Niš, 2019.

UNIVERZITET U NIŠU

PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

Jelena Manić

Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke &

Raca - distribucija i morfo-anatomska diferencijacija

MASTER RAD

Niš, 2019.

UNIVERZITET U NIŠU PRIRODNO-MATEMATIČKI FAKULTET

DEPARTMAN ZA BIOLOGIJU I EKOLOGIJU

MASTER RAD

Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke

& Raca - distribucija i morfo-anatomska diferencijacija

Kandidat: Mentor: Jelena Manić 253 dr Vladimir Ranđelović

Niš, 2019.

UNIVERSITY OF NIŠ

FACULTY OF SCIENCE AND MATHEMATICS

DEPARTMENT OF BIOLOGY AND ECOLOGY

MASTER THESIS

Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke

& Raca - distribution and morpho-anatomical differentiation

Candidate: Supervisor: Jelena Manić 253 dr Vladimir Ranđelović

Zahvalnica

Srdačnu zahvalnost dugujem svom mentoru, Dr Vladimiru Ranđeloviću na predloženoj

temi, ukazanom poverenju, sugestijama i pruženoj podršci tokom izrade ovog rada. Takođe, veliku

zahvalnost dugujem Ireni Raci na detaljnom uvođenju u laboratorijski rad, nesebičnoj pomoći,

stručnim savetima, strpljenju i razumevanju pri realizaciji celokupnog rada.

Biografija kandidata

Jelena Manić, rođena je 17.05.1994. godine u Vranju. Osnovnu školu „Vuk Karadžić“, kao

i srednju Hemijsko-tehnološku školu završila je u Vranju. Osnovne studije na

Prirodnomatematičkom fakultetu u Nišu, Univerziteta u Nišu, na departmanu za biologiju i

ekologiju, upisuje 2013. godine. Nakon završetka osnovnih studija 2016. godine upisuje master

studije, na

Prirodno-matematičkom fakultetu, Univerziteta u Nišu, na departmanu za biologiju i ekologiju,

smer Ekologija i zaštita prirode.

SAŽETAK

Skorašnje opsežne i detaljne studije ukazale su da se predstavnici Crocus adamii sensu lato

ne mogu naći zapadno od anatolijske dijagonale. Stoga je, na osnovu rezultata kombinovanih

morfoloških i molekularnih istraživanja, potvrđeno da je C. adamii iz Srbije nova vrsta za nauku,

opisana sa lokaliteta Tupižnica i nazvana C. randjeloviciorum. Master rad predstavlja ekstenziju

ovih istraživanja, a kako bi se utvrdio stepen morfo-anatomske diferencijacije ostalih potencijalnih

populacija C. randjeloviciorum, a koje do sada nisu ispitivane. Radom je obuhvaćena detaljna

analiza morfologije (11 merističkih, 3 kvantitativne i 11 kvalitativnih osobina) i anatomije listova

(20 karaktera), ilustrovana i izražena kroz parametre deskriptivne statistike i jednofaktorske analize

varijansi (ANOVA). Rezultati deskriptivne statistike za morfološke i morfoanatomske parametre

pokazali su da se svi analizirani karakteri nalaze u zoni umerene do visoke varijabilnosti (jedino se

površina parenhima ističe vrlo visokom varijabilnošću). Većina morfmetrijskih (izuzev dužine

antera, broja katafila, listova i cvetova) i svi morfoanatomski parametri pokazuju statistički značaj

u formiranju interpopulacionih razlika. Među analiziranim populacijama evidentna je morfo-

anatomska diferencijacija; sa jedne strane ekstrema se, za većinu analiziranih parametara, uvek

nalazi populacija sa tipskog lokaliteta vrste C. randjeloviciorum (Tupižnica). Diferencijacija jeste

korelisana sa ekološkim uslovima ispitivanih lokaliteta, ali svakako zahteva dalja opsežnija

istraživanja, s obzirom na to da može predstavljati i odraz izraženih genetičkih razlika, te ukazivati

na postojanje različitih vrsta.

Ključne reči: Crocus randjeloviciorum, morfometrija, anatomija, poprečni presek lista

ABSTRAKT

The recent extensive and detailed studies have shown that the representatives of Crocus

adamii sensu lato can not be found western of the Anatolian Diagonal. Therefore, based on the

results of the combined morphological and molecular researches, it was confirmed that C. adamii,

originated from Serbia, is a new species for science, described from the locality of Tupižnica and

named C. randjeloviciorum. The master thesis represents the extension of these studies, in order to

determine the degree of morpho-anatomical differentiation of the other potential populations of C.

randjeloviciorum, which have not been investigated so far. The thesis deals with a detailed analysis

of morphology (11 meristic, 3 quantitative and 11 qualitative features) and leaf anatomy (20

characters), illustrated and expressed through the parameters of descriptive statistics and the

univariate analysis of variance (ANOVA). The results of descriptive statistics for morphological

and morpho-anatomical parameters revealed that all of the analyzed characters are in the moderate

to high variability zone (only the parenchyma area is characterized by very high variability). The

most of morphometric (except the anters length, the number of cataphylls, leaves and flowers) and

all of the morpho-anatomical parameters show statistical significance to the formation of the

interpopulational variability. The morpho-anatomical differentiation is evident among the analyzed

populations; On the one side of the extremes, for the most of the analyzed parameters, there is

always population from the type locality of the species C. randjeloviciorum (Tupižnica). The

differentiation is correlated with the ecological conditions of the investigated localities, but

certainly requires further extensive researches, since it may also reflect the pronounced genetic

differences, and indicate the existence of different species.

Key words: Crocus randjeloviciorum, morphometry, anatomy, leaf cross section

Sadržaj

1. Uvod ........................................................................................................................... 2 1.1. Rod Crocus - opšta terminologija, komercijalna upotreba i zanimljivosti ............. 2 1.2. Dosadašnja istraživanja, diverzitet i taksonomski problemi roda Crocus .............. 4

1.3. Taksonomski položaj vrste Crocus randjeloviciorum ................................................. 6 1.4. Biološke karakteristike i specifičnosti vrste Crocus randjeloviciorum .................. 7 1.5. Biogeografske i ekološke karakteristike vrste C. randjeloviciorum ..................... 11

2. Ciljevi rada ............................................................................................................... 12 3. Materijali i metode rada ............................................................................................ 13

3.1. Terenska istraživanja i prikupljanje materijala .................................................... 13 3.2. Morfometrijska analiza ....................................................................................... 13 3.3. Anatomska analiza listova .................................................................................. 14 3.4. Statistička obrada podataka ................................................................................ 15

4. Rezultati i diskusija ................................................................................................... 16 4.1. Morfološke karakteristike različitih populacija vrste C. randjeloviciorum ........... 16 4.2. Morfoanatomske karakteristike poprečnih preseka listova različitih populacija vrste C. randjeloviciorum .................................................................................................. 19 4.3. Sumarna deskriptivna statistika ispitivanih morfoloških i morfo-anatomskih karaktera vrste C. randjeloviciorum i rezultati analize varijansi (ANOVA) ................ 29

5. Zaključak .................................................................................................................. 32 6. Literatura .................................................................................................................. 33

2

1. Uvod

1.1. Rod Crocus - opšta terminologija, komercijalna upotreba i zanimljivosti

Reč Crocus potiče od grčke reči kroke ili krokus, što u prevodu znači konac, a na osnovu

končastih žigova koje poseduje ova biljka (Stjepanović-Veseličić, 1976). U narodu, biljka je

poznata kao kaćun, kaćunka, kačunka, brnđuša, brnđušica i šafran. Najzastupljeniji naziv - šafran

potiče od arapske reči az-za'fran koja u prevodu znači “biti žut” (Urošević, 2013).

Najčešće pominjana, gajena i najkorišćenija vrsta iz roda Crocus jeste vrsta Crocus sativus,

takozvani domaći šafran. Smatra se da poreklo ove biljke datira od pre pet hiljada godina, a njeni

prvi nalazi se navode za različite zemlje Mediterana i Azije, počevši od stare Grčke, Krita do Irana.

Dugo se pretpostavljalo da je postojbina šafrana Iran i da je ova vrsta prvobitno rasla u podnožju

planine Zagros i okolnih područja Alvanda. Novija istraživanja pokazala su da je C. sativus

zapravo evoluirao na grčkom ostrvu Atika, kombinacijom dva genotipa vrste C. cartwrightianus

Herb. (Nemati et al., 2019).

