1DF.Info – 1 Дикая Флора

Ученые выявили семейства генов, «противоборство» которых определяет правильный рост подземной части, корня растения, и его ростка над землей, что в конечном итоге может быть использовано в сельском хозяйстве для производства продовольствия, сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске журнала Nature.

«Так как стволовые клетки растений приводят к появлению всех их съедобных частей, понимание того, как регулируются генами их рост и функционирование может быть напрямую применено для модификации архитектуры растений и увеличения продовольственной эффективности сельскохозяйственных культур», – сказал Джефри Лонг (Jeffrey Long), ведущий автор исследования из Солковского института биологических исследований в США, слова которого приводит пресс-служба этой научной организации.

В процессе эмбрионального развития растения формируются две группы стволовых клеток, одна из которых дает начало всем надземным органам растения – стеблю, листьям, цветкам и так далее, – а вторая определяет развитие корневой системы.

Лонгу и его коллеге Закери Смиту (Zachery Smith) из Калифорнийского университета в Сан-Диего, удалось показать, как противостояние двух групп генов, оказывающих действие на работу других генов, приводит к формированию ориентированной геометрии растения с корневой системой на одном конце и зелеными побегами – на другом.

Свое открытие ученые совершили в процессе изучения работы гена TOPLESS, названного так потому, что нарушения в его работе приводят к развитию у растения развивает двух корневых систем – одной там, где ей и положено быть, а второй – на том месте, где должен развиваться зеленый стебель.

Оказалось, что TOPLESS кодирует белок, который оказывает подавляющее действие на гены, приводящие к развитию корня на месте побега. В своей новой работе ученые установили, что этими генами являются гены PLETHORA 1 и 2, которые и раньше были известны ученым как гены, определяющие отличие популяции стволовых клеток корневой системы от стволовых клеток, которые определяют развитие надземной части растения.

«Если ген TOPLESS не «держит» эти гены в выключенном состоянии, они переключают работу других генов таким образом, что в верхней части растения также образуется корневая система», – пояснил Лонг.

В процессе работы с десятками тысяч мутантных растений ученые установили, что генетическими факторами, отвечающими за рост стебля и остальной надземной части растений является ген PHABULOSA из группы CLASS III HD-ZIP.

Его искусственная активация в стволовых клетках корневой системы – там, где развитием клеток правят гены PLETHORA, – в экспериментах ученых приводила к появлению на свет растений с двумя стеблями на концах.

Дальнейший анализ показал, что эти две группы генов, PLETHORA и HD-ZIP III, являются антагонистами, подавляющими работу друг друга в клетках. Их активность тщательно контролируется другими генами для правильного разделения зародыша на корневую и надземную части.

Американские биологи расшифровали пластидный геном 86 видов растений и установили, когда и как долго проходило разделение крупнейшей клады цветковых растений на группы.
Пластидами называют органеллы клеток, которые выполняют запасающую функцию и участвуют в фотосинтезе. Секвенировав геномы, исследователи сосредоточили внимание на 83 генах, кодирующих белки и рРНК; в предыдущих работах на эту тему рассматривались лишь 4–5 генов.

Авторов интересовала эволюция клады Pentapetalae (пятилепестковых), которая охватывает около 70% всех видов цветковых растений. В древности она разделилась на клады диллениевых, superrosid («суперрозид»), в которую вошли собственно розиды, виноградовые и камнеломкоцветные, и superasterid («суперастерид»), вобравшую в себя санталоцветных, гвоздичноцветных, астерид и берберидопсисоцветных.

Как выяснилось, разделение произошло 111–98 млн лет назад. Процесс появления новых «ветвей» эволюционного дерева проходил чрезвычайно быстро: основные группы растений в новых кладах сформировались уже через пять миллионов лет.

В будущем исследователи надеются связать эти всплески эволюционной активности с конкретными геологическими и климатическими изменениями.

Полная версия отчета будет опубликована в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences.

Русские ученые научились быстро выращивать деревья, это открытие, возможно, даст толчок в развитие озеления планеты. Этот новый способ ускорить рост деревьев в 7-8 раз нашли ученые из Сибирского института физиологии и биохимии растений Сибирского отделения РАН.

