دراسة تشريحية ومظهرية لبعض أنواع الجنس Portulaca L. (Portulacaceae) النامية في محافظة كربلاء

رسالة ماجستير

اسم الباحث : فاضلة حسن علوان الحسيني

اسم المشرف : أ.م.د نيبال امطير الكرعاوي

الكلمات المفتاحية :

الكلية : كلية التربية للعلوم الصرفة

الاختصاص : علوم الحياة-النبات

سنة نشر البحث : 2021

تحميل الملف : اضغط هنا لتحميل البحث

الخلاصة

تناول البحث الحالي دراسة لأربعة أنواع تنتمي للجنس Portulaca L. من العائلة البربينية Portulacaceae في العراق دراسة تصنيفية مقارنة وشملت الانواع كل من P.afra ،P.umbraticola ، P.oleracea ،P.grandiflora، وتم جمع العينات الطرية من مشاتل وبساتين محافظة كربلاء المقدسة ابتداءا من تاريخ 1-10-2020 . وشملت الدراسة الجوانب المظهرية والتـشريحية. وقد شملت الدراسة المظهرية صفات كل من السيـقان والأوراق والنورات والازهار والثمار، كما تمت مناقشة الأهمية التصنيفية لكل صفة مع التغايرات التي تبديها. وقد تميز النوع P.afra عن باقي الانواع في صفاته المظهرية النوعية والكمية مثل ارتفاع النبات وقطر الساق اذ انه يفوق الانواع الاخرى في طول النبات وقطر الساق بعدة اضعاف كونه نبات شجيري معمر عكس الانواع الاخرى التي كانت عشبية حولية ،اما اصغر الانواع المدروسة فقد تميز بها النوع ،P.umbraticola من حيث الارتفاع وقطر الساق ، كذلك افادت صفات ابعاد و اشكال الاوراق وقممها وترتيب الاوراق على الساق في عزل الانواع عن بعضها البعض ،و كان لصفة وجود الشعيرات البيضاء عند قواعد الاوراق اهمية في عزل النوع P.afra الذي كان خاليا من تلك التراكيب عن الانواع الاخرى المدروسة والتي افادت اطوالها كذلك في عزل الانواع الاخرى عن بعضها البعض اذ سجل اعلى طول لها في النوع P. grandiflora واقل طول في النوع P.oleracea ، كما افادت الصفات الكمية للاجزاء الزهرية كالسبلات والبتلات والمتوك والخويطات والاقلام والمياسم والمبايض والعلب الثمرية في عزل الانواع عن بعضها البعض .

كما تضمنت الدراسة الجانب التـشريحي حيث شملت صفات لبشرة السيقان والأوراق والجذور، وكذلك مقاطع السيقان والجذور والتي تدرس لأول مرة بالنسبة للنوعين P.afra، P.umbraticola، وأتضح بان معظم الصفات التشريحية ذات أهمية تشـخيصية. مثل صفات ابعاد واعداد الخلايا للبشرتين العليا والسفلى للاوراق فتميز النوع P.afra بصغر حجم خلاياه وكثرة اعدادها في الحقل المجهري باضعاف عما هو عليه في الانواع الاخرى المدروسة وقد عزلت تلك الصفات الانواع عن بعضها البعض ، كذلك كان لانماط الثغور اهمية بالغة في عزل الانواع المدروسة فتميز النوع P.afra بالنمط الشعاعي الذي سجل لاول مرة في بشرة الانواع التي تعود للعائلة وبالمقارنة مع الانواع الاخرى المدروسة فقد شاع النمط الثنائي في النوع P. grandiflora ، والنمط الثلاثي كان شائعا في بشرة النوع ، P.umbraticola اما النوع P.oleracea فتميز بشيوع النوع الرباعي . كما اعطت اشكال الخلايا المساعدة الموازية للثغور اهمية في عزل الانواع عن بعضها البعض كذلك ابعاد الثغور والمعقدات الثغرية.

ان للكساء السطحي قيمة تصنيفية كبيرة في عزل الانواع اذ سجلت الدراسة لاول مرة وجود كساء سطحي للانواع المدروسة في بشرة الاوراق، اذ سجل وجود شعيرات دقيقة في النوعين P.oleracea و P. grandifloraبينما تميز النوع ،P.umbraticola بوجود حليمات هلالية الشكل رقيقة كبيرة الحجم، اما النوع P.afra فتميز بوجود غدد قبوية كبيرة الحجم متعددة الخلايا بينما جميع الدراسات السابقة لم تسجل وجود كساء سطحي للنوعين P.oleracea و P. grandifloraاما النوعين ،P.umbraticola و P.afra فدرست صفاتها التشريحية لاول مرة . واشتملت الدراسة كذلك على دراسة نوع البلورات وكانت لصفات وجود البلورات في بشرات الاوراق ونوعها قيمة تصنيفية في عزل الانواع، فلوحظ وجود البلورات النجمية في جميع الانواع، بينما سجل وجود البلورات الموشورية الصغيرة والكبيرة الحجم باشكال المستطيل والمربع والمعيني في النوعين P.oleracea و، P.umbraticola فقط، اما النوع P.oleracea فتميز بانفراده بوجود نوع بلورات وردي كروي لم يسجل في الانواع الاخرى.

