تعداد نشریات | 43 |
تعداد شمارهها | 1,657 |
تعداد مقالات | 13,549 |
تعداد مشاهده مقاله | 31,077,061 |
تعداد دریافت فایل اصل مقاله | 12,239,010 |
تنوع ریختشناسی و آرایهشناسی عددی جمعیتهای خرزهره در ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
تاکسونومی و بیوسیستماتیک | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقاله 5، دوره 16، شماره 58، خرداد 1403، صفحه 47-60 اصل مقاله (826.54 K) | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نوع مقاله: مقاله پژوهشی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
شناسه دیجیتال (DOI): 10.22108/tbj.2024.142428.1278 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
نویسندگان | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آزاده اخوان روفیگر* 1؛ امیر محمد عوض زاده2؛ بهنام حمزه3 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1استادیار پژوهش، بخش تحقیقات منابع طبیعی، مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، اصفهان، ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2دانشجوی دکتری، گروه زیست شناسی گیاهی و جانوری، دانشکده علوم و فناوریهای زیستی، دانشگاه اصفهان، اصفهان، ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3دانشیار پژوهش، بخش تحقیقات گیاهشناسی، مؤسسه تحقیقات جنگلها و مراتع کشور، سازمان تحقیقات، آموزش و ترویج کشاورزی، تهران، ایران | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
چکیده | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
جنس Neriumاز درختچههای چندساله متعلق به تیره خرزهرهایان (Apocynaceae) است که بهطور گسترده در مناطق گرم و خشک غرب، جنوب و جنوب شرقی ایران بهصورت خودرو یافت میشود. در این مطالعه، صفات کمّی و کیفی ریختشناسی جمعیتهای مختلف خرزهره در بخشهای مختلف ایران بررسی شد. نمونهها از 100 فرد متعلق به 38 جمعیت مختلف، انتخاب و دادههای ریختشناسی آنها تجزیهوتحلیل شدند. با استفاده از نرمافزار R، نمودارهای خوشهای و تجزیه به مؤلفههای اصلی (PCA) رسم شد. نتایج نشان دادند صفات اندازه برگها، رنگ جام گل و زوائد جام گل دارای ارزش تاکسونومیکی بالایی هستند و میتوانند به تفکیک جمعیتهای مختلف کمک کنند؛ با این حال، ابهامات آرایهشناختی همچنان دربارۀ همپوشانی برخی صفات مورفولوژیکی و تفکیک دقیق زیرگونهها وجود دارد؛ بنابراین، انجام مطالعات مولکولی برای رفع این ابهامات و تأیید نتایج حاصل از تحلیلهای ریختشناسی پیشنهاد میشود. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
کلیدواژهها | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
پراکنش؛ خرزهرهایان؛ Nerium؛ زیرگونه؛ تاکسونومی | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
اصل مقاله | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مقدمه تیره Apocynaceae (خرزهرهایان)، یکی از ده تیره بزرگ در بین گیاهان گلدار است که شامل 415 جنس و بیش از 5000 گونه است(Endress et al., 2018; Patil et al., 2023) . جنسNerium L. یکی از جنسهای درختچهای و چندساله متعلق به تیره خرزهره است. این جنس در ایران معمولاً در بستر رودخانههای مناطق گرم و خشک رویش دارند (Mozaffarian, 2005). گونهN. oleander L. بهطور گسترده در نواحی مدیترانهای، جنوب آسیا و حتی بخشهایی از آمریکا و استرالیا کاشته میشود و بهعنوان یک گیاه زینتی در باغها، پارکها و حاشیه جادهها استفاده میشود. پراکندگی جغرافیایی خرزهره در جهان شامل کشورهای مختلفی