Они впервые провели изменение осины специальным геном кукурузы, который способствует регулированию свободного и связанного гормона, необходимого для быстрого роста.

Из саженцев за два года вырастает четырехметровое дерево, подчеркивается в сообщении института. Эта разработка может помочь, в частности, в получении сырья для производства биотоплива.

Привычные нам антибиотики воздействуют на рост растений, замедляя их способность превращать солнечный свет в полезную энергию для роста, говорится в новом исследовании.

Исследование ставит вопрос о том, могут ли антибиотики, которые выбрасываются в окружающую среду через сточные воды повлиять на дикие и сельскохозяйственные растения.
Обнаруженные уровни содержания антибиотиков в окружающей среде, как правило, значительно ниже, чем те, которые использовались в эксперименте, но, по крайней мере, в одном случае, сточные воды фармацевтического производства имели весьма сопоставимый уровень.

Исследование сосредоточено на ципрофлоксацине, который чаще всего продается под названием CIPRO. Он является частью группы антибиотиков, называемых фторхинолами, которые убивают бактерии вмешательством бактериальной ДНК.
Йоаким Ларссон из университета Гетеборга в Швеции тестировал сточные воды фабрики, выпускающей ципрофлоксацин в Патанчеру в Индии, и зафиксировал концентрации ципрофлоксацина в количествах, сопоставимых с экспериментами ученых. Затем ученые исследовали местные растения.

МОСКВА, 14 янв – РИА Новости. Ученые расшифровали геном сои, что поможет в будущем вывести новые сорта растения, которые станут устойчивыми к болезням, полезнее и питательнее, а также более пригодными для производства биотоплива и кормов для животных, сообщается в статье исследователей, опубликованной в сегодняшнем выпуске журнала Nature.

«Расшифровка генома сои открывает возможности для улучшения этого растения, необходимые для производства энергии, пищи для людей и животных и соблюдения экологического баланса при ведении сельского хозяйства по всему миру «, – сказала Анна Палмизано (Anna Palmisano), заместитель директора Объединенного института генома при Департаменте энергетики США, слова которой приводит пресс-служба организации.

Геном сои вида Glycine max стал первым полностью расшифрованным геномом для более чем 20 тысяч видов бобовых растений, и теперь будет использоваться учеными в качестве образца для сравнения при расшифровке геномов других растений.

Выбор ученых пал на это растение в связи с тем, что соя – важнейшая сельскохозяйственная культура и обладает рядом уникальных отличий от других культивируемых растений. Она не только обладает большими семенами, очень богатыми белками и растительными жирами, но и способна к симбиозу с азотофиксирующими бактериями, благодаря чему это растение может синтезировать свои собственные уникальные белковые молекулы.

Такое обстоятельство делает важным изучение истории эволюции как этого вида, так и других видов бобовых растений.

Ученые показали, что соевая ДНК состоит из более чем миллиарда пар азотистых оснований (букв ДНК) среди которых ученые уже сумели выделить более 40 тысяч различных генов.

В работе по расшифровке генома сои принимало участие более 40 специалистов из 18 различных организаций на территории США и Японии. Авторы исследования установили, что в ходе своей эволюции соя претерпела два явления удвоения своего генетического кода. Это явление представляет собой копирование ДНК и удваивание всех генов организма. Таким образом у растения появляются лишние копии уже имеющихся генов. Удвоения ДНК в истории эволюции сои произошли примерно 59 миллионов лет назад, на заре появления этого растения как отдельного вида, и 16 миллионов лет назад. При этом 75% дополнительных генов в ДНК сои сохранились до наших дней в неизменном виде, тогда как в других организмах, чаще всего, после удвоения ДНК большая часть дополнительных генов либо претерпевает активные мутации, либо попросту выбрасывается из генома и его ДНК возвращается к виду, близкому к исходному.

