Можно ли обрезать осенью пузыреплодник: Страница не найдена — АгроГном

Содержание

Обрезка пузыреплодника осенью

Автор Евгения На чтение 36 мин. Опубликовано

Как и когда обрезать пузыреплодник

Пузыреплодник калинолистный стал очень популярен в ландшафтном дизайне. К условиям выращивания кустарник неприхотлив. В течение всего сезона пузыреплодник сохраняет декоративность. Резные листья разного оттенка, пышные светлые соцветия и плоды интересной формы придают посадкам особый шарм. Обрезка пузыреплодника проводится для сохранения здоровья растения и придания кустам формы.

Можно ли обрезать пузыреплодник

Для создания живых изгородей или эффектных групповых композиций пузыреплодник подходит идеально. Крона до двух метров в диаметре с резными листьями быстро наращивается. Чтобы пузыреплодник калинолистный смотрелся ухоженным и сохранял выбранную форму, требуются формирующие стрижки по мере отрастания свежих побегов.

Неприхотливое растение хорошо зимует даже в холодном климате. Но невызревшие ветки могут пострадать от мороза или сломаться под гнетом снежного покрова. Такие побеги должны быть удалены.

Пузыреплодник к болезням устойчив. Но при нарушении правил ухода кустарник могут поражать некоторые вредители. Чтобы избежать гибели растения, требуется провести профилактические обрезки и санитарную обработку от болезней и вредителей.

Когда лучше обрезать пузыреплодник – весной или осенью

Обрезку пузыреплодника необходимо проводить несколько раз в год. Весной до начала цветения необходимо удалить все поврежденные или больные ветки. Это поможет кустарнику правильно развиваться, без трат времени и сил на восстановление.

Когда пузыреплодник отцветет, обрезку проводят для формирования кроны. Иногда для этого требуется несколько мероприятий в течение сезона.

Осенью обрезку проводят для подготовки к зимней спячке.

Виды обрезки пузыреплодника калинолистного

Садоводы подразделяют виды обрезки пузыреплодника по целям, с которыми они проводятся.

Омолаживающая обрезка пузыреплодника

С годами кустарник стареет. Одревесневшие толстые ветки мешают дальнейшему развитию растения и портят его внешний вид. Первую обрезку для омоложения куста необходимо проводить по достижении пятилетнего возраста. Удалить требуется все толстые ветки полностью.

Формирующая

Обрезки для придания кустарнику красивой формы делают после цветения. Существует несколько форм стрижки. Но в большинстве случаев все зависит от фантазии садовода и умения правильно ухаживать за декоративным растением.

Санитарная

Стрижку пузыреплодника калинолистного с целью сохранения здоровья растения проводят весной и осенью. При санитарной обрезке необходимо удалить больные ветки и защитить кустарник от воздействия грибковой инфекции и вредителей.

Как формировать пузыреплодник

Формирующую обрезку пузыреплодника весной лучше проводить после того, как кустарник отцветет.

Учитывая естественный рост и расположение веток пузыреплодника, его крону рекомендуют формировать в виде шара или фонтана.

Новички могут выбрать в питомнике уже сформированный шаром кустик для посадки в саду. В этом случае потребуется только поддерживать форму в течение сезона.

Самостоятельно формировку пузыреплодника следует начинать на второй год после посадки растения. Задачей первых стрижек является наращивание объема кроны на высоте от полуметра. Для этого следует укорачивать ветви наполовину, чтобы быстрее развивались молодые побеги. В дальнейшем обрезку ветвей делают на треть от длины наращивания.

Проще всего вырастить пузыреплодник в форме фонтана. С этой целью укорачивают нижние ветви по периметру, оставляя те, что растут из середины. «На глазок» обрезают излишки поросли, выступающей за видимые пределы запланированной фигуры. Получить «фонтан» из пузыреплодника можно уже на второй-третий год после посадки куста.

Если у кустарника регулярно подравнивать вершину, то на фоне газона посадки из пузыреплодника будут смотреться пышным ковриком.

Невероятно много усилий потребуется, если садовод решит создать из пузыреплодника геометрически ровную фигуру. Для поддержания формы придется очень часто пользоваться секатором, чтобы быстро отрастающие ветки не портили вид фигуры. Различные формы обрезки выполняют по схемам.

Каркасы

Чтобы получить строгую форму куста в виде шара, можно использовать специальные каркасы. Приспособление устанавливают вблизи ствола и обрезают все ветви, которые выступают за отведенные пределы.

С помощью каркасов можно придать кустарнику любую форму. Такими устройствами пользуются дизайнеры для создания живых растительных скульптур в саду и получения топиария интересной формы.

При создания крупных парковых ансамблей из пузыреплодника, несколько кустов высаживают рядом. Стрижку проводят с учетом необходимых контуров фигуры.

Живая изгородь

Формирующую обрезку живой изгороди начинают ранней весной. Не стоит дожидаться, пока куст отцветет. К этому времени изгородь может превратиться в растрепанную некрасивую посадку.

