Центры происхождения цитрусовых растений

Генетики проследили историю цитрусовых

Генетики из Франции, Испании и США проследили историю цитрусовых растений и выяснили, где и когда они появились, сообщается в Nature. Кроме того, ученые выяснили, как цитрусовые скрещивались в процессе одомашнивания, в результате чего получились хорошо знакомые нам лимоны, лаймы, грейпфруты и апельсины.

Исследователи считают, что цитрусовые (подтриба Citrinae) появились в Южной или Юго-восточной Азии. Затем они распространились по тропикам и субтропикам от западного Пакистана до центрального Китая в Азии, появились в Новой Гвинее, на островах Полинезии и Меланезии и северо-востоке Австралии. Но сказать точнее где и когда возникли цитрусовые довольно сложно. Их генеалогия изучена мало, а также довольно плохо известно как в процессе одомашнивания возникали гибриды этих растений.

Чтобы восполнить этот пробел, исследователи под руководством Дэниела Роксара (Daniel S. Rokhsar) из Объединенного института генетики Департамента энергетики США и Мануэла Талона (Manuel Talon) из Института аграрных исследований Валенсии отсеквенировали геномы 30 видов растений рода Citrus. Кроме того, ученые проанализировали уже известные геномы еще 28 видов из этого рода и растений из соседнего рода Severinia, тоже относящегося к цитрусовым.

В результате, ученые смогли определить место и время происхождения цитрусовых. Согласно генетическим данным, они появились около восьми миллионов лет назад в Ассаме (северо-восточная Индия), Мьянме и юго-восточном Китае. Это подтверждается и архелогическими доказательствами — окаменелости вымершего вида цитрусовых конца миоцена (8-6 миллионов лет назад) находили в южнокитайской провинции Юннань. В течение примерно двух миллионов лет цитрусовые распространились по тропической Азии. По-видимому, этому способствовало то, что климат здесь стал суше из-за уменьшения количества муссонных дождей. Около четырех миллионов лет назад цитрусовые добрались до островов и северной части Австралии.

Исследователи проследили, как в процессе одомашнивания, появились некоторые гибридные растения и частично подтвердили результаты более ранних исследований. Так, цитрон стал «отцовским» видом для лимона и мексиканского лайма, гибридизация помело с мандарином привела к появлению апельсина и подвидов мандарина, более крупных по размеру, чем дикие. А в результате скрещивания помело с апельсином получился грейпфрут. Вообще, по словам авторов статьи, степень «участия» помело в скрещивании можно оценить по размеру и уровню кислотности получившегося гибридного фрукта.

Недавно ученые выяснили, как и когда цитрусовые появились в Средиземноморье и в Европе. Первым, около 2,5 тысяч лет назад в Египет, Сирию и Палестину «приехал» цитрон, который несмотря на малосъедобность, высоко ценился. А последним, в начале XIX века, в Европу привезли мандарины.

Источник

Грейпфрут — citrus paradisi macf.

Происхождение грейпфрута. Возник несколько сот лет назад. Впервые грейпфрут описан на о. Барбадос в 1750 г., затем на Ямайке в 1814 г. В диком состоянии неизвестен.

Интродуцирован во Флориду (США) в начале XIX в. Происхождение грейпфрута не выяснено. Одни исследователи считают, что это гибрид помпельмуса и сладкого апельсина, возникший спонтанно уже в Новом Свете, Вест-Индии; по мнению других, он произошел от семян Citrus grandis, ранее скрещенного с Citrus sinensis. Однако никто не смог воспроизвести его искусственным путем.

Распространение. Но его промышленная культура началась лишь после 1880 г. в США. В XX в. он занял ведущее место на мировом фруктовом рынке, что привело к быстрому росту производства. В настоящее время грейпфрут культивируется во многих странах субтропической и тропической зон. Возделывают в странах Карибского бассейна, США (штаты Флорида, Калифорния, Техас, Аризона), Бразилии, Израиле, ЮАР и в других субтропических районах, но произрастает во всех тропических странах. Условия влажного тропического климата неблагоприятны для грейпфрута, так как снижаются качество плодов и продуктивность деревьев, поэтому товарные насаждения в основном сосредоточены в субтропической зоне (США, средиземноморские страны, Аргентина, Австралия и др.). В тропиках лучшая продукция поставляется из районов с относительно сухим климатом в период созревания плодов (о. Хувентуд на Кубе, Ямайка и др.). В зоне экватора грейпфрут возделывают на высоте 900-1300 м, хотя качество плодов здесь несколько хуже (кислотность выше, меньше сочность, толще кожура).

