Лиственница хвойное дерево: Генетики работают над загадкой, почему лиственница — единственное хвойное, сбрасывающее хвою

Генетики работают над загадкой, почему лиственница — единственное хвойное, сбрасывающее хвою

Международная группа учёных СФУ и Гёттингенского университета исследовала генетически обусловленный механизм сезонной листопадности у лиственницы сибирской — единственного вида семейства сосновых, способного сбрасывать хвою в осенний период.

Международная группа учёных СФУ и Гёттингенского университета исследовала генетически обусловленный механизм сезонной листопадности у лиственницы сибирской — единственного вида семейства сосновых, способного сбрасывать хвою в осенний период. Технологии секвенирования нового поколения позволили изучить это явление на полногеномном уровне, выявить и сравнить молекулярно-генетические механизмы старения листьев и хвои у покрытосеменных и голосеменных растений.

В ходе эволюции как цветковые растения, так и некоторые голосеменные выработали особую адаптацию к зиме и неблагоприятным условиям обитания, известную как листопадность. Особый интерес для науки представляет лиственница сибирская (

Larix sibirica Ledeb.) — единственное дерево из семейства сосновых (Pinaceae), способное сбрасывать хвою в осенний период.

Первый автор публикации магистрант кафедры геномики и биоинформатики СФУ Анастасия Баталова рассказала, что с помощью сравнительного анализа геномов вечнозелёных и лиственных деревьев было обнаружено, что гены, контролирующие белки, которые участвуют в метаболизме сахаров (EXORDIUM LIKE 2 и DORMANCY-ASSOCIATED PROTEIN 1), в наибольших количествах представлены в геноме лиственницы сибирской. EXORDIUM LIKE 2 участвует в восприятии сигналов снижения доступности углерода, что способствует запуску рециркуляции клеточных компонентов посредством аутофагии (так называют процесс переваривания и повторного использования деградирующих компонентов клеток — естественную переработку отходов) в процессе сезонного старения.

Это позволяет сэкономить ресурсы растения, теряемые при сбрасывании хвои и необходимые для последующей регенерации новой хвои весной.

DORMANCY-ASSOCIATED PROTEIN 1 (DRM1), низкоспецифичный сенсор сахаров, который также участвует в переходе растения в состояние физиологического покоя. В тоже время в геномах вечнозелёных растений наблюдается избыток генов, контролирующих белки, функционирующие как иммунные рецепторы. Эти белки обеспечивают устойчивость к стрессам и патогенам и могут быть связаны с более длительной продолжительностью жизни хвойных деревьев. Это поддерживает роль иммунной защиты в регуляции продолжительности жизни листьев.

Ещё одним важным выводом учёных стало разъяснение роли так называемых защитных генов — представители этого семейства контролируют богатые лейцином повторы рецептороподобных киназ (LRR-RLK). Вероятнее всего, именно они внесли основной вклад в различие между вечнозелёными и лиственными растениями.

«Генетическая регуляция сезонного старения, которой посвящено исследование, является фундаментальной биологической проблемой, связанной с программируемой клеточной гибелью и продолжительностью жизни.

На наш взгляд, очень важно понять эволюцию этих механизмов. Решение же проблемы генетической регуляции старения критически важно для новых открытий в биомедицине — в конечном счёте, человечество всегда будет стремиться жить дольше. Возможно, мы научимся решать вопросы долгожительства на примере деревьев», — отметил научный руководитель исследования, профессор кафедры геномики и биоинформатики СФУ, почётный профессор Сибирского федерального университета и Гёттингенского университета Константин Крутовский. Учёный отметил, что в дальнейшем планируется сравнительное изучение геномов дополнительных видов растительных организмов, которые могут предоставить более подробную информацию о генетических различиях между вечнозелеными и листопадными видами.

Концепция и методология исследования разработаны совместно красноярскими исследователями — Анастасией Баталовой, Юлией Путинцевой (кафедра биофизики СФУ) и Михаилом Садовским (Институт вычислительного моделирования СО РАН) под руководством профессора Константина Крутовского. Вычисления и обработка данных выполнены заведующим кафедрой высокопроизводительных вычислений Института космических и информационных технологий Дмитрием Кузьминым и научным сотрудником кафедры Вадимом Шаровым.

