Embriófejlődés és magoncok kelése ex situ kísérletben az apró vetővirágnál (Sternbergia colchiciflora Waldst. et Kit.)
Absztrakt
Az apró vetővirág (Sternbergia colchiciflora Waldst. et Kit., Amaryllidaceae) szárazgyepekben előforduló, többször termő évelő lágy szárú növény. Elterjedési területének nagy részén veszélyeztetett faj, melynek életmenete és reprodukcióbiológiája kevéssé tanulmányozott. A 2020 és 2023 között végzett ex situ vizsgálat során a faj kelését tanulmányoztuk. Vetési kísérletben kerestük, milyen beavatkozásokkal fokozható a kelés sikere. A magokat részben a természetes körülményeket utánzó módon, részben különböző kezelések után vetettük el. Emellett vizsgáltuk a termésérést követő hónapokban az embrió fejlődésének dinamikáját.
A kísérleteket megelőzően két alkalommal is megállapítottuk az ezermagtömeget, mely az irodalmi adatokkal jól egyezően 5,60 (2021) és 5,84 g-nak (2022) adódott. A vetési kísérletek során mérsékelt csírázási sikert tapasztaltunk: a kelési arány – kezeléstől függően – 0 és 37,5% között változott. A 2020-ban és 2021-ben gyűjtött, 2021 őszén elvetett magok csak közel másfél év elteltével kezdtek kihajtani, míg a 2022-ben, a termésérést követően rögtön elvetett magok egy része már a rákövetkező évben kikelt. A kezelt magok esetében a szkarifikáció jelentősen gyorsította a csírázást, már 10 héttel a vetést követően megjelentek az ilyen magokból származó magoncok. Az egyes kezeléseket összehasonlító kísérletben a termésérést követően azonnal elvetett, kezeletlen magok kelési sikerétől messze elmaradt a négy hónap tárolás után vetett magoké, kezeléstípustól függetlenül.
Az embriófejlődés vizsgálatára beállított kísérletünkben nem tapasztaltuk a magok szkarifikációjának jelentős hatását az embrió növekedésére. Az embriók hossza a vizsgált időszakban (június és október vége között) mindvégig lassan, de közel egyenletes tempóban nőtt (a kezdetben átlagosan 1,21 mm embrióhossz a kísérlet végére 2,08 mm-re nőtt – ez a magok hosszának 48,8, illetve 72,8%-át jelentette). Az időbeli változás üteméből következtetve az embriók még nem érték el végleges méretüket, és a magok nem kezdtek el kihajtani.
Az embrióvizsgálat és a kezeléseknek alávetett magok kelési dinamikája alapján a morfofiziológiai magnyugalmi típust tartjuk a legvalószínűbbnek az apró vetővirág esetében. A kísérlet folytatásának fontos eleme lesz a szerzett információkon alapuló, hatékonyabb csíráztatási módszer tervezése és próbája, illetve a magoncok túlélésének, fejlődésének vizsgálata.
Hivatkozások
Antonidaki-Giatromanol aki A., Orchard J. E., Dragassaki M., Vlahos J. C. 2008: Propagation of Sternbergia sicula, by seed and tissue culture. Acta Horticulturae 766: 149–154. https://doi.org/10.17660/actahortic.2008.766.18
Bartha D., Király G., Schmidt D., Tiborcz V., Barina Z., Csiky J., Jakab G., Lesku B., Schmotzer A., Vidéki R., Vojtkó A., Zólyomi Sz. (szerk.) 2015: Magyarország edényes növényfajainak elterjedési atlasza. Nyugat-magyarországi Egyetem Kiadó, Sopron, 330 pp.
Baskin C. C., Baskin J. M. 2014: Seeds: ecology, biogeography, and evolution of dormancy and germination. 2nd ed. Academic Press – Elsevier, San Diego, 1600 pp.
Çiçek E., Aslan M., Tilki F. 2007: Effect of stratification on germination of Leucojum aestivum L. seeds, a valuable ornamental and medicinal plant. Research Journal of Agriculture and Biological Sciences 3(4): 242–244.
Csontos P. 2001: A természetes magbank kutatásának módszerei. Scientia Kiadó, Budapest, 155 pp.
Csontos P., Simkó H. 2008: A magyar repcsény (Erysimum odoratum Ehrh.) csírázásbiológiájának vizsgálata. Tájökológiai Lapok 6(3): 247–253.
Kereszty Z., Galántai M. 1994: Hazai védett növényfajok ex-situ konzervációja. Botanikai Közlemények 81(2): 141–155.
Kovács Zs., Barabás S., Höhn M. 2018: Az óriás útifű (Plantago maxima Juss. ex Jacq.) csírázásbiológiai vizsgálata. Botanikai Közlemények 105(2): 243–252. https://doi.org/10.17716/BotKozlem.2018.105.2.243
Lengyel Sz., Gove A. D., Latimer A. M., Majer J. D., Dunn R. R. 2010: Convergent evolution of seed dispersal by ants, and phylogeny and biogeography in flowering plants: a global survey. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 12(1): 43–55. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2009.08.001
Mikatadze-Pantsulaia T., Barblishvili T., Japaridze E., Kikvidze M. 2016: Self-renewal capacity of several species of the genus Sternbergia possessing medicinal properties. Journal of Agricultural Science and Technology 6: 183–190. https://doi.org/10.17265/2161-6256/2016.03.005
Molnár V. A., Mészáros A., Csathó A. I., Balogh G., Csősz S. 2018: Ant species dispersing the seeds of the myrmecochorous Sternbergia colchiciflora (Amaryllidaceae). North-Western Journal of Zoology 14(2): 265–267.
