Estudio anatómico-histológico de las flores del endemismo Lamottea diania (Asteraceae) y de los efectos del ozono troposférico sobre su desarrollo

Autores/as

  • Francisco J. García-Breijo Departamento de Ecosistemas Agroforestales. Universitat Politècnica de València
  • Vicente Calatayud Fundación CEAM
  • José Reig-Armiñana Laboratorio de Anatomía Vegetal «Julio Iranzo». Jardín Botánico de la Universitat de València

Palabras clave:

Anatomía, Carthamus dianius, endemismo, esporogénesis, estrés abiótico, histología floral, ozono, polen, ultraestructura

Resumen

García-Breijo, Francisco J.; Vicente Calatayud; José Reig-Armiñana. 2016. “Estudio anatómico-histológico de las flores del endemismo Lamottea diania (Asteraceae) y de los efectos del ozono troposférico sobre su desarrollo”. Lilloa 53 (2). Plantas del endemismo Lamottea diania se expusieron en cámaras OTC (Open Top Chambers) a aire ambiente filtrado y a aire ambiente no filtrado más 30 ppb de ozono para observar el efecto de este contami- nante sobre el desarrollo de sus flores, particularmente sobre su androceo. Hemos compro- bado, mediante estudios de microscopía óptica y electrónica, que el ozono afecta el proceso de desarrollo y maduración de los estambres y del polen. Las anteras se ven afectadas, en unos casos al abortar algunos estambres en su desarrollo y, en otros, impidiéndose el desa- rrollo correcto de los sacos polínicos en el interior de las mismas. Asimismo, el ozono impide la formación correcta del polen encontrando numerosos granos de polen sin desarrollar o desarrollados y madurados de forma anómala en el interior de los sacos polínicos. Los resul- tados indican que el ozono es el responsable del desarrollo anormal del androceo y del polen en plantas de L. diania.

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Citas

Ainsworth E. A., Yendrek C. R., SitchS., Collins W. J., Emberson L. D. 2012. TheEffects of Tropospheric Ozone on Net PrimaryProductivity and ImplicationsforClimateChange. Annual Review of Plant Biology 63: 637-661.

Andersen C. P. 2003. Source-sink balance and carbon allocation below ground in plants exposed to ozone. New Phytologist 157: 213-228.

Asensi-Fabado A. 2007. Efecto del ozono troposférico sobre el cultivo de patata en Carcaixent (Valencia). Tesis doctoral. Universidad de Valencia.

Asensi-Fabado A., García-Breijo F. J., Reig-Armiñana J. 2010. Ozone-induced reductions in below-ground biomass:an anatomical approach in potato. Plant Cell and Environment 33: 1070-1083.

Ashmore M. R. 2005. Assessing the future global impacts of ozone on vegetation. Plant cell and Environment 28 (8): 949-964.

Black V. J., Black C. R., Roberts J. A., Stewart C. A. 2000. Impact of ozone on the reproductive development of plants. New Phytologist 147: 421-447.

Bussotti F., Agati G., Desotgiu R., Matteini P., Tani C. 2005. Ozone foliar symptoms in woody plant species assessed with ultrastructural and fluorescence analysis. New Phytologist 166: 941-955.

Bussotti F., Ferretti M. 1998. Air pollution, forest condition and forest decline in Southern Europe: an overview. Environmental Pollution 101 (1): 49-65.

Calatayud V., Cerveró J., García-Breijo F. J., Reig-Armiñana J., Sanz M. J. 2011. Physiological, anatomical and biomass partitioning responses to ozone in the Mediterranean endemic plant Lamottea diania. Ecotoxicology and Environmental Safety 74 (5): 1131-1138.

Chappelka A. H. 2002. Reproductive development of blackberry (Rubus cuneifolius), as influenced by ozone. New Phytologist 155 (2): 249–255.

Cristofanelli P., Bonasoni P. 2009. Background ozone in the southern Europe and Mediterranean area: Influence of the transport processes. Environmental Pollution 157: 1399-1406.

Feder N., O’Brien T. P. 1968. Plant microtechnique; some principles and new methods. American Journal of Botany 55: 133-142.

Feng Z. Z., Sun J. S., Wan W. X., Hu E. Z., Calatayud V. 2014. Evidence of wide spreado zone-induced visible injury on plants in Beijing, China. Environmental Pollution 193: 296-301.

Fumagalli I., Gimeno B. S., Velissariou D., De Temmerman L., Mills G. 2001. Evidence of ozone-induced adverse effects on crops in the Mediterranean region. Atmospheric Environment 35 (14): 2583-2587.