Лиственница европейская | Питомник «Зелёная Фазенда»

Описание сорта

Лиственница европейская является уникальной в своем роде, поскольку, это единственное листопадное дерево в семействе хвойных. У него стройный ствол и ветвистая крона. Сейчас растение можно встретить повсеместно, но ранее оно произрастало только в Европе. Во многих странах, например, в Зеландии, лиственницу высаживают для борьбы с эрозией. Зачастую данное растение используют для озеленения периметра. Территории пансионатов и садов также часто оформляют европейской лиственницей. Дерево замечательно подходит для формирования приусадебного ландшафта.

Растение может достигать в длину 1000, а то и 2500 метров. Именно европейская лиственница считается самой быстрорастущей из всех существующих. Средний размер диаметра ствола 1 метр.

Крона

Для молодого деревца характерна узкая крона, в форме конуса. Возрастное дерево имеет широкую, раскидистую крону. Хвоя ярко-зеленая, мягкая, 10-40 мм в длину. Часто можно встретить хвою с сизоватым налетом. Сучья горизонтальные, либо свисающие. “Иголочки” собраны пучками, по 30-40 штук. При распускании почки выделяют приятный хвойный аромат.

Шишки

Шишки имеют форму конуса, бывают и почти цилиндрические. Раскрываются слабо. Созревают в год цветения, цветут ежегодно. Семена опадают либо весной, либо летом. Пустые шишки остаются украшать дерево круглый год.

Как сажать и ухаживать?

Дерево лучше всего сажать в известковую почву. Если вы располагаете только кислой почвой, то можете вносить известняк в качестве удобрения. Умеренно влажная суглинистая почва – вот лучший вариант для лиственницы европейской. Оптимальный период для посадки – ранняя весна или поздняя осень. При посадке растения, в почву следует добавить немного грунта из-под старых сосен или елей. Лиственница очень любит солнечный свет, а в полутени чахнет. Недостаточное количество света может замедлить рост дерева. В засушливое время года растение лучше поливать чаще. Это касается молодых саженцев, поскольку зрелые деревья неплохо переносят экстремальные условия. Обрезку производят весной, до формирования почек.

Применение в ландшафтном дизайне

Высаживается как солитер, в групповых посадках. Прекрасно дополняет ландшафт аллей, садов, рощей. Как в саду частного имения, так и во дворе любого общественного здания лиственница дополняет и завершает любую композицию.

Где купить

Приобретайте отборные саженцы в питомнике «Зеленая Фазенда». Почти все наши растения местные, выращены в Северо-Западном регионе. Они не требуют адаптации, имеют очень высокую приживаемость, меньше “болеют” при пересадке. Если вы сомневаетесь, что сможете сами справиться с посадкой, или у вас нет времени, наши специалисты сделают это за Вас.

В нашем питомнике Вы можете купить многие сорта Лиственницы с доставкой, консультацией по посадке и выращиванию, а также заказать посадку саженцев.

Вики | Лиственница западная

Латинское (групповое) название: Larix
Латинское (конкретное) название: Larix Occidentalis (Nuttal)
Средняя максимальная высота: от 150 до 200 футов
Средний диаметр: До 5 футов
Ассоциированное состояние: нет
Категория: Американ Вудс
Мягкие и хвойные породы

Лиственница западная – высокое прямое дерево высотой от 150 до 200 футов с диаметром ствола до пяти футов. На высоте от 60 до 100 футов оно не имеет ветвей, что делает его все более ценным лесным деревом. Ветви короткие, горизонтальные, редко покрытые листвой.

