Сорго биколор ,обычно называют сорго [2] ( / с ɔːr ɡ ə м / )а также известный как большой проса , [3] сорго , jowari / Джовар или сорго , является трава видов культивируется для его зерна , который используется для продуктов питания для людей, кормов для животных и производства этанола. Сорго возникло в Африке и в настоящее время широко культивируется в тропических и субтропических регионах. [4] Сорго - пятая по значимости зерновая культура в мире после риса., пшеница , кукуруза и ячмень , мировое производство которых в 2018 году составило 59,34 миллиона метрических тонн [5]. S. bicolor обычно является однолетним, но некоторые сорта являются многолетними. Он растет группами, достигающими в высоту более 4 м. Зерно мелкое, от 2 до 4 мм в диаметре. Сладкое сорго - это сорта сорго, которые в основном выращиваются для производства кормов, сиропа и этанола; они выше, чем выращенные на зерно. [6] [7]
Сорго двухцветное | |
---|---|
Научная классификация | |
Королевство: | Plantae |
Клэйд : | Трахеофиты |
Клэйд : | Покрытосеменные |
Клэйд : | Однодольные |
Клэйд : | Коммелиниды |
Заказ: | Poales |
Семья: | Poaceae |
Подсемейство: | Panicoideae |
Род: | Сорго |
Разновидность: | С. биколор |
Биномиальное имя | |
Сорго двухцветное | |
Синонимы [1] | |
Список
|
Сорго двухцветное - культивируемый вид сорго; его дикие родственники составляют ботанический род сорго .
Выращивание
Ведущими производителями S. bicolor в 2011 г. были Нигерия (12,6%), Индия (11,2%), Мексика (11,2%) и США (10,0%). [8] Сорго растет в широком диапазоне температур, на больших высотах и на токсичных почвах и может восстанавливать рост после засухи. [6] У него пять характеристик, которые делают его одной из самых засухоустойчивых культур:
- У него очень большое соотношение площади поверхности корней и листьев.
- Во время засухи он скручивает листья, чтобы уменьшить потерю воды за счет транспирации.
- Если засуха продолжается, она переходит в состояние покоя, а не умирает.
- Его листья защищены восковой кутикулой.
- Он использует углеродную фиксацию C4, таким образом, используя только треть количества воды, которое требуется растениям C3.
Зерно сорго нельзя употреблять в пищу, если не удалить неперевариваемую шелуху. Во время трансатлантической работорговли «удалить шелуху можно было только вручную, с помощью ступки и пестика». [9] Порабощенные женщины сделали большую часть работы по приготовлению сорго, и им было поручено очистить зерно и превратить его в муку. [10]
История
Первые археологические остатки сорго находятся в Набта-Плайя в Верхнем Ниле , ок. 8000 г. до н.э. Однако это дикое сорго с мелкими зернами и ломким позвоночником . Считается, что сорго было одомашнено из дикого мутовчатого сорго, возможно, в 7000–5000 годах до нашей эры в долине реки Нигер . [11] [12] [13] Ботаники делят его на пять «рас»:
- дурра , разработанная в Индии
- гвинея , западноафриканский сорт, требующий большого количества осадков
- caudatum , выращиваемый нило-сахарскими народами между озером Чад и Эфиопией
- кафир , засухоустойчивый сорт, выращиваемый в южной части Африки.
- биколор , наиболее распространенное зерно [14]
Сорго в США впервые было зарегистрировано Беном Франклином в 1757 году [15].
Ричард Pankhurst сообщает (со ссылкой на Августу B. Wylde) , что в девятнадцатом веке Эфиопии , сорго был «часто первый урожай посеян на вновь обрабатываемые землях», пояснив , что это зерновые не требуют тщательной вспашки других культуры сделали, а его корни не только разлагается в хорошее удобрение, но они также помогли разбить почву , а не исчерпывают недра . [16]
В европейских отчетах XIX века многие использовали термин «просо» для обозначения как жемчужного проса, так и сорго. Milho в португальском языке использовался для обозначения кукурузы и сорго, и исследователи подозревают, что это связано с тем, что их вегетативный цикл очень похож. Хотя, когда сорго созревает, оно дает кисточку открытых зерен, что отличается от кукурузы, которая дает шелуху. В европейских отчетах трудно сказать, имеют ли они в виду кукурузу, просо или сорго. Все эти культуры выращивались в Африке и продавались на невольничьих кораблях. [17]
Использует
Сегодня сорго выращивают во многих частях света. [8] Зерно находит применение в пищу людям, а также для производства спиртных напитков, кормов для животных или этанола на биологической основе . Зерно сорго содержит без глютена, с высоким содержанием резистентного крахмала и более богатые и разнообразные фенольные соединения по сравнению с другими основными зерновыми культурами [18] [19]
Кулинарное использование
Пищевая ценность на 100 г (3,5 унции) | |
---|---|
Энергия | 1418 кДж (339 ккал) |
Углеводы | 74,63 г |
Пищевые волокна | 6.3 г |
Толстый | 3,30 г |
Протеин | 11,30 г |
| |
† Проценты приблизительно рассчитаны с использованием рекомендаций США для взрослых. |
Во многих частях Азии и Африки зерно сорго используется для изготовления лепешек, которые являются основным продуктом питания многих культур. [20] [21] Зерна также можно взбить так же, как попкорн .
