Comparative anaysis of the anatomical characteristics of the oak species (Quercus spp.) in Northern Iraq
Kuzey Irak'taki meşe türlerinin (Quercus spp.) anatomik özelliklerinin karşılaştırmalı analizi
- Tez No: 596913
- Danışmanlar: DR. ÖĞR. ÜYESİ ALPER UZUN, DR. ÖĞR. ÜYESİ FUNDA ERŞEN BAK
- Tez Türü: Doktora
- Konular: Anatomi, Biyoloji, Botanik, Anatomy, Biology, Botany
- Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
- Yıl: 2019
- Dil: İngilizce
- Üniversite: Kahramanmaraş Sütçü İmam Üniversitesi
- Enstitü: Fen Bilimleri Enstitüsü
- Ana Bilim Dalı: Biyomühendislik ve Bilimleri Ana Bilim Dalı
- Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
- Sayfa Sayısı: 220
Özet
Bu çalışmanın amacı, Irak'ın kuzeyinde farklı yükseltilerde, Duhok, Erbil ve Süleymaniye dağlarında doğal olarak yetişen Quercus cinsinin anatomik karakterlerini araştırmak ve tanımlamaktır. Anatomik karakterleri belirlemek için ışık ve taramalı elektron mikroskobu kullanılmıştır. Ayrıca yükselti ve şehirlerin anatomik karakterler üzerindeki etkisi incelenmiştir. Bölgede bu konuda herhangi bir çalışma yapılmamıştır ve bölgedeki meşe cinsine ait türlerin iki çevresel değişkene göre karşılaştırmalı odun anatomileri ilk defa çalışılmıştır. Quercus L. (meşe) cinsi bölgede dört taksonla temsil edilir. Bunlar arasında Quercus brantii (Irak florasında Q. aegilops olarak bilinir), Quercus infectoria subsp. veneris, Quercus libani ve Quercus macranthera bulunur. Anatomik olarak meşe yaprakları, bütün taksonlar için dorsiventraldir (mesofil, palisat ve süngerimsi), palisat parankiması ise sadece Quercus brantii ve Quercus libani'de iki sıraya ayrılır. Lamina karakteri diğer taksonlar arasında Quercus infectoria'da en yüksek değer kalınlığını göstermektedir. Orta kısım tüm taksonlarda küresel olarak yarı küresel ve alt küresel şeklindedir; genellikle adaksiyal taraf bir kambur biçiminde iken, abaksiyal taraf yarım daire şeklindedir. Korteks kalınlığı için; en yüksek değer Quercus macranthera'da görülür. Yaprak sapının anatomik karakterizasyonu lamina orta ve alt damarlarının özellikleri ile birlikte devam eder. Quercus türlerinde, glandüler (guddeli) ve glandüler olmayan (tek hücreli, fasiküler ve yıldız) gibi yaprağın tüm kısımlarında (hem alt hem de üst yüzeyler) mevcut olan birden fazla tüy tipi bulunur. Yıldız tüylerin diğerlerinden daha yoğun olduğu görülmektedir. Yaprak alt yüzeydeki yıldız tüy sıklığı tüm taksonlar için yaprak üst yüzeyden kesinlikle fazladır. Quercus brantii'deki yıldız tüy sayısı diğer türlerden daha fazladır. Kol sayısı 2 ile 9 arasında değişmekle birlikte, bazı türlerde (Q. brantii'deki gibi) 11'e kadar çıkmaktadır. Çoğu durumda, yaprağın alt yüzeydeki tüyler yaprağın üst yüzeydekilerden çok daha uzundur. Yıldız tüy kollarının uzunluğu Quercus infectoria subsp. veneris'de yaprak sapı bakımından her iki yüzeyde de (abaxial ve adaxial) en uzundur. Tek hücreli tüyler, çalışılan türlerdeki yıldız tüylerden daha az yoğundur. Glandüler tüy yoğunluğu ve yıldız fasiküler tüy uzunluğu ve yoğunluğu, üzerinde çalıştığımız meşe taksonları ile önemli ölçüde ilişkilidir. Yıldız-fasiküler tüy yoğunluğu ve tek hücreli tüy yoğunluğu doğrudan yükselti ile ilişkilidir, sadece yıldız fasiküler tüy yoğunluğu bölgeler ile anlamlı bulunmuştur. Hafif dalgalı antiklinal duvarlar, bu cinsin abaxial yüzeyindeki baskın duvar tipidir. Adaksiyel yüzey üzerindeki epidermal hücrelerin şekli