Još od davnina, šafran se smatra simbolom mudrosti i bogatstva. Privlači pažnju, kako

izgledom i mirisom, tako i svojim hranljivim i lekovitim svojstvima, te je na široko poznata

njegova komercijalna upotreba. U istočnjačkim zemljama, od šafrana se dobijala visoko kvalitetna

boja za farbanje različitih predmeta (freske, persijski ćilimi, najfiniji porcelan). Nalazi primenu i u

kozmetici i parfemskoj industriji. Takođe, koristi se i u ishrani, kao začin koji se proizvodi od

sasušenih vrhova tučaka (stigmi) šafranovog cveta. Za jedan kilogram ovakvog začina, koga mnogi

nazivaju “kraljem začina” potrebno je u proseku 150.000 cvetova, što ga čini skupljim od zlata. U

ishrani se ređe može naći i gomolj šafrana (Urošević, 2013).

U narodnoj medicini se upotrebljava kod ublažavanja simptoma nervoze, nesanice,

anksioznosti i depresije. Nalazi primenu i u regulaciji cirkulacije, kao i količine holesterola i

3

triglicerida u krvi. Dokazana su i antikancerogena i spazmolitička svojstva. Efikasan je u lečenju

nekih kožnih bolesti, oboljena bubrega i kod jačanja imuniteta. Pominje se i kao afrodizijak.

Osim lekovitog svojstva, ova biljka moze imati i toksično dejstvo. Unošenje više od 2 do

3 g dnevno u organizam, moze imati štetne posledice po zdravlje čoveka. Takođe, bitno je

pomenuti da pospešuje priliv krvi ka mozgu, što može izazvati opijenost, nalik na onu koju izaziva

opijum.

Mnogi predstavnici koriste se i kao dekorativne biljke, zbog jarkih boja cvetova i prijatnog

mirisa, poput raznih formi C. albiflorus Kit. ex Schult. - ljubičastih i beličastih cvetova, C. aureus

Sm. - zlatnožutih cvetova, C. chrysanthus (Herb.) Herb. - zlatnožutih do narandžastih cvetova

(Stjepanović-Veseličić, 1976) i dr.

4

1.2. Dosadašnja istraživanja, diverzitet i taksonomski problemi roda Crocus

Ukupan broj vrsta roda Crocus trenutno je veći od 235 (Rukšāns 2017, Karaismailoğlu et

al., 2018). Broj opisanih vrsta rapidno raste - u samo nekoliko poslednjih godina opisano je više

od 50 novih vrsta (Mathew, 2010; Erol et al., 2012; Ranđelović et al., 2012; Kerndorff et al., 2013;

Rukšāns, 2013; Schneider, 2014; Miljković et al., 2016; Harpke et al., 2017). Prema poslednjoj

reviziji (Mathew et al., 2009), rod obuhvata podrod Crocus Mathew, koji se dalje deli na sekcije

Crocus Mathew i Nudiscapus Mathew. Sekciji Crocus pripada 6 serija (Verni, Scardici,

Versicolores, Longiflori, Kotschyani i Crocus), a Nudiscapus 9 (Reticulati, Biflori,

Orientales, Flavi, Aleppici, Carpetani, Intertexti, Speciosi, Laevigati). Takođe, na osnovu

molekularnih podataka (Mathew et al., 2009), postalo je evidentno da nema potrebe za izdvajanjem

vrste C. banaticus u pređašnje (Mathew, 1982) definisan zaseban podrod, Crociris Mathew.

U taksonomskom smislu, rod je veoma komplikovan. Veliki broj novoopisanih taksona ne

može se adekvatno pozicionirati u postojeći sistem klasifikacije. Ovome u prilog ide i činjenica da

je, kroz aktuelne filogenetske analize, utvrđeno postojanje nekoliko para- ili polifiletičkih jedinica

u okviru roda. Utvrđivanje taksonomske pripadnosti otežano je i zbog inteniziviranih revizija

taksonomskih grupa, sa ciljem definisanja monofiletičkih jedinica (Harpke et al., 2017).

Jedna od grupa koja predstavlja pravi taksonomski izazov je vrsta C. adamii sa njenim

srodnicima (Kerndorff et al., 2013). Grupa je homogena i obuhvata oko 20 taksona (Kerndorff et

al., 2013), distribuiranih od planinskog pojasa u centralnom delu Anatolije, do Irana i Kavkaskih

planina. Prema literaturnim izvodima (Ranđelović et al., 1990), baziranim na morfologiji,

distribuciji i ekologiji, vrsta C. adamii zabeležena je i na teritoriji Srbije. Uzimajući u obzir

skorašnje opsežne i detaljne terenske studije. koje su potvrdile da se predstavnici C. adamii sensu

lato ne mogu naći zapadno od anatolijske dijagonale, prisustvo vrste C. adamii u Srbiji postalo je

diskutabilno (Harpke et al., 2017). Na osnovu rezultata kombinovanih morfoloških i molekularnih

istraživanja, Harpke et al. (2017) ukazuju na postojanje morfološki i molekularno diferenciranih

linija, koje su srodnije vrstama serije Biflori (C. alexandrii, C. chrysanthus i C. weldenii), a ne C.

adamii s. str., što implementira da je C. adamii iz Srbije nova vrsta za nauku. Novoopisana vrsta

5

nosi naziv C. randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke & Raca, dodeljen u čast srpskih botaničara

- Novice i Vladimira Ranđelovića.

6

1.3. Taksonomski položaj vrste Crocus randjeloviciorum Regnum: Plantae

Divisio: Magnoliophyta

Classis: Liliopsida

Familia: Iridaceae

Subfamilia: Crocoideae

Tribus: Ixieae

Genus: Crocus L.

Subgenus: Crocus Mathew

Sectio: Nudiscapus Mathew

Series: Biflori Mathew

Species: Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke & Raca

Rod Crocus L. pripada tribusu Ixieae Dumort. podfamilije Crocoideae Burnett (syn.

Ixioideae Reichenb. Ex Klatt) iz familije Iridaceae.

Vrsta C. randjeloviciorum (prethodno definisana kao C. adamii) pripada seriji Biflori,

sekciji Nudiscapus i podrodu Crocus. Pored C. randjeloviciorum, serija Biflori je u Srbiji

zastupljena sa još tri vrste - C. chrysanthus (Herb.) Herb., C. alexandri Ničić ex Velen. i C.

weldenii Hoppe & Fürnr. (Ranđelović i sar., 1990).

7

1.4. Biološke karakteristike i specifičnosti vrste Crocus randjeloviciorum

Vrste roda Crocus su zeljaste i višegodišnje. Imaju životnu formu geofita, što znači da

nepovoljne uslove (sušu i hladnoću) preživljavaju u vidu podzemnih organa - u obliku gomolja

(Slika 1, 3.). Cvetanje počinje u rano proleće, sa prvim sunčanim danima, a sa toplijim danima

postaje masovnije. Šafrani se smatraju glacijalnim reliktima (Ranđelović et al., 1990).

U vegetativne organe spadaju: gomolj, stabljika i listovi, a u generativne: cvet, plod i seme.

Neki od vegetativnih i generativnih organa šafrana, na primeru vrste C. randjeloviciorum, mogu

se videti na slici 1.

Gomolj predstavlja organ za skladištenje hranljivih materija. Može imati razne oblike - od

spljoštenog do ovalnog. Nalazi se na odgovarajućoj dubini, tako da omogućava normalan rast i

razvoj jedinki. Stari gomolj se zamenjuje novim između faze cvetanja i plodonošenja, koji se

formira kao ogranak na starom gomolju. Gomolj traje jednu godinu. Obavijen je tunikom, koja

predstavlja vlaknasto-mrežasti ili opnasti omotač (Slika 3.). Tip tunike pomaže pri identifikaciji

serija i vrsta roda Crocus (Kerndorff et al. 2015). Gomolj nosi stabljiku. Moguća je pojava više od

jednog stabla na gomolju, ali se stablo nikada ne grana.