همچون ایران، پاکستان، هند، عربستان و قسمتهایی از شمال آفریقا است (Patil et al., 2023). در غرب، جنوب و جنوب شرق ایران بهصورت خودرو رشد میکند (Dinarvand, 2002). خرزهره یک گیاه دارویی و سمی است که از زمانهای قدیم برای درمان بیماریهای مختلف استفاده میشده است. خواص آن شامل اثرات مقوی قلب، خلطآور، ضد زخم، ضد درد، ضد باکتری، ضد دیابت و آنتیاکسیدانی است. عصاره برگ آن در درمان خارش و کاهش ورم پوست، مسهل، تب بر و نیز حشرهکش به کار میرود (El Sawi et al., 2010; Pandey et al., 2024). خرزهره یک گیاه زینتی بوده و علاوه بر زیبایی ظاهری، دارای سیستم ریشهای گسترده است و بهدلیل تحمل بالای خشکی و شوری اغلب در پروژههای تثبیت خاک و فضای سبز استفاده میشود (Kumar et al., 2017). مطابق فلورا ایرانیکا (Rechinger, 1974) و فلور ایران (Dinarvand, 2002) جنس Nerium در ایران دارای دو گونه و دو زیرگونه است: Nerium oleander subsp. kurdicum Rech.f. وNerium indicum subsp. kotschyi (Boiss.) Rech.f. (شکل 1و2). این دو زیرگونه براساس تفاوتهای کلیدی در ویژگیهای ریختشناسی، بهویژه شکل و اندازه زوائد جام گل، از یکدیگر تفکیک میشوند Nerium oleander subsp. kurdicum دارای زوائد دندانهای کوتاه در جام گل است؛ در حالی کهNerium indicum subsp. kotschyi با زوائد نخی شکل بلند در جام گل شناخته میشود. در حال حاضر مطابق وبسایتهای مهم گیاهشناسی مانند POWO و IPNI هر دو زیرگونه ذکرشده در فلورا ایرانیکا و فلور ایران بهعنوان مترادفهایی برای گونه Nerium oleander در نظر گرفته شدهاند. از آنجایی که جمعیتهای مختلف این گیاه تاکنون ازنظر خصوصیات ریختشناسی و مورفومتریک بررسی و تحقیق نشدهاند. این مطالعه نخستین تحقیق جامع در این زمینه محسوب میشود. از نتایج بهدستآمده میتوان برای شناخت دقیقتر روابط بین تاکسونها استفاده کرد. همچنین، این گیاه مقاوم به خشکی است و در بسیاری از مناطق گرم و خشک توانایی رشد دارد؛ بنابراین، مطالعه اینگونه میتواند به حفظ ذخایر ژنتیکی و رویشگاههای آن کمک کند و بهعنوان پایه و اساس مطالعات ژنتیکی قرار گیرد. مطالعات مورفومتری و تاکسونومی عددی ابزارهای مهمی در طبقهبندی و شناسایی گونهها و زیرگونههای گیاهی بهشمار میروند. این مطالعات با اندازهگیری و تحلیل صفات ریختشناسی و ایجاد بانکهای اطلاعاتی جامع، به شناسایی تفاوتها و شباهتها بین جمعیتهای مختلف کمک میکنند.(Henderson, 2006) استفاده از روشهای آماری پیشرفته مانند تجزیه به مؤلفه اصلی (PCA) و تحلیل خوشهای، امکان تحلیل دقیقتر دادهها و شناخت روابط بین جمعیتهای مختلف را فراهم میکند. این روشها میتوانند به روشنشدن وضعیت تاکسونومیک گیاهان کمک کنند و اطلاعات مفیدی را برای مطالعات حفاظتی فراهم سازند. مطالعات ریزریختشناسی برگ و نقش آن در شناسایی گونههای تیره Apocynaceae نشان میدهد ویژگیهای ریختشناسی برگ میتواند به شناسایی و طبقهبندی دقیق گونهها کمک کند .(Bashir et al., 2020) مطالعات ریختشناسی و تشریحی برگ در گونه Nerium oleander نشان داده است که صفات ریختشناسی و تشریحی برگها میتوانند بهعنوان نشانگرهای تاکسونومیک برای شناسایی صحیح گونههای گیاهی استفاده شوند .