García-Breijo F. J., Calatayud V., Cerceró J., Reig-Armiñana J., Sanz M. J. 2005. Anatomical and Reproductive Effects of Ozone in the Endemic Mediterranean Plant Lamottea diania. International Society of Environmental Botanists & National Botanical Research Institute. Third International Conference on Plants & Environmental Pollution. Lucknow (India) 28 nov–2 dec. Book of Abstracts, pp. 104-105.

García-Breijo F. J., Reig-Armiñana J., Bautista-Peris B., Calatayud V., Cerveró J., Sanz M. J. 2008. Effect anatomiques de l’ozone sur le térébinthe (Pistacia terebinthus). Forêt Méditerranéenne 29: 13-22.

García-Sebastiá C. 2006. Estudio anatómico e histológico de afecciones por ozono troposférico sobre el desarrollo floral de Centranthus ruber. Trabajo final de carrera. ETSMRE; Universidad Politécnica de Valencia.

Gillespie C., Stabler D., Tallentire E., Goumenaki E., Barnes J. 2015. Exposure to environmentally-relevant levels of ozone negatively influence pollen and fruit development. Environmental Pollution 206: 494-501.

Günthardt-Goerg M. S., Vollenweider P. 2007. Linking stress with macroscopic and microscopic leaf response in trees: new diagnostic perspectives. Environmental Pollution 147: 467-488.

Hernández-Tejeda T., Roger M., Malcom J., De la Isla de Bauer M.L., Vargas J., Velánquez A., Alvarado D. 2004. Impacto del ozono sobre el polen de Pinus hartwegii Lindl. Revista Mexicana de Ciencias Forestales 26 (86): 5-18.

IPCC 2013. Intergovernmental Panel on Climate Change. Fifth Assessment Report.

Johansen D. A. 1940. Plant Microtechnique. New York, McGraw-Hill Book Company, Inc.

Karnosky D. F., Werner H., Holopainen T., Percy K., Oksanen T., Oksanen E., Heerdt C., Fabian P., Nagy J., Heilman W., Cox R., Nelson N., Matyssek R. 2007. Free-Air ExposureSystems to Scale up Ozone Research to MatureTrees. Plant Biology 9 (2): 181-190.

Karnovsky M. J. 1965. A formaldehide-glutaraldehide fixative of high osmolarity for use in electron microscopy. Journal of Cell Biology 27: 137.

Krupa S., McGrath M. T., Andersen C. P., Booker F. L., Burkey K. O., Chappelka A. H., Chevone B. I., Pell E. J., Zilinskas B. A. 2001. Ambient ozone and plant health. Plant Disease 85: 4-12.

Landolt W., Gunthardt-Goerg M. S., Pfenninger I., Einig W., Hampp R., Maurer S., Matyssek R. 1997. Effect of fertilization on ozone-induced changes in the metabolism of birch (Betula pendula) leaves. New Phytologist 137: 389-397.

Leisner C. P., Ainsworth E. A. 2012. Quantifying the effects of ozone on plant reproductive growth and development. Global Change Biology 18: 606-616.

Lelieveld J., Berresheim H., Borrmann S., Crutzen P. J., Dentener F. J., Fischer H., Feichter J., Flatau P. J., Heland J., Holzinger R., Korrmann R., Lawrence M. G., Levin Z., Markowicz K. M., Mihalopoulos N., Minikin A., Ramanathan V., de Reus M., Roelofs G. J., Scheeren H. A., Sciare J., Schlager H., Schultz M., Siegmund P., Steil B., Stephanou E. G., Stier P., Traub M., Warneke C., Williams J., Ziereis H. 2002. Global air pollution crossroads over the Mediterranean. Science 298: 794-799.

Matyssek R., Bytnerowicz A., Karlsson P. E., Paoletti E., Sanz M., Schaub M., Wieser G. 2007. Promotingthe O3 flux concept forEuropean forest trees. Environmental pollution 146 (3): 587-607.

Millán M. M., Artiñano B., Alonso L., Castro M., Fernández-Patier R., Goberna J. 1992. Meso-meteorological cycles of air pollution in the Iberian Peninsula (MECAPIP), Air Pollution Research Report44, (EUR N (14834), Brussels, European Commission DG XII/E-1.

Millán M. M., Salvador R., Mantilla E., Artiñano B. 1996. Meteorology and photochemical air pollution in southern Europe: experimental results from EC research projects. Atmospheric Environment 30: 1909-1924.

Millán M. M., Salvador R., Mantilla E., Kallos G. 1997. Photooxidant dynamics in the Mediterranean basin in summer: results from European research projects. Journal of Geophysical Research 102: 8811-8823.

Millán M. M., Sanz M. J., Salvador R., Mantilla E. 2002. Atmospheric dynamics and ozone cycles related to nitrogen deposition in the western Mediterranean. Environmental Pollution 118: 167-186.

