Skład i właściwości anty-oksydacyjne barwnych frakcji wyodrębnionych z pszczelego pyłku kwiatowego. Postępy Fitoterapii. 2014;4:209-215.

Identyfikatory

DOI

10.5586/aa.2015.031