Palynological study of Plantago major and P. lanceolata in north of Iran

Document Type : Research Paper

Authors

1 MSc in Plant Sciences, University of Mazandaran, Babolsar, Iran

2 Associate Prof., Department of Plant Sciences, University of Mazandaran, Babolsar, Iran

3 Assistant Prof., Department of Plant Sciences, University of Mazandaran, Babolsar, Iran

Abstract

Plantago major L. and P. lanceolata L. are abundantly being found in the north of Iran recognizing as valuable medicinal plants. In this study, populations of these two species from northern parts of the country including Sari, Ziarat, Masouleh and Shurab were collected and a number of qualitative and quantitative traits of their pollen grains were studied and compared using scanning electron microscope (SEM). Pollen morphology of both species showed that, although their pollen grains are monad with small-sized, often prolate-spheroidal, pantoporate, verrucated and granulated ornamentation, but their pore structures are different while P. lanceolata have larger pollen grains and more pores than P. major. The pores of P. lanceolata are small, with annulus and well-defined operculum, whereas the pores of P. major are larger, without annulus and well- or ill-defined operculum. It seems that, their pore structures could be a key trait in the palynological studies. The results suggest that, the palynological results can be effective for these species identification and can help to classification and taxonomy of Plantago L. genus.
 
 
 
 

Keywords


Article Title [Persian]

مطالعه گرده‌شناسی گونه‌های Plantago major و Plantago lanceolata در شمال ایران

Authors [Persian]

  • سیده سمیرا امینی نسب 1
  • آرمان محمودی اطاقوری 2
  • احسان نظیفی 3
1 دانش‌آموخته کارشناسی ارشد، علوم گیاهی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران
2 دانشیار گروه علوم گیاهی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران
3 استادیار گروه علوم گیاهی، دانشگاه مازندران، بابلسر، ایران
Abstract [Persian]

بارهنگ کبیر (Plantago major) و بارهنگ سرنیزه‌ای (P. lanceolata) گونه‌های فراوان جنس بارهنگ در شمال ایران بوده که به‌ عنوان گونه‌های دارویی با ارزش شناخته می‌شوند. در این پژوهش، جمعیت‌های این دو گونه از مناطق شمالی کشور شامل ساری، زیارت، ماسوله و شوراب جمع‌آوری و تعدادی از صفات کمّی و کیفی دانه‌های گرده آن‌ها با استفاده از تصاویر تهیه شده از میکروسکوپ الکترونی نگاره بررسی و مقایسه شدند. ریخت‌شناسی دانه گرده نشان داد که اگرچه هر دو گونه دارای دانه‌های گرده منفرد با اندازه کوچک و اغلب کروی کشیده، منافذ پراکنده در سطح دانه گرده و تزیینات سطحی برآمده و دانه‌دانه‌دار بودند؛ اما ساختار منفذ آن‌ها متفاوت بوده به طوری که P. lanceolata دارای دانه‌های گرده بزرگ‌تر و منافذ بیش‌تری بود. منافذ دانه‌های گرده P. lanceolata کوچک‌تر و دارای حلقه و درپوش کامل بودند، در حالی که منافذ دانه‌های گرده P. major بزرگ‌تر و فاقد حلقه بوده و درپوش کامل در همه موارد وجود نداشت. به ‌نظر می‌رسد که ساختار منفذ می‌تواند صفتی کلیدی در مطالعات گرده‌شناسی این گونه‌ها و جنس بارهنگ باشد. نتایج تحقیق حاضر پیشنهاد می‌کند که داده‌های گرده‌شناسی می‌تواند به شناسایی این گونه‌ها و به رده‌بندی و تاکسونومی جنس بارهنگ کمک نماید.

Keywords [Persian]