Molnár V. A., Siffer S., Molnár H. A., Fekete R. 2020: Occurrence of the rare plant Sternbergia colchiciflora in an urban environment. Biologia Futura 71(1–2): 93–98. https://doi.org/10.1007/s42977-020-00018-4
Newton R. J., Hay F. R., Ellis R. H. 2013: Seed development and maturation in early spring flowering Galanthus nivalis and Narcissus pseudonarcissus continues post-shedding with little evidence of maturation in planta. Annals of Botany 111(5): 945–955. https://doi.org/10.1093/aob/mct051
Pacsai B., Bognár E. A., Bódis J., Lábadi V., Mészáros A., Molnár V. A. 2024: Reprodukcióbiológiai vizsgálatok a vetővirág (Sternbergia colchiciflora Waldst. et Kit.) ex-situ állományában. In: Csecserits A., Somodi I. (szerk.) XIV. Aktuális Flóra- és Vegetációkutatás a Kárpát-medencében nemzetközi konferencia: Összefoglalók. HUN-REN Ökológiai Kutatóközpont, Budapest, p. 64.
Pacsai B., Fülöp B., Bódis J. 2022: A kakasmandikó (Erythronium dens-canis L.) demográfiai kutatásának módszertani megalapozása. Botanikai Közlemények 109(2): 201–217. https://doi.org/10.17716/BotKozlem.2022.109.2.201
Parolo G., Abeli T., Rossi G., Dowgiallo G., Matthies D. 2011: Biological flora of Central Europe: Leucojum aestivum L. Perspectives in Plant Ecology, Evolution and Systematics 13(4): 319–330. https://doi.org/10.1016/j.ppees.2011.05.004
Peruzzi L., Di Benedetto C., Aquaro G., Caparelli K. F. 2008: The genus Sternbergia Waldst. & Kit. (Amaryllidaceae) in Italy. Contribution to the cytotaxonomical and morphoanatomical knowledge. Caryologia 61(1): 107–113. https://doi.org/10.1080/00087114.2008.10589616
Peti E., Schellenberger J., Németh G., Málnási Csizmadia G., Oláh I., Török K., Czóbel Sz., Baktay B. 2017: Presentation of the HUSEEDwild – a seed weight and germination database of the Pannonian flora – through analysing life forms and social behaviour types. Applied Ecology and Environmental Research 15(1): 225–244. https://doi.org/10.15666/aeer/1501_225244
Pénzes A. 1934: Termés-ökológiai megfigyelések. Botanikai Közlemények 31(1–2): 28–35.
Sonkoly J., Deák B., Valkó O., Molnár V. A., Tóthmérész B., Török P. 2017: Do large-seeded herbs have a small range size? The seed mass–distribution range trade-off hypothesis. Ecology and Evolution 7(24): 11204–11212. https://doi.org/10.1002/ece3.3568
Thomson F. J., Moles A. T., Auld T. D., Kingsford R. T. 2011: Seed dispersal distance is more strongly correlated with plant height than with seed mass. Journal of Ecology 99(6): 1299–1307. https://doi.org/10.1111/j.1365-2745.2011.01867.x
Török P., Miglécz T., Valkó O., Tóth K., Kelemen A., Albert Á.-J., Matus G., Molnár V. A., Ruprecht E., Papp L., Deák B., Horváth O., Takács A., Hüse B., Tóthmérész B. 2013: New thousand-seed weight records of the Pannonian flora and their application in analysing social behaviour types. Acta Botanica Hungarica 55(3–4): 429–472. https://doi.org/10.1556/abot.55.2013.3-4.17
Törő-Szijgyártó V., Balogh N., Henn T., McIntosh-Buday A., Sonkoly J., Takács A., Kovacsics-Vári G., Díaz Cando P., Molnár V. A., Matus G., Teleki B., Süveges K., Lukács B. A., Lovas-Kiss Á., Tóthmérész B., Tóth E., Tóth K., Török P. 2023: New thousand-seed weight dataset for plant species of Central Europe. Data in Brief 48: 109081. https://doi.org/10.1016/j.dib.2023.109081
Vuković N., Šegota V., Brana S. 2017: Data deficient Sternbergia colchiciflora Waldst. & Kit. (Amaryllidaceae) in Croatian flora – removing the veil of mist. Natura Croatica 26(2): 261–269. https://doi.org/10.20302/NC.2017.26.20
Világháló hivatkozás
http1 – Society for Ecological Restoration, International Network for Seed Based Restoration and Royal Botanic Gardens Kew. Seed Information Database (SID). https://ser-sid.org/ (hozzáférés: 2023.10.12.)
