Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску

Шеноподиум берландиери
Шеноподиум берландиери NPS-1.jpg
Научная классификация редактировать
Королевство:Plantae
Клэйд :Трахеофиты
Клэйд :Покрытосеменные
Клэйд :Eudicots
Заказ:Caryophyllales
Семья:Amaranthaceae
Род:Chenopodium
Разновидность:
C. berlandieri
Биномиальное имя
Шеноподиум берландиери

Chenopodium Берландирайте , также известный под общими именами pitseed лебеды , [1] huauzontle , марь белая и лебеда является ежегодным травянистым растением в семье Amaranthaceae .

Этот вид широко распространен в Северной Америке , где его ареал простирается от юга Канады до Мичоакана , Мексика . Он встречается в каждом штате США, кроме Гавайев . [2] Это быстрорастущее прямостоячее растение может достигать высоты более 3 м. Его можно отличить от большинства других представителей его большого рода по семенам с ядовитыми косточками и зубчатыми, более или менее равномерно лопастными нижними листьями. [3]

Хотя этот вид широко считается сорняком , этот вид когда-то был одним из нескольких растений, выращиваемых коренными американцами в доисторической Северной Америке как часть Восточного сельскохозяйственного комплекса . C. berlandieri была одомашненной псевдозерновой культурой, похожей на близкородственную квиноа C. quinoa. [4] [5] Он по-прежнему выращивается в Мексике как псевдозерновое , как листовой овощ и из-за его цветущих побегов, похожих на брокколи .

Морфология [ править ]

Лист C. berlandieri

Семена [ править ]

Семена Chenopodium различаются по форме от линзовидных до цилиндрических . [6] Линзовидная форма более типична для диких представителей этого вида, в то время как цилиндрические семена (которые, как говорят, имеют «усеченный край») преобладают у одомашненных разновидностей. [6] [7]

Питательная перисперм ткань находится в окружении зародыша по краю семени. В Корешок выступает немного, производя видимый бугорок в окружности семени ( так называемый «клюв»). [8] Перисперм и эмбрион окружают три слоя: внутренний эпидермис , внешний эпидермис и околоплодник . Внутренний эпидермис также называют тегменом . Внешний эпидермис синонимичен тесту . Вместе внешний и внутренний эпидермис составляют семенную оболочку . В ChenopodiumВ литературе термины «внешний эпидермис», «семенная оболочка» и «кожура» часто используются как синонимы. [6]

Перикарпий часто раскрывается , но у некоторых разновидностей не раскрывается. [9] У одомашненных разновидностей кожура семян может быть уменьшена или отсутствовать. [6] Считается, что однородные сообщества семян с оболочкой менее 20 мкм представляют одомашненную популяцию. [7] [8] [6] И наоборот, дикие популяции, как правило, дают семена с семенной оболочкой толщиной более 20 мкм. [7] [8]

Таксономия [ править ]

Вид включает два подвида : типовой подвид (т . Е. C. b. Ssp. Berlandieri ) и C. b. ssp. Nuttalliae . [10] Последний, который также известен под общими названиями huauzontle , huauthili и Nuttall's goosefoot , [11] является одомашненным сортом, выращиваемым в Мексике.

Целых шесть существующих сортов в С. б. ssp. berlandieri были идентифицированы: [3]

  • С. б. subsp. berlandieri var. Berlandieri
  • С. б. subsp. berlandieri var. boscianum
  • С. б. subsp. berlandieri var. bushianum ( ублюдок Буша)
  • С. б. subsp. berlandieri var. макрокалиций
  • С. б. subsp. berlandieri var. пазуха
  • С. б. subsp. berlandieri var. zschackii (гусиная лапа Zschack)

Вымершая разновидность хорошо документирована, хотя может представлять более одного таксона: [12]

  • С. б. subsp. jonesianum

Кроме того, сорт по С. б. Nuttalliae подвиды: [10] [13]

  • 'Huauzontle' - этот сорт является более поздней селекцией, используемой в коммерческом культивировании для выращивания урожая, похожего на брокколи . Это «голая» разновидность, и ее толщина составляет всего 2-7 мкм (например, человеческий волос шириной около 100 мкм).
  • 'Чиа' - Выращиваемый как зерновая культура, этот сорт сокращается и выращивается только на местном уровне. Он также имеет очень тонкую семенник, хотя и немного толще предыдущего - 10-20 мкм.
  • 'Quelite' - этот сорт выращивают из-за его листьев, похожих на шпинат .