Ученые надеются, что расшифровка генома сои поможет решить многие насущные проблемы в сфере продовольствия и энергетики. Таким образом, именно на различные сорта сои возлагаются надежды на внедрение в массовое производство так называемого биодизельного топлива. Современные сорта этого растения дают недостаточно масла для производства из него дизельного топлива, а потому производство такого вида топлива пока обходится слишком дорого. Авторы исследования надеются, что манипуляции с более чем тысячей различных генов, отвечающих за метаболизм жиров в растении, помогут повысить выработку им жиров до 40% от собственной биомассы – необходимую величину, по достижении которой производство биодизельного топлива из сои станет экономически оправданным.

Генетики также надеются вывести сорта растения, содержащего меньшее количество стахиозы – углевода, осложняющего усвоение сои человеком и животными. Надеются генетики и вывести сорта с пониженным содержанием фитатов – соединений, обогащенных фосфором. Эти соединения не перерабатывается в желудочно-кишечном тракте домашних животных, в результате чего почва в местах утилизации свиного или коровьего навоза становится загрязненной соединениями фосфора.

Еще одной задачей ученых является борьба с болезнью растения – так называемой азиатской соевой ржавчиной. Из-за распространения этой болезни растения в некоторых странах ежегодно пропадает до 80% урожая сои.

Многие из растений сохранились только в этой оранжерее, и с их исчезновением мир лишится одного из видов флоры. Однако с наступлением морозов времени на спасательную операцию почти не остается, и некогда цветущий сад на глазах превращается в мрачный сухостой.

В Ботаническом саду Ростова-на-Дону идёт спасательная операция. В спешном порядке горшки с теплолюбивыми растениями биологи переселяют в безопасные помещения. С наступлением первых заморозков оставлять эти чудеса тропиков в оранжерее – всё равно, что обрекать на гибель.

Ирина Жигулова, инженер отдела тропических растений ботанического сада ЮФУ: «Здесь на зиму мы оставляем только жёстколистные, т.е растения с жёсткими листьями. Это пальмы, юкки, драцены, кактусы и то, что растёт в грунте уже много лет. Остальное мы выносим, всё прячем».

Едва стоит замешкаться, говорят специалисты, всё пропало. Через пару часов при температуре близкой к нулю эти нежные создания навсегда увядают.

Чёрные скрученные увядающие листья – первый признак гибели тропического растения от холода. Каждое новое сообщение синоптиков о похолодании здесь смерти подобно. В оранжереях с ужасом вспоминают зиму 2006 года, когда замёрзли десятки уникальных экземпляров.

В 30-градусный мороз не помогли даже теплогенераторы. Коллекция редких видов, которую по всему миру ростовские ботаники десятилетиями собирали буквально по зёрнышку, вымерзла за ночь.

Ирина Жигулова, инженер отдела тропических растений ботанического сада ЮФУ: «У нас выпало огромное количество видов. Мы потеряли кактусы, очень много суккулентов. А уж тропики – там и говорить нечего. Всё замёрзло».

Построенные специально для выращивания тропических растений эти оранжереи давно пришли в негодность. Металлические конструкции проржавели, с потолка на головы лаборантов сыплются стёкла, а в зияющие дыры задувает холодный ветер. Зимой очень холодно, а летом слишком жарко. В общем, в помещениях, предназначенных для разведения редких представителей флоры, сейчас сложились все условия для их уничтожения. Причина банальна: на реконструкцию оранжерей у сада нет денег.

Сергей Таран, директор Ботанического сада ЮФУ: «Своими силами без финансовой поддержки мы не справимся. Производственные отделы зарабатывают внебюджетные деньги, которых хватает только на поддержание существующих структур. А на развитие надо, конечно, иметь большие средства».

Два года назад этот Ботанический сад вошёл в каталог лучших садов мира. Так зарубежные коллеги отметили энтузиазм ростовских учёных. Их исследования в области проблем сохранения биологического разнообразия, считают специалисты, может иметь международное значение.

Владимир Хлобыстов, заведующий учебной лабораторией Ботанического сада ЮФУ: «Единственный сад, который занимается степной проблематикой. А степная проблематика для всего мира очень актуальна».

Жанна Шишлова, заместитель директора Ботанического сада ЮФУ: «Мы накапливаем здесь и сохраняем генофонд степных растений. И мы при необходимости можем заняться репатриацией этих видов в их природное местообитание, т.е отправить их туда, откуда они по каким-то причинам вынуждены были уйти, исчезнуть в результате антропогенного воздействия».

