Informace

Proč se listy čiroku bicolor srolují?


V A level Bio jsme dnes hovořili o kyselině abcesové jako stresovém hormonu a její schopnosti redukovat osmotický potenciál kolem ochranných buněk a uzavírat průduchy.

Moje otázka zní, je kyselina abscesová v čirokových dvoubarevných listech zodpovědná za její schopnost srolovat se při nedostatku vody?


Mangrovové endofyty: bohatý zdroj bioaktivních látek

2.4 Endofyty

Endofyty jsou klasifikovány v různých typech podle jejich původu a zdroje. Prokaryotické endofyty zahrnují jak bakteriální, tak aktinomycete. Některé ze skupin eukaryotických endofytů jsou endofytické houby z dvouděložných rostlin, jiné systémové houbové endofyty, endofytické houby z lišejníků, houbové endofyty mechorostů a kapradin, houbové endofyty stromové kůry, houbové endofyty xylému, endofytické houby kořenů a endofytické houby z hálky a cysty (Stone et al., 2000). Sdružení rostlin a mikrobů existuje od evoluce vyšších skupin rostlin v prostředí. V různých studiích bylo pozorováno, že endofyty napadají rostlinné tkáně jakýmikoli ranami nebo otvory nebo využitím hydrolytických enzymů. V některých případech endofytické bakterie pronikají kořenovými tkáněmi, aby dosáhly xylému (Sturz a Nowak, 2000). V průběhu evoluce endofytů a hostitelských rostlin se endofytické kmeny aklimatizovaly na extrémní podmínky prostředí a mohou podstoupit genetické variace, které vedou k jejich schopnosti syntetizovat určité fytochemikálie (Stierle et al., 1993).

Endofyty jsou pro rostliny prospěšné, protože zlepšují fyziologii hostitelských rostlin. Rostliny s endofyty jsou považovány za zdravější než rostliny bez nich (Waller et al., 2005). Endofyty vylučují různé cytokiny, fytohormony a několik dalších sloučenin podporujících růst rostlin, které přímo nebo nepřímo zvyšují růst hostitelských rostlin, čímž jsou endofyty pro rostliny prospěšné. Endofytické kmeny zvyšují absorpci živin hostiteli, čímž pomáhají udržovat poměr uhlík: dusík: kyslík: fosfor (C: N: O: P) (Reis et al., 2000 Lyons et al., 1990 Guo et al. ., 2000). Podle dřívějších zpráv měly endofytické bakterie izolované z rostlin významnou roli při zvyšování růstu rostlin. Endofyty zlepšují odolnost hostitelských rostlin v extrémních podmínkách prostředí (Surette et al., 2003).


Ústav pro výzkum stvoření

Čirok je důležitou potravinářskou plodinou, částečně i díky extrémní toleranci vůči suchu. Tato charakteristika z něj činí ideální model pro demonstraci toho, jak jsou biologické entity schopny nepřetržitě sledovat změny prostředí. Nová studie dělá velký krok v odhalování některých mechanismů, které jsou základem tolerance vůči suchu. Ukazuje, že když je vody nedostatek, čirok radikálně manipuluje s expresí genů souvisejících s fotosyntézou a se vztahem k houbám na jejích kořenech.

Nelle Varoquaux a velký tým pracující pod vedením Elizabeth Purdom z Kalifornské univerzity v Berkeley zveřejnili svá zjištění ve sborníku Národní akademie věd. 1 V terénní studii trvající 17 týdnů kultivovali dvě sady čiroku (Sorghum bicolor) odrážející dva různé genotypy a podrobili je stresu před suchem před kvetením a po odkvětu. Tým každý týden sbíral vzorky listů a kořenů. Vědci vyvinuli terénní postupy pro rychlé zmrazení vzorků. Ve své laboratoři sekvenovali messengerovou RNA (produkty aktivních genů), aby vytvořili soubor dat téměř 400 transkriptomů (profil rostlin a rsquo RNA v době odběru vzorků). Odtamtud sestavili molekulární profil reakce na sucho během vegetačního období.

Vědci pozoruhodně zjistili,

U.C. Tisková zpráva Berkeley se shodovala se zveřejněním vědeckých výsledků. Shrnul význam jejich výzkumu na fakultě a rsquos a řekl: & ldquo Nová studie publikovaná tento týden v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences poskytuje první podrobný pohled na to, jak rostlina uplatňuje vynikající kontrolu nad svým genomem a přepíná některé geny a některé geny vypíná na první známka nedostatku vody & přidání rdquo & ldquothe rostlina moduluje expresi celkem 10 727 genů & hellip. & rdquo 2

O čem tito vědci neinformovali, jsou prvky adaptivního systému v čiroku, které mu umožňují vykonávat vynikající kontrolu nad prvky svého genomu a mdashsystému, které jsou totožné se systémy vytvořenými lidmi, které vykonávají podobné funkce. Je zřejmé, že čirok je speciálně vybaven senzory, které detekují sucho. Vrozená vynikající kontrola navíc indikuje přítomnost vrozených logických algoritmů pro řízení a regulaci reakcí, které vedou k cílené & mdashnot náhodné & mdashexpresi právě správných genů.

Adaptace na sucho čirokem se neomezuje pouze na vyladění výrazu jeho vlastností. Jak již dříve ICR uvedla, čirokové rostliny se izolovaně nepřizpůsobují podmínkám sucha. Čirok reaguje ve spojení s mikrobiálním životem v půdě obklopující její kořenovou hmotu. 3 Čirok přímo změnil podmínky prostředí kolem svých kořenů, což vedlo ke změněnému složení půdních bakterií. Upravená mikrobiální komunita usnadnila nárůst kořenové hmoty, což čiroku pomohlo zvládnout problémy sucha.

Varoquaux a její tým také studovali účinky sucha na houby arbuskulární mykorhizy (AM), které se v podmínkách bez sucha hojně koncentrují kolem kořenů čiroku pracujícího v symbiotickém vztahu. Během sucha některé geny specificky modifikované čirokem změnily tento symbiotický vztah downregulací metabolických drah. Zdálo se, že tato downregulace odráží sníženou dostupnost vyměnitelných produktů mezi čirokem a houbami. Vědci došli k závěru,

Těsné, kooperativní vztahy evolucionisté vždy vysvětlují jako důsledek & ldquoco-evolution, & rdquo & ldquoco-option, & rdquo nebo & ldquoconvergent evolutions. & Rdquo Tyto monotónní účty nejsou & rsquot velmi uspokojující, protože se zdají být banální i imaginární. Studie Varoquaux & rsquos však dále potvrzuje teorii biologického designu, kterou ICR vyvíjí. 4 Tato teorie předpokládá, že biologické funkce budou přesně vysvětleny pomocí modelů vyvinutých s využitím technických principů. Další hypotéza je, že studium technik lidského inženýrství bude přesně informovat o předpovědích biologického výzkumu a nasměruje výzkumníky na přesné charakterizace jevů.

