Госсипиум

Госсипиум
	Цветок госсипиума травянистого
Научная классификация
Королевство:	Растения
Клэйд :	Трахеофиты
Клэйд :	покрытосеменные растения
Клэйд :	Эвдикоты
Клэйд :	Розиды
Заказ:	Мальвалес
Семья:	мальвовые
Подсемейство:	Мальвоидные
Племя:	Госсипии
Род:	Госсипиум ; Л.
Типовой вид
	Госсипиум древесный ; Л.
Разновидность
	См. текст.
Синонимы
	Эриоксилум Роуз и Стендл. ; Ингенхузия ДК. ; Нотоксилинон Льютон ; Селера Ульбр. ; Sturtia R.Br. ; Турберия А.Грей ; Ультрагоссипиум Роберти ;

Госсипиум ( / ɡ ɒ ˈ s ɪ p i ə m / ) ^[2] — род цветковых растений трибы Gossypieae семейства мальвовых , Malvaceae , из которых хлопок собирают . Он произрастает в тропических и субтропических регионах Старого и Нового Света . Существует около 50 видов Gossypium . ^[3] что делает его самым крупным родом в трибе Gossypieae, и продолжают открываться новые виды. ^[3] Название рода происходит от арабского слова гоз , обозначающего мягкое вещество. ^[4]

Хлопок является основным натуральным волокном, используемым сегодня человеком, на него приходится около 80% мирового производства натуральных волокон. ^[5] Там, где выращивается хлопок, он является основной масличной культурой и основным источником белка для кормов для животных. Таким образом, хлопок имеет большое значение для сельского хозяйства, промышленности и торговли, особенно для тропических и субтропических стран Африки, Южной Америки и Азии. Следовательно, род Gossypium уже давно привлекает внимание ученых.

Происхождение рода Gossypium датируется примерно 5–10 миллионами лет назад. ^[6] Виды Gossypium распространены в засушливых и полузасушливых регионах тропиков и субтропиков. Обычно это кустарники или кустарникоподобные растения, виды этого рода чрезвычайно разнообразны по морфологии и адаптации : от адаптированных к огню травянистых многолетников в Австралии до деревьев в Мексике. ^[3] Большинство диких хлопчатников диплоидны , но группа из пяти видов из Америки и островов Тихого океана являются тетраплоидными, по-видимому, из-за единственного случая гибридизации, произошедшего около 1,5–2 миллионов лет назад. ^[6] К тетраплоидным видам относятся G. hirsutum , G. tomentosum , G. mustelinum , G. barbadense и G. darwinii .

Культивируемый хлопчатник представляет собой многолетние кустарники, чаще всего выращиваемые как однолетние. В современных системах земледелия растения имеют высоту 1–2 м, иногда выше в традиционных системах многолетнего земледелия, но в настоящее время они в значительной степени исчезают. Листья широкие, лопастные, с тремя-пятью (реже семью) лопастями. Семена содержатся в капсуле, называемой «коробочка», каждое семя окружено волокнами двух типов. Эти волокна представляют собой наиболее коммерчески интересную часть растения, и их отделяют от семян с помощью процесса, называемого джинированием . При первом джинировании более длинные волокна, называемые скобами, удаляются и скручиваются вместе, образуя пряжу для изготовления нитей и плетения высококачественных тканей. При втором джинировании более короткие волокна, называемые «линтерами», удаляются, и из них вплетаются ткани более низкого качества (в том числе одноименный ворс ). Коммерческими видами хлопчатника являются G. hirsutum (97% мирового производства), G. barbadense (1–2%), G. arboreum и G. herbaceum (вместе ~1%). ^[7] Многие сорта хлопка были выведены путем селекции и гибридизации этих видов. Продолжаются эксперименты по скрещиванию различных желательных качеств диких видов хлопчатника с основными коммерческими видами, такими как устойчивость к насекомым и болезням, а также устойчивость к засухе. Хлопковые волокна в природе встречаются в цветах белого, коричневого, зеленого, а также в некоторой их смеси.