Listovi su uzani i linearni, sa povijenim obodom (Stjepanović-Veseličić, 1976). Lisna

osnova je proširena i formira se na gornjoj strani tunike gomolja. Većim delom, listovi su, zajedno

sa stabljikom, obavijeni najčešće beličastim, membranoznim do kožastim omotačima, koji se

nazivaju katafili (katafili takođe predstavljaju važan taksonomski karkater). Šafran obično ima 1-

6 listova. koji se razvijaju za vreme ili nakon cvetanja, a ponekad i u različitim sezonama

(Ranđelović et al., 1990). Poprečni preseci listova imaju taksonomski značaj.

Cvetovi su prizemni i najčešće pojedinačni, ređe ih ima više (6), aktinomorfne simetrije,

krupni i nežni. Perijant je tipa perigona, sa dugom cevi i šest segmenata, smeštenih u dva kruga -

spoljašnji i unutrašnji. Cvetovi mogu biti raznih nijansi bele, žute i ljubičaste boje

(StjepanovićVeseličić, 1976). Građa cveta prikazana je na herbarskom primerku vrste C.

randjeloviciorum (Slika 2.).

8

Čaure dostižu zrelost u kasno proleće i kod jesenjih i kod prolećnih vrsta, a tokom zimskih

meseci ostaju ispod zemlje. Čaura nosi veliki broj semena, koja delimično variraju po obliku i

veličini, a u najvećoj meri u izgledu površine i površinskih struktura (Kerndorff et al., 2015)

(značajan taksonomski karkater za identifikaciju serija i vrsta).

Slika 1. Prikaz morfološke strukture na herbarskom reprezentu vrste C. randjeloviciorum

1 - ždrelo perigona; 2 - cev perigona; 3 - brakteja; 4 - brakteola; 5 - listovi;

6 - katafili; 7 - gomolj u omotaču.

9

Slika 2. Prikaz građe cveta na herbarskom reprezentu vrste C. randjeloviciorum.

1 - spoljašnji segmenti perigona, 2 - unutrašnji segmenti perigona; 3 - žig tučka; 4 – stubić;

5 – antere; 6 - filamenti.

Oprašivanje. Vrste roda Crocus se, zbog krupnog i teškog polena, oprašuju vetrom i

insektima (Kerndorff et al., 2015). Svojim intenzivnim mirisom, jarko obojenim i krupnim

cvetovima privlače insekte, najčešće pčele, bumbare i mušice, dok neke vrste privlače i manje

tvrdokrilce, pa se može reći da su šafrani entomofilni, odnosno, u širem smislu, zoofilni. Proces

oprašivanja je važan, jer predstavlja preduslov za formiranje i sazrevanje semena, čime se zatvara

životni ciklus šafrana (Kerndorff et al., 2015). C. randjeloviciorum. Dijametar gomolja iznosi 9-11 mm. Spoljašnja i unutrašnja tunika

su koraste do membranozne, unutrašnja je uvek nežnija. Vrat tunike dugačak je oko 5 mm

(Kerndorff et al. 2015). Tunika (Slika 3.) se deli na prstenove, najčešće 2-5 mm širine, retko na

one > 5 mm. Prstenovi su većinom glatki, vrlo retko nazubljeni (visina zubaca <0,5 mm). Baza

tunike je pločasta, prečnika 5-7 mm. Katafili (Slika 1.) su srebrnkasti, kožasti, ponekad blago

braonkasti prema vrhu. Listova 2-3-4 (Slika 1.): zelenih, prečnika 1,5-2,5 mm, sa papilama i po

10

dva rebra, pozicioniranih sa donje strane lateralnih ručica. Listovi su jednake dužine ili malo duži

u odnosu na zbirnu dužinu stabljike i segmenata perigona. Širina bele pruge kreće se u rasponu od

<1/3 do 1/3 prečnika lista. Broj cvetova iznosi 1-2. Spoljašnji segmenti perigona su dužine 21-30

mm (srednja vrednost 25 mm), i širine 6-14 mm (srednja vrednost 9,5 mm). Dužina unutrašnjih

segmenata iznosi 18-28 mm (srednja vrednost 23 mm) a širina 6-14 mm (srednja vrednost 10,2

mm). Unutrašnjost svih segmenata je svetlo do intenzivno ljubičasto-plave boje

(Slika 2.), retko beličaste, bez šara. Ždrelo je žuto (Slika 2.). Spoljašnja strana spoljašnjih

segmenata perigona je najčešće ljubičasto-plave boje (ponekad bele ili čak i žućkaste), sa

intenzivnim smeđim do ljubičastim prugama, različitog broja, vertikalno orijentisanih ka

vrhovima. Unutrašnji segmenti nemaju pruge, već braonkaste-sivkaste mrlje u bazalnim

regionima. Cev perigona je ljubičasta u blizini segmenata perigona, a bezbojna (bela) u osnovi.

Profil je odsutan. Brakteje i brakteole su prisutne, manje-više jednakih dužina, uglavnom

membranozne i srebrnobele, ponekad sa smeđim vrhovima. Filamenti su jarko žuti (Slika 2.),

dlakavi, dužine 4-6.5 mm (srednja vrednost 5.2 mm): antere su takođe žute boje, 7-15.2 mm

(srednja vrednost 11.5 mm) duge, a konektivi veoma široki i upadljivi, bezbojni. Polenova zrna su

žuta (Slika 2.). Stigme su narandžaste do narandžasto-crvene boje (Slika 2.), podeljene na tri

režnja, ponekad papiloznih u gornjem delu. Režnjevi su dužine 3,6 - 8,5 mm (srednja vrednost

5.6 mm). Odnos dužina stigme i antera je sledeći: 29% stigmi je kraće, 37% jednako i 34% duže u

odnosu na stamen. Čaure su male, duge oko 1 cm, široko elipsoidne i zašiljene pri vrhu. Semena

su svetlobraon, sa narandžastom nijansom, elipsoidnog oblika, oko 1.6 - 2 mm dužine i 1.3 - 1.4

mm širine. Broj hromozoma iznosi 2n = 18 (Harpke et al. 2017).

Slika 3. Gomolj sa tunikom

11

1.5. Biogeografske i ekološke karakteristike vrste C. randjeloviciorum

Vrste roda Crocus se mogu naći u centralnoj i južnoj Evropi, na severu Afrike, Bliskom

Istoku i u centralnoj Aziji do zapadne Kine. Areal agregata vrsta C. adamii s. lato zauzima istočni

deo Balkanskog poluostrva, Krim, kavkaz, Gruziju, Jermeniju, Azerbejdžan, Tursku i Iran

(Mathew, 1982; Rukšâns, 2017).

Kako su detaljna morfo-anatomska i molekularna istraživanja (Harpke i sar., 2017)

pokazala da se vrsta C. adamii ne može naći zapadno od anatolijske dijagonale, pretpostavljamo

da se svi literaturni podaci vezani za C. adamii u Srbiji, a verovatno i u Makedoniji i Bugarskoj,

zapravo odnose na novoopisanu vrstu C. randjeloviciorum, što je mišljenje i sastavljača

“Kritičke liste vrsta vaskularne flore Srbije, 1” (Ranđelović et al., 2018). Shodno tome, C.

randjeloviciorum najverovatnije predstavlja istočnomezijsku endemičnu vrstu.

Na području Srbije vrsta C. randjeloviciorum, naseljava grabove šume (Carpinetum

orientalis moesicum, Syringo-Carpinetum), brdske pašnjake (Euphorbio myrsiniti-Botrichloetum

ischaemi), brdske i planinske livade (Astragalo-Anthilletum), kao i livade i pašnjake u subalpskom

regionu (Ranđelović i sar., 1990).

Prema trenutnim shvatanjima, vrsta C. randjeloviciorum je u Srbiji zabeležena na većem

broju lokaliteta (Ranđelović et al., 1990):

Severoistočna Srbija: Tupižnica (locus classicus), Sokolovik, Rtanj i okolina Zaječara

(Glogovica, Bela Reka, Dubočane, Rgošte);

Istočna Srbija: Kalafat, Svrljiške planine, Suva planina, Belava, Vidlič, Stol, Rasnica, Vlaška

Planina;

Jugoistočna Srbija: Rudina planina.

Period cvetanja je od februara do aprila, a plodonošenja od marta do maja (Ranđelović i

sar., 1990; Harpke i sar., 2017).