Reakce čiroku na sucho odpovídá ICR & rsquos inženýrsky založenému modelu adaptace s názvem nepřetržité sledování životního prostředí (CET), který očekává, že organismy budou sledovat změny prostředí pomocí systémů podobných systémům pro sledování lidí. 5 Tento čirok má senzory k detekci sucha, má vrozené logické mechanismy k & ldquoexercises vynikající kontrolu nad svým genomem, & rdquo a vyjadřuje cílené reakce posiluje model CET. 2 Že reakce čiroku lze charakterizovat jako rychlé a opakovatelné & jak navrhovaná řešení jsou typicky charakterizována & mdashadds další potvrzení.

Druhý model předpovídá existenci vrozených systémů rozhraní, které jsou tvorům vlastní. 6 Toto očekávání je založeno na technickém principu, že aby dvě nezávislé entity mohly spolupracovat, musí být propojeny rozhraním. Skutečnost, že čirok specificky modifikuje expresi určitých genů, že houby AM reagují způsobem prospěšným pro oba a že vztah je snadno reverzibilní, když skončí sucho, ukazuje na fungování tří prvků systému rozhraní: autentizačních mechanismů, regulačních protokoly a společné médium.

ICR je cestou, která zásadně mění náš přístup k biologii a chápání biologických jevů. Abychom toho dosáhli, zavádíme teoretický rámec z inženýrské disciplíny. Tento rámec formuluje výzkumné programy, aby jasně definovaly technické principy, které vysvětlují fungování biologických funkcí podél biologického kontinua od molekulární po ekosystémovou úroveň. Tento přístup ukazuje vyšší úroveň designu, který ukazuje značnou předvídavost a rozsáhlé navržené ovládání, a tím i větší slávu Stvořiteli přírody a rsquos, Pánu Ježíši.


Odrůdy otevírání a zavírání květin

Reprodukční struktury krytosemenných rostlin se velmi liší, a proto není divu, že se mechanismus otevírání květin také značně liší. Na základě mechaniky otevírání květin lze rozlišit několik kategorií (Sigmond, 1929A, b, 1930A, b Reid a Evans, 1986).

Za prvé, v závislosti na druhu se otevření může týkat vývoje tkání sousedících s květem, například otevření může vyžadovat růst pedicelu, jako u několika druhů v Iridaceae, nebo může vyžadovat nucené oddělení nebo absenci krycích částí, jako jsou listeny nebo sepaly. V některých květinách, například v Oenothera spp., sepaly jsou spojeny mechanismem podobným zipu, přičemž buňky na sepal okrajích jsou zamotané. Kvůli síle rostoucích okvětních lístků je toto zapletení přerušeno a okvětní lístky jsou náhle uvolněny. U několika dalších druhů jsou sepální okraje pevně drženy pohromadě hřebeny, které také zpožďují otevření, dokud rostoucí okvětní lístky nepřekonají jejich odpor. To také vede k rychlému otevření (Sigmond 1929A, 1930A). Lze rozlišit nejméně tři typy abscesů sousedních tkání. (1) Zóna abscission je na bázi bract nebo sepal. (2) Neústupnost krytu vodorovně po celém jeho obvodu. Obal může být měkký, sepalem podobný tkáni, jako u některých druhů u Papaveraceae, nebo dřevnatější, jako u Eukalyptus. (3) Buněčná separace, která má za následek svislou štěrbinu sepaloidní krycí struktury, jako u několika Papaveraceae.

Za druhé, otevření závisí na pohybu okvětních lístků, z nichž lze rozlišit nejméně čtyři typy. (1) Otevírání je způsobeno reverzibilní akumulací iontů a nezávisle na růstu prodloužení (2) závisí na buněčné smrti v konkrétní oblasti okvětního lístku (3) je způsobeno ztrátou vody během dne a doplňováním během noci a (4) záleží na diferenciálním růstu.

Tyto čtyři typy otevírání květin budou dále diskutovány. Uvedené charakteristiky otevírání se vzájemně nevylučují. K odumření pokrývajících částí nebo například pedicelovému růstu často dochází v kombinaci s diferenciálním růstem okvětních lístků.

Uzavření květu může být způsobeno diferenciálním růstem nebo reverzibilními změnami turgoru, ale může k němu dojít také kvůli ztrátě turgoru v důsledku stárnutí. V druhém případě bude uzavření trvalé. Okvětní lístky obvykle padají po stárnutí, ale časové rozpětí mezi stárnutím a abscesem se značně liší v závislosti na druhu. U několika druhů se květiny nikdy nezavírají, protože okvětní lístky jsou neurčité, když je květina stále otevřená.


Materiály a metody

Konstrukce RTx7000 NIL obsahujících DNA BTx642 z lokusů zůstávajících zeleně

Konstrukce RTx7000 NIL obsahujících jeden nebo více z Stg lokusy z BTx642 podrobně popsal Harris a kol. (2007). Stručně řečeno, zdroj stay-green BTx642 je odvozen z IS12555, durra landrace z Etiopie (Borrell a kol., 2000a). Rostliny F1 křížence mezi BTx642 a RTx7000 byly zpětně kříženy na RTx7000 buď čtyřikrát (série BC4, 6000 NIL) nebo šestkrát (série BC6, 2000 NIL) a potomky z každého zpětného křížení byly testovány na přítomnost Stg loci (Harris a kol.(2007). Vybrané rostliny byly poté samoopeleny k vytvoření linií BC4F2–4 nebo BC6F2–4. Přestože většina experimentů obsahovala mnoho genotypů, pouze údaje o čtyřech NIL RTx7000, z nichž každý obsahoval pouze jeden Stg1 NIL (6078-1), Stg2 NIL (2219-3), Stg3 Zde jsou uvedeny NIL (2290-19) nebo Stg4 NIL (6085–9) a dva rodiče (RTx7000 a BTx642). Harris oznámil velikost a umístění introgresí DNA BTx642 v RTX7000 NIL, včetně čtyř podrobně zkoumaných v tomto článku. a kol. (2007).

Terénní experimenty

Podrobnosti o většině terénních experimentů jsou uvedeny v Borrell a kol. (2014). V souhrnu byly provedeny čtyři polní experimenty na dvou místech australského severovýchodního pásu obilí: Biloela (BIL: 24 ° 24 ′ j. Š., 150 ° 30 ′ v. P. 175 m) v centrální části Queenslandu a Warwick (válka: 28 ° 12 ′ j. Š.) , 152 ° 06 ′ východní délky 480 m) v jihovýchodní části Queenslandu. Názvy experimentů jsou vytvořeny kombinací umístění (BIL, WAR), roku (např. 09 pro rok 2009) a způsobu, jakým byly experimenty prováděny (např. FLD pro pole). K posouzení účinků byly použity terénní experimenty Stg QTL pro fenologii, vývoj baldachýnu, využití plodinové vody a výnos zrna (tabulka 1).

Souhrn klíčových parametrů vyhodnocených v tomto článku pro řadu terénních, lysimetrických a hrncových experimentů GLAA, zelená listová plocha při antéze GN, počet zrn GNPP, počet zrn na latu GS, velikost zrna GY, výnos zrna HD, ošetření vysokou hustotou HW , ošetření vysokou vodou LD, ošetření nízkou hustotou LS, velikost listu LW, úprava nízké vody RHI, index sklizně kořenů RM, kořenová hmota SI, stomatální index (abaxiální) T, transpirace T/LA, transpirace na jednotku listové plochy TL , odnožování VPD, deficit tlaku par.