Выбранные виды

Подрод Госсипиум

Gossypium anomalum Wawra & Peyr.
Gossypium arboreum L. - хлопчатник древесный (Индия и Пакистан ).
Gossypium Herbaceum L. - Хлопок Леванта (Южная Африка и Аравийский полуостров ).

Подрод Houzingenia

Госсипиум Раймонди Ульбр. - один из предполагаемых видов-прародителей тетраплоидного хлопчатника, наряду с G. arboreum.
Госсипиум турбери Тод. – Аризонский дикий хлопок ( Аризона и север Мексики)

Подрод Карпы

Gossypium barbadense L. - креольский хлопок / хлопок с морских островов (тропики Южной Америки).
Gossypium darwinii G.Watt - хлопок Дарвина ( Галапагосские острова ).
Gossypium hirsutum L. - горный хлопок (Центральная Америка, Мексика, Карибский бассейн и южная Флорида).
Gossypium mustelinum Miers ex G.Watt
Gossypium tomentosum Nutt. ex Seem - Мао или гавайский хлопок (Гавайи)

Подрод Стурция

Gossypium australe F.Muell (северо-запад Австралии)
Gossypium sturtianum J.H. Уиллис - пустынная роза Стерта (Австралия). ^[8]^[9]

Ранее относился к роду Gossypium.

Gossypioides brevilanatum (Hochr.) JBHutch. (как G. brevilanatum Hochr. )
Gossypioides kirkii (Mast.) JBHutch. (как Gossypium kirkii Mast. )
Kokia Drynarioides (Sem.) Lewton (как G. Drynarioides Seem. ) ^[9]

госсипиума Геном

Начато публичное секвенирование генома хлопка. ^[10] в 2007 году консорциумом общественных исследователей. Они договорились о стратегии секвенирования генома культивируемого аллотетраплоидного хлопка. «Аллотетраплоид» означает, что геномы этих видов хлопчатника состоят из двух отдельных субгеномов, называемых At и Dt («t» означает тетраплоид, чтобы отличать их от геномов A и D родственных диплоидных видов). Стратегия состоит в том, чтобы сначала секвенировать родственника D-генома аллотетраплоидного хлопчатника, G. raimondii , дикого южноамериканского ( Перу , Эквадор ) вида хлопчатника, из-за его меньшего размера, главным образом, из-за меньшего количества повторяющихся ДНК (в основном ретротранспозонов). Он имеет почти треть количества оснований тетраплоидного хлопка (AD), и каждая хромосома присутствует только один раз. ^{[ нужны разъяснения ]} геном G. arboreum Следующим будет секвенирован , вида хлопка «Старого Света» (выращенного, в частности, в Индии). Его геном примерно в два раза больше генома G. raimondii . Как только последовательности генома A и D будут собраны, можно будет начать исследования по секвенированию реальных геномов тетраплоидных сортов хлопка, выращиваемых в культуре. Эта стратегия вызвана необходимостью; если бы секвенировать тетраплоидный геном без модельных диплоидных геномов, эухроматические последовательности ДНК геномов AD собирались бы вместе, а повторяющиеся элементы геномов AD собирались бы независимо в последовательности A и D соответственно. Тогда не было бы возможности распутать путаницу последовательностей AD, не сравнив их с их диплоидными аналогами.

Усилия государственного сектора продолжаются с целью создания высококачественного чернового варианта последовательности генома на основе считываний, полученных из всех источников. Усилия государственного сектора позволили Сэнгеру прочитать BAC, фосмиды и плазмиды, а также 454 чтения. Эти более поздние типы считываний будут способствовать составлению первоначального варианта генома D. В 2010 году две компании ( Monsanto и Illumina ) завершили секвенирование Illumina в количестве, достаточном для покрытия генома D G. raimondii примерно в 50 раз. ^[11] Они объявили, что пожертвуют свои необработанные данные публике. Эти усилия по связям с общественностью принесли им некоторое признание за секвенирование генома хлопка. Как только геном D будет собран из всего этого сырья, он, несомненно, поможет в сборке геномов AD культивируемых сортов хлопка, но предстоит еще много тяжелой работы.