ان دراسة مقاطع الساق قدمت الصفات التشريحية مهمة من خلال صفات سمك البشرة وسمك القشرة وسمك الحزم الوعائية واجزائها كالخشب واللحاء وسمك اللب، اذ تميز النوع P.afra بتفوقه على باقي الانواع في سمك كافة انسجة الساق لكون قطر الساق فيه أكبر مما في الانواع الاخرى. كذلك تميز بقشرة يوجد فيها فسح كبيرة الحجم لم تسجل في باقي الانواع المدروسة . واظهرت الصفات التشريحية لبشرة الساق اهمية ساعدت في عزل الانواع كأشكال وابعاد خلايا البشرة، وتميز النوع P.afra ببشرة ساق كثيفة الحليمات بينما خلت بشرات الساق في الانواع الاخرى من الكساء السطحي. كما تغايرت اشكال البلورات فبالإضافة الى وجود البلورات النجمية لجميع الانواع سجل وجود البلورات الرملية في النوع P.oleracea والذي ميزه وعزله عن الانواع الاخرى.

اما في مقاطع الجذور وبشراتها فقد افادت ابعاد الانسجة في عزل الانواع. وكما هيأت أشكال ولوحات لكل الأعضاء الخضرية والتكاثرية والبشرات والمقاطع لكل الانواع.

كذلك تم دراسة حبوب اللقاح، حيث اختلفت الانواع فيما بينها بالأبعاد والزخرفة السطحية لحبوب اللقاح.

Anatomical and morphological study of some species of the genus Portulaca L. (Portulacaceae) growing in Karbala Governorate

Abstract

Four species belong to the genus Portulaca L. from family Portulacaceae in Iraq has been morphologically and anatomically studied. The species including : P.afra ,P.umbraticola , P.oleracea ,P.grandiflora .
The samples of plants collected by The Researcher from the fields and gardens in Kerbala city frome the date (1-10-2020). Morphological feature of stems, leaves, inflorescences , flowers , fruit were studied and the taxonomic importance of each character and it’s variation was discussed . the species P.afra separated from the other studied species by the Quantitative characters as high of plant and diameter of stem which was biggest in P.afra because It was perennial shrub but the other species were annual herbaceous plants ,and the smallest one was the species P.umbraticola . so the characters of the diameters and shape of the blade and apex ,and Phyllotaxy were important in separate the species from each to other , and the presence of Wight hairs on the base of leaves in ,P. umbraticola , P. oleracea ,P. grandiflora was very important in separate the species from P .afra which was no hair found on Its leaves base , so the diameters of that hair was useful to separate between the other species , which longest hairs found in P. grandiflora,and the smallest one found in P. oleracea . the shape of subsidiary cell of stomata was useful to separate between the studied species ,So the diameters of stomata and stomata complex was useful too.

The indumentum has important taxonomic value to distinguished between the studied species ,present study record presence of indumentum on the leaves epidermis for the first time ,the microhairs in P.oleracea and P. grandiflora . The Quantitative characters of floral parts as sepals , petals, filaments, anthers ,style ,stigma ,ovary and capsule , were useful to separate the species each to other .
Anatomical characters seen in epidermises of the stems, leaves , roots , transverse section of the stems and roots have been studied for the first time for the species P.afra ,P.umbraticola،. Most anatomical characters were proved to be of diagnostic value, as diameter and number of ordinary epidermis cell on upper and lower epiderm ,the species P.afra showed smallest ordinary epidermis cell and highest in number from the other species , and these characters distinguished between the other species . so the type of stomata have important value to separate the studied species from each to other ,in P.afra the actinocytic type was presence, and It recorded for the first time in epidermis which belong to the family Portulacaceae , and with comparing with other studied species ,the paracytic type was the predominant in P. grandiflora , and the tricytic type predominant in P.umbraticola , while the tetracytic type was the predominant in P.oleracea ,the shape of subsidiary cell of stomata give important to separate between the species , So the diameter of stomata and stomata complex has important value too.

The indumentum has a great taxonomic value to separate the species each to other, the present study record presence of indumentum in leaves epidermis for the first time in the studied species ,the microhair in P. grandiflora and P.oleracea ,while in P.umbraticola there was a big papillae in crescent shape ,in P.afra there was a big dome shape glandes with numerous cell, while in all past study they were not record any indumentum in P. grandiflora and P.oleracea ,and there were no anatomical study about P.umbraticola and P.afra and the present study was the first .
The study also included the type of crystals ,in which the presence of crystals and the type of It have a taxonomic value in isolating the studied species , the Star or Druses crystals observed in all studied species , while a Big and Small prismatic crystals in different shape as rectangular, square and rhomboid crystal shape record only in P.umbraticola and P.oleracea ,but the Sphaeraphides crystals saw only in P.oleracea and this characters was be useful in isolating the species.
The cross section study of the stem produced important anatomical characters through of thickness of :epidermis ,cortex ,vascular bundles , xylem , phloem and pith . the thickness of all stem tissues in species P.afra was a big more than the stem tissues of other studied species, because the diameters of stem of it was too big ,so the study found a big spaces in cortex of P.afra , which was not found in other species ,so the stem epidermis showed important anatomical characters helping in isolating the species as diameters and shapes of ordinary cell .the papillae was found in stem epidermis of species P.afra , but there were no indumentum in stem epidermis for other studied species .
The study revealed in presence of different crystal in their type and shapes on stem epidermis , the Star or Druses crystals found in all studied species , the Big and Small prismatic crystals found only in P.umbraticola and P.oleracea ,while the sand crystals found only in P.oleracea and that character was very useful in separate the species . The root section and root epidermis ,many characters were useful in isolating the studied species
Figures and plates for all vegetative, reproductive organs epidermis and sections were prepared for all species.In conclusion two species and three varieties were recognized for Iraq .
, So the characters of pollen grain was studied ,and there was variations between the species in diameters and ornamental of bollen graian