Capacidad reproductiva y análisis de microscopía electrónica de barrido (SEM) de las superficies micromorfológicas de tres especies endémicas de Bulgaria
Autores: Semerdjieva, Ivanka; Yankova-Tsvetkova, Elina; Zheljazkov, Valtcho D.; Koleva-Valkova, Lyubka H.; Nikolova, Rozalia
Idioma: Inglés
Editor: MDPI
Año: 2023
Acceso abierto
Artículo científico
Categoría
Ciencias Agrícolas y Biológicas
Subcategoría
Botánica
Palabras clave
Especies
Reproductivo
Superficies
Viabilidad
Embriológico
Micromorfológico
Licencia
CC BY-SA – Atribución – Compartir Igual
Consultas: 8
Citaciones: Sin citaciones
Velen., Janka y Wierzb. ex Heuff. son especies endémicas de los Balcanes, y se distribuyen en territorios restringidos, encontrándose principalmente en praderas secas, laderas rocosas y hábitats pedregosos. Este estudio presenta los resultados de los primeros análisis embriológicos y micromorfológicos de tres especies de la flora búlgara. El objetivo de este estudio fue establecer las características de la esfera reproductiva masculina y femenina, así como las características superficiales de las hojas, el tallo y el cáliz para entender el modo de reproducción, el carácter, el tamaño y el estado de las poblaciones de especies y su delimitación. Para el estudio embriológico, se recolectaron flores y botones florales en diferentes etapas de desarrollo de plantas de poblaciones naturales y se trataron con el método clásico de parafina. La capacidad reproductiva se evaluó utilizando los siguientes enfoques: (1) prueba de acetocarmina para la viabilidad del polen, (2) prueba de tetrazolio (TTZ) para la viabilidad de las semillas y (3) prueba de germinación. Las características superficiales de las hojas, el tallo y el cáliz se analizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Como resultado, el estudio reveló las estructuras de las esferas generativas masculinas (M) y femeninas (F), así como los procesos de desarrollo de gametos, polinización y formación de endospermo y embrión. Se encontró que las tres especies exhibieron una alta viabilidad del polen pero baja viabilidad de las semillas y germinación. El análisis SEM mostró tanto características micromorfológicas comunes como distintas en cuanto a la epidermis, el cáliz y las superficies del tallo entre las tres especies. Notablemente, las superficies (hojas, cáliz, tallo) eran claramente distinguibles de las otras dos especies. En cuanto a las superficies de los núcleos, se observó que las superficies del exocarpo de y tienen una superficie convexa reticulada y comprenden dos tipos de células: (1) células altamente abultadas, similares a burbujas; y (2) células planas con numerosas estriaciones. Por otro lado, el exocarpo de mostraba formas rectangulares o poligonales sin células similares a burbujas, y tenía una superficie tabular a ligeramente convexa. Además, los núcleos (semillas) de ambos y exhibieron formaciones de papilas distintas que se asemejan a tricomas no glandulares vistos en los extremos de los núcleos para y en toda la superficie para . Las características de las estructuras y procesos embriológicos, junto con la ausencia de apomixis, caracterizaron a las tres especies estudiadas como reproductoras sexualmente. Los procesos equilibrados establecidos y las estructuras estables contribuyen a su alto potencial reproductivo y estabilidad poblacional. Sin embargo, estos rasgos también pueden disminuir su adaptabilidad a los cambios ambientales.
Descripción
Velen., Janka y Wierzb. ex Heuff. son especies endémicas de los Balcanes, y se distribuyen en territorios restringidos, encontrándose principalmente en praderas secas, laderas rocosas y hábitats pedregosos. Este estudio presenta los resultados de los primeros análisis embriológicos y micromorfológicos de tres especies de la flora búlgara. El objetivo de este estudio fue establecer las características de la esfera reproductiva masculina y femenina, así como las características superficiales de las hojas, el tallo y el cáliz para entender el modo de reproducción, el carácter, el tamaño y el estado de las poblaciones de especies y su delimitación. Para el estudio embriológico, se recolectaron flores y botones florales en diferentes etapas de desarrollo de plantas de poblaciones naturales y se trataron con el método clásico de parafina. La capacidad reproductiva se evaluó utilizando los siguientes enfoques: (1) prueba de acetocarmina para la viabilidad del polen, (2) prueba de tetrazolio (TTZ) para la viabilidad de las semillas y (3) prueba de germinación. Las características superficiales de las hojas, el tallo y el cáliz se analizaron mediante microscopía electrónica de barrido (SEM). Como resultado, el estudio reveló las estructuras de las esferas generativas masculinas (M) y femeninas (F), así como los procesos de desarrollo de gametos, polinización y formación de endospermo y embrión. Se encontró que las tres especies exhibieron una alta viabilidad del polen pero baja viabilidad de las semillas y germinación. El análisis SEM mostró tanto características micromorfológicas comunes como distintas en cuanto a la epidermis, el cáliz y las superficies del tallo entre las tres especies. Notablemente, las superficies (hojas, cáliz, tallo) eran claramente distinguibles de las otras dos especies. En cuanto a las superficies de los núcleos, se observó que las superficies del exocarpo de y tienen una superficie convexa reticulada y comprenden dos tipos de células: (1) células altamente abultadas, similares a burbujas; y (2) células planas con numerosas estriaciones. Por otro lado, el exocarpo de mostraba formas rectangulares o poligonales sin células similares a burbujas, y tenía una superficie tabular a ligeramente convexa. Además, los núcleos (semillas) de ambos y exhibieron formaciones de papilas distintas que se asemejan a tricomas no glandulares vistos en los extremos de los núcleos para y en toda la superficie para . Las características de las estructuras y procesos embriológicos, junto con la ausencia de apomixis, caracterizaron a las tres especies estudiadas como reproductoras sexualmente. Los procesos equilibrados establecidos y las estructuras estables contribuyen a su alto potencial reproductivo y estabilidad poblacional. Sin embargo, estos rasgos también pueden disminuir su adaptabilidad a los cambios ambientales.