poligonal veya dikdörtgen şeklindedir ve ayrıca abaksiyal yüzeydeki hücrelerden daha büyüktür. Quercus cinsi hipostomatik stomaya sahiptir. Alt (abaxial) epidermisteki stomalar, anomositik tipte bulunan sıradan epidermal hücreler arasında dağılır. Epidermis seviyesini hafif yükselten stomaların kenarları, SEM altında incelenen Q. infectoria subsp. veneris ve Q. macranthera gibi türlerde düzensiz renksiz disk şeklindeki hücreler (Crystalloids tipi) epikutiküler mum tabakası ile kaplıydı. Palisade yaprak mezofil kalınlığı, özellikle Duhok şehrindeki Quercus brantii için sünger yaprak mesophyll kalınlığından daha az değişken bulunmuştur. Bir trend olarak sünger paranşim kalınlığındaki düşüş, doğrudan artan yükselti ile ilgilidir. Ancak, bu eğilim Q. infectoria'da izlenmemektedir. Quercus libani, tüm şehirlerde yüksek sünger paranşimi kalınlığına sahipken, Erbil'deki sünger paranşimi kalınlığı Duhok ve Süleymaniye'de olduğundan daha yüksektir. Aynı şekilde, üst kütikula ve lamina kalınlığı yükseltiden etkilenir. Yüksekliğe bağlı olarak, meşe türlerimizin, özellikle de Q. brantii ve Q. infectoria için üst kütikula kalınlığının, yükseltinin artışı ile önemli ölçüde ilişkide olduğu bulunmuştur. Yükseklik ile ilgili bir eğilim olarak; her iki türdeki (Quercus brantii ve Q. infectoria subsp. veneris) mezomorfi değeri yükselti arttıkça azalmaktadır. Aynı eğilim vulnerabilite oranında da bulunmuştur. Aslında mezomorfi oranı vulnerabilite oranı ile birebir ilişkilidir. Bu araştırmada aynı zamanda LM ve SEM kullanılarak meşe taksonlarının polen morfolojik özelliklerini de incelemiştir. Polen taneleri, monad, izopolar, radyal olarak simetrik, çoğunlukla üç kolpuslu, sadece Q. brantii ve Q. libani'de nadiren 4-kolpuslu olup, meşe türleri arasında ekzin desen değişmez karakter olarak (gemmate - verrucate) görülür. Polar uzunluk için en geniş varyasyon aralığı (16-31 um) Q. brantii için belirlenmiştir. P / E oranı en yüksek değer (1.14). Q. infectoria subsp. veneris'dedir. Diğer taksonlar ise (1.00)'in hemen üstünde değerlere sahiptir. Q. brantii ve Q. infectoria subsp. veneris'in polar uzunluk ve ekvatoryal çap değerleri yükselti ile birlikte belirgin bir artış göstermiştir. Bu pozitif doğrusal ilişki istatistiksel olarak da anlamlıdır. Bu, polen boyutları arasındaki varyasyon sınırlarının yükseklik farkları ile belirlendiğini göstermektedir. Quercus türlerinin odun anatomik karakterleri; yaş halkası sınırları bütün türlerde belirgindir ve halka gözeneklidir. Trahe hücreleri çoğunlukla tek, ilkbahar odunu traheleri bazen çiftler halinde, nadiren de gruplar halinde, yıllık halka sınırlarında birkaç radyal sıra ve vasisentrik traheitlerle çevrili radyal, alev benzeri veya dendritik desenlerde oluşan trahe hücreleri bulunur. Yükseklik zonlarına göre, birim alandaki trahe hücre sayısı, yarı kurak bölgelerde iklimsel özellikler nedeniyle, orta ve üst yükselti seviyelerinde, düşük yükselti seviyelerindeki değerlerden daha fazladır. Duhok ilindeki Quercus brantii'nin trahe hücre elemanı uzunluğu, yükselti arttıkça artmakta, Erbil ilinde ise aynı tür için farklı eğilim görülmekte olup, trahe hücrelerinin uzunluğu çok nem içeren (mesic) alanlardan az nem içeren (xeric) alanlara doğru azalmakta, sayıları ve gruplama oranları artmaktadır. Bu bulgular, bitki adaptasyonlarını veya değişen çevresel koşullara farklı yükseltilerdeki tepkileri araştırmak için yeni bilgiler sunar.