12

2. Ciljevi rada Vrsta C. randjeloviciorum predstavlja novu vrstu za nauku, opisanu sa lokaliteta Tupižnica,

u Srbiji. Master rad se može smatrati ekstenzijom ovih istraživanja, a kako bi se utvrdio

taksonomski položaj ostalih potencijalnih populacija C. randjeloviciorum, koje do sada nisu bile

ispitivane. Stoga, konkretni ciljevi ovog rada su:

• utvrđivanje lokaliteta vrste na području Srbije,

• prikupljanje i identifikacija sakupljenog materijala, • morfometrijska analiza prikupljenog materijala, • anatomska analiza listova,

• statistička obrada podataka,

• utvrđivanje stepena varijabilnosti morfoloških i anatomskih karaktera, kao i

potencijalne morfo-anatomske diferencijacije.

13

3. Materijali i metode rada

3.1. Terenska istraživanja i prikupljanje materijala Sakupljanje materijala za morfometrijsku i anatomsku analizu i terenska istraživanja

izvršena su u periodu cvetanja ispitivane vrste, od februara do marta (2012-2015) na 9 lokaliteta u

Srbiji, čije su karakteristike navedene u Tabeli 1. Deo materijala je herbarizovan, a deo fiksiran u

50% etanolu.

Tabela 1. Podaci o lokalitetima na kojima su prikupljani uzorci (N lat - geografska širina, E long – geografska dužina, Nm – nadmorska visina).

Lokalitet N lat/E long Nm [m] Datum Legator

Tupižnica 43°41’16’’/ 22°10’02’’ 959 06.03.2016. Vladimir Ranđelović

Gamzigradska banja

43°55’27’’/ 22°10’17’’ 177 06.03.2016. Vladimir Ranđelović

Leskovik 43°32’13’’/ 21°51’44’’ 610 01.04.2012. Vladimir Ranđelović

Brenica 43°22’55’’/ 21°55’55’’ 458 24.02.2015. Vladimir Ranđelović

Kamenički vis 43°23’18’’/ 21°56’21’’ 566 24.01.2017. Vladimir Ranđelović

Knez selo 43°21’56’’/ 22°00’17’’ 493 16.02.2014. Vladimir Ranđelović

Jelašnica 43°16’37’’/ 22°04’08’’ 354 02.03.2015. Vladimir Ranđelović

Kunovica 43°18’23’’/ 22°05’28’’ 583 17.02.2015. Vladimir Ranđelović

Vidlič 43°08’48’’/ 22°40’33’’ 630 05.04.2012. Vladimir Ranđelović

3.2. Morfometrijska analiza Neposredno nakon prikupljanja, na svežem materijalu, odrađena su detaljna

morfometrijska ispitivanja, koja su obuhvatala analizu merističkih, kvantitativnih i kvalitativnih

karaktera.

14

Merističke osobine (njih 11) su utvrđivane digitalnim nonijusom, a uključuju: visinu

(Bulb_H) i širinu gomolja (Bulb_W), dužinu cevi perigona (P_tube_L), dužinu (Outer_PS_L) i

širinu spoljašnjih (Outer_PS_W) i unutrašnjih segmenata perigona (Inner_PS_L i Inner_PS_W),

dužinu antera (Ant_L), dužinu režnjeva stigme (S_lobe_L), odnos dužina stigmi i antera

(S_Ant_R) i širinu listova (Le_W).

Tri kvantitativne osobine koje su analizirane su: broj katafila (C_No), listova (L_No) i

cvetova (F_No).

Praćeno je stanje 11 kvalitativnih osobina: tip tunike (Tunic_Desc), izgled katafila

(C_Desc), prisustvo/odsustvo profila (Proph), boja ždrela (T_Color), prisustvo/odsustvo dlaka u

ždrelu (T_Hair), prisustvo/odsustvo pruga na spoljašnjim segmentima (Stripes), boja filamenata

(F_Color), antera (A_Color), stubića (Sty_Color) i žiga (Sti_Color), kao i prisustvo/odsustvo dlaka

na listovima (L_Hair).

3.3. Anatomska analiza listova Za anatomsku analizu korišćen je materijal, koji je nakon uzorkovanja fiksiran u 50%

etanolu.

Anatomska analiza obavljena je na nativnim preparatima. Poprečni preseci listova dobijeni

su sečenjem na manuelnom mikrtomu (Gligorijević & Pejčinović, 1983). Preseci su potom

izbeljivani i bojeni šafraninom i hematoksilinom. Nakon provlačenja kroz seriju alkohola rastuće

(50%-70%-96%-100% etanol), te opadajuće koncentracije alkohola, preseci su prebacivani na

mikroskopsku pločicu u kap 50% etanola i pokrivani pokrovnim staklom. Na ovakav način

pripremljeni preparati poprečnih preseka listova, slikani su kamerom Leica DFC490, na

mikroskopu Leica DM 2500.

Pomoću softvera ImageJ, premeravano je 20 anatomskih parametara. Na

mikrofotografijama slikanim na uvećanju x5, merene su sledeće osobine: visina poprečnog preseka

15

lista (H_Section), ukupna dužina preseka lista (L_Section), dužina ručice (L_Arm), širina bele

pruge (W_Stripe), odnos dužine bele pruge i i ukupne dužine preseka (RW_Section_Stripe), kao i

površina centralnog parenhima (lakune) (A_Parenhyma). Dok su, na mikrofotgrafijama

napravljenim na uvećanju x20, premeravane: visina i širina ćelija epidermisa lica (H_Ec_Adax i

W_Ec_Adax), visina i širina ćelija palisadnog tkiva (H_Pc i W_Pc), visina sloja ćelija palisadnog

tkiva (H_Pt), visina sloja ćelija sunđerastog tkiva (H_St), visina i širina ćelija sunđerastog tkiva

(H_Sc i W_Sc ), visina i širina epidermalnih ćelija naličja (H_Ec_Abax i W_Ec_Abax), kao i

površina ksilema, floema i sklerenhimske kape (A_Xylem, A_Phloem, A_Sclerenchyma).

Utvrđivan je i ukupan broj provodnih snopića (N_Total_VB) .

3.4. Statistička obrada podataka Rezultati merenja obrađeni su u programu Microsoft Office Excel. Za sve numeričke

karaktere, urađena je osnovna deskriptivna statistika, kojom su obuhvaćene srednja vrednost,

standardna devijacija, minimum, maksimum i koeficijent varijacije. U odnosu na vrednost

koeficijenta varijacije (CV%), analizirani parametri su okarakterisani kao: nisko (CV% < 10),

umereno (10 < CV% > 30), visoko (CV% > 30), i vrlo visoko (CV% > 50) varijabilni. Na taj način

je dobijen uvid u varijabilnost pojedinačnih morfoloških i anatomskih parametara, kao i njihovo

interpopulaciono poređenje.

Rezultati deskriptivne statistike su prikazani tabelarno ili pomoću box and whisker plotova,

odrađenih u softverskom paketu STATISTICA 7.0 (StatSoft. Inc., 2004). U istom programu,

statistička značajnost karaktera testirana je metodom jednofaktorske analize varijansi (ANOVA).

16

4. Rezultati i diskusija

4.1. Morfološke karakteristike različitih populacija vrste C. randjeloviciorum

U Tabeli 2. dat je uporedni prikaz morfoloških karaktera analiziranih populacija vrste C.

randjeloviciorum sa 4 različita lokaliteta.

Tabela 2. Vrednosti morfoloških parametara za sve obrađene populacije, iskazane kroz parametre deskriptivne statistike.