(Abdalla et al., 2016) در مطالعهای دیگر، تغییرات ریزریختشناسی و تشریحی در برگهای N. oleander در مناطق ارتفاعی مختلف در کشور ترکیه، تغییرات مختلفی را نشان میدهد (Sargin, 2021). مطالعه حاضر با انجام مطالعات ریختشناختی و مورفومتریک به شناسایی واحدهای فروگونهای این جنس در ایران پرداخته است. هدف اصلی این مطالعه، بررسی تنوع ریختشناسی جمعیتهای خودرو Nerium در ایران و شناسایی صفات ریختشناسی مهم برای تفکیک این جمعیتها است. همچنین، این مطالعه به دنبال ارزیابی وضعیت تاکسونومیک زیرگونههای Nerium در ایران برای تأیید یا رد مترادفبودن آنها است. شکل 1. نمونه تیپ Nerium oleander subsp. kurdicum در هرباریوم وین (W 1974-0024618)، اقتباسشده از وبسایت JACQ Virtual Herbaria FIG 1. Type specimen of Neriumoleander subsp. kurdicum in the Vienna herbarium (W 1974-0024618), sourced from JACQ Virtual Herbaria
شکل 2. نمونه تیپ Nerium indicum subsp. kotschyi در هرباریوم وین (W 0049398)، اقتباسشده از وبسایت JACQ Virtual Herbaria FIG 2. Type specimen of Nerium indicum subsp. kotschyi in the Vienna herbarium (W 0049398), sourced from JACQ Virtual Herbaria
مواد و روشها نمونهبرداری در این مطالعه، ابتدا منابع کتابخانهای معتبر (Rechinger, 1974; Dinarvand, 2002) و برخی نمونههای هرباریومی مطالعه شدند، سپس، نمونههای گیاهی از مناطق مختلف رویشی در ایران جمعآوری شدند. سعی شد نقاط پراکنش جنس خرزهره بهصورت خودرو در ایران پوشش داده شود. مناطق بررسیشده شامل استانهای ایلام، بوشهر، خوزستان، فارس، کرمان، کرمانشاه و هرمزگان بودند. بهطور کلی 100 فرد متعلق به 38 جمعیت (بهطور متوسط 3 فرد از هر جمعیت) از نقاط مختلف نمونهبرداری شدند (شکل 3). از تمام افراد در جمعیتهای مختلف و رویشگاههای آنها تصاویر مناسبی تهیه شد. شکل 4 نمونهای از این تصاویر را نشان میدهد. نمونهبرداری به گونهای انجام شد که تنوع ریختشناسی و جغرافیایی جمعیتها بهخوبی منعکس شود. از هر جمعیت، نمونههای مناسب برداشت شد که بعد از پرس و خشک شدن در هرباریوم مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان (SFAHAN) نگهداری میشوند. اطلاعات مربوط به این نمونهها، شامل استان و محل نمونهبرداری، تاریخ، شماره هرباریومی و تعداد افراد برداشتشده در زیر ارائه شدهاند. ایلام، ۷۰ کیلومتری قبل از ایلام، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۳۸۳ (۱ فرد)؛ ایلام، ایوان ۱، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۳۸۴ (۳ فرد)؛ ایلام، ایوان ۲، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۳۸۵ (۳ فرد)؛ ایلام، دره شور به ایلام، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۳۸۶ (۲ فرد)؛ ایلام، قبل از قصر شیرین به سراب، ۱۴۰۳/۰۲/۲۳، ۱۸۳۸۷ (۳ فرد)؛ بوشهر، تنگه ارم، ۱۴۰۳/۰۲/۱۷، ۱۸۳۸۸ (۴ فرد)؛ بوشهر، فاریاب، ۱۴۰۳/۰۲/۱۷، ۱۸۳۸۹ (۴ فرد)؛ بوشهر، مورد خیر، ۱۴۰۳/۰۲/۱۷، ۱۸۳۹۰ (۴ فرد)؛ خوزستان، باغملک، ۱۴۰۳/۰۲/۲۱، ۱۸۳۹۱ (۲ فرد)؛ خوزستان، بعد از سد کارون ۳، ۱۴۰۳/۰۲/۲۰، ۱۸۳۹۲ (۲ فرد)؛ خوزستان، توت اولیا، ۱۴۰۳/۰۲/۲۱، ۱۸۳۹۳ (۳ فرد)؛ خوزستان، دهدز، ۱۴۰۳/۰۲/۲۰، ۱۸۳۹۴ (۳ فرد)؛ خوزستان، سد کارون ۳، ۱۴۰۳/۰۲/۲۰، ۱۸۳۹۵ (۲ فرد)؛ خوزستان، سد کارون ۳، قبل از ایذه، ۱۴۰۳/۰۲/۲۰، ۱۸۳۹۶ (۳ فرد)؛ خوزستان، هفتکل به مسجد سلیمان، ۱۴۰۳/۰۲/۲۱، ۱۸۳۹۷ (۲ فرد)؛ خوزستان، هفتکل، دره آسماری، ۱۴۰۳/۰۲/۲۱، ۱۸۳۹۸ (۳ فرد)؛ فارس، ۲۰ کیلومتر قبل از فیروزآباد، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۳۹۹ (۳ فرد)؛ فارس، ۳۰ کیلومتری قبل از کازرون، بعد از بالاده، ۱۴۰۳/۰۳/۰۵، ۱۸۴۰۰ (۱ فرد)؛ فارس، بعد از سد خاکی ۱۰ کیلومتر بعد از فیروزآباد، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۰۱ (۳ فرد)؛ فارس، جهرم، جاده کوه صور، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۰۲ (۳ فرد)؛ فارس، قبل از قیر