Experiment . Datum setí Úprava vody . VPD. Hustota rostlin. Vyhodnoceny genotypy. Dynamika vrchlíku. Kořenová dynamika. Použití vody. Stav vody rostlin. Výnos zrna a komponenty.
BIL02FLD 18. února 2002 LW, HW Okolní Standard BTx642, RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL
WAR04FLD 11. prosince 2003 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3GLAA, TL, LS GY, GN, GNPP, GS
WAR05FLD 21. ledna 2005 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA GY, GN, GS
WAR05FLD 7. ledna 2005 HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS SI GY
WAR06FLD 25. ledna 2006 LW, HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
WAR06LYS 25. února 2006 HW Nízký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR07LYS 22. února 2007 HW Vysoký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR08POT 7. prosince 2007 HW Okolní LD Stg4 jemně mapující populaci GLAA, TL, LS RM, RHI
WAR10POT 10. prosince 2009 HW Okolní LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
Experiment . Datum výsevu. Úprava vody . VPD. Hustota rostlin. Vyhodnoceny genotypy. Dynamika vrchlíku. Kořenová dynamika. Použití vody. Stav vody rostlin. Výnos zrna a komponenty.
BIL02FLD 18. února 2002 LW, HW Okolní Standard BTx642, RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL
WAR04FLD 11. prosince 2003 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3GLAA, TL, LS GY, GN, GNPP, GS
WAR05FLD 21. ledna 2005 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA GY, GN, GS
WAR05FLD 7. ledna 2005 HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS SI GY
WAR06FLD 25. ledna 2006 LW, HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
WAR06LYS 25. února 2006 HW Nízký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR07LYS 22. února 2007 HW Vysoký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR08POT 7. prosince 2007 HW Okolní LD Stg4 jemně mapující populaci GLAA, TL, LS RM, RHI
WAR10POT 10. prosince 2009 HW Okolní LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS

Souhrn klíčových parametrů vyhodnocených v tomto příspěvku pro řadu terénních, lysimetrických a hrncových experimentů GLAA, zelená listová plocha při anéze GN, počet zrn GNPP, počet zrn na panikule GS, velikost zrna GY, výnos zrna HD, úprava HW s vysokou hustotou , ošetření vysokou vodou LD, ošetření nízkou hustotou LS, velikost listu LW, úprava nízké vody RHI, index sklizně kořenů RM, kořenová hmota SI, stomatální index (abaxiální) T, transpirace T/LA, transpirace na jednotku listové plochy TL , odnožování VPD, deficit tlaku par.

Experiment . Datum výsevu. Úprava vody . VPD. Hustota rostlin. Vyhodnoceny genotypy. Dynamika vrchlíku. Kořenová dynamika. Použití vody. Stav vody rostlin. Výnos zrna a komponenty.
BIL02FLD 18. února 2002 LW, HW Okolní Standard BTx642, RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL
WAR04FLD 11. prosince 2003 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3GLAA, TL, LS GY, GN, GNPP, GS
WAR05FLD 21. ledna 2005 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA GY, GN, GS
WAR05FLD 7. ledna 2005 HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS SI GY
WAR06FLD 25. ledna 2006 LW, HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
WAR06LYS 25. února 2006 HW Nízký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR07LYS 22. února 2007 HW Vysoký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR08POT 7. prosince 2007 HW Okolní LD Stg4 jemně mapující populaci GLAA, TL, LS RM, RHI
WAR10POT 10. prosince 2009 HW Okolní LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
Experiment . Datum setí Úprava vody . VPD. Hustota rostlin. Vyhodnoceny genotypy. Dynamika vrchlíku. Kořenová dynamika. Použití vody. Stav vody rostlin. Výnos zrna a komponenty.
BIL02FLD 18. února 2002 LW, HW Okolní Standard BTx642, RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL
WAR04FLD 11. prosince 2003 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3GLAA, TL, LS GY, GN, GNPP, GS
WAR05FLD 21. ledna 2005 LW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA GY, GN, GS
WAR05FLD 7. ledna 2005 HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS SI GY
WAR06FLD 25. ledna 2006 LW, HW Okolní HD, LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS
WAR06LYS 25. února 2006 HW Nízký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR07LYS 22. února 2007 HW Vysoký LD RTx7000, Stg1, Stg2, Stg3, Stg4GLAA, TL, LS T T/LA
WAR08POT 7. prosince 2007 HW Okolní LD Stg4 jemně mapující populaci GLAA, TL, LS RM, RHI
WAR10POT 10. prosince 2009 HW Okolní LD RTx7000, Stg1GLAA, TL, LS

První experiment byl zaset do Biloely 18. února 2002 (BIL02FLD) na půdu s tmavým pískově hlinitým horizontem A horizontem nad horizontem hnědé prachové hlíny B (Northcote, 1979). Experiment zahrnoval dobře zavlažovanou (vysoká voda, HW) a postkvetou produkci deficitu (nízká voda, LW) a byl rozložen jako rozdělený plot s irigačními úpravami jako hlavními grafy, genotypy jako subploty a třemi replikáty. Hlavní pozemky byly 54 × 19 m, subploty se skládaly ze tří řad o délce 9 m s roztečí řádků 0,9 m. Data byla sbírána pouze ze středové řady každého grafu. V Borrell je popsáno zavlažování, aplikace hnojiv a hubení hmyzu a plevele a kol. (2014).

Ve Warwicku byly provedeny tři experimenty na popraskané a slabě samo mulčující hnědočerné hlíně (McKeown, 1978 Northcote, 1979). První experiment (WAR04FLD) byl zaset 11. prosince 2003 a objevil se o 5 dní později (tabulka 1). Druhý experiment (WAR05FLD) byl zaset 7. ledna 2005 (HW) a 21. ledna 2005 (LW) a objevil se po 8 (HW) a 4 (LW) dnech. Třetí experiment (WAR06FLD) byl zaset 25. ledna 2006 pro léčbu HW i LW a objevil se o 4 dny později. Experimenty byly prováděny za neomezujících živných podmínek a byly vysazeny na plné profily vlhkosti podloží (Borrell a kol.(2014). Protože úprava LW závisela na vyloučení dešťových srážek prostřednictvím dešťových úkrytů, úpravy vody nebylo možné náhodně rozdělit mezi replikáty a úprava TV byla samostatným blokem přiléhajícím k úkrytu proti dešti (úprava LW). Každý léčebný blok byl rozložen jako rozdělený graf s hustotou (HD a LD, 20 a 10 rostlin m –2, v uvedeném pořadí) jako hlavní grafy, genotypy jako subploty a čtyři replikace. Proto byla vytvořena čtyři ošetření se zvyšujícími se hladinami vodního deficitu, od HWLD (nejméně namáhaná) po HWHD, LWLD a LWHD (nejvíce namáhaná). Pozemky se skládaly ze čtyř řad o délce 3 m s roztečí řádků 0,5 m.