Хвоя, растущая пучками вдоль мелких ветвей, короткая, заостренная, треугольная, на верхней поверхности плоская. Они атласного бледно-зеленого цвета. Лиственницы (в том числе тамарак восточный) каждую осень сбрасывают листву. Рядом с ветвями растут яйцевидные шишки, около полутора дюймов в длину и один дюйм в ширину, с тонкими прицветниками, отходящими от каждой семенной чешуи шишки. Тусклая красновато-коричневая кора лиственницы западной имеет поразительный вид. У взрослых деревьев он имеет толщину от трех до шести дюймов, глубоко бороздчатый и разделяется на довольно мелкие, довольно яркие неправильные чешуйки. Дерево лучше большинства лесных деревьев противостоит огню, но подвержено поражению различными грибами и лиственничным пилильщиком.

Шишки сосны западной лиственницы

Кора лиственницы западной

  • Западная лиственница (английская и американская торговля; Монтана)
  • Тамарак Британской Колумбии (торговля Британской Колумбией)
  • Хакматак
  • Great Western Larch (Калифорния, букв. )
  • Лиственница (Айдахо, Вашингтон, торговля)
  • Лиственница Монтана (торговля)
  • Лиственница горная (торговля)
  • Орегонская лиственница (торговля на тихоокеанском побережье)
  • Лиственница американская красная
  • Тамарак (штат Орегон)
  • Западный Тамарак

Ареал произрастания лиственницы западной простирается от западной Монтаны через северный Айдахо, Вашингтон и Орегон и до юго-востока Британской Колумбии, в горных долинах и на склонах на высоте от 2000 до 7000 футов, достигая наибольшего развития в северном Айдахо и западной Монтане. .

Сердцевина лиственницы западной красновато-коричневая или красновато-коричневая, а узкая заболонь – от желтовато-белой до бледно-соломенно-коричневой. Древесина умеренно прочная, жесткая, среднетяжелая (это самая тяжелая из всех пород лиственницы, а также самая тяжелая из хвойных пород), мелкопрямоволокнистая, крупнотекстурная. Он легко расщепляется, но не серебристый, как восточный тамарак. Поскольку основной ствол дерева подвержен «тряске» или разрушению вдоль годичных колец, самое большое бревно дерева может быть оставлено в лесу. Древесина очень похожа на пихту Дугласа, но намного хуже и не используется для шпона. Несколько затруднительна в работе инструментами и плохо держит краску, но легко клеится и легко окрашивается и доводится до натурального цвета.

Западная лиственница

Эта древесина используется для изготовления размерных пиломатериалов всех видов, некоторых для внутренней отделки, лодочных пиломатериалов, ящиков, более дешевых сортов мебели, створок и дверей, телефонных и телеграфных столбов, железнодорожных шпал, столбов, шахтных бревен. В некоторой степени он используется в качестве бумажной массы при производстве древесноволокнистого картона и крафт-оберточной бумаги. В некоторых коммерческих целях используется галактановая камедь, извлеченная из древесины.


  • Шелли Э. Шуновер (Американский лес) 1951 (Watling & Co.) Санта-Моника, Калифорния

Лиственница европейская (Larix decidua)

Описание: Этот хвойное дерево высотой 30-120 футов с неразветвленным центральным стволом с многочисленными боковыми ответвлениями. Молодые деревья обычно имеют коническую форму. кроны, в то время как старые деревья более продолговатые и неправильные. Кора ствола взрослых деревьев коричневато- или красновато-серые и чешуйчатые, образуя трещины неправильной формы; кора ветвей более гладкая и серая. Первый год веточки (обычно 4-20 дюймов в длину) бледно-желтые с очередными листьями, в то время как ветки второго года от серого до серовато-коричневого цвета с гроздьями 30-60 листов. Оба типа листьев имеют длину около 1 дюйма, игольчатые в форма и листопадная. Весной листья светло-зеленые, но позже летом они становятся более темными. Осенью, они желтеют, прежде чем упасть на землю. На веточках второго года жизни гроздья листьев образуются на коротких шпорцах менее 1/8 (3 мм.) длинной. В каждом пучке листья соединены вместе у основания, от которого они распространяются наружу во всех направлениях.