و کارزین، بعد از ریکان، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۰۳ (۳ فرد)؛ فارس، قیر و کارزین به سمت جهرم، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۰۴ (۳ فرد)؛ فارس، نرسیده به فراشبند، روستای جره، ۱۴۰۳/۰۳/۰۵، ۱۸۴۰۵ (۱ فرد)؛ فارس، ۲۰ کیلومتری قبل از کازرون، ۱۴۰۳/۰۳/۰۵، ۱۸۴۰۶ (۱ فرد)؛ فارس، ۴۰ کیلومتری جاده شیراز به کوار، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۰۷ (۳ فرد)؛ کرمان، جیرفت، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۰۸ (۳ فرد)؛ کرمان، شهداد، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۰۹ (۳ فرد)؛ کرمان، فوسک، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۱۰ (۳ فرد)؛ کرمان، کوهپایه، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۱۱ (۳ فرد)؛ کرمان، ۱۰ کیلومتری فوسک، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۱۲ (۳ فرد)؛ کرمان، ۵۰ کیلومتری بافت، ۱۴۰۳/۰۳/۱۱، ۱۸۴۱۳ (۳ فرد)؛ کرمانشاه، ۵ کیلومتر قبل از گیلانغرب، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۴۱۴ (۳ فرد)؛ کرمانشاه، بعد از دو راهی سرپل ذهاب، دو راهی چم امام حسن، ۱۴۰۳/۰۳/۰۴، ۱۸۴۱۵ (۳ فرد)؛ کرمانشاه، چم امام حسن، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۴۱۶ (۳ فرد)؛ کرمانشاه، قبل از سرپل ذهاب، دشت دیره، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۴۱۷ (۳ فرد)؛ کرمانشاه، گیلانغرب به دو راهی سرپل ذهاب، ۱۴۰۳/۰۲/۲۲، ۱۸۴۱۸ (۱ فرد)؛ هرمزگان، بندرعباس، ۱۴۰۳/۰۱/۱۶، ۱۸۴۱۹ (۳ فرد)؛ هرمزگان، قشم، ۱۴۰۳/۰۱/۰۵، ۱۸۴۲۰ (۱ فرد). شکل 3. نقشه پراکنش جغرافیایی جنسNerium در ایران. استانهای خاکستریرنگ در غرب، شامل ایلام و کرمانشاه، بهعنوان محدوده پراکنش زیرگونهNerium oleander subsp. kurdicum و استانهای کرمرنگ در جنوب غرب و جنوب ایران، شامل خوزستان، بوشهر، فارس، هرمزگان، کرمان و سیستان و بلوچستان، بهعنوان محدوده پراکنش زیرگونهNerium indicum subsp. kotschyi براساس فلور ایران و فلورا ایرانیکا تعیین شدهاند. ستارههای قرمز و آبی بهترتیب نشاندهنده جمعیتهای مطالعهشده زیرگونههای اول و دوم در این پژوهش هستند. FIG 3. Geographic distribution map of the genus Nerium in Iran. The gray-colored provinces in the west, including Ilam and Kermanshah, represent the distribution range of the Nerium oleander subsp. kurdicum. The cream-colored provinces in southwestern and southern Iran, including Khuzestan, Bushehr, Fars, Hormozgan, Kerman, and Sistan and Baluchestan, indicate the distribution range of the Nerium indicum subsp. kotschyi, as determined by the Flora Iranica and Flora of Iran. The red and blue stars represent the populations of the first and second subspecies studied in this research, respectively. شکل 4. نمونههای جمعآوریشده خرزهره A و :C نمای نزدیک از گل و رویشگاه جمعیتهای غرب (استان کرمانشاه)؛ B و D نمای نزدیک از گل و رویشگاه جمعیتهای جنوب (استان فارس). FIG 4. Collected samples of Nerium: A and C show close-up views of the flowers and habitats of the western populations (Kermanshah province); B and D display close-up views of the flowers and habitats of the southern populations (Fars province