Özet (Çeviri)
The current study is aimed to investigate and describe the anatomical characters of the genus Quercus that grow naturally in the mountain range of Duhok, Erbil and Sulaymani at different altitudes in north of Iraq. We used light and scanning electron microscope to determine the anatomical characters. Also effect of altitude and provinces on the anatomical characters were studied. In the region, no studies have been conducted on this subject and comparative wood anatomies of oak species according to two environmental variables have been studied for the first time. The genus Quercus L. (Oak) is represented by four taxa in the region. These include Quercus brantii (previously known as Q. aegilops in Iraqi flora), Quercus infectoria subsp. veneris, Quercus libani and Quercus macranthera. Anatomically oak leaves are dorsiventral for all taxa while the palisade is divided into two rows only in Quercus brantii and Quercus libani. Lamina character show the highest thickness value in Quercus infectoria among the other taxa. The midrib in all taxa are spherical to semi spherical and sub-globose in shape; usually the adaxial side is in the form of a hump, while the abaxial side is a semicircle. For cortex thickness; the highest value is seen in Quercus macranthera. The anatomical characterization of petiole goes along with the characteristics of midrib and sub-veins of lamina. Quercus species has more than one type of trichome present in all parts of the leaf (both abaxial and adaxial surfaces), such as glandular and non-glandular (unicellular, fasciculate and stellate). The stellate trichomes are observed more dense than the other. While the frequency of stellate trichome on abaxial surface is definitely higher than adaxial surface for all taxa. The number of stellate trichome in Quercus brantii is higher than in other species. Although the number of arms vary between 2 and 9, they are up to 11 in some species (as in Q. brantii). In most cases, the abaxial trichomes are considerably longer than the adaxial ones. The length of the arms of the stellate trichomes are the longest in Quercus infectoria subsp. veneris in both surfaces (abaxial and adaxial) in terms of petiole. The unicellular trichomes are less dense than the stellate trichomes in the species studied. Glandular trichome density and stellate fasciculate trichome length and density are significantly related with oak taxa that we studied. Stellate fasciculate trichome density and unicellular trichomes density are directly related with altitude while only stellate fasciculate trichome density is significantly related with provinces. Slightly wavy anticlinal walls are the dominant type of wall on abaxial surface of this genus. The shape of epidermal cells on adaxial surface are polygonal or rectangular in shape and also larger than the cells on the abaxial surface. The genus Quercus has stomata of a hypostomatic. The stomata on the lower (abaxial) epidermis were scattered among the ordinary epidermal cells which belong to anomocytic type. The rims of the stomata which slightly raised the epidermis level were covered epicuticular waxes as irregular platelets (Crystalloids type) in some examined species under SEM such as Q. infectoria subsp. veneris and Q. macranthera. Palisade leaf mesophyll thickness was less variable than spongy leaf mesophyll thickness especially for Quercus brantii at Duhok province. The decrease in spongy thickness as a trend is directly related to increasing altitude. However, this trend is not followed in Q. infectoria. Quercus libani has almost similar spongy mesophyll thickness at high elevation in all provinces, while the spongy mesophyll thickness in Erbil is higher than Duhok and Sulaymani. Likewise, upper cuticle and lamina thickness are affected by the altitude. Depending on the elevation, the upper cuticle thickness of our oak species, especially for Q. brantii and