В ожидании финансовой помощи сотрудники уникального на Северном Кавказе научного учреждения своими силами вынуждены ещё охранять огромную территорию, где каким-то чудом пока выживают редкие виды растений и бороться со стихийными свалками мусора. Но с каждым годом, признаются, делать это становится всё сложнее. Старшее поколение уходит на пенсию, а молодёжь на мизерную зарплату не заманишь.

Таисия Буркина, старший лаборант Ботанического сада ЮФУ: «Несколько лет последних особенно тяжко смотреть на то, что как это всё гибнет».

Трепетно и методично в холодных кабинетах ботаники собирают гербарий. Если сад, которому уже почти 100 лет, спасти так и не удастся, это всё, что останется на память потомкам.

Александр Чернецов

В Пижанском, Фаленском и Сунском районах области введен фитокарантин.
- В этих районах на площади 11,2 га выявлены очаги карантинного сорного растения – повилики европейской, – сказал глава департамента сельского хозяйства и продовольствия области Алексей Котлячков.
Напомним, что повилика – это сорняк. Он снижает урожай растений и качество продукции. Скошенные на сено травы, зараженные повиликой, плесневеют и при скармливании животным вызывают заболевания. Повилика является также переносчиком вирусных болезней растений – с ней во всем мире борются строгим карантином растений. Который сейчас, помимо Кировской области, введен еще в 51 регионе страны.
Бороться с сорняком будут скашиванием и регулярной обработкой участков. В течение трех лет будут вести постоянный мониторинг на наличие повилки. Если сорняк за это время не будет найден, то карантин будет снят.

Акция ОАО «РЖД» – «Сохраним природу для потомков» стартовала 12 октября в Сочи, в ее рамках до середины ноября на территории Сочинского национального парка будет высажено 7 тыс. «краснокнижных» и редких видов растений.

Как сообщили в пресс-службе ОАО «РЖД», в понедельник в парке посадили около 400 саженцев самшита колхидского. Широкомасштабную программу по сохранению редких видов растений и деревьев компания намерена осуществлять в течение всего времени строительства олимпийских объектов в Сочи.

«Для нас главным критерием при строительстве олимпийских объектов является не только качество и своевременность работ, но и желание сохранить для потомков уникальную сочинскую природу», – сказал в своем выступлении перед началом посадки саженцев вице-президент ОАО «РЖД» Олег Тони, слова которого цитирует пресс-служба компании.

Панируется, что такие акции станут регулярными и до середины ноября на территории парка будет высажено около 7 тыс. «краснокнижных» и редких видов растений на общую сумму более 800 тыс. рублей, приобретенных в питомнике Сочинского национального парка.

Гибискус китайский, или китайская роза – в благоприятных условиях это куст около 1,5 м и выше, но в помещении – чаще всего компактное растение вдвое меньшего размера. У себя на родине китайская роза известна не только декоративными качествами. Из цветочных лепестков получают краску для тканей, напитков, волос. Цветки широко используются в народной медицине. Поставьте цветок на подоконник или на какое-нибудь видное место в гостиной, и гибискус как магнит будет постоянно притягивать к себе взор.

Местоположение

Интенсивное, но избегайте прямого летнего солнца через стекло в самое жаркое время дня. Во время цветения не следует переставлять растение, иначе цветки и бутоны могут опасть. Весной и летом 200С. С октября растения содержат в прохладе, но не ниже 160С.
. Своевременная прищипка побегов и обрезка стимулируют цветение и позволяют держать растение в определенных габаритах, что немаловажно для наших квартир. Цветочные почки закладываются на побегах текущего года, третьего-четвертого порядка ветвления.