Лайм — citrus aurantifolia sw.

Происхождение. Родиной лайма считается полуостров Малакка. Впервые промышленная культура лайма возникла в 70-х годах прошлого века на о. Монтсеррат (из Малых Антильских островов).

Распространение. Миллионы деревьев лайма возделывают в Индии, Шри-Ланке, Индонезии, Мьянме, Бразилии, Венесуэле, в странах Западной Африки. На международный рынок лайм поступает в основном из Мексики, Египта, Индии, с Кубы и Антильских островов.

Помело (citrus grandis osb.) — цитрус-великан

Помело — это никакой не грейпфрут-акселерат. И не какой-то особенный сорт грейпфрута. И это даже не специально выведенный продукт скрещивания грейпфрута с каким-то другим видом цитрусовых, как многие ошибочно полагают. На самом деле, грейпфрут (Citrus Paradisi) представляет собой фактически выродившееся помело. В разных источниках помело называется по разному — в одних Pomelo или Pomello, а в других Pummelo, а в качестве латинского называния приводятся Citrus Grandis и Citrus Maxinma. Когда в конце 18 века саженцы были привезены английским капританом Шаддоком из Малайзии в Вест-Индию, из-за непривычного климата саженцы помело стали быстро мутировать, и грейпфрут — это заново «одомашненный» вид того самого настоящего помело.

Тогда то и началось «триумфальное шествие азиатского гостя» по Центральной и Южной Америке. На сегодняшний день плантации помело занимают огромные площади на Ямайке, в Колумбии, в Мексике, а также по всему югу Соединенных Штатов Америки от Калифорнии до Флориды. В Россию же этот экзотический фрукт попадает прямо из Израиля.

В наше время ученые стараются использовать анализ ДНК и для решения давних споров по поводу происхождения тех или иных видов растений.

Люди занимаются культивированием цитрусовых уже более двух тысяч лет. Помимо лимонов в культуре существуют еще и мандарины, апельсины, лаймы, цитроны, грейпфруты и помело.

Анализ ДНК показал, что своим разнообразием, цитрусовые обязаны всего лишь двум исходным видам — это цитрус «Ретикулята» (лат. «сетчатый») — ярким представителем является мандарин и цитрус «Грандис» (лат. «большой»), произрастающий в основном в Юго-Восточной Азии, давший начало помело, цитрону, лимону и зеленому лайму. Как известно, именно лаймом кормил своих моряков знаменитый капитан Кук, за что очень долго на морях англичан называли «лаймли» или «лимонники». «Грандис» дал не только помело, но и «вложил» свои гены в сладкий апельсин и лимон (лимон в свою очередь является сложным гибридом апельсина и цитрона, т.е. это генетически-модифицированное растение).

Согласно теории происхождения растений, родина цитрусовых выпадает на треугольник, образованный Восточной Индией, Северной Мьянмой и Юго-Западным Китаем.

Источник

Центры многообразия и происхождения культурных растений по Н.И.Вавилову

Выдающийся генетик и селекционер акад. Н.И.Вавилов показал, что наиболее многообразные генотипы культурных растений находятся в центрах их происхождения, где в диком состоянии сохранились их предки.

В связи с этим для сбора мировой коллекции культурных растений Н.И.Вавилов и его сотрудники побывали в экспедициях по всей территории бывшего Советского Союза и во многих зарубежных странах: в Иране, Афганистане, Средиземноморье, Эфиопии, Центральной Азии, Японии, Северной, Центральной и Южной Америке.

Центры происхождения

Вавилов вывел семь основных центров происхождения культурных растений.

1. Южно-азиатский (родина риса, сахарного тростника, банана, кокосовой пальмы и др.).
2. Восточноазиатский (родина проса, гречихи, груши, яблони, сливы, ряда цитрусовых).
3. Юго-западно-азиатский (родина мягкой пшеницы, карликовой пшеницы, гороха, чечевицы, конских бобов, хлопчатника).
4. Средиземноморский (родина маслины, свеклы, капусты и др.).
5. Абиссинский (эфиопский) (родина твердой пшеницы, ячменя, кофейного дерева).
6. Центральноамериканский (родина кукурузы, американской фасоли, тыквы, перца, какао, американского хлопчатника).
7. Южно-американский (родина картофеля, табака, ананаса, арахиса).