صفات مورد بررسی در این مطالعه، بررسی دقیق صفات ریختشناسی و مطالعات آرایهشناختی براساس نمونههای جمعآوریشده و نمونههای هرباریومی انجام شد. از میان این صفات، آنهایی که در طبقهبندیهای قبلی(Rechinger, 1974; Dinarvand, 2002) بیشتر استفاده شده بودند و در شناسایی آنها نقش مهمتری داشتند و نیز صفاتی که تنوع بیشتری در جمعیتها نشان میدادند، انتخاب و بررسی بیشتر شدند. صفات ریختشناسی بررسیشده شامل صفات کمّی و کیفی بود. این صفات با دقت اندازهگیری و ثبت شدند. صفات و حالت صفتهای کمّیشده بهصورت صفر و یک در جدول 1 ارائه شدهاند.
جدول 1. صفات و حالات صفات اندازهگیریشده در نمونههای مورد مطالعه Nerium Table 1. Traits and measured trait states in the studied samples of Nerium.
تحلیل دادهها در این مطالعه، تعداد 100 فرد از 38 جمعیت مختلف جنس خرزهره با استفاده از دادههای ریختشناسی کمّیشده (صفر و یک) تجزیهوتحلیل شدند. تجزیهوتحلیل دادهها با استفاده از نرمافزار R (ver. 4.4.1) و به دو روش آنالیز خوشهای (Cluster Analysis) و تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) انجام شد. برای انجام آنالیز خوشهای، ابتدا دادهها استانداردسازی شدند و ماتریس فاصله با استفاده از فاصله اقلیدسی (Euclidean distance) محاسبه شد. سپس خوشهبندی سلسلهمراتبی با استفاده از روش وارد (Ward's method) انجام گرفت .(Everitt et al., 2011) برای انجام آنالیز مؤلفههای اصلی(PCA) ، در ابتدا دادهها بهمنظور حذف اثر مقیاسهای مختلف صفات و بهبود مقایسهپذیری استانداردسازی شدند.(Jolliffe, 2002) نتایج بررسی صفات ریختشناسی نشان داد اندازه برگها، طول و عرض برگها، طول گلبرگها و اندازه زوائد جام گل در جمعیتهای مختلف تفاوت دارد. همچنین، رنگ برگها و نوع زوائد جام گل در جمعیتهای مختلف تفاوتهایی را نشان دادند که میتوانند بهعنوان صفات افتراقی استفاده شوند. تجزیهوتحلیل خوشهای با استفاده از روش وارد (Ward's method) نشان داد جمعیتهای مختلف خرزهره در دو خوشه اصلی قرار میگیرند. خوشههای بهدستآمده شامل (1) جمعیتهای مناطق غربی (استانهای ایلام و کرمانشاه) و (2) جمعیتهای مناطق جنوب غربی، جنوبی و جنوب شرقی بودند. صفات کلیدی که بیشترین تفاوت را بین این خوشهها نشان دادند شامل اندازه برگها، رنگ جام گل و اندازه زوائد جام گل بودند. نمودار دندروگرام حاصل از این خوشهبندی در شکل 5 ارائه شده است. نتایج تجزیه به مؤلفههای اصلی نشان دادند صفاتی مانند اندازه برگها، طول و عرض برگها، طول گلبرگها و اندازه زوائد جام گل بیشترین تأثیر را در تفکیک جمعیتهای مختلف دارند. اهمیت این صفات ازطریق بارگذاریهای بالای آنها در مؤلفههای اصلی اول و دوم مشخص شد که به ترتیب بیشترین درصد واریانس کل دادهها را توضیح دادند. این صفات بهعنوان صفات کلیدی در شناسایی و تفکیک جمعیتهای مختلف خرزهره استفاده شدند. نتایج این تحلیل در شکل 6 نشان داده شدهاند. تجزیهوتحلیلها نشان دادند جمعیتهای خرزهره در ایران از تنوع ریختشناسی بالایی برخوردارند که این تنوع میتواند به دلایل مختلف محیطی، جغرافیایی و ژنتیکی باشد. شکل 5. دندروگرام حاصل از خوشهبندی سلسلهمراتبی با استفاده از روش وارد (Ward's method) براساس صفات ریختشناسی جمعیتهای خرزهره در ایران. خوشه پایینی نمایانگر زیرگونهNerium oleander subsp. kurdicum و خوشه بالایی نشاندهندۀ زیرگونهNerium indicum subsp. kotschyi است. FIG 5. Dendrogram resulting from hierarchical clustering using Ward's method based on morphological traits of Nerium populations in Iran. The lower cluster represents Nerium oleander subsp. kurdicum, while the upper cluster corresponds to Nerium indicum subsp. kotschyi.