Akronim Tupižnica Brenica Kamenički vis Kunovica

Bulb_W [mm] 10.26 ± 1.55 12.60±1.90 11.87±1.80 12.54±1.84

Bulb_H [mm] 8.50±1.53 12.89±1.89 10.85±2.03 11.06±1.82

P_tube_L [mm] 83.23±11.49 61.23±12.60 61.45±9.19 66.48±10.73

Outer_PS_L [mm] 30.05±3.57 26.09±3.64 24.78±2.20 29.59±3.12

Inner_PS_L [mm] 27.70±3.21 24.11±3.61 21.83±2.20 27.32±2.63

Outer_PS_W [mm] 10.54±1.91 8.12±1.42 7.46±1.04 8.89±2.31

Inner_PS_W [mm] 11.74±2.11 8.03±1.54 7.29±1.75 8.71±2.40

Ant_L [mm] 11.11±1.41 11.38±1.91 9.99±1.42 10.76±1.63

S_lobe_L [mm] 6.40±1.85 7.06±2.11 2.41±0.50 6.08±1.20

S_Ant_R: >stigma nadvisuje antere, <stigma ispod nivoa antera [% individua]

- 0.84 ±2.17

70 >

30 <

- 0.40 ± 2.78

50 >

50 <

- 1.05 ±1.64

70 >

30 <

- 0.85 ± 2.92

45 >

55 <

Le_W [mm] 2.94±0.59 1.66±0.33 1.43±0.25 2.04±0.50

C_No 3.83±0.46 3.24±0.78 3.45±0.51 3.52±0.51

L_No 2.97±1.33 3.36±0.76 3.20±0.52 3.32±0.58

F_No 1.33±0.61 1.36±0.49 1.10±0.31 1.36±0.49

Tunic_Desc prstenasta prstenasta prstenasta prstenasta

17

C_Desc kožasti, srebrnkasti

kožasti, srebrnkasti

kožasti, srebrnkasti

kožasti, srebrnkasti

Proph odsutan odsutan odsutan odsutan

T_Color žuta žuta žuta žuta

T_Hair odsutne odsutne odsutne odsutne

Stripes prisutne prisutne prisutne prisutne

F_Color žuta žuta žuta žuta

A_Color žuta žuta žuta žuta

Sti_Color narandžasta narandžasta narandžasta narandžasta

Sty_Color narandžasta narandžasta narandžasta narandžasta

L_Hair prisutne prisutne prisutne prisutne

Najmanjim dimenzijama gomolja (Bulb_W, Bulb_H) okarakterisane su jedinke sa

lokaliteta Tupižnica (širine 10.26 mm i visine 8.50 mm), dok su najveći gomolji zabeleženi u

populaciji sa Brenice (dijametra 12.60 mm, a visine 12.89 mm) (Tabela 2.). Spoljašnja tunika je

kožasta do korasta (Tunic), izdeljena na prstenove, sa zaravnjenom osnovom u obliku diska (Slika

1.). Katafila (C_No) ima 3-4 (jedinke sa 5 katafila zabeležene su u populaciji sa

Tupižnice), kožasti su i srebrnkasto beli. Profil (Proph) odsustvuje (Tabela 2.). U populaciji sa

Tupižnice javlja se najveća dužina cevi perigona (P_tube_L), (83.23 mm), a u populaciji iz Brenice

najmanja (61.23 mm) (Tabela 2.). Ždrelo perigona (T_Color) je žute boje; dlake odsustvuju

(T_Hair). Cvetova 1-2 (F_No), jedinke sa 3 cveta mogu se naći u populaciji sa Tupižnice (Tabela

2.). Morfometrijski parametri koji se odnose na segmente perigona - dužina

(Outer_PS_L), (24.78 mm) i širina spoljašnjih (Outer_PS_W), (7.46 mm), kao i dužina

(Inner_PS_L), (21.83 mm) i širina unutrašnjih segmenata perigona (Inner_PS_W), (7. 29mm),

predstavljeni su najmanjim vrednostima u populaciji sa Kameničkog visa (Tabela 2.). S druge

strane, najveće dimenzije segmenata perigona - dužina (30.05 mm), i širina spoljašnjh (10.54 mm),

kao i dužina (27.70 mm) i širina unutrašnjih segmenata perigona (11.74 mm), sreću se kod jedinki

populacije sa Tupižnice (Tabela 2.). Antere su žute (A_Color), dužina (A_L) približnih

vrednosti - od 9.99 mm (u populaciji sa Kameničkog visa), do 11.38 mm (u populaciji iz Brenice)

(Tabela 2). Boja stigmi (Sti_Color), kao i stilusa (Sty_Color), žuta je kod svih jedinki; dužina

18

režnjeva stigmi (S_lobe_L) ima najveću vrednost u populaciji iz Brenice (7.06 mm), a najmanju u

populaciji sa Kameničkog visa (2.41 mm) (Tabela 2.). U svim populacijama se mogu naći jedinke

sa raznolikim odnosom dužina stigmi i antera (S_Ant_R), (Tabela 2.). Listova 2-5 (L_No),

izraženo dlakavih (L_Hair); najvećeg dijametra (Le_W) kod jedinki sa Tupižnice (2.94 mm), a

najmanjeg kod onih na lokalitetu Kamenički vis (1.43 mm) (Tabela 2.).

19

4.2. Morfoanatomske karakteristike poprečnih preseka listova različitih populacija vrste C. randjeloviciorum Kod većine vrsta iz roda Crocus, preseci poprečnih listova imaju karakterističan i

jedinstven oblik. U središnjem delu se nalazi šupljina, kvadratnog do pravougaonog oblika,

ispunjena parenhimskim ćelijama (Slika 4.); od nje polaze dve bočne ručice, koje su savijene

svojim krajevima ka središnjem delu (Rudall & Mathev, 1990, Raca et al., 2017, Harpke et al.,

2017). Listovi su bifacijalne građe (Velenovski, 1907). Adaksijalne ćelije epidermisa su kvadratne

ili pravougaone, za razliku od abaksijalnih ćelija koje su više ovalne (Slika 4.). Anomocitne stome

se javljaju u abaksijalnom epidermisu (Erol et al., 2007). Palisadno tkivo obično čine dva sloja

ćelija, dok je sloj sunđerastog tkiva izgrađen od dva ili tri sloja ćelija (Slika 7.). Središnji deo,

ispunjen okruglim parenhimskim ćelijama (Slika 4.), na poprečnom preseku može se uočiti kao

bela centralna pruga celom dužinom adaksijalne strane listova (Erol et al., 2007; Yetişen et al.,

2013., Raca et al., 2017). Provodni snopići se nalaze u lisnom mezofilu, između palisadnog i

sunđerastog tkiva (Slika 4.); broj provodnih snopića, koji se razlikuju po veličini, kreće se od 10

do 21. Provodoni snopići su kolateralnog zatvorenog tipa (Slika 4.). Ksilem je orijentisan ka licu

lista, dok se ispod njega nalazi floem, a zatim i grupa sklerenhimskih ćelija, u obliku kape (Slika

6, 8.) (Urošević, 2013). Na poprečnom preseku mogu se uočiti i jednoćelijske papile koje se

uglavnom nalaze na vršnim delovima ručica (Slika 6.).

Jedinke svih analiziranih populacija imaju četiri rebra, osim jedinki populacije iz Jelašnice, kod

kojih je zabeleženo prisustvo dva rebra (Slika 5.).

20

Slika 4. Poprečni presek lista vrste Crocus randjeloviciorum: LA- lakuna (centralni parenhim), EL-epidermis lica, ME-mezofil, PS- provodni snopić, EN-epidermis naličja.

Slika 5. Uporedni pregled poprečnih preseka listova istraživanih populacija vrste C. randjeloviciorum: A - Tupižnica, B - Gamzigradska banja, C - Leskovik, D - Brenica, E -

Kamenički vis, F - Knez selo, G - Jelašnica, H - Kunovica, I – Vidlič.

21

Slika 6. Poprečni presek ručice lista C. randjeloviciorum: PA- jednoćelijska papila, KS- ksilem, FL- floem, SK- sklerenhimska kapa, EP – epidermis lica, PT- palisadno tkivo, EN – epidermis

naličja, ST – sunđerasto tkivo.

22

Slika 7. Uporedni pregled delova ručica u predelu rebara na poprečnim presecima listova istraživanih populacija vrste C. randjeloviciorum: A - Tupižnica, B - Gamzigradska banja, C -

Leskovik, D - Brenica, E - Kamenički vis, F - Knez selo, G - Jelašnica, H - Kunovica, I – Vidlič.

23

Slika 8. Uporedni presek provodnih snopića poprečnih preseka listova posmatranih populacija vrste C. randjeloviciorum: A - Tupižnica, B - Gamzigradska banja, C - Leskovik, D -

Brenica, E - Kamenički vis, F - Knez selo, G - Jelašnica, H - Kunovica, I – Vidlič.