Н.И.Вавиловым собрана самая крупная в мире коллекция культурных растений, которая и в настоящее время используется селекционерами в их практической работе.

Так, известный сорт озимой пшеницы Безостая-1 был получен П.П.Лукьяненко в результате гибридизации использованных из коллекции Вавилова аргентинских пшениц, скрещенных с сортами, выведенными на территории нашей страны.

Основными методами, используемыми селекционерами, являются подбор, гибридизация, отбор и воспитание. Гибридизация опирается на комбинативную изменчивость. Благодаря ей удается в одном гибридном организме сочетать ценные признаки, которые существовали ранее у разных сортов растений и пород животных. Селекционерами проводится подбор родительских пар с последующим отбором в их потомстве.

Таблица центров происхождения культурных растений по Н.И.Вавилову

Центр происхождения культурных растений	Виды растений
Южно-азиатский	Рис, сахарный тростник, банан, кокосовая пальма
Восточноазиатский	Просо, гречиха, груша, яблоня, слива, ряд цитрусовых
Юго-западно-азиатский	Мягкая пшеница, карликовая пшеница, горох, чечевица, конские бобы, хлопчатник
Средиземноморский	Маслины, свекла, капуста
Абиссинский или эфиопский	Твердая пшеница, ячмень, кофейное дерево
Центральноамериканский	Кукуруза, американская фасоль, тыква, перец, какао, американский хлопчатник
Южно-американский	Картофель, табак, ананас, арахис

Источник

Центры происхождения цитрусовых растений

Задания Д8 № 11582

Южноамериканский центр происхождения культурных растений — это родина

Перечислим центры происхождения культурных растени и основные происходящие из них культуры:

1) Южноазиатский тропический центр: тропическая Индия, Индокитай, Южный Китай, острова Юго-Восточной Азии. Исключительно богат культурными растениями (около 1/3 известных видов культурных растений). Родина риса, сахарного тростника, множества плодовых и овощных культур.

2) Восточноазиатский центр: Центральный и Восточный Китай, Япония, остров Тайвань, Корея. Родина сои, нескольких видов проса, множества плодовых и овощных культур (около 20% мирового многообразия).

3) Юго-западноазиатский центр: Малая Азия, Средняя Азия, Иран, Афганистан, Северо-Западная Индия. Родина нескольких форм пшеницы, ржи, многих зерновых, бобовых, винограда, плодовых (в нем возникло 14% мировой культурной флоры).

4) Средиземноморский центр: страны, расположенные по берегам Средиземного моря. Этот центр дал около 11% видов культурных растений. В их числе маслины, многие кормовые растения (клевер, одноцветковая чечевица), многие овощные (капуста) и кормовые культуры.

5) Абиссинский центр: небольшой район Африканского материка с очень своеобразной флорой культурных растений, древний очаг самобытной земледельческой культуры. Родина зернового сорго, одного вида бананов, масличного растения нута, ряда особых форм пшеницы и ячменя.

6) Центральноамериканский центр: Южная Мексика. Родина кукурузы, длинноволокнистого хлопчатника, какао, ряда тыквенных, фасоли — всего около 90 видов культурных растений.

7) Андийский (Южноамериканский) центр. Включает часть районов Андийского горного хребта вдоль западного побережья Южной Америки. Родина многих клубненосных растений, и в том числе картофеля, некоторых лекарственных растений (кокаиновый куст, хинное дерево и др. ).

1) картофель, ананас — Южноамериканский, кукуруза — Центральноамериканский;

2) рис, сахарный тростник — Южноазиатский (Индия);

3) чай — Восточноазиатский (Китай), кофе — Абиссинский (Африка);

4) бананы — Абиссинский (Африка), табак — Центральноамериканский (Мексика).

Южноазиатский: рис, сахарный тростник, цитрусовые.

Восточноазиатский: просо, гречиха, корнеплоды, груши, яблони, сливы.

Юго-Западноазиатский: пшеница, бобовые, виноград, тыквенные.

Средиземноморский: капуста, оливки, свекла.

Центральноамериканский: кукуруза, какао, табак, арахис.

Южноамериканский: картофель, ананас.

Источник