Вид способен к гибридизации с родственным интродуцированным европейским Chenopodium album , на который он похож, давая гибрид C. × variabile Aellen. [14]

Приручение [ править ]

C. berlandieri является прародителем всех одомашненных разновидностей Chenopodium в Северной и Южной Америке. [4] [15] [16] [2] В доисторической восточной части Северной Америки это было частью Восточного сельскохозяйственного комплекса, набора культурных и одомашненных видов, которые поддерживали оседлое и мигрирующее население в течение тысяч лет. [17] [18] Археологические данные показывают, что этот вид активно добывался как дикое растение в восточной части Северной Америки еще в 6500 году до нашей эры. [6] К 1700 году до нашей эры растение явно было одомашнено как псевдозерновая культура. [17]Одомашненный сорт получил название C. b. ssp . jonesianum. [12] Самые старые свидетельства одомашнивания получены из тайников с тонкими семенами из скальных убежищ на плато Озарк и в бассейне реки Огайо . [9] [17] Гусиную лапку перестали выращивать в большей части восточной части Северной Америки примерно во время контакта с европейцами . [10] Единственная известная потенциальная историческая запись C. b. ssp . jonesianum - это отчет Антуана Симона Ле Паж дю Пратца, датированный 1720 годом . [6] По словам Ле Пейдж,люди натчезов выращивали зерновую культуру под названием шупичуль, которая была вкусной, питательной, высокопродуктивной и требовала минимального человеческого труда. [19] Множество доказательств позволяют предположить, что эта культура была одомашненной разновидностью C. berlandieri. [6]

Хотя культивирование исчезло в восточной части Северной Америки, C. b. subsp . Nuttalliae продолжает культивироваться как одомашненная культура в Мексике. [2] Три разновидности подвида выращиваются как псевдозерновые, как листовые овощи и из-за цветущих побегов , похожих на брокколи . [10] [13]

Принципиальное различие между дикими и одомашненными формами C. henopodium - толщина семенной оболочки. У одомашненных сортов из-за селективного давления во время одомашнивания толщина семенников составляет менее 20 микрон ; Толщина семенников диких ченопод составляет от 40 до 60 микрон. [6] [20] Эта морфологическая характеристика присуща современному культурному ченоподу C. b. subsp . nuttalliae и археологические образцы C. b. ssp . jonesianum. [21] Генетические исследования показали, что культивируемые формы восточной части Северной Америки и Мексики имеют значительную генетическую дистанцию.между ними. [15] Несмотря на первоначальное предположение об одном событии одомашнивания, консенсус в этой области теперь поддерживает как минимум два независимых события одомашнивания в Северной Америке. [10] Точно так же южноамериканская ветвь C. berlandieri, вероятно, пережила как минимум два независимых события приручения, оба из которых называются C. quinoa. [22] [4] [23]

Chenopodium berlandieri  растет возле кучи древесины в Онтарио, Канада.

Статус сорняков [ править ]

Виды Chenopodium были вовлечены в число величайших сорняков, угрожающих сельскому хозяйству в Северной Америке и во всем мире. [24] В большинстве исследований европейский вид C. album считается устойчивым к гербицидам сорняком. [25] [26] [27] Состояние сорняков и устойчивость C. berlandieri к гербицидам неясны из-за сложности различения видов в подсекциях Leiosperma (например, C. album ) и Cellulata (например, C. berlandieri ). [28] [29]

Поскольку культивирование квиноа распространилось по всему миру, оно проникло в географические регионы с сохранившимися дикими популяциями близких родственников, включая C. berlandieri в Северной Америке и C. album в других местах. Близость видов допускает перекрестное опыление и образование комплекса растение-сорняк . [30] Генетическая интрогрессия часто является дегенеративной как для сельскохозяйственных культур, так и для диких растений; [31] [32] [33], однако, это также может быть возможностью для создания новых сортов сельскохозяйственных культур. [34] Примечательно, что появляющаяся квиноа и C. berlandieriКомплекс растение-сорняк отражает доисторическое генетическое взаимодействие одомашненных и диких ченопод в восточной части Северной Америки. [7]