U populaciji sa lokaliteta Tupižnica izmerene su najviše vrednosti za parametre: visina

preseka (H_Section), (741±120µm), ukupna dužina preseka (L_Section), (3657±377µm), dužina

ručice (L_Arm), (1613±164µm) i površina centralnog parenhima (A_Parenhyma), (197978±96813

µm²), dok su najniže vrednosti ovih parametara karakteristika jedinki sa lokaliteta Jelašnica, čije

su vrednosti za navedene parametre sledeće: visina preseka (H_Section) 344±62µm, ukupna

24

dužina preseka (L_Section) 1812±110µm, dužina ručice (L_Arm) 833±247µm i površina

centralnog parenhima (A_Parenhyma) 35968±18068 µm² (Grafikon 1A,

1B, 1C, 1F). Bela pruga (W_Stripe) je najšira na poprečnim presecima listova jedinki sa lokaliteta

Knez selo (578±80 µm), a najuža u Jelašnici (266±38 µm), (Grafikon 1D). Širina bele pruge

predstavlja 1/5 dijametra lista kod jedinki sa Leskovika 1/5 (0.22±0.49µm), a 1/8 kod jedinki iz

Tupižnice (0.12±0.03µm), (Grafikon 1E).

Grafikon 1. Box (Mean ± St. Dev.) and Whisker (Min-Max) plotovi za karaktere: visina preseka (A), dužina ručice (B), ukupna dužina preseka (C), širina bele pruge (D), odnos širine bele pruge i dijametra lista (E) i površina centralnog parehnima analiziranih populacija vrste C.

randjeloviciorum.

25

Grafikon 2. Box (Mean ± St. Dev.) and Whisker (Min-Max) plotovi za karaktere: visina ćelija epidermisa lica (A), širina ćelija epidermisa lica (B), visina ćelija epidermisa naličja (C) i

širina ćelija epidermisa naličja (D) analiziranih populacija vrste C. randjeloviciorum.

Na lokalitetima Vidlič, Kunovica i Gamzigradska banja jedinke su imale najveću visinu

epidermisa lica lista (H_Ec_Adax) (17±2 µm), a najmanju na lokalitetima Brenica i Jelašnica

(15±1 µm) (Grafikon 2A, 2B). Maksimalna širina epidermisa lica lista (W_Ec_Adax) zabeležena

je u populaciji iz Kunovice (17±2 µm), a minimalna kod jedinki iz Brenice (14±0.84 µm),

(Grafikon 2C, 2D).

26

Grafikon 3. Box (Mean ± St. Dev.) and Whisker (Min-Max) plotovi za karaktere: visina ćelija palisadnog tkiva (A), visina ćelija sunđerastog tkiva (B), visina sloja palisadnog tkiva (C), visina sloja sunđerastog tkiva (D), visina ćelija sunđerastog tkiva (E) i širina ćelija sunđerastog

tkiva (F) analiziranih populacija vrste C. randjeloviciorum.

U populaciji iz Jelašnice sreće se najveća vrednost visine palisadnih ćelija (H_Pc), (43±6

µm), dok je u populaciji sa Leskovika izmerena najniža vrednost ovog karaktera (35±3 µm).

27

Maksimalna širina palisadnih ćelija (W_Pc) odlikuje jedinke sa lokaliteta Brenica (15±2 µm), a

minimalna one na lokalitetima Leskovik i Tupižnica (13±1 µm), (Grafikon 3A, 3B.). Sloj

palisadnog tkiva (H_Pt) najrazvijeniji je kod jedinki iz Gamzigradske banje i sa Vidliča (83±10

µm), a najtanji u populaciji sa Leskovika (62±5 µm) (Grafikon 3C.). Takođe, u populaciji sa

Vidliča javlja se najdeblji sloj sunđerastog tkiva (H_St), (64±8 µm), dok je minimalna vrednost

ovog parametra karakteristična za populaciju sa Leskovika (46±4 µm), (Grafikon 3C, 3D.) Jedinke

iz Jelašnice odlikuju se najvećom visinom sunđerastih ćelija (H_Sc), (28±2 µm), a one sa

Kameničkog visa najmanjom (19±2 µm). Dijametar sunđerastih ćelija (W_Sc) najveći je kod

jedniki iz Brenice i Jelašnice (16±2 µm), a najmanji kod jedinki sa Leskovika i Tupižnice (13±1

µm), (Grafikon 3E, 3F.).

Grafikon 4. Box (Mean ± St. Dev.) and Whisker (Min-Max) plotovi za karaktere: ukupan broj provodnih snopića (A), površina sklerenhima (B), površina ksilema (C) i površina floema (D) analiziranih populacija vrste C. randjeloviciorum.

28

Broj provodnih snopića (N_Total_VB) kreće se od 10 (lokalitet Brenica) do 19 (Tupižnica),

(Grafikon 4A.).

Maksimalne vrednosti parametara površina sklerenhimske kape (A_Schlerenhyma)

zabeležene su u populaciji sa Tupižnice (5401±1725 µm²), površina ksilema (A_Xylem) kod

jedinki iz Gamzigradske banje (1857±733 µm²), a površina floema (A_Phloem) u populaciji sa

lokaliteta Vidlič (869±287µm²). Sa druge strane, minimalne vrednosti navedenih karaktera -

površina sklerenhimske kape (A_Schlerenhyma) (2061±224 µm²), ksilema (A_Xylem) (444±63

µm² ) i floema (A_Phloem) (285±59µm²), izmerene su na poprečim presecima jedinki iz Jelašnice

(Grafikon 4B, 4C, 4D).

29

4.3. Sumarna deskriptivna statistika ispitivanih morfoloških i morfo-anatomskih karaktera vrste C. randjeloviciorum i

rezultati analize varijansi (ANOVA) Ukupan broj jedinki podvrgnutih morfološkoj analizi (N), srednja vrednost

morfometrijskih karaktera (x), standardna devijacija istih (δ), kao i minimalne (Min) i maksimalne

(Max) vrednosti, prikazane su u Tabeli 3.

Tabela 3. Vrednosti morfoloških parametara za sve obrađene populacije, iskazane kroz parametre deskriptivne statistike i analize varijansi (ANOVA). Character N x Min Max δ CV% p Bulb_W 84 11.81 7.18 16.72 2.04 17.27 0,02 Bulb_H 84 10.87 5.32 15.88 2.40 22.10 0,00 C_No 84 3.51 1.00 4.00 0.59 16.83 0,09 P_tube_L 84 67.57 28.74 108.11 14.41 21.31 0,00 Outer_PS_L 84 27.62 19.10 37.28 3.89 14.09 0,00 Inner_PS_L 84 25.08 17.09 34.01 3.63 14.49 0,00 Outer_PS_W 84 8.80 5.01 14.02 2.09 23.69 0,00 Inner_PS_W 84 9.08 2.30 16.16 2.64 29.06 0,00 Ant_L 84 10.78 7.22 15.07 1.58 14.67 0,07 S_lobe_L 84 5.60 1.58 12.99 2.37 42.33 0,00 L_W 84 2.01 0.96 3.55 0.66 32.58 0,00 L_No 84 3.19 2.00 9.00 0.95 29.78 0,27 F_No 84 1.24 1.00 3.00 0.45 36.81 0,27

Na osnovu vrednosti koeficijenata varijacije (CV%), može se zaključiti da zoni visoke

varijabilnosti pripadaju - dužina režnjeva stigme (S_lobe_L) (CV = 42.3%), broj cvetova (F_No)

(36.81%) i širina listova (L_W) (32.58%), dok se ostali karakteri nalaze u zoni umerene

varijabilnosti (CV = 10-30%) (Tabela 3.). Najveće odstupanje minimalnih i maksimalnih od

srednje vrednosti pokazao je parametar - dužina cevi perigona (P_tube_L) (x = 67.57), a najmanje

- broj listova (L_No) (x = 1.24) (Tabela 3.). Dužina cevi perigona (P_tube_L) okarakterisana je

maksimalnom vrednošću standardne devijacije (δ = 14.41), dok su ostale analizirane osobine imale

niske vrednosti standardne devijacije, pri čemu najmanju parameter - broj cvetova (F_No) (δ =

0.45) (Tabela 3.). Rezultati univarijacione analize varijanti (ANOVA), ukazuju na to da većina

30

analiziranih morfometrijskih karaktera ima statistički značaj u formiranju interpopulacionih

razlika; izuzetak su broj katafila, dužina antera, broj listova i cvetova (Tabela 3.).