Polokontrolované experimenty s prostředím

Experimenty v semikontrolovaném prostředí byly prováděny ve Warwicku ve větraných, plastem pokrytých růstových tunelech, které vylučovaly srážky a přenášely přibližně 70% dopadajícího slunečního záření (Borrell a kol.(2014). Experimenty sestávaly z jednotlivých rostlin pěstovaných v lysimetrech (LYS) nebo malých květináčích (POT). LYS byly vyrobeny z válcových polyvinylchloridových trubek o průměru 300 mm a výšce 750 mm. Každý byl naplněn směsí naplavené jílovité půdy, hlíny a krmného hnoje 3: 1: 1 a bylo přidáno 30 g Osmocote Plus (16% N, 3,5% P, 10% K plus stopové prvky Scotts, Baulkham Hills, Austrálie) ke každému lysimetru. Experiment WAR06LYS byl zaset 25. února 2006 a WAR07LYS dne 22. února 2007. Oba experimenty byly uspořádány jako randomizované kompletní návrhy bloků buď se sedmi (WAR06LYS) nebo čtyřmi replikacemi (WAR07LYS). Rostliny byly dobře napojeny a sklizeny krátce po antéze. Lysimetry jsou uzavřené hrnce, které poskytují podrobné údaje o spotřebě rostlinné vody, a protože jejich objem je dostatečně velký, aby se minimalizovaly účinky na růst rostlin (Yang a kol., 2010), doplňují data z terénních experimentů. Dopad různých Stg Byly hodnoceny QTL pro parametry spojující listovou plochu a transpiraci za podmínek nízkého (WAR06LYS, 1,10 kPa) a vysokého (WAR07LYS, 1,54 kPa) tlaku par (Tabulka 1).

Hrnkové experimenty byly prováděny ve Warwicku během léta 2007/2008 (WAR08POT) a 2009/2010 (WAR10POT) (tabulka 1). Experiment WAR08POT byl prováděn v 7litrových sázecích pytlích naplněných čistou naplavenou hlínou, které byly umístěny na kapilární rohože, aby se zabránilo stresu z vody. Rostliny byly dobře zalévány a oplodněny až do sklizně, kdy se plně roztáhlo 11 listů (Borrell a kol.(2014). Podobný postup byl použit u WAR10POT, kromě toho, že byly použity větší 19-litrové květináče a rostliny byly sklizeny při anéze. Oba experimenty byly dobře oplodněny a byly uspořádány jako randomizovaný blokový design se čtyřmi (WAR08POT) nebo 20 (WAR10POT) replikacemi. Podmínky v růstovém tunelu poskytovaly prostředí pro fenotypizaci mapovacích populací v experimentech POT s menší variabilitou chyb než experimenty FLD.

Fenologie a vývoj listové oblasti

Emergence bylo definováno jako datum, kdy 50% rostlin v každém experimentu vyrostlo z půdy a antézy, když v průměru 50% prašníků vytlačilo z hlavního výhonku panicle čtyř označených rostlin na plot ve studiích FLD nebo z každá rostlina ve studiích LYS a POT. Fyziologická zralost byla definována jako datum, kdy bazální zrna v 90% stejných označených rostlin ve studiích FLD dosáhla černé vrstvy (Eastin a kol., 1973).

V polních experimentech byl zaznamenán celkový a plodný počet kultivátorů na rostlinu na všech rostlinách v jedné ze středních řad každého pozemku, s výjimkou rostlin blízko konce řad. Plocha všech plně roztažených listů na všech osách byla změřena planimetrem (systém pro analýzu obrazu Delta-T DIAS, Cambridge, UK) na dvou označených rostlinách na plot ve třech časech sklizně, což odpovídá expanzi 6., 12. a vlajkové listy. V experimentech LYS a POT byl pro každou rostlinu změřen počet oje a plocha všech plně roztažených listů na všech osách (tabulka 1). Další podrobnosti o měření jsou uvedeny v Borrell a kol. (2014).

Odběr vzorků biomasy a zrna

Vzorky biomasy byly odebrány při syntéze a zralosti ve třech terénních experimentech ve Warwicku rozřezáním rostlin na úrovni země a jejich rozdělením na zelené a stárnoucí listy, stonky (včetně pochev listů) a laty (jsou -li přítomny) pro hlavní výhonky a všechny kultivátory kombinované . Plocha zeleného listu celého vzorku byla získána planimetrem. Před získáním suché hmoty byly vzorky sušeny při teplotě 80 ° C po dobu alespoň 2 dnů. Po vymlácení sušených latě byly změřeny výtěžky zrna a 100 hmotností zrna a byl odvozen počet zrn.

Pěstování vody

Ve WAR05FLD byl obsah vody v půdě měřen neutronovým moderováním (model 503 DR Hydroprobe, CPN International, CA, USA). Jedna přístupová trubice na pozemek byla umístěna ve střední meziradové poloze. Odečty byly prováděny týdně v 20 cm hloubkových intervalech do hloubky 1,8 m v průběhu růstu plodin a byly převedeny na obsah půdní vody pomocí kalibrační rovnice (Borrell a kol.(2014). Obsah půdní vody ve vrstvě 0–20 cm byl stanoven gravimetricky odebráním jádra v poloměru 1 m od přístupové trubice. Pro každé datum měření byl celkový obsah půdní vody brán jako součet jednotlivých hloubkových intervalů a pro každý pozemek byly vyvinuty časové vzorce kumulativního obsahu půdní vody.

V systémech WAR06LYS a WAR07LYS byly utěsněné LYS váženy každý týden a jakákoli změna hmotnosti byla zaznamenána jako množství transpirace rostlinou. LYS byly poté znovu napojeny na počáteční hmotnost a použití rostlinné vody bylo vypočítáno jako součet množství přidané vody (Borrell a kol.(2014). Ztráta vody z prázdných uzavřených nádob (bez rostlin) byla měřena týdně a byla shledána zanedbatelnou. Rostliny byly sklizeny krátce po antéze.

Stomatální index

Stomatální hustota závisí na velikosti epidermálních buněk, poloze listu a faktorech prostředí, které ovlivňují expanzi epidermálních buněk (Tichá, 1982 Royer, 2001). V důsledku toho může být hustota stomatu velmi proměnlivá, a to i na povrchu jednoho listu (Woodward, 1993). Pro standardizaci účinků expanze epidermálních buněk byl stomatální index (SI) definován Salisbury (1927) jako počet průduchů na jednotku listové plochy, vyjádřený jako procento z celkového počtu průduchů, epidermálních buněk a vlasových základen na jednotková listová plocha. SI je tedy mírou rychlosti stomatální iniciace, která odpovídá za variabilitu v důsledku velikosti epidermálních buněk.