В Индии , где его обычно называют джвари, джовар, джола или джондхала , сорго является одним из основных источников питания в Раджастане , Пенджабе , Харьяне , Уттар-Прадеше и в штатах Махараштра , Карнатака и Телангана на плато Декан . Из этого зерна готовят индийский хлеб, который называется бхакри , джовар роти или джолада ротти . [22] [23]
В Тунисе , где его обычно называют дро, традиционное блюдо из каши готовят из молотых зерен сорго, молока и сахара . Это блюдо является основным продуктом завтрака в зимние месяцы. [24]
В Центральной Америке лепешки иногда готовят из сорго. Хотя кукуруза является предпочтительным зерном для приготовления лепешек, сорго широко используется и хорошо принято в Гондурасе . Для приготовления лепешек предпочтительнее белое сорго. [25]
Сироп сладкого сорго известен как патока в некоторых частях США, хотя это не настоящая патока .
В странах Южной Африки сорго, наряду с молоком, сахаром и маслом , используется для приготовления мальтабеллы, разновидности пшенной каши.
Алкогольный напиток
В Китае сорго известно как гаолян (高粱), его ферментируют и перегоняют для производства одной формы чистого спирта, известной как байцзю (白酒), наиболее известным из которых является Маотай (или Мутаи). На Тайване , на острове Цзиньмэнь , из простого сорго превращают сорго в ликер. В нескольких странах Африки, включая Зимбабве , Бурунди , Мали , Буркина-Фасо , Гану и Нигерию , сорго как красного, так и белого сортов используется для приготовления традиционного непрозрачного пива . Красное сорго придает пиву розовато-коричневый цвет. [26]
Этанол на биологической основе
В Австралии , Южной Америке и Соединенных Штатах зерно сорго используется в основном для кормления скота и на растущем числе заводов по производству этанола. [27] В некоторых странах стебли сладкого сорго используются для производства биотоплива путем отжима сока и затем его ферментации в этанол . [28] Техасский университет A&M в США в настоящее время проводит испытания, чтобы найти лучшие сорта для производства этанола из листьев и стеблей сорго в США. [29]
Другое использование
Из него также делают традиционный кукурузный веник . [30] Восстановленные стебли растения сорго используются для изготовления декоративных столярных изделий, продаваемых как доска Кирей .
Использование в сельском хозяйстве
Используется в кормах и пастбищах для скота. Однако его использование ограничено, поскольку крахмал и белок в сорго усваиваются животными труднее, чем крахмал и белок в кукурузе. Исследования проводятся [ когда? ], чтобы найти процесс, который будет предварительно переваривать зерно. Одно исследование крупного рогатого скота показало, что сорго, подвергнутое паровым хлопьям, предпочтительнее, чем сорго, полученное сухим способом, поскольку оно улучшает суточную прибавку веса. [8] Было показано, что для свиней сорго является более эффективным кормом, чем кукуруза, когда оба зерна обрабатывались одинаково. [8]
Внедрение улучшенных сортов, наряду с улучшенными методами управления, помогло повысить урожайность сорго. Считается, что в Индии в результате повышения продуктивности высвободилось шесть миллионов гектаров земли. Международный научно - исследовательский институт по сельскохозяйственным культурам для полузасушливых тропиков в сотрудничестве с партнерами выпускает улучшенные сорта сельскохозяйственных культур , в том числе сорго. Выпущено 194 улучшенных сорта сорго из института. [31]
Исследовать
Исследования ведутся [ когда? ] для создания генетического скрещивания, которое сделает растение более устойчивым к более низким температурам и раскрывает механизмы устойчивости к засухе, поскольку оно является родным для тропического климата. [32] [33] В Соединенных Штатах это важно, потому что стоимость кукурузы неуклонно росла из-за ее использования в производстве этанола для добавления к бензину.