U Tabeli 4. predstavljen je broj analiziranih poprečnih preseka (N), srednja vrednost

anatomskih karaktera (x), kao i njihove standardne devijacije (δ), minimalne (Min) i maksimalne

vrednosti (Max) (Tabela 4.).

Tabela 4. Vrednosti morfoloških parametara za sve obrađene populacije, iskazane kroz parametre deskriptivne statistike i analize varijansi (ANOVA). Akronim N x Min Max δ CV% p

H_Section 189 581.82 268.47 974.22 141.11 24.25 0,00 L_Section 189 2672.47 522.55 4375.52 609.91 22.82 0,00 L_Arm 189 1166.78 687.25 1935.80 286.13 24.52 0,00 W_Stripe 189 420.54 208.09 748.13 143.93 34.23 0,00 RW_Section_Stripe 189 2.98 1.55 8.01 0.96 32.43 0,00 A_Parenchyma 189 137393.80 3852.46 416428.30 77333.86 56.29 0,00 H_Ec_Adax 189 16.21 11.89 21.84 1.96 12.08 0,00 W_Ec_Adax 189 15.05 11.47 21.77 1.94 12.92 0,00 H_Pc 189 40.88 28.19 57.83 5.59 13.67 0,00 W_Pc 189 13.92 9.53 19.38 1.71 12.30 0,00 H_Pt 189 75.52 53.78 104.83 10.95 14.50 0,00 H_Sc 189 23.99 15.12 36.42 4.17 17.38 0,00 W_Sc 189 14.44 9.75 23.06 2.19 14.52 0,00 H_St 189 54.51 33.46 89.02 10.31 18.91 0,00 H_Ec_Abax 189 14.44 9.96 20.11 2.33 16.13 0,00 W_Ec_Abax 189 14.27 10.12 21.71 2.03 14.22 0,00 N_Total_Vb 189 13.05 8 21 2.88 22.05 0,00 A_Xylem 189 1298.78 324.99 3473.42 513.58 39.54 0,00 A_Phloem 189 614.83 47.08 1634.55 247.67 40.28 0,00 A_Sclerenchyma 189 4168.58 1756.83 8462.14 1339.16 32.12 0,00

Jako visoku varijabilnost pokazao je samo jedan karakter - površina parenhima

(A_Parenchyma) (CV = 56.29%) (Tabela 4.). S druge strane, visokom varijabilnošću odlikuju se -

širina bele pruge (W_Stripe) (34.23%), površina ksilema (A_Xylem) (39.54%), površina floema

(A_Phloem) (40.28%) i površina sklerenhimske kape (A_Schlerenhyma) (32.12%), dok ostali

31

karakteri spadaju u zonu umerene varijabilnosti (Tabela 4). Najveće odstupanje minimalnih

maksimalnih od srednje vrednosti zabeleženo je za karakter - površina parenhima (A_Parenhyma)

(x = 137393.80) (Tabela 4.). Vrednost standardne devijacije maksimalna je kod osobine - površina

parenhima (A_Parenhyma) (δ = 77333.86), dok ostali parametri imaju znatno niske vrednosti

standardne devijacije; minimalna je zabeležena kod karaktera - odnos bele pruge i dijametra

preseka (RW_Section_Stripe) (δ = 0.96) (Tabela 4.). Prema rezultatima jednofaktorske analize

varijansi (ANOVA), svi morfoanatomski parametri pokazuju statistički značaj u formiranju

interpopulacionih razlika.

32

5. Zaključak Rad predstavlja ekstenziju istraživanja vrste C. randjeloviciorum na području Srbije.

Odrađena je detaljna analiza morfologije (11 merističkih, 3 kvantitativne i 11 kvalitativnih

osobina) i anatomije listova (20 karaktera). Na osnovu dobijenih rezultata mogu se definisati

sledeći zaključci:

• Populacije bliske C. randjeloviciorum sensu stricto, pronađene su na lokalitetima

Gamzigradska banja, Leskovik, Brenica, Kamenički vis, Knez selo, Jelašnica, Kunovica i Vidlič.

• Na osnovu rezultata deskriptivne statistike za morfološke karaktere, može se

zaključiti da zoni visoke varijabilnosti pripadaju – broj cvetova, dužina režnjeva stigme i širina

listova, dok se ostali karakteri nalaze u zoni umerene varijabilnosti. Rezultati univarijacione

analize varijanti (ANOVA), ukazuju na to da većina analiziranih morfometrijskih karaktera ima

statistički značaj u formiranju interpopulacionih razlika, izuzev broja katafila, dužine antera i broja

listova i cvetova.

• Rezultati deskriptivne statistike za morfo-anatomske karaktere pokazuju umerenu do visoku varijabilnost (širina bele pruge, površina ksilema, floema i sklerenhimske kape). Samo

jedan karakter – površina parenhima, istakao se vrlo visokom varijabilnošću. Prema rezultatima

jednofaktorske analize varijansi (ANOVA), svi morfoanatomski parametri pokazuju statistički

značaj u formiranju interpopulacionih razlika.

• Među analiziranim populacijama evidentna je morfo-anatomska diferencijacija; sa

jedne strane ekstrema se, za većinu analiziranih parametara, uvek nalazi populacija sa tipskog

lokaliteta vrste C. randjeloviciorum (Tupižnica). Diferencijacija jeste korelisana sa ekološkim

uslovima ispitivanih lokaliteta, ali svakako zahteva dalja opsežnija istraživanja, s obzirom na to da

može predstavljati i odraz izraženih genetičkih razlika, te samim tim ukazivati na postojanje

različitih vrsta.

33

6. Literatura Erol, O., Küçüker, O., 2007. Leaf Anatomy of Some Endemic Crocus L. (Iridaceae) taxa from the

West Anatolia. International Journal of Botany, 3 (3): 290-295.

Erol, O., Can, L., Şik, L., 2012. Crocus demirizianus sp. nov. from northwestern Turkey. Nordic

Journal of Botany, 30: 665-667.

Gligorijević, S., Pejčinović, D. 1983. Contribution to the methodology of anatomical sections

preparation. Acta Biologica Medica Experimentalis, 8: 43-45

Harpke, D., Kerndorff, H., Raca, I., Pasche, E., 2017. A new Serbian endemic species of the genus

Crocus (Iridaceae). Biologica Nyssana, 8 (1): 07-13.

Karaismailoğlu, M.C., Şık, L., Çiftçi, A., Erol, O., 2018. Seed structure of some taxa of the genus

Crocus L. (Iridaceae) series Crocus. Turkish Journal of Botany, 42: 722-731.

Kerndorff, H., Pasche, E., Blattner, F. R., Harpke, D., 2013. A New Species of Crocus (Liliiflorae,

Iridaceae) from Turkey. Stapfia, 99: 141-144.

Kerndorff, H., Pasche, E., Harpke, D., 2015. The genus Crocus (Liliiflorae, Iridaceae): Lifecycle,

morphology, phenotypic characteristics, and taxonomical relevant. Stapfia, 103: 27-65.

Mathew, B., 1982: The Crocus. A Revision of the Genus Crocus (Iridaceae). Batsford Ltd, London.

Mathew, B., Petersen, G., Seberg, O., 2009. A reassessment of Crocus based on molecular

analysis. The Plantsman: 50-57.

Mathew, B., 2010. A new Turkish Crocus (Iridaceae). Kew Bulletin, 29 (1): 88.

Miljković, M., Ranđelović, V., Harpke, D., 2016. A new species of Crocus (Iridaceae) from

southern Albania (SW Balkan Peninsula). Phytotaxa, 265 (1): 039–049.

Nemati, Z., Harpke D., Gemicioglu, A., Kerndorff, H., Blattner, F. R., 2019. Saffron (Crocus

sativus) is an autotriploid that evolved in Attica (Greece) from wild Crocus cartwrightianus.

Molecular Phylogenetics and Evolution, 136: 14-20.

34

Ranđelović, V., Niketić, M., Tomović, G., 2018. Liliopsida: Cyperaceae, Iridaceae. In: Niketić,

M., Tomović, G., 2018. An annotated Cheklist of Vascular Flora of Seerbia 1. Lycopodiopsida,

Polypodiopsida, Gnetopsida, Pinopsida and Liliopsida (Catalogue of taxa): 72-87. Serbian

Academy of Sciences and Arts, Belgrade.