Měření SI byla provedena na čtyřech replikovaných rostlinách RTx7000 a čtyřech Stg NIL z ošetření HD a LD v zavlažované kontrole WAR05FLD. Vzorky byly odebrány z abaxiálního povrchu čtyř poloh listů v každé rostlině: listu 7 (L7), L10, L13 a L16, ze kterých byly odebrány vzorky 24, 32, 42 a 54 dnů po vzejití. Jedna sekce 0,5 cm 2, umístěná uprostřed mezi midrib a okrajem listu v nejširší části listu, kde žíly probíhaly rovnoběžně navzájem, byla odstraněna z každého listu pomocí čepele skalpelu. Listové řezy byly kutikularizovány varem v roztoku 6: 1 30% peroxidu vodíku a 100% kyseliny octové, jak uvádí Carr a Carr (1991) pro Eukalyptus listy. Jakmile byl buněčný a vaskulární materiál štěpen, zbývající abaxiální kutikula s přilnavou epidermální vrstvou byla promyta destilovanou vodou a připevněna nezafarbená v glycerinovém želé na sklíčka mikroskopu. Sklíčka byla zkoumána pomocí mikroskopu s diferenciálním fázovým kontrastním světlem (Olympus BX51, Olympus, Tokio, Japonsko) s digitálním fotoaparátem připevněným k okuláru a připojeným k barevnému monitoru. Statistická analýza dat byla provedena v GraphPad Prism (GraphPad Software, OK, USA).

Transpirace na jednotku listové plochy

Ve WAR05FLD, kde bylo kumulativní využití plodinové vody určeno metodou moderování neutronů, byla transpirace na jednotku listové plochy při antéze vypočítána vydělením kumulativního využití vody v plodinách (mm) celkovou zelenou listovou plochou (m 2 m –2). Předpokládalo se, že transpirace je v zásadě stejná jako spotřeba vody v plodinách, protože zbývající složky vodní bilance (odpařování ze suchého povrchu půdy před anthézou, stékání, prosakování a odvodnění) byly považovány za zanedbatelné, zejména v období terminálního sucha podmínky v úkrytu proti dešti.

Statistické analýzy

Pro analýzy napříč experimenty bylo každé ze čtyř ošetření vodou × hustotou v WAR05FLD považováno za individuální experiment. Ve všech experimentech byl pro každý znak vybaven lineární smíšený model pomocí programu ASReml (Butler a kol.(2009) s balíčkem softwaru R (R Development Core Team, 2012). Vložený model obsahoval fixní efekty pro interakci experiment, genotyp a genotyp × experiment a náhodné efekty pro replikáty a zbytky pro každý experiment. Predikované hodnoty pro experiment genotypu × byly vypočteny pomocí funkce R předvídat.asreml. Hladiny významnosti fixních efektů byly určeny pomocí Waldova testu chí-kvadrát.


Obsah

Název Poaceae dal John Hendley Barnhart v roce 1895, [8]: 7 na základě kmene Poeae popsaného v roce 1814 Robertem Brownem a rodu rodu Poa popsal v roce 1753 Carl Linnaeus. Termín je odvozen ze starořeckého πόα (póa, „krmivo“).

Traviny zahrnují některé z nejvšestrannějších forem života rostlin. Ke konci křídového období se rozšířily a byl nalezen zkamenělý dinosauří trus (koprolity) obsahující fytolity různých odrůd, které zahrnují trávy související s moderní rýží a bambusem. [9] Traviny se přizpůsobily podmínkám v bujných deštných lesích, suchých pouštích, chladných horách a dokonce i přílivových stanovištích a v současné době jsou nejrozšířenějším typem trávy, která je cenným zdrojem potravy a energie pro všechny druhy volně žijících živočichů a organických látek.

Cladogram ukazuje podskupiny a přibližné počty druhů v závorkách: [10]

Před rokem 2005 fosilní nálezy naznačovaly, že se trávy vyvinuly asi před 55 miliony let. Nálezy travnatých fytolitů u koprolitů dinosaurů z křídy z nejnovějšího indického křídového (maastrichtského) stárnutí Lameta formace posunuly toto datum zpět před 66 miliony let. [11] [12] V roce 2011 revidované datování původu kmene rýže Oryzeae kvůli nálezům ze stejného ložiska navrhovalo datum již od 107 do 129 Mya. [13]

Wu, You & amp Li (2018) popsali travní mikrofosilie extrahované ze vzorku hadrosauroidního dinosaura Equijubus normani z rané křídové (albánské) formace Zhonggou (Čína), u nichž bylo zjištěno, že patří k primitivním liniím v Poaceae, podobnou polohou jako Anomochlooideae. Autoři poznamenali, že Indie se oddělila od Antarktidy, a tedy i od všech ostatních kontinentů, přibližně na začátku pozdního Aptianu, takže přítomnost trav v Indii i Číně během křídy naznačuje, že předek indických trav musel existovat již před pozdním časem Aptian. Wu, You & amp Li považovali barremský původ trav za pravděpodobný. [1]

Vztahy mezi třemi podskupinami Bambusoideae, Oryzoideae a Pooideae v kladu BOP byly vyřešeny: Bambusoideae a Pooideae jsou si navzájem bližší než Oryzoideae. [14] K tomuto oddělení došlo v relativně krátkém časovém období asi 4 miliony let.

Podle Lestera Charlese Kinga by šíření trav v pozdním cenozoiku změnilo vzorce evoluce svahu upřednostňující svahy, které jsou konvexní svahové a konkávní sjezdové a bez volné tváře, byly běžné. King tvrdil, že to byl výsledek pomaleji působícího mytí povrchu způsobeného koberci trávy, což by zase vedlo k relativně většímu dotvarování půdy. [15] [16]

Trávy mohou být jednoleté nebo víceleté byliny, [17]: 10 obecně s následujícími charakteristikami (pro referenci lze použít galerii obrázků): Stonky trav, nazývané kulmy, jsou obvykle válcovité (vzácněji zploštělé, ale ne trojúhelníkové) ) a jsou duté, ucpané v uzlech, kde jsou připevněny listy. [17] [18] Listy trávy jsou téměř vždy střídavé a různorodé (v jedné rovině) a mají paralelní žilky. [17]: 11 Každý list je rozlišen na spodní pochvu objímající stonek a čepel s celými (tj. Hladkými) okraji. [17]: 11 Listové čepele mnoha trav jsou tvrzeny křemičitými fytolity, které odrazují pasoucí se zvířata, některá, jako například mečová tráva, jsou dostatečně ostrá na to, aby pořezala lidskou kůži. Membránový přívěsek nebo třásně vlasů zvané ligule leží na spojnici mezi pochvou a čepelí a brání vodě nebo hmyzu proniknout do pochvy. [17]: 11

Květy Poaceae jsou charakteristicky uspořádány do klásků, z nichž každý má jednu nebo více růžiček. [17]: 12 Klásky jsou dále seskupeny do latek nebo hrotů. The part of the spikelet that bears the florets is called the rachilla. A spikelet consists of two (or sometimes fewer) bracts at the base, called glumes, followed by one or more florets. [17] : 13 A floret consists of the flower surrounded by two bracts, one external—the lemma—and one internal—the palea. The flowers are usually hermaphroditic—maize being an important exception—and mainly anemophilous or wind-pollinated, although insects occasionally play a role. [19] The perianth is reduced to two scales, called lodicules, [17] : 11 that expand and contract to spread the lemma and palea these are generally interpreted to be modified sepals. The fruit of grasses is a caryopsis, in which the seed coat is fused to the fruit wall. [17] : 16 A tiller is a leafy shoot other than the first shoot produced from the seed. [17] : 11

Grass blades grow at the base of the blade and not from elongated stem tips. This low growth point evolved in response to grazing animals and allows grasses to be grazed or mown regularly without severe damage to the plant. [20] : 113–114

Three general classifications of growth habit present in grasses: bunch-type (also called caespitose), stoloniferous, and rhizomatous. [ Citace je zapotřebí ] The success of the grasses lies in part in their morphology and growth processes and in part in their physiological diversity. There are both C3 and C4 grasses, referring to the photosynthetic pathway for carbon fixation. The C4 grasses have a photosynthetic pathway, linked to specialized Kranz leaf anatomy, which allows for increased water use efficiency, rendering them better adapted to hot, arid environments.