Вредители и болезни хлопка

Вредители

Долгоносик Anthonomus grandis
Хлопковая тля , Aphis gossypii
Пятновыводитель для хлопка , Dysdercus koenigii
Хлопковая совка Helicoverpa zea и местная совка Helicoverpa punctigera — гусеницы, повреждающие посевы хлопка.
некоторых других чешуекрылых ( бабочек и мотыльков ) Личинки также питаются хлопком – см. список чешуекрылых, питающихся хлопковыми растениями.
Зеленый мирид ( Creontiades dilutus ), сосущее насекомое.
Паутинные клещи , Tetranychus urticae , T. ludeni и T. lambi.
Трипсы , Thrips tabaci и Frankliniella schultzei.

Болезни

Альтернариозная пятнистость листьев, вызываемая Alternaria macrospora и Alternaria alternata.
Антракнозная гниль коробочек , вызываемая Colletotrichum gossypii.
Черная корневая гниль , вызываемая грибом Thielaviopsis Basicola.
Фитофтороз, вызываемый Xanthomonas Campestris pv. мальвацеарум
Фузариозная гниль коробочек, вызываемая Fusarium spp.
Фитофторозная гниль коробочек , вызываемая Phytophthora nicotianae var. паразитика
Склеротиниальная гниль коробочки , вызываемая грибом Sclerotinia sclerotiorum.
Стигматомикоз , вызываемый грибами Ashbya gossypii , Eremothecium coryli , (Nematospora coryli) и Aureobasidium pullulans.

Галерея

Цветок Gossypium hirsutum , вид сбоку, растущий в Барселоне.
То же растение G. hirsutum с открывающейся коробочкой.
Цветок G. hirsutum с шмелем- опылителем, Хемингуэй, Южная Каролина
G. tomentosum коробочка
Комплексная ловушка для борьбы с вредителями на хлопковом поле в Мэннинге, Южная Каролина.
Естественный биоконтроль: хищная оса Polistes ищет коробочек или других гусениц на хлопковом заводе в Хемингуэе, Южная Каролина
Коробочка хлопка готова к сбору урожая, Южная Каролина
Госсипиум Сп. Брун - МХНТ

См. также

Овощ Татарский ягненок , европейское легендарное растение, отдаленно основанное на хлопке.

Ссылки

^ Перейти обратно: ^а ^б «Род: Госсипиум Л» . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. 12 марта 2007 г. Архивировано из оригинала 17 июля 2011 г. Проверено 8 сентября 2011 г.
^ «Госсипиум» . Словарь Merriam-Webster.com . Проверено 19 мая 2020 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б ^с Вендел Дж. Ф., Брубейкер С., Альварес И. и др. (2009). «Эволюция и естественная история рода хлопка». В Эндрю Х. Патерсоне (ред.). Генетика и геномика растений: культуры и модели . Том. 3. стр. 3–22. дои : 10.1007/978-0-387-70810-2_1 . ISBN 978-0-387-70809-6 .
^ Гледхилл, Д. (2008). Названия растений (4-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 182. ИСБН 978-0-521-86645-3 .
^ Таунсенд, Терри (2020). «1B - Мировое производство и занятость натурального волокна». Справочник по натуральным волокнам . Том. 1 (2-е изд.). Издательство Вудхед. стр. 15–36. дои : 10.1016/B978-0-12-818398-4.00002-5 . ISBN 9780128183984 . S2CID 212822506 .
^ Перейти обратно: ^а ^б Сенчина Д.С., Альварес И., Крон Р.С. и др. (2003). «Вариация скорости ядерных генов и возраст полиплоидии у Gossypium» . Мол. Биол. Эвол . 20 (4): 633–643. дои : 10.1093/molbev/msg065 . ПМИД 12679546 .
^ Чаудри, MR (2010). «10 – Производство и переработка хлопка». Промышленное применение натуральных волокон . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 219–234. дои : 10.1002/9780470660324.ch10 . ISBN 9780470660324 .
^ « Госсипиум » . Интегрированная система таксономической информации . Проверено 8 сентября 2011 г.
^ Перейти обратно: ^а ^б «GRIN Видовые записи госсипиума » . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Проверено 8 сентября 2011 г.
^ Чен З.Дж., Шеффлер Б.Е., Деннис Э. и др. (декабрь 2007 г.). «На пути к секвенированию геномов хлопка (Gossypium)» . Физиол растений . 145 (4): 1303–10. дои : 10.1104/стр.107.107672 . ПМК 2151711 . ПМИД 18056866 .
^ APPDMZ\гёнг. «Monsanto и Illumina достигли ключевой вехи в секвенировании генома хлопка» . www.monsanto.com . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 г. Проверено 31 января 2016 г.