Силос из сорго можно использовать в качестве замены кукурузного силоса в рационе молочного скота . [34] Дополнительные исследования показали, что сорго имеет более высокую питательную ценность по сравнению с кукурузой при кормлении молочного скота, и тип обработки также важен для получения максимального количества питательных веществ из зерна. Скармливание сорго в хлопьях с паром показало увеличение надоев молока по сравнению с сухой прокаткой. [34]
Дополнительные исследования проводятся [ когда? ] на сорго в качестве потенциального источника питания для удовлетворения растущего мирового спроса на продукты питания. Сорго устойчиво к стрессу, связанному с засухой и жарой. Генетическое разнообразие между подвидами сорго делает его более устойчивым к вредителям и патогенам, чем к другим менее разнообразным источникам пищи. Кроме того, он очень эффективен при преобразовании солнечной энергии в химическую энергию, а также при использовании воды. [35] Все эти характеристики делают его многообещающим кандидатом для удовлетворения растущего мирового спроса на продукты питания. Таким образом, многие группы по всему миру преследуют [ когда? ] Исследовательские инициативы вокруг сорго ( в частности , сорго биколор ): Purdue University , [36] HudsonAlpha Институт биотехнологии, [35] Danforth Plant Science Center, [35] университет штата Небраска , [37] и Университет Квинсленда [38] среди другие. Университет Квинсленда проводит предварительную селекционную деятельность, которая является чрезвычайно успешной и до сих пор [ когда? ] используются дикие родственники сельскохозяйственных культур в качестве доноров, а также популярные сорта в качестве получателей, чтобы сорго было более устойчивым к биотическим стрессам.
Еще одно исследовательское применение сорго - биотопливо. Стебель сладкого сорго содержит большое количество сахара, который можно превратить в этанол. Биомассу можно сжечь и превратить в древесный уголь, синтез-газ и бионефть.
Геном
Геном S. bicolor был секвенирован между 2005 и 2007 годами. [39] [40] Он диплоидный и содержит 10 хромосом. Размер генома составляет примерно 800 Мбит / с. [41]
Вредители и паразиты
Сорго - хозяин паразитического растения Striga hermonthica . [42] Этот паразит является разрушительным вредителем сельскохозяйственных культур. Кукурузный мотылек европейский ( Ostrinia nubilalis ) был завезен в Северную Америку при транспортировке зараженной кукурузы сорго метловидной. [43]
Сообщается о следующих видах вредителей для сельскохозяйственных культур сорго на севере Мали . [44]
- Atherigona soccata ( побеговая муха сорго, основной вредитель): личинки срезают точку роста листа сорго.
- Сообщается также, что Agonoscelis pubescens является вредителем сорго.
- Busseola fusca (кукурузоуборочный мотыль; Lepidoptera, Noctuidae ) поражает кукурузу и сорго, особенно на больших высотах. Это распространенный вредитель в Восточной Африке , но также распространился на Западную Африку .
- Chilo partellus (пятнистый стволовый мотыль; Lepidoptera, Crambidae ): завезен из Восточной Африки, но распространяется. Личинки атакуют сорго и кукурузу. Присутствует на малых и средних высотах.
- Contarinia sorghicola (мошка сорго или cecidomyie du sorgho по-французски; Diptera, Cecidomyiidae ): взрослые особи напоминают комаров. Личинки питаются развивающимися завязями зерен сорго.
- Melanaphis sacchari (тростниковая тля) атакует сорго.
Sitophilus zeamais (кукурузный долгоносик) и Sitotroga cerealella (зерновая моль Angoumois) атакуют хранящиеся сорго и кукурузу. [44]
Смотрите также
- 3-дезоксиантоцианидин
- Апигенинидин
- Сорго товарное
- Список антиоксидантов в пище
Рекомендации
- ^ "Сорго двухцветное (L.) Moench - Список растений" . www.theplantlist.org .
- ^ « Сорго двухцветное » . База данных РАСТЕНИЙ Службы охраны природных ресурсов . USDA . Проверено 2 февраля +2016 .
- ^ Список BSBI 2007 (xls) . Ботаническое общество Великобритании и Ирландии . Архивировано из оригинала (xls) 26 июня 2015 года . Проверено 17 октября 2014 .
