• Corpus ID: 190872068

Pollen morphology and ultrastructure of selected Araceae species

@inproceedings{Ulrich2015PollenMA,
  title={Pollen morphology and ultrastructure of selected Araceae species},
  author={Silvia Ulrich},
  year={2015}
}

• Silvia Ulrich
• Published 2015
• Biology

Die vorliegende Dissertation gibt einen Einblick in die Pollenmorphologie und Ultrastruktur ausgewahlter Araceae-Arten. Weiters liefert die Arbeit neue Beispiele fur die Bedeutung der Pollenmerkmale in der Systematik sowie fur die Spatha als Osmophor. Die vorliegende Doktorarbeit zeigt auch, wie wichtig die Anwendung verschiedener Praparationsmethoden, sowie die Kombination aus Licht- und Elelektronenmikroskopie fur die Interpretation von Pollenmerkmalen als auch fur die Studie von Blutenorganen im Zusammenhang mit der Bestaubung ist. Weiters zeigt diese Arbeit, dass morphologische Untersuchungen von Pollenkornern fur das Verstandnis evolutionarer Prozesse und der Systematik unverzichtbar sind. Insgesamt sind vier Publikationen in dieser Arbeit inkludiert und diskutiert. Weiters sind sechs Kongress- sowie Seminarbeitrage als Anhang hinzugefugt. Die folgenden drei Hauptthemen werden behandelt:
1. Pollenmorphologie und Ultrastruktur ausgewahlter Araceen Arten. — Die Gattungen der Araceae (Aronstabgewachse) zeigen eine grose morphologische Vielfalt, die sich auch in der Struktur und Skulptur der Pollenwand zeigt. Im Gegensatz zu allen anderen Unterfamilien der Araceae, besitzt die Pollenwand der Aroideae kein Sporopollenin in der ausersten Wandschicht, sondern besteht aus Polysacchariden. Dieses Merkmal macht sie einzigartig. Das Ziel dieser Dissertation ist es, neue Erkenntnisse uber die Pollenmorphologie und Ultrastruktur ausgewahlter Arten der Araceae zu gewinnen und widerspruchliche Literaturangaben zu klaren. Dazu wurden insgesamt 136 Arten (davon 120 Aroideae) von 69 Gattungen (davon 58 Aroideae) untersucht. Die Ergebnisse der untersuchten Gattungen Amorphophallus, Apoballis und Schismatoglottis zeigen, dass die ausere Pollenwand ausschlieslich aus Polysacchariden besteht. Daruber hinaus wurde eine aufgelagerte dunne Schicht nachgewiesen, die entweder aus Polysacchariden besteht oder wachsartig ist (ahnlich einer Kutikula). Die Untersuchung von Pollentetraden bei Calla palustris zeigt, dass der Pollen im wesentlichen disulcate ist. Dieses Merkmal macht Calla-Pollen einzigartig innerhalb der gesamten Familie der Araceae.

2. Die Bedeutung von Pollenmerkmalen in der Araceen Systematik. — Bestimmte Merkmale, wie beispielsweise die Lage und Form der Keimoffnungen, die Oberflachenskulptur und Variationen im Aufbau der Pollenwand sind fur die Taxonomie von groser Bedeutung, da sie evolutionare und phylogenetische Zusammenhange aufzeigen konnen. Die vorliegenden Ergebnisse zeigen, dass die Pollenmerkmale der Gattungen Apoballis, Schismattoglottis und Calla gut mit den aktuellen molekulargenetischen Studien ubereinstimmen. Die Variationsbreite der Keimoffnungen bei Calla Pollen von disulcate zu ringformig ermoglicht in Kombination mit anderen morphologischen Merkmalen eine gute Platzierung der bisher umstrittenen Gattung innerhalb der Araceen. Diese Ergebnisse sind exzellente Beispiele fur die Wichtigkeit der Pollenmerkmale in der Araceae-Systematik.

3. Ultrastruktur und sekretorische Epidermiszellen. — Viele Araceae besitzen Kesselfallenblumen um ihre Bestauber einzufangen. Fur diesen Zweck konnen mehrere Bereiche des Blutenstandes am Bau der Falle beteiligt sein. Zur Anlockung der Bestauber konnen die Epidermiszellen der Spatha oder auch die der Staubblattern Nektar oder Wachs produzieren. Duftproduzierende Epidermiszellen der Spatha sind characterisiert durch die Anwesenheit zahlreicher Mitochondrien, glattem Endoplamatischem Reticulum, Ribosomen, Polyribosomen und Vesikeln, die durch die Kutikula transportiert werden.Um die Hypothese zu testen, ob die Spatha bei der Gattung Colocasia Dufte produziert, wurde auch die Ultrastruktur sekretorischer Epidermiszellen unterschiedlicher Colocasia Arten untersucht. Die ultrastrukturellen Ergebnisse in Kombination mit anderen morphologisch-anatomischen Ergebnissen zeigen, dass die Spatha als Osmophor fungiert um Bestauber anzulocken.