Лиственница европейская однодомные, образующие как пыльцевые, так и семенные шишки на одном дереве. Эти шишки располагаются ближе к кончикам побегов второго года жизни. весна. В это время года мелкие пыльцевые шишки имеют шаровидно-яйцевидную форму. по форме и желтый, в то время как более крупные семенные шишки имеют яйцевидную форму и темно-красный до красновато-фиолетового. Пыльцевые шишки состоят из мужских (тычиночных) цветки и их чешуи, а семенные шишки состоят из женских (пестичные) цветки и их чешуи. Шишки перекрестноопыляемые по ветру. После этого пыльцевые шишки отмирают, а семя шишки продолжают развиваться, пока осенью не созреют. Зрелые семенные шишки имеют длину около 1 дюйма и яйцевидно-продолговатую форму. сначала зеленые от перекрывающихся опушенных чешуек, но позже становятся темно-коричневыми и безволосыми. Семенные шишки держатся более или менее прямостоячие и могут сохраняться на дереве более одного года, даже после семена рассеялись. За каждой чешуей семенной шишки находится широкий перепончатый прицветник; этот прицветник короче чешуи. В кроме прицветника, в основании каждого имеется по паре семян шкала. Эти семена имеют удлиненные крылья и рассеиваются ветер. Корневая система деревянистая и относительно глубокая.

Выращивание: Предпочтительно полное солнце, влажные или средние условия и плодородная почва. состоящий из суглинка, супеси или пылеватого суглинка. Тень и плохой дренаж состояния плохо переносятся. Рост молодых деревьев быстрый и медленнее для старых деревьев. В Европе долговечность отдельных деревьев может превышает 500 лет.

Диапазон и Место обитания: Лиственница европейская натурализовалась в северо-восточном Иллинойсе, но относительно нечасто (см. Распространение Карта). Места обитания состоят из опушек леса, влажных лугов, края дворов, обочины дорог и заброшенные усадьбы. Это дерево было завезен в Северную Америку из Европы, где обычно встречается в горных районах. В Иллинойсе он используется в основном как пейзаж. дерево.

Ассоциации фауны: Гусеницы некоторых бабочек питаются Larix spp. (в основном листья): Choristoneura fumiferana (Еловая листовертка), Coleophora laricella (Лиственница Мотылек-чешуйница), Eufidonia notataria (Порошок Мотылек), Hyalophora columbia (Колумбийский шелкопряд), Iridopsis vellivolata (большой пурпурно-серый, Macaria sexmaculata (Малый угол лиственницы), Пантея acronyctoides (черный зигзаг), Panthea furcilla (Восточная Пантея), Tolype laricis (Лиственница Лаппет Мотылек) и Zale helata (буро-пятнистый Zale). личинки некоторых жуков-древоточцев (как Buprestidae, так и Cerambycidae) также питаются этими деревьями: Anthaxia aeneogaster , Callidium violaceus , Меланофила drummondi , Neoclytus muricatus , Pogonocherus микстус и Tetropium velutinum . Другой кормушки для насекомых включают Cinara laricifex (черный Лиственница Тля), Oecanthus laricis (лиственничный сверчок), Plagiognathus laricicola (лиственничный жук) и Pristiphora. erichsonii (лиственничный пилильщик). Значение лиственницы для позвоночных животных ограничивается в первую очередь птицами, которые едят либо семена, либо почки. Эти виды включают Carduelis flammea . (обыкновенная чечетка), Loxia curvirostra (красный клест) и Loxia leucoptera (белокрылый Клест).

Фотографический Местонахождение: Дендрарий Иллинойского университета в Урбане, штат Иллинойс.

Комментарии: Четный хотя они оба встречаются в северо-восточном Иллинойсе, европейская лиственница не конкурирует с ними. напрямую с родным Larix laricina (Tamarack) потому что последний вид предпочитает более влажные места обитания (например, болота и лесные болота). Эти два вида очень похожи по внешний вид, но их можно легко отличить следующим образом: 1) зрелые семенные шишки лиственницы европейской имеют длину -1 дюйм, а у Тамарак только -” в длину и 2) однолетние веточки европейского лиственница бледно-желтая, а лиственница тамарак красновато-коричневая.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *