Anatomical and morphological features of seedlings of some Cactoideae Eaton (Cactaceae Juss.) species

Three-month-old seedlings of 11 species of the subfamily Cactoideae (Melocactus bahiensis, Melocactus curvispinus, Echinopsis eyriesii, E. mirablis, E. peruviana, Oreocereus celsianus, Rebutia flavistyla, Rebutia minuscula, Astrophytum myriostigma, Mamillaria columbiana, and M. prolifera) have been studied. These plants exhibit a uniseriate epidermis, covered by a thin cuticle. Except for E. peruviana and A. myriostigma, no hypodermis could be detected. The shoots of all studied specimens consist mainly of cortex parenchyma with large thin-walled cells. The pith parenchyma is composed of much smaller cells. Due to the fact that the cortex parenchyma comprises the largest portion of the cross-sectional area, it can be concluded that it is the main water-storing tissue. The extent of vascular tissue development varies. Collateral vascular bundles are present in the stele. The studied seedlings contain various ergastic substances, in particular inclusions of calcium oxalate (all studied species), starch (Mammillaria prolifera, E. mirabilis, and the genus Melocactus), inulin-like inclusions, and occasionally lipid drops (some Echinopsis species). Thus, it was found that all studied plants have a highly specialized anatomical and morphological structure. At the same time, the epidermis and hypodermis are poorly developed. Accordingly, the adaptation to arid conditions of the examined seedlings involves an increased growth of the water-storing tissue and the production of ergastic substances.

Badano trzymiesięczne siewki 11 gatunków należących do podrodziny Cactoideae (Melocactus bahiensis, Melocactus curvispinus, Echinopsis eyriesii, E. mirablis, E. peruviana, Oreocereus celsianus, Rebutia flavistyla, Rebutia minuscula, Astrophytum myriostigma, Mamillaria columbiana, Mamillaria prolifera). Stwierdzono, że wszystkie badane rośliny posiadają wysoce wyspecjalizowaną strukturę anatomiczną i morfologiczną. Siewki okryte były jednowarstwową epidermą z cienką kutykulą. Za wyjątkiem E. peruviana oraz A. myriostigma, nie stwierdzono hipodermy. W łodygach wszystkich badanych okazów największą część pola przekroju poprzecznego stanowił miękisz korowy z dużymi komórkami o cienkich ścianach, miękisz rdzeniowy zbudowany był ze znacznie mniejszych komórek. W walcu osiowym wytworzone były kolateralne wiązki przewodzące, jednak ilość tkanek przewodzących była różna. Badane siewki zawierały różne substancje ergastyczne, w szczególności kryształy szczawianu wapnia (wszystkie badane gatunki), skrobię (Mammillaria prolifera, E. mirabilis oraz rodzaj Melocactus), substancje podobne do inuliny i czasami krople lipidowe (niektóre gatunki Echinopsis). Na podstawie wyników pracy można wnioskować, że przystosowanie badanych siewek do suchych warunków polega na wzmożonym rozwoju tkanki wodnej (głównie w miękiszu korowym) oraz wytwarzaniu substancji ergastycznych.