- ^ Диллон, Салли Л .; Шаптер, Фрэнсис М .; Генри, Роберт Дж .; и другие. (1 сентября 2007 г.). «Приручение для улучшения сельскохозяйственных культур: генетические ресурсы сорго и сахара (Andropogoneae)» . Летопись ботаники . 100 (5): 975–989. DOI : 10.1093 / Aob / mcm192 . PMC 2759214 . PMID 17766842 .
- ^ «ФАОСТАТ» . www.fao.org . Проверено 27 сентября 2020 .
- ^ а б «Индекс пастбищ: сорго двухцветное (L.) Moench» .
- ^ «Сладкое сорго» . Производители этанола из сладкого сорго . Проверено 13 ноября 2012 года .
- ^ а б в г Джери Строуд; Майкл Боланд и Майкел Тейлор. "AGMRC Сорго профиль" .
- ^ Карни, Джудит (01.02.2011). В тени рабства . Калифорнийский университет Press. ISBN 978-0-520-94953-9.
- ^ Карни, Джудит (01.02.2011). В тени рабства . Калифорнийский университет Press. ISBN 978-0-520-94953-9.
- ^ Кумо, Кристофер (30 июня 2015 г.). Продукты, которые изменили историю: как продукты питания сформировали цивилизацию от древнего мира до наших дней: как продукты питания сформировали цивилизацию от древнего мира до наших дней . ABC-CLIO. ISBN 9781440835377 - через Google Книги.
- ^ Cumo, Кристофер Мартин (25 апреля 2013 г.). Энциклопедия культурных растений: от акации до циннии [3 тома]: от акации до циннии . ABC-CLIO. ISBN 9781598847758 - через Google Книги.
- ^ Смит, К. Уэйн; Фредериксен, Ричард А. (25 декабря 2000 г.). Сорго: происхождение, история, технология и производство . Джон Вили и сыновья. ISBN 9780471242376 - через Google Книги.
- ^ Ehleringer, James R .; Серлинг, Туре; Уважаемый, М. Дениз (30 марта 2006 г.). История атмосферного CO2 и его воздействия на растения, животных и экосистемы . Springer Science & Business Media. ISBN 9780387270487 - через Google Книги.
- ^ https://www.sorghumcheckoff.com/all-about-sorghum#:~:text=HISTORY%20OF%20SORGHUM&text=The%20earliest%20known%20record%20of,to%20the%20semi%2Darid%20Sahel .
- ^ Ричард Панкхерст, Экономическая история Эфиопии (Аддис-Абеба: Университет Хайле Селассие I, 1968), стр. 193.
- ^ Карни, Джудит (01.02.2011). В тени рабства . Калифорнийский университет Press. ISBN 978-0-520-94953-9.
- ^ Авика, Джозеф М .; Руни, Ллойд В. (2004-05-01). «Фитохимические вещества сорго и их потенциальное влияние на здоровье человека» . Фитохимия . 65 (9): 1199–1221. DOI : 10.1016 / j.phytochem.2004.04.001 . ISSN 0031-9422 . PMID 15184005 .
- ^ Руни, Ллойд; Дайкс, Линда (01.10.2013). «Использование африканского зерна в уникальных пищевых продуктах» . CFW Plexus . DOI : 10.1094 / CPLEX-2013-1001-24b . ISSN 2168-118X .
- ^ О.П. Шарма (1993). Таксономия растений . Тата МакГроу-Хилл. п. 439. ISBN. 978-0-07-460373-4.
- ^ Национальный исследовательский совет (14 февраля 1996 г.). «Сорго» . Утраченные урожаи Африки: Том I: Зерновые . Национальная академия прессы. ISBN 978-0-309-04990-0. Проверено 18 июля 2008 .
- ^ Коллин Тейлор Сен (2004). Культура питания в Индии . Издательская группа "Гринвуд". п. 80. ISBN 978-0-313-32487-1.
- ^ Раис Ахтар; Эндрю Томас Амос Лермонт (1985). Географические аспекты здоровья и болезней в Индии . Концепт издательской компании. п. 251. GGKEY: HH184Y8TYNS.
- ^ "Le sorgho" Droô ", la collation hivernale" . wepostmag . 28 мая 2012 . Проверено 24 апреля 2020 .
- ^ «Сорго и просо в питании человека» . www.fao.org . Проверено 5 апреля 2017 .
- ^ «Сладкий сорго: Новый„Смарт Биотопливо Crop“ agribusinessweek.com 30 июня 2008. Архивировано из.. Оригинала 27 мая 2015.
- ^ "Объединенная программа проверки сорго | Инвестиции в прибыльность сорго" . United Sorghum Checkoff .