См. Также [ править ]

  • Жан-Луи Берландье
  • Ива аннуа
  • Polygonum erectum
  • Hordeum pusillum
  • Phalaris caroliniana
  • Подсолнечник
  • Cucurbita pepo

Ссылки [ править ]

  1. ^ Список BSBI 2007 (xls) . Ботаническое общество Великобритании и Ирландии. Архивировано из оригинала (xls) 24 сентября 2020 года . Проверено 17 октября 2014 .
  2. ^ a b c Уилсон, Хью Д. (01.07.1990). «Quinua и родственники (Chenopodium sect.Chenopodium subct.Celluloid)». Экономическая ботаника . 44 (3): 92–110. DOI : 10.1007 / BF02860478 . ISSN 0013-0001 . S2CID 38936326 .  
  3. ^ a b Клемантс, Стивен Э .; Мосякин, Сергей Л. (2004), «Chenopodium berlandieri» , в Редакционный комитет « Флора Северной Америки», ред. 1993+ (ред.), Флора Северной Америки , 4 , Нью-Йорк и Оксфорд: Oxford University Press, стр. 294
  4. ^ a b c Джарвис, Дэвид Э .; Хо, Юнг Швен; Лайтфут, Дэмиен Дж .; Schmöckel, Sandra M .; Ли, Бо; Борм, Тео Дж. А.; Охьянаги, Хадзиме; Минета, Кацухико; Мичелл, Крейг Т. (февраль 2017 г.). «Геном Chenopodium quinoa» . Природа . 542 (7641): 307–312. Bibcode : 2017Natur.542..307J . DOI : 10,1038 / природа21370 . ISSN 1476-4687 . PMID 28178233 .  
  5. ^ Фриц, Гейл Дж .; Bruno, Maria C .; Langlie, BrieAnna S .; Смит, Брюс Д .; Кистлер, Логан (2017). Социальные перспективы древних жизней на основе палеоэтноботанических данных . Спрингер, Чам. С. 55–75. DOI : 10.1007 / 978-3-319-52849-6_3 . ISBN 9783319528472.
  6. ^ Б с д е е г ч я Смит, Брюс Д. (2007). Реки перемен: очерки о раннем земледелии в восточной части Северной Америки . Cowan, C. Wesley, 1951-, Hoffman, Michael P. Tuscaloosa: University of Alabama Press. ISBN 978-0817354251. OCLC  712992803 .
  7. ^ a b c d Gremillion, Кристен Дж. (июль 1993 г.). «Урожай и сорняки в доисторической восточной части Северной Америки: пример Chenopodium». Американская древность . 58 (3): 496–509. DOI : 10.2307 / 282109 . ISSN 0002-7316 . JSTOR 282109 .  
  8. ^ a b c Gremillion, Кристен Дж. (1993). «Эволюция морфологии семян в одомашненных Chenopodium: археологический пример». Журнал этнобиологии . 13 : 149–169.
  9. ^ а б Аш, Дэвид Л; Аш, Нэнси Б. (1977). «Chenopod as cultigen: переоценка некоторых доисторических коллекций из восточной части Северной Америки». Мидконтинентальный журнал археологии : 3–45.
  10. ^ a b c d e Смит, Брюс Д. (2006). «Восточная Северная Америка как независимый центр одомашнивания растений» . Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки . 103 (33): 12223–12228. Bibcode : 2006PNAS..10312223S . DOI : 10.1073 / pnas.0604335103 . PMC 1567861 . PMID 16894156 .  
  11. ^ " Chenopodium berlandieri Moq" . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы (GRIN) . Служба сельскохозяйственных исследований (ARS), Министерство сельского хозяйства США (USDA) . Проверено 3 января 2009 .
  12. ^ а б Смит, Брюс Д. (1985). "Chenopodium Berlandieri SSP. Jonesianum: свидетельства для одомашнивания Хопвелла из Пещеры Эш, Огайо". Юго-восточная археология . 4 (2): 107–133. JSTOR 40712807 . 