The C3 grasses are referred to as "cool-season" grasses, while the C4 plants are considered "warm-season" grasses. [17] : 18–19

  • Annual cool-season – wheat, rye, annual bluegrass (annual meadowgrass, Poa annua), and oat
  • Perennial cool-season – orchardgrass (cocksfoot, Dactylis glomerata), fescue (Festuca spp.), Kentucky bluegrass and perennial ryegrass (Lolium perenne)
  • Annual warm-season – maize, sudangrass, and pearl millet
  • Perennial warm-season – big bluestem, Indiangrass, Bermudagrass and switchgrass.

Although the C4 species are all in the PACMAD clade (see diagram above), it seems that various forms of C4 have arisen some twenty or more times, in various subfamilies or genera. V Aristida genus for example, one species (A. longifolia) is C3 but the approximately 300 other species are C4. As another example, the whole tribe of Andropogoneae, which includes maize, sorghum, sugar cane, "Job's tears", and bluestem grasses, is C4. [10]

The grass family is one of the most widely distributed and abundant groups of plants on Earth. Grasses are found on every continent, [21] [22] including Antarctica with the presence of Antarctic hair grass on the Antarctic Peninsula.

Grasses are the dominant vegetation in many habitats, including grassland, salt-marsh, reedswamp and steppes. They also occur as a smaller part of the vegetation in almost every other terrestrial habitat. [ Citace je zapotřebí ] Grass-dominated biomes are called grasslands. If only large, contiguous areas of grasslands are counted, these biomes cover 31% of the planet's land. [23] Grasslands include pampas, steppes, and prairies. [24] Grasses provide food to many grazing mammals—such as livestock, deer, and elephants—as well as to many species of butterflies and moths. [ Citace je zapotřebí ] Many types of animals eat grass as their main source of food, and are called graminivores – these include cattle, sheep, horses, rabbits and many invertebrates, such as grasshoppers and the caterpillars of many brown butterflies. Grasses are also eaten by omnivorous or even occasionally by primarily carnivorous animals.

Grasses are unusual in that the meristem is near the bottom of the plant hence, grasses can quickly recover from cropping at the top. [25] The evolution of large grazing animals in the Cenozoic contributed to the spread of grasses. Without large grazers, fire-cleared areas are quickly colonized by grasses, and with enough rain, tree seedlings. Trees eventually outcompete most grasses. Trampling grazers kill seedling trees but not grasses. [20] : 137

There are about 12,000 grass species in about 771 genera that are classified into 12 subfamilies. [26] See the full list of Poaceae genera.

    Pilg. ex Potztal, a small lineage of broad-leaved grasses that includes two genera (Anomochloa, Streptochaeta) L.G.Clark & Judz., a small lineage of grasses of three genera, including Pharus a Leptaspis L.G.Clark, M.Kobay., S.Mathews, Spangler & E.A.Kellogg, a small lineage of the African genus Puelia , including wheat, barley, oats, brome-grass (Bromus), reed-grasses (Calamagrostis) and many lawn and pasture grasses such as bluegrass (Poa)
    , including bamboo , including rice and wild rice , including Aristida , including giant reed and common reed , including the lovegrasses (Eragrostis, about 350 species, including teff), dropseeds (Sporobolus, some 160 species), finger millet (Eleusine coracana (L.) Gaertn.), and the muhly grasses (Muhlenbergia, about 175 species) , including panic grass, maize, sorghum, sugarcane, most millets, fonio, "Job's tears", and bluestem grasses , including pampas grass

Grasses are, in human terms, perhaps the most economically important plant family. Their economic importance stems from several areas, including food production, industry, and lawns. They have been grown as food for domesticated animals for up to 6,000 years and the grains of grasses such as wheat, rice, maize (corn) and barley have been the most important human food crops. Grasses are also used in the manufacture of thatch, paper, fuel, clothing, insulation, timber for fencing, furniture, scaffolding and construction materials, floor matting, sports turf and baskets.

Food production

Of all crops grown, 70% are grasses. [27] Agricultural grasses grown for their edible seeds are called cereals nebo grains (although the latter term, when used agriculturally, refers to both cereals and legumes). Three cereals—rice, wheat, and maize (corn)—provide more than half of all calories consumed by humans. [28] Cereals constitute the major source of carbohydrates for humans and perhaps the major source of protein, including rice (in southern and eastern Asia), maize (in Central and South America), and wheat and barley (in Europe, northern Asia and the Americas).

Sugarcane is the major source of sugar production. Additional food uses of sugarcane include sprouted grain, shoots, and rhizomes, and in drink they include sugarcane juice and plant milk, as well as rum, beer, whisky, and vodka.

Bamboo shoots are used in numerous Asian dishes and broths, and are available in supermarkets in various sliced forms, in both fresh, fermented and canned versions.

Lemongrass is a grass used as a culinary herb for its citrus-like flavor and scent.

Many species of grass are grown as pasture for foraging or as fodder for prescribed livestock feeds, particularly in the case of cattle, horses, and sheep. Such grasses may be cut and stored for later feeding, especially for the winter, in the form of bales of hay or straw, or in silos as silage. Straw (and sometimes hay) may also be used as bedding for animals.

Průmysl

Grasses are used as raw material for a multitude of purposes, including construction and in the composition of building materials such as cob, for insulation, in the manufacture of paper and board such as Oriented structural straw board. Grass fiber can be used for making paper, and for biofuel production. [ Citace je zapotřebí ] Bamboo scaffolding is able to withstand typhoon-force winds that would break steel scaffolding. [23] Larger bamboos and Arundo donax have stout culms that can be used in a manner similar to timber, Arundo is used to make reeds for woodwind instruments, and bamboo is used for innumerable implements. [ Citace je zapotřebí ]

Phragmites australis (common reed) is important for thatching and grass roots stabilize the sod of sod houses. [ Citace je zapotřebí ] Reeds are used in water treatment systems, in wetland conservation and land reclamation in Afro-Eurasia. [ Citace je zapotřebí ] Marram grass (Ammophila arenaria)

Lawn and ornamental use

Grasses are the primary plant used in lawns, which themselves derive from grazed grasslands in Europe. [ Citace je zapotřebí ] They also provide an important means of erosion control (e.g., along roadsides), especially on sloping land. [ Citace je zapotřebí ] Grass lawns are an important covering of playing surfaces in many sports, including football (soccer), American football, tennis, golf, cricket, softball and baseball.