Ranđelović, N., Ranđelović, V., Hill, D. A., 1990. The Genus Crocus L. in Serbia. SANU,

Beograd.

Ranđelović, N., Ranđelović, V., Hristovski, N., 2012. Crocus jablanicensis (Iridaceae), a new

species from the Republic of Macedonia, Balkan Peninsula. Annales Botanici Fennici, 49: 99102.

Raca, I., Ljubisavljević, I., Jušković, M., Ranđelović, N., Ranđelović, V. 2017. Comparative

anatomical study of the taxa from series Verni Mathew (Crocus L.) in Serbia. Biologica Nyssana,

8 (1): 15-22.

Rudall, P., 1990. Leaf Anatomy in Crocus (Iridaceae). Kew Bulletin, 45 (3): 535-544.

Rukšāns, J., 2013. Seven new Crocuses from the Balkans and Turkey. The Apline Gardener, 81:

188-193.

Rukšāns, J. 2017. The world of Crocuses. Riga, Latvia: Latvian Academy of Sciences.

Schneider, I., 2014. Crocus brachyfilus (Iridaceae), a new species from southern Turkey.

Willdenowia, 44: 45-50.

StatSoft, Inc., 2004. STATISTICA (data analysis software system), version 7. www.statsoft.com.

Stjepanović-Veseličić, L., 1976. Rod Crocus L.. In: Josifović, M. (ed.), Flora SR Srbije VIII.

Srpska akademija nauka i umetnosti, Beograd, 2-12.

Urošević J., 2013. Diferencijacija vrsta Crocus alexandrii Ničić ex Velen. i C. pallidus Kitann et

Drenkovski u Srbiji na osnovu morfoloških osobina. Master rad. Prirodno-matematički fakultet.

Niš.

35

Yetişen, K., Şen, U., Yıldırım, T., Özdemir, C., 2013. Morphological and anatomical study on

endemic Crocus olivieri Gay subsp. istanbulensis Mathew subspecies (Iridaceae). Anadolu

University Journal of Science and Technology-C Life Sciences and Biotechnology, 3 (1): 31-37.

36

ПРИРОДНO - MАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ НИШ

КЉУЧНА ДОКУМЕНТАЦИЈСКА ИНФОРМАЦИЈА

Идентификациони број, ИБР:

Тип документације, ТД: Монографска Тип записа, ТЗ: текстуални / графички Врста рада, ВР: мастер рад Аутор, АУ: Јелена Мaнић Ментор, МН: Владимир Н. Ранђеловић Наслов рада, НР:

Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke & Raca – дистрибуција и морфо-анатомска диференцијација

Језик публикације, ЈП: Српски Језик извода, ЈИ: Енглески Земља публиковања, ЗП: Р. Србија Уже географско подручје, УГП: Р. Србија Година, ГО: 2019. Издавач, ИЗ: ауторски репринт Место и адреса, МА: Ниш, Вишеградска 33. Физички опис рада, ФО: (поглавља/страна/ цитата/табела/слика/графика/прилога) 43 стр.; 8 слика, 4 графикона Научна област, НО: Биологија Научна дисциплина, НД: Ботаника Предметна одредница/Кључне речи, ПО: Crocus randjeloviciorum, morfometrija, anatomija,

poprečni presek lista

УДК 582.572.7:581

Чува се, ЧУ: Библиотека

Важна напомена, ВН:

37

Извод, ИЗ: Skorašnje opsežne i detaljne studije ukazale su da se predstavnici Crocus adamii sensu lato ne mogu naći zapadno od anatolijske dijagonale. Stoga je, na osnovu rezultata kombinovanih morfoloških i molekularnih istraživanja, potvrđeno da je C. adamii iz Srbije nova vrsta za nauku, opisana sa lokaliteta Tupižnica i nazvana C. randjeloviciorum. Master rad predstavlja ekstenziju ovih istraživanja, a kako bi se utvrdio stepen morfo-anatomske diferencijacije ostalih potencijalnih populacija C. randjeloviciorum, a koje do sada nisu ispitivane. Radom je obuhvaćena detaljna analiza morfologije (11 merističkih, 3 kvantitativne i 11 kvalitativnih osobina) i anatomije listova (20 karaktera), ilustrovana i izražena kroz parametre deskriptivne statistike i jednofaktorske analize varijansi (ANOVA). Rezultati deskriptivne statistike za morfološke i morfoanatomske parametre pokazali su da se svi analizirani karakteri nalaze u zoni umerene do visoke varijabilnosti (jedino se površina parenhima ističe vrlo visokom varijabilnošću). Većina morfmetrijskih (izuzev dužine antera, broja katafila, listova i cvetova) i svi morfoanatomski parametri pokazuju statistički značaj u formiranju interpopulacionih razlika. Među analiziranim populacijama evidentna je morfo-anatomska diferencijacija; sa jedne strane ekstrema se, za većinu analiziranih parametara, uvek nalazi populacija sa tipskog lokaliteta vrste C. randjeloviciorum (Tupižnica). Diferencijacija jeste korelisana sa ekološkim uslovima ispitivanih lokaliteta, ali svakako zahteva dalja opsežnija istraživanja, s obzirom na to da može predstavljati i odraz izraženih genetičkih razlika, te ukazivati na postojanje različitih vrsta.

Датум прихватања теме, ДП:

Датум одбране, ДО:

Чланови комисије, КО: Председник: др Марина Јушковић Члан: др Данијела Николић Члан, ментор: др Владимир Ранђеловић

Образац Q4.09.13 - Издање 1

38

Прилог 5/2

ПРИРОДНО - МАТЕМАТИЧКИ ФАКУЛТЕТ НИШ

KEY WORDS DOCUMENTATION

Accession number, ANO: Identification number, INO: Document type, DT: Monograph Type of record, TR: textual / graphic Contents code, CC: university degree thesis Author, AU: Jelena Manić Mentor, MN: Vladimir N. Ranđelović Title, TI: Crocus randjeloviciorum Kernd., Pasche, Harpke & Raca -

distribution and morpho-anatomical differentiation

Language of text, LT: Serbian Language of abstract, LA: English Country of publication, CP: Republic of Serbia Locality of publication, LP: Serbia Publication year, PY: 2019. Publisher, PB: author’s reprint Publication place, PP: Niš, Višegradska 33. Physical description, PD: (chapters/pages/ref./tables/pictures/graphs/appendixes) 43 p. ; 8 pictures, 4 graphichs

Scientific field, SF: biology Scientific discipline, SD: botany Subject/Key words, S/KW: Crocus randjeloviciorum, morphometry, anatomy, leaf cross

section

UC 582.572.7:581

Holding data, HD: library

Note, N:

39

Abstract, AB: The recent extensive and detailed studies have shown that the representatives of Crocus adamii sensu lato can not be found western of the Anatolian Diagonal. Therefore, based on the results of the combined morphological and molecular researches, it was confirmed that C. adamii, originated from Serbia, is a new species for science, described from the locality of Tupižnica and named C. randjeloviciorum. The master thesis represents the extension of these studies, in order to determine the degree of morpho-anatomical differentiation of the other potential populations of C. randjeloviciorum, which have not been investigated so far. The thesis deals with a detailed analysis of morphology (11 meristic, 3 quantitative and 11 qualitative features) and leaf anatomy (20 characters), illustrated and expressed through the parameters of descriptive statistics and the univariate analysis of variance (ANOVA). The results of descriptive statistics for morphological and morpho-anatomical parameters revealed that all of the analyzed characters are in the moderate to high variability zone (only the parenchyma area is characterized by very high variability). The most of morphometric (except the anters length, the number of cataphylls, leaves and flowers) and all of the morpho-anatomical parameters show statistical significance to the formation of the interpopulational variability. The morpho-anatomical differentiation is evident among the analyzed populations; On the one side of the extremes, for the most of the analyzed parameters, there is always population from the type locality of the species C. randjeloviciorum (Tupižnica). The differentiation is correlated with the ecological conditions of the investigated localities, but certainly requires further extensive researches, since it may also reflect the pronounced genetic differences, and indicate the existence of different species.

Accepted by the Scientific Board on, ASB: Defended on, DE: Defended Board, DB: President: dr Marina Jušković Member: dr Dragana Nikolić Member, Mentor: dr Vladimir Ranđelović

Образац Q4.09.13 - Издање 1