Внешние ссылки

Центральный институт исследований хлопка – расположен в Индии .

[GRIN-1] Перейти обратно: ^а ^б «Род: Госсипиум Л» . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. 12 марта 2007 г. Архивировано из оригинала 17 июля 2011 г. Проверено 8 сентября 2011 г.

[2] «Госсипиум» . Словарь Merriam-Webster.com . Проверено 19 мая 2020 г.

[wendel1-3] Перейти обратно: ^а ^б ^с Вендел Дж. Ф., Брубейкер С., Альварес И. и др. (2009). «Эволюция и естественная история рода хлопка». В Эндрю Х. Патерсоне (ред.). Генетика и геномика растений: культуры и модели . Том. 3. стр. 3–22. дои : 10.1007/978-0-387-70810-2_1 . ISBN 978-0-387-70809-6 .

[4] Гледхилл, Д. (2008). Названия растений (4-е изд.). Издательство Кембриджского университета. п. 182. ИСБН 978-0-521-86645-3 .

[5] Таунсенд, Терри (2020). «1B - Мировое производство и занятость натурального волокна». Справочник по натуральным волокнам . Том. 1 (2-е изд.). Издательство Вудхед. стр. 15–36. дои : 10.1016/B978-0-12-818398-4.00002-5 . ISBN 9780128183984 . S2CID 212822506 .

[senchina-6] Перейти обратно: ^а ^б Сенчина Д.С., Альварес И., Крон Р.С. и др. (2003). «Вариация скорости ядерных генов и возраст полиплоидии у Gossypium» . Мол. Биол. Эвол . 20 (4): 633–643. дои : 10.1093/molbev/msg065 . ПМИД 12679546 .

[7] Чаудри, MR (2010). «10 – Производство и переработка хлопка». Промышленное применение натуральных волокон . John Wiley & Sons, Ltd., стр. 219–234. дои : 10.1002/9780470660324.ch10 . ISBN 9780470660324 .

[8] « Госсипиум » . Интегрированная система таксономической информации . Проверено 8 сентября 2011 г.

[GRINSpecies-9] Перейти обратно: ^а ^б «GRIN Видовые записи госсипиума » . Информационная сеть по ресурсам зародышевой плазмы . Министерство сельского хозяйства США. Архивировано из оригинала 24 сентября 2015 г. Проверено 8 сентября 2011 г.

[10] Чен З.Дж., Шеффлер Б.Е., Деннис Э. и др. (декабрь 2007 г.). «На пути к секвенированию геномов хлопка (Gossypium)» . Физиол растений . 145 (4): 1303–10. дои : 10.1104/стр.107.107672 . ПМК 2151711 . ПМИД 18056866 .

[11] APPDMZ\гёнг. «Monsanto и Illumina достигли ключевой вехи в секвенировании генома хлопка» . www.monsanto.com . Архивировано из оригинала 1 февраля 2016 г. Проверено 31 января 2016 г.

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]