شکل 6. نتایج تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) براساس صفات ریختشناسی جمعیتهای خرزهره در ایران. زیرگونه kurdicum با رنگ قرمز در سمت راست و زیرگونه kotschyi با رنگ آبی در سمت چپ نمودار قرار گرفتهاند. FIG 6. Results of Principal Component Analysis (PCA) based on morphological traits of Nerium populations in Iran. The subspecies kurdicum is represented in red on the right side, and the subspecies kotschyi is shown in blue on the left side of the plot. بحث و نتیجهگیری در پژوهش حاضر، با بررسی تعداد زیادی از نمونههای جمعآوریشده از مناطق مختلف، تنوع ریختشناسی جمعیتهای خرزهره در ایران بررسی شد. نتایج این مطالعه نشان دادند صفات ریختشناسی مانند اندازه برگها، اندازه جام گل و زوائد جام گل دارای ارزش آرایهشناختی بیشتری هستند و میتوانند به تفکیک جمعیتهای مختلف خرزهره کمک کنند. این صفات میتوانند در مطالعات آرایهشناختی و شناسایی جمعیتهای مختلف خرزهره استفاده شوند. تفاوتهای جغرافیایی و اقلیمی از مهمترین عوامل تأثیرگذار بر تفاوتهای ریختشناسی بهشمار میروند .(Leal-Sáenz et al., 2020) جمعیتهای جنس Nerium موجود در مناطق مختلف ایران با شرایط زیستمحیطی متفاوتی مواجهاند که میتواند باعث تفاوت در ویژگیهای ریختشناسی آنها شود. شرایط محیطی مانند نوع خاک، میزان رطوبت، دما و ارتفاع از سطح دریا نیز میتواند به تفاوتهای ریختشناسی کمک کند .(Cui et al., 2022) بررسی دقیقتر این عوامل به درک بهتری از تأثیرات زیستمحیطی بر ویژگیهای ریختشناسی گیاهان کمک میکند. تفاوتهای ژنتیکی نیز نقش مهمی در تفکیک گونهها و زیرگونههای گروههای گیاهی مختلف ازجمله تیره Apocynaceae دارد .(Wang et al., 2023) نتایج بهدستآمده از تحلیلهای خوشهبندی سلسلهمراتبی و تحلیل مؤلفههای اصلی (PCA) نشاندهندۀ تفاوتهای قابل توجه در ویژگیهای ریختشناسی جمعیتها و زیرگونههای مختلف جنس Nerium در نواحی مختلف ایران هستند. دندروگرام بهدستآمده از خوشهبندی سلسلهمراتبی نشان میدهند جمعیتهای مختلف این گیاه به دو خوشه اصلی و مجزا تقسیم شدهاند (شکل 5) که در آن نمونههای غرب ایران (Nerium oleander subsp. kurdicum) واقع در قسمت پایین دندروگرام، از استانهای ایلام و کرمانشاه بهطور واضح از سایر جمعیتها جدا شدهاند. نمودار PCA نیز نشاندهنده جداسازی مشخص بین جمعیتهای مختلف است؛ همانطور که در شکل 6 نشان داده شده است، نمونههای غرب کشور در سمت راست با رنگ قرمز و سایر نمونهها در سمت چپ با رنگ آبی کاملاً متمایز شدهاند (شکل 6)؛ با این حال، تحلیلها نشان دادند زوائد جام گل با برخی صفات کمی مانند اندازه برگها همبستگی بالایی ندارد. این صفات در جمعیتهای مختلف هر دو زیرگونه تفاوتهایی نشان میدهند که این موضوع نشاندهندۀ تنوع درونگونهای در این صفات است؛ به همین دلیل، به زوائد جام گل بهعنوان یک صفت تفکیکی اصلی و مستقل از دیگر صفات کمی توجه شده و بهطور خاص در تفکیک خوشهها نقش داشته است. این نتایج با مطالعات مشابه دربارۀ تیره Apocynaceae و جنس Nerium در سایر مناطق جهان همخوانی دارد؛ برای مثال، در یک مطالعه در ترکیه مشخص شد صفات ریز ریختشناسی و تشریحی برگها بهعنوان نشانگرهای آرایهشناختی مؤثری عمل میکنند .(Sargin, 2021) همچنین، مطالعهای بر اعضای تیره Apocynaceae نشان داد ویژگیهای ریختشناسی برگ و گلبرگها بهطور مؤثری در طبقهبندی و شناسایی گونهها کاربرد دارند.(Abdalla et al., 2016) این یافتهها تأیید میکنند صفات ریختشناسی میتوانند بهعنوان ابزارهای قدرتمندی برای شناسایی و طبقهبندی واحدهای گونهای و فروگونهای استفاده شوند. نتایج این مطالعه نشان میدهند زیرگونههای مختلف Nerium در ایران دارای تفاوتهای ریختشناسی شایان توجهی هستند که این تفاوتها میتواند ناشی از عوامل زیستمحیطی و ژنتیکی باشد. بهطور خاص، زیرگونۀ Nerium oleander subsp. kurdicum دارای جام گل با زوائد دندانهای و کوتاه است که بهطور مشخص از سایر جمعیتها متمایز میشود. همچنین، زیرگونۀ Nerium indicum subsp. kotschyi دارای جام گل با زوائد نخی شکل بلند و مشخص است. ازنظر پراکنش جغرافیایی نیز، زیرگونۀ اول علاوه بر غرب ایران در عراق و شرق ترکیه نیز رویش دارد، زیرگونۀ دوم نیز علاوه بر جنوب و جنوب شرق ایران در پاکستان نیز یافت میشود (Rechinger, 1974). این تفاوتها نشاندهنده تنوع بالا و انطباقهای محلی گیاهان با شرایط محیطی مختلف است. درنهایت، انجام مطالعات مولکولی و بررسی ساختار تنوع ژنتیکی برای رفع ابهامات آرایهشناختی موجود و اطمینان از مستقل یا مترادف بودن تاکسونهای مذکور ضروری به نظر میرسد. این مطالعات میتوانند به شناسایی دقیقتر روابط بین جمعیتهای مختلف و تأیید نتایج حاصل از تحلیلهای ریختشناسی کمک کنند. سپاسگزاری این پژوهش حاصل از پروژۀ مصوب با شماره 020762-069-09-38-4 بوده که با حمایت مرکز تحقیقات و آموزش کشاورزی و منابع طبیعی استان اصفهان انجام شده است. نویسندگان همچنین از مؤسسۀ تحقیقات جنگلها و مراتع کشور و شرکت زیست حامی ایرانیان برای حمایتهای مادی و معنویشان صمیمانه قدردانی مینمایند. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
مراجع | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Abdalla, M. M., Eltahir, A. S., & El-Kamali, H. H. (2016). Comparative morph-anatomical leaf characters of Nerium oleander and Catharanthus roseus family (Apocynaceae). European Journal of Basic and Applied Sciences, 3(3), 68-73. https://B2n.ir/x54029 Bashir, K., Sohail, A., Ali, U., Ullah, A., Ul Haq, Z., Gul, B., & Asghar, M. (2020). Foliar micromorphology and its role in identification of the Apocynaceae taxa. Microscopy Research and Technique, 83(7), 755-766. https://doi.org/10.1002/jemt.23466 Cui, X., Xu, G., He, X., & Luo, D. (2022). Influences of seasonal soil moisture and temperature on vegetation phenology in the Qilian Mountains. Remote Sensing, 14(15), 3645. https://doi.org/10.3390/rs14153645 Dinarvand, M. (2002). Apocynaceae In Assadi, M., Khatamsaz, M., & Maassoumi, A.A. (Eds.), Flora of Iran (No. 41). Research Institute of Forests and Rangeland Publication. El Sawi, N. M., Geweely, N. S., Qusti, S., Mohamed, M., & Kamel, A. (2010). Cytotoxicity and antimicrobial activity of Nerium oleander extracts. Journal of Applied Animal Research, 37(1), 25-31. https://doi.org/10.1080/09712119.2010.9707089 Endress, M. E., Meve, U., Middleton, D. J., & Liede-Schumann, S. (2018). Apocynaceae. In: Kadereit, J. W., & Bittrich, V. (Eds.), Flowering