Embryological and cytochemical features of Scilla autumnalis L.

Abstract

Nucellar epidermal cells in the micropylar region of Scilla autumnalis L. differentiate into a nucellar cap. It secretes a PAS-positive exudate filling the micropyle. A group of cells at the chalazal end of the nucellus forms a hypostase. Close to the antipodals, the hypostase cells contain abundant starch grains, suggesting a function as a storage tissue. Another ovular structure is the obturator. It secretes an exudate that stains deeply with PAS reaction, and it takes a role in directing the growth of pollen tubes toward the micropyle. Cytochemical tests in the mature embryo sac indicate the presence of high amounts of proteins, polysaccharides, and lipids in the cytoplasm of the egg, synergids, antipodals, and central cell, appearing to be the site of intensive synthetic activity. The presence of a PAS-positive wall completely surrounding the egg cell and synergids is an unusual feature worthy of mention. Antipodals undergo polytenisation to reach ploidy levels of up to 128n. Another embryological feature of S. autumnalis is the development of an Onagrad type of embryo and a helobial type of endosperm.

S. autumnalis türünün mikropil tarafındaki nusellus epidermis hücreleri, nusellus şapkasını oluşturur. Nusellus epidermisi ve nusellus şapkası hücrelerinin hem çeperlerinin hem de sitoplazmalarının PAS pozitif reaksiyon verdiği ve sitoplazmalarının bol miktarda nişasta tanesi içerdiği saptandı. Gelişim sırasında, embriyo kesesinin kalaza tarafında hipostas adını alan doku farklılaşması gözlendi. Antipodlara yakın olan hipostas hücreleri bol miktarda nişasta taneleri içerir; bir depo görevi görürler. Tohum taslağında bulunan diğer bir yapı da funikulusun kaidesinde küçük bir çıkıntı halinde farklılaşan obturatordur. Oburator hücreleri bol nişasta içerirler, PAS ile kuvvetli reaksiyon verirler ve polen tüpünün mikropile doğru büyümesinde görevlidirler. Sitokimyasal testler, olgun embriyo kesesindeki yumurta, sinergitler, antipodlar ve merkez hücrenin sitoplazmalarında bol miktarda protein, polisakkarit ve lipit bulunduğunu gösterdi. Yumurta hücresi ve sinergit hücrelerinin etrafı kuvvetli PAS pozitif reaksiyonu veren tam çeperle çevrilidir. Antipotlar daimi yapılardır ve ritmik büyüme gösterirler. Antipot nukleuslarının hacimleri ploidi seviyesinin n-128n arasında değiştiğini gösterdi. S. autumnalis’in bir diğer embriyolojik özelliği de embriyo gelişiminin Onagrad tipte ve endospermasının helobial tipte olmasıdır.