  13. ^ a b Уилсон, Хью Д .; Хайзер младший, Чарльз Б.; Heiser, Чарльз Б. (1979), "Происхождение и эволюционные отношения 'Huauzontle' ( Chenopodium nuttalliae Саффорд), Одомашненный Chenopod Мексики", Американский журнал ботаники , 66 (2): 198-206, DOI : 10,2307 / 2442525 , JSTOR 2442525 
  14. ^ Клемантс, Стивен Э .; Мосякин, Сергей Л. (2004), «Альбом Chenopodium» , в Редакционный комитет « Флора Северной Америки», ред. 1993+ (ред.), Флора Северной Америки , 4 , Нью-Йорк и Оксфорд: Oxford University Press, стр. 296
  15. ^ а б Кистлер, Логан; Шапиро, Бет (01.12.2011). «Древняя ДНК подтверждает местное происхождение одомашненных ченопод в восточной части Северной Америки». Журнал археологической науки . 38 (12): 3549–3554. DOI : 10.1016 / j.jas.2011.08.023 .
  16. ^ Колано, Божена; Макканн, Джейми; Орзеховская, Майя; Сивинская, Дорота; Темщ, Ева; Вайс-Шнейвайс, Ханна (2016). «Молекулярные и цитогенетические доказательства аллотетраплоидного происхождения Chenopodium quinoa и C. berlandieri (Amaranthaceae)». Молекулярная филогенетика и эволюция . 100 : 109–123. DOI : 10.1016 / j.ympev.2016.04.009 . PMID 27063253 . 
  17. ^ a b c Смит, Брюс Д .; Ярнелл, Ричард А. (21 апреля 2009 г.). «Первоначальное формирование комплекса местных сельскохозяйственных культур в восточной части Северной Америки в 3800 г. до н.э.» . Труды Национальной академии наук . 106 (16): 6561–6566. DOI : 10.1073 / pnas.0901846106 . ISSN 0027-8424 . PMC 2666091 . PMID 19366669 .   
  18. ^ Фриц, Гейл Дж (2014). «Восточная часть Северной Америки: независимый центр сельскохозяйственных истоков». В Смит, Клэр (ред.). Энциклопедия мировой археологии . Springer Нью-Йорк. С. 2316–2322. DOI : 10.1007 / 978-1-4419-0465-2_2194 . ISBN 9781441904263.
  19. ↑ Le Page du Pratz, Антуан С. (1758). Histoire de la Louisiane . Париж.
  20. ^ Смит, Брюс Д. (1995), Появление сельского хозяйства , Нью-Йорк: Научная американская библиотека, стр. 184
  21. ^ Уилсон, Хью Д. (1981-04-01). "Одомашненный шеноподиум обитателей Озаркского Утеса". Экономическая ботаника . 35 (2): 233–239. DOI : 10.1007 / BF02858690 . ISSN 0013-0001 . S2CID 23606041 .  
  22. ^ Risi, JC; Галвей, Северо-Запад (1989-04-01). «Структура генетического разнообразия лебеды зерновой культуры Анд (Chenopodium quinoa Willd). I. Связь между характеристиками». Euphytica . 41 (1–2): 147–162. DOI : 10.1007 / BF00022424 . ISSN 0014-2336 . S2CID 1338966 .  
  23. ^ Уилсон, Хью Д. (1988-10-01). «Биосистематика Quinua I: домашние популяции». Экономическая ботаника . 42 (4): 461–477. DOI : 10.1007 / BF02862791 . ISSN 0013-0001 . S2CID 27220986 .  
  24. ^ Куча, Ян (2014). «Устойчивые к гербицидам сорняки». Комплексная борьба с вредителями . Спрингер, Дордрехт. С. 281–301. DOI : 10.1007 / 978-94-007-7796-5_12 . ISBN 9789400777958.
  25. ^ Тиль, Хайке; Варрельманн, Марк (01.02.2014). «Идентификация новой мутации psbA сайта-мишени PSII, приводящей к замене аминокислоты D1 Leu218Val в белке Chenopodium albumD1, и сравнение с профилями перекрестной резистентности известных модификаций в положениях 251 и 264». Наука о борьбе с вредителями . 70 (2): 278–285. DOI : 10.1002 / ps.3556 . ISSN 1526-4998 . PMID 23576399 .  