Plants. Eudicots (pp. 207–411). Springer, Cham. https://doi.org/10.1007/978-3-319-93605-5_3 Everitt, B. S., Landau, S., Leese, M., & Stahl, D. (2011). Cluster analysis. Wiley. Henderson, A. (2006). Traditional morphometrics in plant systematics and its role in palm systematics. Botanical Journal of the Linnean Society, 151(1), 103-111. https://doi.org/10.1111/j.1095-8339.2006.00526.x IPNI (2024). International Plant Names Index. Available from: https://www.ipni.org. (Accessed July 2024). Jolliffe, I. T. (2002). Principal Component Analysis for special types of data (pp. 338-372). Springer. Kumar, D., Al Hassan, M., Naranjo, M. A., Agrawal, V., Boscaiu, M., & Vicente, O. (2017). Effects of salinity and drought on growth, ionic relations, compatible solutes and activation of antioxidant systems in oleander (Nerium oleander L.). PLOS One, 12(9), e0185017. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0185017 Leal-Sáenz, A., Waring, K. M., Menon, M., Cushman, S. A., Eckert, A., Flores-Rentería, L., Hernández-Díaz, J. C., López-Sánchez, C. A., Martínez-Guerrero, J. H., & Wehenkel, C. (2020). Morphological differences in Pinus strobiformis across latitudinal and elevational gradients. Frontiers in Plant Science, 11, 559697. https://doi.org/10.3389/fpls.2020.559697 Mozaffarian, V. (2005). Trees and shrubs of Iran. Farhang Moaser Publication. [In Persian]. Pandey, A., Usmani, S., Ahmad, M., Khatoon, S., Wahab, S., & Prakash, O. (2024). Phytochemical and pharmacological attributes of Nerium oleander: A review. Current Nutrition & Food Science, 20(5), 570-585. https://doi.org/10.2174/1573401319666230522160742 Patil, R. H., Patil, M. P., & Maheshwari, V. L. (2023). Morphology, ecology, taxonomy, diversity, habitat and geographical distribution of the Apocynaceae family. In Apocynaceae Plants: Ethnobotany, Phytochemistry, Bioactivity and Biotechnological Advances (pp. 1-11). Springer. POWO (2024). Plants of the World Online. Available from: http://powo.science.kew.org. (Accessed July 2024). Rechinger, K. H. (1974). Apocynaceae In K. H. Rechinger (Ed.), Flora Iranica, (No. 103). Akademische Drucku. verlagsanstalt. Sargin, S. A. (2021). Micro-Morphological, Anatomical and Statistical Correlative Evaluation Between Different Altitudes and Leaf Structural Features of Nerium oleander L. (Apocynaceae), Growing in the Middle-West Taurus, Turkey. Botany Research Journal, 14(1), 1-9. https://B2n.ir/y17582 Wang, Y., Zhang, C. F., Odago, W. O., Jiang, H., Yang, J. X., Hu, G. W., & Wang, Q. F. (2023). Evolution of 101 Apocynaceae plastomes and phylogenetic implications. Molecular Phylogenetics and Evolution, 180, 107688. https://doi.org/10.1016/j.ympev.2022.107688 | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
آمار تعداد مشاهده مقاله: 125 تعداد دریافت فایل اصل مقاله: 95 |