Q. infectoria, was found to be significantly associated with increasing elevation. As a trend about the altitude; mesomorphy ratio was decreased by increasing elevation in both species Quercus brantii and Q. infectoria subsp. veneris. Same trend was found in vulnerability ratio. In fact, the mesomorphic ratio is directly related to the vulnerability. This research also studied pollen morphological characteristics of oak taxa by using LM and SEM. Pollen grains are in monade, isopolare, radially symmetrical, tricolporate, rarely 4–porate which can be only seen in Q. brantii and Q. libani and exine ornamentation invariant character (gemmate – verrucate) among the oak species. The largest variation range of polar length (16-31 µm) was found for Q. brantii. The P/E ratio was highest in Q. infectoria subsp. veneris (1.14). Other taxa have values just above (1.00). The polar length and equatorial diameter values of Q. brantii and Q. infectoria subsp. veneris increase distinctly with elevation. This positive linear relationship was also statistically significant. This suggests that the variation boundaries between pollen sizes are determined by elevation differences Wood anatomical characters of Quercus species described as growth ring boundaries are distinct in all species and ring porous. Vessels are mostly solitary, earlywood vessels sometimes in pairs or rarely in groups, while Macerations of oak genus showed different cell types: vessel elements, fibres, fibre-tracheids, vasicentric-tracheids and parenchyma cells. According to the elevation zones, the number of vessels per unit area is higher in the middle and high altitude levels than in the low altitude levels because of the climatic properties in semi-arid regions. Vessels element length of Quercus brantii in Duhok province is increasing when altitude increased, while different trend is found in for the same species in Erbil province, the length of vessels decreases from mesic places towards xeric places, and their numbers and grouping rates increase. These findings provide new insights for exploring plant adaptations or responses to changing environmental conditions at different altitude.
Benzer Tezler
- Yeniden yüzlendirmede kullanılan metotların karşılaştırmalı analizi
Comparative analysis of the methods in facial reconsturction
MUHAMMET SAMET SEVİNÇER
Yüksek Lisans
Türkçe
2019
Adli TıpAnkara ÜniversitesiDisiplinlerarası Adli Bilimler Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. YEŞİM DOĞAN
- Kırşehir devlet orman fidanlığında yetiştirilen farklı karakavak (Populus nigra L.) klon taslaklarının karşılaştırmalı odun anatomisi
Comparative wood anatomy of different black poplar (Populus nigra L.) clone drafts cultivated in Kirşehir state forest nursery
AYDIN YUMUŞ
Yüksek Lisans
Türkçe
2013
Ormancılık ve Orman MühendisliğiBartın ÜniversitesiOrman Mühendisliği Ana Bilim Dalı
DOÇ. DR. BARBAROS YAMAN
- Yılan ısırması sonrası acil servise başvuran hastalarda alt ve üst ekstremite ısırıklarının prognoz açısından karşılaştırılması
A comparative analysis of upper and lower extremity snakebites: prognostic implications in emergency department presentations
MERT GÜLTEKİN
Tıpta Uzmanlık
Türkçe
2024
Acil TıpGaziantep ÜniversitesiAcil Tıp Ana Bilim Dalı
PROF. DR. CUMA YILDIRIM
- Endemik Prangos abieticola aytaç & H.duman ve P. heyniae H.duman & M.F.watson türleri üzerine farmasötik botanik araştırmalar
Pharmaceutical botany studies on endemic prangos abieticola aytaç & h.duman and P. heyniae H. duman & M.F. watson species
ESENGÜL KARAHİSAR
Yüksek Lisans
Türkçe
2021
BotanikAnadolu ÜniversitesiFarmasötik Botanik Ana Bilim Dalı
PROF. DR. YAVUZ BÜLENT KÖSE
PROF. DR. OSMAN TUGAY
- Stachys L. cinsinin Olisia Dumort. seksiyonu taksonları üzerinde karşılaştırmalı anatomik ve mikromorfolojik araştırmalar
Comparative anatomical and micromorphological investigations on the section Olisia Dumort. taxa of the genus Stachys L.
MİKAİL AÇAR