- ^ «Сладкий сорго: Новый„Смарт Биотопливо Crop“ agribusinessweek.com 30 июня 2008. Архивировано из.. Оригинал на 2015-05-27.
- ^ «Церера и Техас A&M разрабатывают и продают сорго с высоким содержанием биомассы для производства биотоплива (Программа сельского хозяйства Техасского университета A&M)» . gnewsarchive.tamu.edu . 1 октября 2007 года Архивировано из оригинала 24 июля 2008 года.
- ^ «Как сделать веник» . Огден Publications, Inc . Проверено 16 марта 2010 .
- ^ Сорго, урожай вещества архивации 2016-01-20 в Wayback Machine . Загружено 16 марта 2014 г.
- ^ «Исследования сорго, показывающие многообещающие» . Отчет о ферме в Оклахоме . 23 февраля 2011 г.
- ^ Ogbaga, Chukwuma C .; Степьен, Петр; Джонсон, Джайлз Н. (октябрь 2014 г.). «Разновидности сорго (Sorghum bicolor) применяют сильно контрастирующие стратегии в ответ на засуху». Physiologia Plantarum . 152 (2): 389–401. DOI : 10.1111 / ppl.12196 . PMID 24666264 .
- ^ а б Майкл Дж. Брук и Брент Бин (2010). Сорго в кормлении молочного скота (PDF) .
- ^ а б в «HudsonAlpha и сотрудники расширяют программу исследования сорго - Институт биотехнологии HudsonAlpha» . Институт биотехнологии Гудзон-Альфа . 2017-01-25 . Проверено 2 марта 2017 .
- ^ Коммуникации, Purdue Agricultural. «Purdue - ведущее исследование с использованием передовых технологий для лучшего выращивания сорго в качестве биотоплива - Университет Пердью» . www.purdue.edu . Проверено 2 марта 2017 .
- ^ Network, Университет Небраски-Линкольн | Веб-разработчик. "Исследование сладкого сорго | Департамент агрономии и садоводства | Университет Небраски-Линкольн" . agronomy.unl.edu . Проверено 2 марта 2017 .
- ^ «Наша программа предварительного селекции сорго | OZ Sorghum» . OZ Сорго . Проверено 10 августа 2018 .
- ^ Патерсон, Эндрю Х .; Джон Э. Бауэрс; Реми Бруггманн; и другие. (2009-01-29). «Геном двухцветного сорго и разнообразие трав» . Природа . 457 (7229): 551–556. Bibcode : 2009Natur.457..551P . DOI : 10,1038 / природа07723 . ISSN 0028-0836 . PMID 19189423 .
- ^ «Фитозом» . phytozome.jgi.doe.gov .
- ^ Маккормик, Райан Ф .; Чыонг, Сандра К .; Сридасйам, Авинаш; Дженкинс, Джерри; Шу, Шэнцян; Симс, Дэвид; Кеннеди, Меган; Амиребрахими, Моджган; Weers, Brock D .; МакКинли, Брайан; Мэттисон, Эшли (2018). «Контрольный геном двухцветного сорго: улучшенная сборка, аннотации генов, атлас транскриптомов и признаки организации генома» . Заводской журнал . 93 (2): 338–354. DOI : 10.1111 / tpj.13781 . ISSN 1365-313X .
- ^ Ёсида, Сатоко; Маруяма, Шиничиро; Нодзаки, Хисайоши; Ширасу, Кен (28 мая 2010 г.). «Горизонтальный перенос генов паразитическим растением Stiga hermanthica ». Наука . 328 (5982): 1128. Bibcode : 2010Sci ... 328.1128Y . DOI : 10.1126 / science.1187145 . PMID 20508124 . S2CID 39376164 .
- ^ "Электронная библиотека наук о растениях и почвах" . passel.unl.edu . Проверено 13 ноября 2017 .
- ^ а б Хит, Джеффри . «Путеводитель по насекомым, членистоногим и моллюскам северной страны догонов» .
Внешние ссылки
- Инвентаризация диких родственников сельскохозяйственных культур : надежный источник информации о том, где и что сохранять ex-situ , в отношении генофонда сорго
- «Таксон: Sorghum bicolor (L.) Moench subsp. Bicolor - информация из Национальной системы зародышевой плазмы растений / GRIN» . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы (GRIN): GRIN Taxonomy for Plants . Район Белтсвилл , США: Служба сельскохозяйственных исследований Министерства сельского хозяйства США. 2008-03-05 . Проверено 12 декабря 2008 .
- Сорго двухцветное в растениях Западной Африки - Фотогид.