A Floral Ontogenetic Approach to Questions of Homology within the Cyperoideae (Cyperaceae) |
| |
Authors: | A Vrijdaghs A M Muasya P Goetghebeur P Caris A Nagels E Smets |
| |
Institution: | (1) Laboratory of Plant Systematics, Institute of Botany and Microbiology, K.U. Leuven, Kasteelpark Arenberg 31, 3001 Leuven, Belgium;(2) Botany Department, University of Cape Town, Rondebosch, 7701, South Africa;(3) Research Group Spermatophytes, Department of Biology, Ghent University, K.L. Ledeganckstraat 35, 9000 Gent, Belgium;(4) National Herbarium of The Netherlands, Leiden University Branch, P.O. Box 9514, 2300 RA Leiden, The Netherlands |
| |
Abstract: | Within the Cyperoideae, which comprise all Cyperaceae except the Mapanioideae, several questions of homology are discussed
and reinterpreted based on results of our SEM and LM floral ontogenetic studies. In all species studied, spikelets are interpreted
as being indeterminate, with spirally to distichously arranged glumes, each subtending (or not) a flower. Floral development
starts with the formation of two lateral stamen primordia, simultaneously with, or followed by the formation of a third, abaxial
stamen primordium. Perianth parts, if present, originate only after the formation of the androecium, simultaneously with the
appearance of an annular ovary primordium, surrounding a central ovule primordium. Perianth parts vary in number and morphology,
and, where present, perianth development follows a general pattern. Three (or two) stigma primordia are formed on the top
of the rising ovary wall. In dimerous gynoecia, stigma primordia originate either dorsiventrally, resulting in a laterally
flattened ovary/nutlet, or laterally, resulting in a dorsiventrally flattened ovary/nutlet. We conclude that in all species
studied the spikelet and floral development occurs according to a general, scirpoid, ontogenetic pattern, which we illustrate
using new spikelet and floral ontogenetic results in Eleocharis palustris and other species. Spikelet and floral ontogeny in species with apparently deviating morphologies, can be traced back to
the general ontogenetic pattern.
Resumen Varias preguntas sobre homología para las Cyperoideae, que incluyen todas las Cyperaceae excepto las Mapanioideae, se discuten
e interpretan con base en estudios de ontogenia floral realizados con SEM y LM. En todas las especies estudiadas, las espiguillas
son indeterminadas con glumas arregladas en espiral o dicotomicamente, cada una sosteniendo (o no) una flor. El desarrollo
floral comienza con la formación de dos primordios estaminales laterales, simultáneamente con o seguido por la formación del
tercer primordio estaminal abaxial. Si se desarrollan las partes del perianto, se originan solo después de la formación del
androceo, simultáneamente con el desarrollo del primordio anular del ovario que envuelve al primordio central del óvulo. Cuando
están presentes las partes del perianto, varían en número y morfología y el desarrollo sigue un patrón general. Se forman
tres (o dos) primordios del estigma en el ápice de la pared del ovario en desarrollo. En gineceos dímeros, los primordios
de los estigmas se originan dorsiventralmente resultando en una nuececilla/ovario comprimido lateralmente, o se originan lateralmente,
resultando en una nuececilla/ovario comprimido dorsiventralmente. Concluimos que, tanto el desarrollo floral, como el de las
espiguillas en todas las especies estudiadas, siguen un patrón ontogenético general scirpoide que se ilustra con los resultados
obtenidos para Eleocharis palustris y otros especies. La ontogenia floral y de las espiguillas en especies con morfologías aparentemente atípicas, puede estar
reducida al patrón ontogenetico general.
|
| |
Keywords: | Cyperaceae Cyperoideae Floral Ontogeny Homology SEM |
本文献已被 SpringerLink 等数据库收录! |
|