Ornamental grasses, such as perennial bunch grasses, are used in many styles of garden design for their foliage, inflorescences, seed heads. They are often used in natural landscaping, xeriscaping and slope stabilization in contemporary landscaping, wildlife gardening, and native plant gardening. [ Citace je zapotřebí ]

Sports turf

Grass playing fields, courses and pitches are the traditional playing surfaces for many sports, including American football, association football, baseball, cricket, golf, and rugby. Grass surfaces are also sometimes used for horse racing and tennis. Type of maintenance and species of grass used may be important factors for some sports, less critical for others. In some sports facilities, including indoor domes and other places where maintenance of a grass field would be difficult, grass may be replaced with artificial turf, a synthetic grass-like substitute. [29]

Cricket

In cricket, the pitch is the strip of carefully mowed and rolled grass where the bowler bowls. In the days leading up to the match it is repeatedly mowed and rolled to produce a very hard, flat surface for the ball to bounce off. [30]

Grass on golf courses is kept in three distinct conditions: that of the hrubý, fairwaya putting green. Grass on the fairway is mown short and even, allowing the player to strike the ball cleanly. Playing from the rough is a disadvantage because the long grass may affect the flight of the ball. Grass on the putting green is the shortest and most even, ideally allowing the ball to roll smoothly over the surface. An entire industry revolves around the development and marketing of grass varieties for golf courses. [ Citace je zapotřebí ]

Tennis

In tennis, grass is grown on very hard-packed soil, and the bounce of a tennis ball may vary depending on the grass's health, how recently it has been mowed, and the wear and tear of recent play. [ Citace je zapotřebí ] The surface is softer than hard courts and clay (other tennis surfaces), so the ball bounces lower, and players must reach the ball faster resulting in a different style of play which may suit some players more than others. [ Citace je zapotřebí ] Among the world's most prestigious court for grass tennis is Centre Court at Wimbledon, London which hosts the final of the annual Wimbledon Championships in England, one of the four Grand Slam tournaments.

Economically important grasses

  • Calamagrostis spp.
  • Cortaderia spp.
  • Deschampsia spp.
  • Festuca spp.
  • Melica spp.
  • Muhlenbergia spp.
  • Stipa spp.
  • Brachypodium distachyon
  • Maize (corn)
  • Rýže
  • Sorghum
  • Wheat

Grasses have long had significance in human society. They have been cultivated as feed for people and domesticated animals for thousands of years. The primary ingredient of beer is usually barley or wheat, both of which have been used for this purpose for over 4,000 years. [ Citace je zapotřebí ]

In some places, particularly in suburban areas, the maintenance of a grass lawn is a sign of a homeowner's responsibility to the overall appearance of their neighborhood. One work credits lawn maintenance to:

. the desire for upward mobility and its manifestation in the lawn. As Virginia Jenkins, author of The Lawn, put it quite bluntly, 'Upper middle-class Americans emulated aristocratic society with their own small, semi-rural estates.' In general, the lawn was one of the primary selling points of these new suburban homes, as it shifted social class designations from the equity and ubiquity of urban homes connected to the streets with the upper-middle class designation of a "healthy" green space and the status symbol that is the front lawn. [31] [32]

In communities with drought problems, watering of lawns may be restricted to certain times of day or days of the week. [33] Many US municipalities and homeowners' associations have rules which require lawns to be maintained to certain specifications, sanctioning those who allow the grass to grow too long. [ Citace je zapotřebí ]

The smell of the freshly cut grass is produced mainly by cis-3-Hexenal. [34]

Some common aphorisms involve grass. Například:

  • "The grass is always greener on the other side" suggests an alternate state of affairs will always seem preferable to one's own.
  • "Don't let the grass grow under your feet" tells someone to get moving.
  • "A snake in the grass" means dangers that are hidden.
  • "When elephants fight, it is the grass which suffers" tells of bystanders caught in the crossfire.

A folk myth about grass is that it refuses to grow where any violent death has occurred. [35]


Světlo

Bugleweed does well in full sun to part shade locations. Foliage color is most vibrant when the plant receives at least three to four hours of sunlight daily.

Bugleweed prefers medium moisture, well-drained soils with a good amount of organic matter. It will tolerate moderately dry soil. In the South, watch out for crown rot, also called "Southern blight," which is caused by a fungus (Sclerotium rolfsii).  You can help prevent crown rot by assuring the soil drains well.


Anatomical Features of Xerophytes (With Diagram) | Botanika

In this article we will discuss about the anatomical features of xerophytes with the help of suitable diagrams.

They grow in deserts or in very dry places they may withstand a prolonged period of drought uninjured, for this purpose they have certain peculiar adaptations. The xerophytic plants have to guard against excessive evaporation of water this they do by reducing evaporating surface. Plants form a long tap root which goes deep into the sub-soil in search of moisture. To retain the water absorbed by the roots the leaves and stems of certain plants become very thick and fleshy (viz., Aloe, Agave). Water tissue develops in them for storing up water this is further facilitated by the abundance of mucilage contained in them. Multiple epidermis sometimes evolves in the leaf (viz., Nerium). Modification of the stem into the phylloclade for storing water and food and at the same time performing functions of leaves is characteristic of many desert plants (viz. Opuntia and other cacti).

In xerophytes certain structural features are also common. Leaves are thick and leathery, well evolved cuticle and abundant hairs. Well differentiated mesophyll is also present, and there is often more than one layer of palisade tissue (viz. Nerium, Hakea).

The walls of epidermal and sub-epidermal cells are frequently lignified, and distinct hypodermis may be present. They have a well-developed vascular system and often an abundance of sclerenchyma, either in the form of sclereids of fibres (Hakea, Ammophila). The leaf is sometimes cylindrical or rolled.

This organization is to protect the stomata, which can show peripheral photosynthetic tissue and central water storage issue (diagrammatic) B, a portion (detailed) showing thick cuticle, thickenings on the radial and outer walls of the epidermal cells and sunken stomata exist in furrows. Some fleshy leaves (viz., Sedum), contain abundant thin-walled cells, the water storage tissue.

The characteristic anatomical features of the xerophytes are as follows:

Já. Epidermis and Thick Cuticle:

Heavy cuticularization and extreme cutinization of the epidermis and even of sub-epidermal cells are common in xerophytes. The thickness of the cuticle shows different gradations. In certain cases the thickness of cuticle is only slightly greater than normal, like that of plants of semi-xerophytic habitats. In extreme xerophytes the cuticle may be as thick as, thicker than, the diameter of the epidermal cell.

In addition to the presence of thick cuticle, the walls of epiderml cells become cutinized and sometimes also those of underlying cell. Along with well-evolved cutinized layers the epidermal and sub­epidermal cells also become lignified. In some cases the covering of wax is formed on the epidermis (viz., Calotropis). The epidermal cells are usually radially elongated. In the leaves of Nerium and Ficus, the epidermis becomes multilayered.

In many xerophytes in addition to a cutinized epidermis, single to multi-layered hypodermis is also present. In most plants, the hypodermis of leaves is morphologically mesophyll and can be in the form of a sheet of fibrous tissue or a layer of sclereids. The hypodermis of the stems seems to be a part of the cortex. The hypodermis of stems and leaves can be cutinized to lignified. In many plants, the mucilage, gums and tanning are commonly found in hypodermis.