Уход

К сожалению, к уходу за гибискусом относятся не должным образом – полил и все. Между тем он нуждается в постоянном и обильном питании, к тому же растение светолюбиво, и летом его можно выставить на лоджию, даже взять на дачу. В период роста требуются регулярные подкормки, один раз в декаду. В почвенную смесь на каждую плошку объемом один литр добавляют 1-2 г роговых стружек или костной муки. В период активного роста каждую неделю удобряют комплексным минеральным удобрением – 1 г на литр воды. Пересушка земляного кома недопустима. Розан любит приток свежего воздуха, регулярные опрыскивания или купания под душем, температуру воздуха не ниже +18оС.. Если влажность воздуха недостаточна, возможно опадание бутонов. Зимой хорошо досвечивать люминисцентными лампами. Также корневые подкормки можно чередовать с внекорневыми – 0,5 г комплексного минерального удобрения на литр воды, опрыскивая этим раствором листья.

Пересадка

Пересаживайте каждую весну, особо крупные экземпляры – раз в два года. Субстрат – дерновая и листовая земля, перегной, песок (1:1:2:1).

Размножение

Зелеными черенками во время весенней обрезки побегов. Можно семенами. Черенки нарезают в феврале-марте, укоренять их можно и в воде, но лучше высаживать в легкий субстрат из равных частей торфа и песка, накрыв банкой или полиэтиленовым пакетом, при температуре +24-26оС, укоренение происходит за три недели. Бывает, что укорененные черенки зацветают в первый же год, тогда аккуратно пересадите их в большую плошку, через месяц можно начать вносить подкормки.

Проблемы

Основные вредители – паутинный клещ и тля. Причинами могут быть сквозняки и пересыхание почвы.
Опадают бутоны – наиболее вероятная причина – пересыхание почвы. Другими причинами могут быть недостаток питательных веществ и внезапная перемена температуры.
Сморщиваются листья – слишком сухой воздух. Весной и летом опрыскивайте листья.
Опадают листья – наиболее вероятная причина – пересыхание почвы. Другими причинами могут быть сквозняки и пересыхание почвы.
Однако не только внешним видом хорош китайский розан, он еще и лекарственное растение. Листья и цветки, растертые в однородную массу, накладывают на злокачественные опухоли и припухлости при паротите. Кашица только из цветков эффективна при карбункулах, фистулах, язвах злокачественного происхождения и другой природы.
К тому же, среди изобилия цветочных чаев, что сейчас нам предлагают, есть чай «Каркадэ» (еще его называют «Розали», «Суданская роза») – это чай из лепестков китайского розана. В странах Африки гибискус выращивают на промышленных плантациях.
Хорошо настоянный чай имеет насыщенно-малиновый цвет, освежающе-кисловатый вкус. Его можно пить холодным, выпитый залпом натощак стакан чая избавит вас от колита. Горячий чай с сахаром хорош от бессонницы, успокаивает, снижает давление. Так что имея куст китайской розы, вы сможете насушить цветов и всю зиму пить полезный освежающий напиток. Заваривают его как обычный чай, дают настояться минут пять, пьют, не разбавляя водой.
Как повелось, что лекарственные травы мы собираем в лесу, в поле, в крайнем случае выращиваем в саду и забываем, что из года в год рядом с нами в квартире растет много полезных и целебных растений. Посмотрите вокруг: большой сеянец лимона с толстыми зелеными листьями очень украшает вашу кухню, а ведь его листьями можно полоскать горло при ангине; проблемы с деснами – поможет каланхое; от бессонницы избавит пассифлора; размягчат мозоли инжир, плющ и зебрина; уменьшит боль от ушибов – агава; взбодрит – муррайя…
Надо просто постараться больше узнать о тех растениях, которые нас окружают.
Альбина Томилина

Ядовитый сорняк борщевик под названием «Месть Сталина» захватывает новые территории России. Как сообщает агенство «РИА Новости», «Цветок Геракла» был завезен из Закавказья по указанию Иосифа Сталина, за что в последствии в народе и получил название «Месть Сталина».

Растение использовали как сельскохозяйственную культуру, но из-за фото-токсичности быстро отказались. При кормлении животных силосом с содержанием борщевика – молоко становилось горьким, непригодным для кормления потомства и человека.

У этого сорняка нет вредителей и болезней, он практически никого и ничего не боится. Как бороться с сорняком, не знают даже ученые. По их мнению, для решения проблемы нужен комплексный подход – и в ближайшее время, иначе экологической катастрофы не избежать.