  26. ^ Гибсон, Дэвид Дж; Янг, Брайан Джи; Оуэн, Майкл Д.К.; Гейдж, Карла Л; Мэтьюз, Джозеф Л; Джордан, Дэвид Л; Шоу, Дэвид Р.; Веллер, Стивен С; Уилсон, Роберт Дж. (2016-04-01). «Сравнительное исследование устойчивых к глифосату систем земледелия в Соединенных Штатах. Часть 7: Влияние стратегии борьбы с сорняками (практика производителей в сравнении с академическими рекомендациями) на семенной банк почвы для сорняков в течение 6 лет». Наука о борьбе с вредителями . 72 (4): 692–700. DOI : 10.1002 / ps.4039 . ISSN 1526-4998 . PMID 25974869 .  
  27. ^ Рахман, Анис; Джеймс, Тревор; Тролов, Михаил (01.06.2014). «Характеристики и борьба с устойчивыми к дикамбе ягнятами обыкновенными (Chenopodium album)». Биология и борьба с сорняками . 14 (2): 88–98. DOI : 10.1111 / wbm.12036 . ISSN 1445-6664 . 
  28. ^ Уилсон, Хью Д. (1980). «Искусственная гибридизация видов секты Chenopodium. Chenopodium». Систематическая ботаника . 5 (3): 253–263. DOI : 10.2307 / 2418372 . JSTOR 2418372 . 
  29. ^ Охри, Дипак (2015-08-01). «Таксономическая загадка комплекса Chenopodium album L. (Amaranthaceae)». Ядро . 58 (2): 131–134. DOI : 10.1007 / s13237-015-0143-2 . ISSN 0029-568X . S2CID 12855835 .  
  30. ^ Wilson, H .; Манхарт, Дж. (1 июня 1993 г.). «Генетический поток сельскохозяйственных культур / сорняков: Chenopodium quinoa Willd. And C. berlandieri Moq». Теоретическая и прикладная генетика . 86 (5): 642–648. DOI : 10.1007 / BF00838721 . ISSN 0040-5752 . PMID 24193715 . S2CID 6123787 .   
  31. ^ Jenczewski, Эрик; Ронфорт, Жоэль; Шевр, Анн-Мари (2003). «Поток генов от сельскохозяйственных культур к диким, интрогрессия и возможные эффекты приспособленности трансгенов» . Исследования экологической биобезопасности . 2 (1): 9–24. DOI : 10,1051 / EBR: 2003001 . ISSN 1635-7922 . PMID 15615064 .  
  32. ^ Дарменси, Х. (1994-02-01). «Влияние гибридов между генетически модифицированными культурными растениями и родственными им видами: интрогрессия и засоренность». Молекулярная экология . 3 (1): 37–40. DOI : 10.1111 / j.1365-294X.1994.tb00040.x . ISSN 1365-294X . S2CID 85993512 .  
  33. ^ Мюллер, Натали G .; Fritz, Gayle J .; Паттон, Пол; Кармоди, Стивен; Хортон, Элизабет Т. (июль 2017 г.). «Выращивание потерянных культур оригинальной сельскохозяйственной системы восточной части Северной Америки». Природа Растения . 3 (7): 17092. DOI : 10.1038 / nplants.2017.92 . ISSN 2055-0278 . PMID 28696428 . S2CID 24538022 .   
  34. ^ Джарвис, Девра I .; Ходжкин, Тоби (1999-12-01). «Дикие родственники и сорта сельскохозяйственных культур: обнаружение естественной интрогрессии и фермерский отбор новых генетических комбинаций в агроэкосистемах». Молекулярная экология . 8 (1): S159 – S173. DOI : 10.1046 / j.1365-294X.1999.00799.x . ISSN 1365-294X . PMID 9919705 . S2CID 86020832 .   

Дальнейшее чтение [ править ]

  • Everitt, JH; Lonard, RL; Литтл, CR (2007), Сорняки в Южном Техасе и Северной Мексике , Лаббок: Texas Tech University Press ISBN  0-89672-614-2

Внешние ссылки [ править ]

  • Профиль растений USDA для Chenopodium berlandieri (гусиная лапа)
  • Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы - GRIN: лечение Chenopodium berlandieri
  • Сеть садов потерянных культур