In several xerophytic plants, especially those of alpine regions exposed to strong winds, a covering of matted epidermal hairs on the underside of the leaves prevent water loss. Hairs can also be abundant over the entire aerial part of the plant. The thick matting of hairs also prevents rapid evaporation through stomata. The xerophytes that contain abundant hairs, on their leaves and stems, are commonly called trichophyllous.

Ii. Structure of Stomata:

The stomata are very minute opening produced in the epidermal layer in green aerial parts of the plants. The stomata are essential for intake of carbon dioxide and oxygen and or the passage inward and outward of other gases. The evaporation of the surplus water takes place by the stomata. When the stomata are open, water escapes even when water loss is harmful to the plant.

This way, the reduction of transpiration is of great importance in xerophytes. The xerophytes can contain less stomata, either by reduction of leaf surface or of stomatal number per unit area. To reduce excessive transpiration usually the stomata that remain sunken in pits are formed. Such stomata are commonly called sunken stomata (e.g., Hakea, Agave, etc.). In certain cases the stomata are found in groups and they remain confined to depressions found on leaf surface (e.g. Nerium, Banksia, etc.). Generally the depressions attack of wind gusts.

Iii. Sklerenchyma:

The xerophytes commonly have a large proportion of sclerenchyma in their leaf structure than is observed normally in mesophytes. The sclerenchyma is either found in groups or in continuous sheets.

Iv. Rolling of Leaves:

The leaves of several xerophytic grasses roll tightly under dry conditions. In these grasses, the stomata are confirmed to the ventral surface of the leaf, so that when the leaf edges roll inward, the stomata are effectively shut away from the outside air. As the stomata are situated on the inner surface of the leaf, the air enclosed by the rolled leaf soon becomes saturated with water arid the outward water diffusion stops.

In Ammophila arenaria, there is tight upward folding of the leaf and also the sheltered situated of the stomata in furrows, greatly reduce air movement over stomatal areas. Special motor cells (hinge) on the upper surface of the leaf are responsible for the inward rolling of leaves. In the xerophytic grasses, the motor cells are well evolved.

V. Reduced Leaf Surface:

In many xerophytes, reduction of the leaf surface partly checks water loss because the total exposed surface of the plant body is relatively small as compared with that of normal mesophytes (viz., Casuarina, Asparagus, etc.). In such xerophytes the leaves are either scale-like or very small in size. Generally they are not found in the mature plant, or they persist as small scales or bracts.

In some plants the photosynthesis takes place in the stem where assimilatory tissues are well- developed. The reduction of leaf surface is usually accompanied by well-evolved sclerenchyma, water storage tissue and sunken stomata. Xerophytes, with reduced leaves, are called micro- phyllous.

Vi. Water Storage Tissue:

Many fleshy xerophytes contain water storage tissue and mucilaginous substance in them. In leaves such tissues are situated beneath the upper or the lower epidermis or upon both sides of the leaf and sometimes in the centre too. The storage cells are visually large and often thin- walled, as in Begonia. The storage tissue can actually serve as a source of reserve water during drought. The xerophytes, that possess fleshy leaves or stems, are called malacophyllous.

Vii. Abundant Palisade Parenchyma:

In the stems of several xerophytes, the palisade tissue is present (viz., Capparis decidua). In the xerophytic leaves the palisade is abundant and completely arranged.

Viii. Latex Tubes:

In many xerophytic stems and leaves the laticiferous canals are present (viz., Calotropis, Euphorbia, Asclepias, etc.). Because of vicosity latex the transpiration is reduced to some extent.


Sidebar: Reflections on the &ldquoWar on Weeds&rdquo

The fact that weeds cost farmers more than any other major pest category has understandably engendered a &ldquowar mentality&rdquo about weeds. Given that annual crop production almost inevitably gives rise to a &ldquoweed response&rdquo from any but the most &ldquodead&rdquo soils, a war mentality toward weeds effectively condemns the organic grower to &ldquowar without end&rdquo in her/his fields. While due vigilance to keep weeds from restricting crop production is essential, organic weed management can be approached as a &ldquodance with nature&rdquo in which the farmer works with natural processes to develop better strategies to fulfill the ecological functions of pioneer vegetation. Examples of such strategies can include cover cropping, relay intercropping, and even weedy fallow managed to allow weeds to cover the soil and add organic matter, but not to set seed.

Declaring all-out war on weeds with either chemicals or steel umět yield clean fields and good harvests&mdashfor a time. It can also backfire in the overuse of herbicides and development of herbicide resistance on conventional farms, and in overcultivation and soil degradation on both organic and conventional farms. In addition, agroecologist Miguel Altieri (1993) notes that eliminating Všechno weeds from the farm ecosystem can destroy valuable habitat for natural enemies of insect pests, and thereby increase costs for insect pest control.

Stamping out weeds can even contribute to human malnutrition! In developing countries, replacing traditional polycultures that allow some volunteer plant growth with large scale monocultures and near-100% weed control has often undermined food security in rural communities (Altieri, 1993 Altieri, 1995). In addition to curtailing local food production in general, these industrial farming systems eliminate palatable, nutritious weeds like lambsquarters, amaranths, and common purslane from farmers&rsquo fields, and can thus rob low-income communities of an important source of dietary vitamins and minerals. For example, the Tarahumara Indians of the Mexican Sierra depend on edible weeds for food before their traditional crops mature, and especially in the event of crop failure&mdasha clear example of a food system better served by traditional weed management than by modern industrial weed control.

Traditional farmers in the lowland tropics of Tabasco, Mexico separate weeds into &ldquogood&rdquo and &ldquobad&rdquo categories based on centuries of observation of their impacts on garden and farm ecosystems, including intensity of competition against crops, effects on soil tilth, harboring of beneficial or pest insects, and their potential use for food or medicine. Farmers in this and many other parts of Mexico have developed management systems that permit moderate populations of the more desirable weed species to grow with their crops, while removing the more harmful species (Altieri, 1995).

Invasive exotic plants that threaten natural as well as agricultural ecosystems over a wide region present a special case in which the war mentality may be appropriate. Even so, nontoxic &ldquoweapons&rdquo such as classical biocontrols imported from the weed&rsquos place of origin, and grazing by sheep and goats that consume some invasive weeds that cattle will not touch, can be utilized effectively.


2 comments

The second year I had my greenhouse, it became over populated with pill bugs, sow bugs and fat bodied spiders. I acquired 6 free quail at Christmas and by spring time they had cleaned it out. No more huge spider webs or bugs eating the seedlings. Problém je vyřešen.

Pill bugs sow bugs and millepedes do eat seedlings and can kill older plants when they eat the roots that then rot. I have put out loosely covered bowls of cheap beer, under spot if shade is best. Some drown. the millepedes mostly I scoop up by hand and toss in the trash. Another method is to have a small pile of excess but not diseased greens chopped small left on top of damp soil or light covering of soil on top . You can pick out the bugs or scoop up the whole little pile. Let those things help at the dump. I’ve lost too many seedlings and plants to them. Some gardeners have found them munching 3 ft up on shaded plants! If you want a helpful critter to break down plant material buy some worms that do not love to eat seedlings and plant roots.


Podívejte se na video: Rohovina - organické hnojivo (Listopad 2021).