Moreno J. C., coord. 2008. Lista Roja 2008 de la flora vascular española. Dirección General de Medio Natural y PolíticaForestal (Ministerio de Medio Ambiente, y Medio Rural y Marino, y Sociedad Española de Biología de la Conservación de Plantas), Madrid, 86 pp.

Naas O., Mendez M., Quijada M., Gosselin S., Farah J., Choukri A., Visez N. 2016. Chemical modification of coating of Pinus halepensis pollen by ozone exposure. Environmental Pollution 214: 816-821.

Paoletti E. 2007. Ozone impactsonforests. CAB Reviews 2 (068).

Pasqualini S., Tedeschini E., Frenguelli G., Wopfner N., Ferreira F., D’Amato G., Ederli L. 2011. Ozone affects pollen viability and NAD (P) H oxidase release from Ambrosia artemisiifolia pollen. Environmental Pollution 159: 2823-2830.

Reig-Armiñana J., Calatayud V., Cerveró J., García-Breijo F. J., Ibars A., Sanz M. J. 2004. Effects of ozone on the foliar histology of the mastic plant (Pistacia lentiscus L.). Environmental Pollution 132: 321-331.

Reinert R., Gimeno B. S., Salleras J. M., Bermejo V., Ochoa M. J., Tarruel A. 1992. Ozone effects on watermelon plants at the Ebro delta (Spain). Symptomatology Agriculture Ecosystems and Environment 38: 41-49.

Rennenberg H., Herschbach C., Polle A. 1996. Consequences of air pollution on shoot-root interactions. Journal of Plant Physiology 148: 296-301.

Reynolds E. S. 1963. Use of lead citrate at high pH as an electronopaque stain in electron microscopy. Journal of Cell Biology 17: 208-213.

Sanz M. J., Calatayud V., Sanchez G. 2007. Measures of ozone concentrations using passive sampling in forests of South Western Europe. Environmental Pollution 145: 620-628.

Sanz M. J., Millán M. M. 1998. The dynamics of polluted airmasses and ozone cycles in the western Mediterranean: relevance of forest ecosystems. Chemosphere 36: 1089-1094.

Sanz M. J., Millán M. M. 2000. Ozone in the Mediterranean Region: evidence of injury to vegetation. In: Innes, J. L., Oleskyn, J. (Eds.). Forest Dynamics in Heavily Polluted Regions. CAB International, London, pp. 165-192.

Serna-Riddell J. M. 2006. Estudio histológico del efecto del ozono troposférico en el desarrollo foliar del endemismo "Carduncellus diannus". Trabajo final de carrera. ETSMRE; Universidad Politécnica de Valencia.

Schaub M., Calatayud V. 2013. Assessment of Visible Foliar Injury Induced by Ozone. En: Ferreti, M. and Fischer, R., (eds.). Forest Monitoring. Methods for terrestrial investigations in Europe with an overview of North America and Asia. 205-221. Amsterdam, The Netherlands.

Schoene K., Franz J.-Th., Masuch G. 2004. The effect of ozone on pollen development in Lolium perenne L. Environmental Pollution 131: 347-354.

Stübing G., Estévez A. (coord.).1990. Parque Natural del Montgó. Estudio multidisciplinar. Monografies 10. Agencia de Medi Ambient. Generalitat Valenciana.

Velissariou D., Davison A. W., Barnes J. D., Pfirrmann T., Maclean D. C., Holevas C. D. 1992. Effects of air pollution on Pinus halepensis Mill.: pollution levels in Attica, Greece. Atmospheric Environment 26A (3): 373-380.

Vollenweider P., Ottiger M., Günthardt-Goerg M. S. 2003. Validation of leaf ozone symptoms in natural vegetation using microscopical methods. Environmental Pollution 124: 101-118.

Volz A., Kley D. 1988. Evaluation of the Montsouris series of ozone measurements made in the nineteenth century. Nature 332: 240-242.

Watson M. L. 1958. Staining of tissue sections for electron microscopy with heavy metals. The Journal of Biophysical and Biochemical Cytology 4: 475-478

Wittig V. E., Ainsworth E. A., Shawna Naidu L., Karnosky D. F., Long S. P. 2009. Quantifying the impact of current and future tropospheric ozone on tree biomass, growth, physiology and biochemistry: a quantitative meta-analysis. Global change biology 15 (2): 396-424.

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Publicado

2016-12-07

Cómo citar

García-Breijo, F. J., Calatayud, V., & Reig-Armiñana, J. (2016). Estudio anatómico-histológico de las flores del endemismo Lamottea diania (Asteraceae) y de los efectos del ozono troposférico sobre su desarrollo. Lilloa, 53(2), 193–216. Recuperado a partir de http://www.lillo.org.ar/journals/index.php/lilloa/article/view/110

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