  • بارهنگ
  • تاکسونومی
  • ریخت‌شناسی دانه گرده
  • ساختار منفذ
  • میکروسکوپ الکترونی نگاره
Aminian, R., Mardani, M. & Davoodnia, B. 2018. The effect of hydro-alcoholic extract of Plantago major and Astragalus hamosus on some gram-positive and gram-negative bacteria. Iranian Journal of Plant Researches 31(3): 956–967.
Amiri, M.S., Saeidi Mehrvarz, Sh. & Memariani, F. 2018. Plantago lagocephala (Plantaginaceae), a new record for the flora of Iran. Nova Biologica Reperta 5(3): 320–323.
Beara, I.N., Lesjak, M.M., Orčić, D.Z., Simin, N.Đ., Četojević-Simin, D.D., Božin, B.N. & Mimica-Dukić, N.M. 2012. Comparative analysis of phenolic profile, antioxidant, anti-inflammatory and cytotoxic activity of two closely-related Plantain species: Plantago altissima L. and Plantago lanceolata L. LWT - Food Science and Technology 47(1): 64–70.
Clarke, G.C.S. & Jones, M.R. 1977. Plantaginaceae. Review of Palaeobotany and Palynology 24(4): 129–154.
Davis, P. 1982. Flora of Turkey and the east Aegean islands. Volume 7. Edinburgh: Edinburgh University Press.
Dietrich, H. 1968. Pollen bestimmungsschlüssel mitteleuropäischer Plantaginaceae. Wiss. Z. Friedrich-Schiller-Uni., Jena. Math.-Naturwiss 3: 359–361.
Erdtman, G. 1986. Pollen morphology and plant taxonomy: Angiosperms (an introduction to palynology). Brill Archive, Leiden, 553 pp.
Fægri, K., Iversen, J., Kaland, P.E. & Krzywinski, K. 1992. Textbook of pollen analysis. Wiley, Chichester, 328 pp.
Gazer, M.H. & Shalabi, L.F. 2016. The role of pollen morphology in the identification and classification of Plantago (Plantaginaceae). The Egyptian Society of Experimental Biology 12(2): 125–132.
Ghahreman, A. 1994. Plant Systematics-Chromophytes of Iran (In Persian). University of Tehran Press, Tehran, 723 pp. (In Persian).
Gonçalves, S. & Romano, A. 2016. The medicinal potential of plants from the genus Plantago (Plantaginaceae). Industrial Crops and Products 83:213–226.
Halbritter, H. 2005a. Plantago lanceolata. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_lanceolata/113130.
Halbritter, H. 2005b. Plantago major. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_major/113132.
Halbritter, H. & Ulrich, S. 2016a. Plantago lanceolata. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_lanceolata/300502;jsessionid=9238CEBFDB4FCC08B81B590619DB50BF.
Halbritter, H. & Ulrich, S. 2016b. Plantago major. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_major/300509.
Hassemer, G. 2018. Notes on the montane Indo-Iranian species in Plantago subgenus Plantago (Plantaginaceae). Phytotaxa 336(1): 59–68.
Janighorban, M. 1995. Plantaginaceae. Pp. 1–53. In: Flora of Iran, No. 14 (Assadi et al., eds). Research Institute of Forests and Rangelands, Tehran.
Karaka, F.P., Yildirim, A. & Türker, A. 2012. Biological screening of various medicinal plant extracts for antibacterial and antitumor activities. Turkish Journal of Biology 36: 641–652.
Klimko, M., Idzikowska, K., Truchan, M. & Kreft, A. 2004. Pollen morphology of Plantago species native to Poland and their taxonomic implications. Acta Societatis Botanicorum Poloniae 73: 315–325.
Mohsenzadeh, S., Nazeri, V. and Mirtadzadini, A.S. 2007. Plantago lachnantha Bge. (Plantaginaceae), a new record for flora of Iran. Iranian Journal of Botany 13: 107–108.
Pakravan, M., Dastpak, A., Sonboli, A. & Khalaj, Z. 2018. A taxonomic reassessment of Consolida (Ranunculaceae) species: insight from morphological and molecular data. Journal of Genetic Resources 4(1): 14–25.
Patzak, A. & Rechinger, K.H. 1965. Plantaginaceae. Pp. 1–21. In: Flora Iranica, Vol. 15 (Rechinger, K.H., ed). Academische Druck und Verlagsantalt.
Perveen, A. & Qaiser, M. 2004. Pollen flora of Pakistan - xxxviii. Plantaginaceae. Pakistan Journal of Botany 36(1): 19–24.
Punt, W., Hoen, P.P., Blackmore, S., Nilsson, S. & Thomas, A.L. 2007. Glossary of pollen and spore terminology. Review of Palaeobotany and Palynology 143(1–2): 1–81.
Reynolds, T. 2007. The evolution of chemosystematics. Phytochemistry 68: 887–2895.
Sadowska, A., Kuszell, T. & Lorenk, K. 1986. Plantago lanceolata L. Nauk 24: tab. 294. In: Kartoteka palinologiczna roślin polskich. Zeszyty Przyrod. Opol. Tow. Przyj.
Samuelsen, A.B. 2000. The traditional uses, chemical constituents and biological activities of Plantago major L. A review. Journal of Ethnopharmacology 71(1–2): 1–21.
Stace, C.A. 1991. Plant taxonomy and biosystematics. Cambridge University Press, Cambridge, 264 pp.
Tutel, B. 1982. Plantago L. Pp. 505–521. In: Flora of Turkey and the East Aegean Islands, Vol. 7 (Davis, P.H., ed). Edinburgh University Press, Edinburgh.
Ulrich, S. & Halbritter, H. 2012a. Plantago lanceolata. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_lanceolata/206596.
Ulrich, S. & Halbritter, H. 2012b. Plantago major. In: PalDat - A palynological database. https://www.paldat.org/pub/Plantago_major/206598.