Формирование и поддержание аккуратного вида живой изгороди или бордюра нужно проводить регулярно, по мере отрастания поросли. Стрижку делают до 4 – 5 раз за сезон, чтобы сохранить форму зеленых насаждений.

Как правильно обрезать пузыреплодник весной

Ранней весной, когда почки еще только готовятся распуститься, нужно провести санитарную обрезку. Возможно, что не все побеги одинаково хорошо перезимовали. Тогда требуется удалить все поврежденные части ветвей у молодых кустов.

Ветви обрезают частично или полностью, в зависимости от состояния. Можно совместить санитарную обрезку с формирующей. Но ни в коем случае не следует оставлять поврежденные побеги ради сохранения формы куста.

Пузыреплодник легко переносит стрижку. Даже удаление большого количества ветвей восстановится достаточно быстро благодаря качественной подкормке и правильному уходу.

Более зрелые растения (после 5 лет) придется подвергнуть омолаживающей стрижке, чтобы старые ветви не препятствовали развитию молодой поросли.

Определить необходимость омолаживающей стрижки поможет наблюдение за состоянием куста:

  1. Если снизилось количество соцветий в период цветения.
  2. Цветы измельчали.
  3. Уменьшилась облиственность куста.

Старые ветви при омолаживающей обрезке пузыреплодника весной удаляют до самого основания, оставляя небольшой (около 5 – 7 см) пенек. Для работы можно использовать сучкорезы или специальные пилы. Действия должны быть точно рассчитаны, чтобы не повредить молодую поросль.

Чтобы кустарник не пострадал от инфекции, после обрезки толстых старых ветвей необходимо обработать места срезов противогрибковым препаратом и замазать садовым варом.

Омолаживающие обрезки можно проводить не только по весне, но и осенью. Мероприятие проводят после опадания листвы. Важно учесть прогноз погоды, чтобы удаление старой поросли не привело к гибели куста от ранних морозов.

Старые ветви необходимо обязательно убрать и сжечь. Именно старая древесина часто становится рассадником инфекции. Многие вредители зимуют в растительных остатках, а затем, просыпаясь по весне, уничтожают посадки декоративных и плодовых культур.

Пример обрезки пузыреплодника весной детально показан на видео:

Уход после весенней обрезки пузыреплодника

Кустарник хорошо переносит обрезку и становится пышнее после удаления старых и больных частей. Но для наращивания молодой поросли ему требуется подкормка.

Чтобы растение получило все необходимые компоненты для развития, его необходимо подкормить органикой и минеральным комплексом. Вносят удобрения в виде раствора под корень.

Для подкормки взрослого куста стриженого пузыреплодника потребуется до 10 л питательной жидкости. Можно использовать коровяк в разведенном виде. На 10 литров воды 4 – 5 кг коровьего навоза необходимо настоять в течение нескольких часов. Литр получившейся жидкости нужно развести водой и полить куст. Специалисты советуют предварительно вылить под куст ведро воды, чтобы питательный раствор равномерно распределился и не повредил корневую систему растения.

Для восполнения минеральных компонентов после весенней обрезки можно использовать комплексные препараты. Нитроаммофоску разводят из расчета 30 г на 10 л. Калийную селитру добавляют вместе с мочевиной и коровяком. Для приготовления раствора потребуется по столовой ложке удобрений и около стакана раствора коровяка на ведро воды. Этой смеси будет достаточно для удобрения взрослого куста.

Раны, полученные кустарником во время обрезки, могут стать воротами для инфекции. С целью защиты стоит обработать кусты стандартными комплексными средствами от вредителей и грибка.

Заключение

Обрезка пузыреплодника необходима даже в случае, если не планируется придавать кусту особую форму. Быстрое наращивание новой поросли постепенно угнетает рост кустарника. А его листва и цветы теряют декоративность, если не удалять старые и поврежденные ветви.

Пузыреплодник: посадка и уход, размножение и виды

Автор: Наталья 20 февраля 2020 Категория: Садовые растения

Растение пузыреплодник (лат. Physocarpus) относится к роду листопадных кустарников семейства Розовые. Латинское название пузыреплодника происходит от двух корней древнегреческого языка: «physo», что значит пузырь, и «carpos» – плод. Род насчитывает 14 видов, произрастающих в Восточной Азии и Северной Америке. В культуре кустарник пузыреплодник – неприхотливое растение, не теряющее декоративности в течение всего вегетационного периода. Выгодно отличается оно еще и своей устойчивостью к загазованности воздуха и быстрыми темпами роста. Используется пузыреплодник в ландшафтном дизайне и как сольное растение, но эффектней всего выглядит живая изгородь из пузыреплодника.

Содержание

Прослушать статью

Посадка и уход за пузыреплодником

  • Посадка: весной или осенью.
  • Цветение: в течение двух-трех недель в первой половине лета.
  • Освещение: яркий солнечный свет или полутень.
  • Почва: оптимальная – рыхлый, плодородный, хорошо дренированный и не содержащий известь суглинок, но подойдет и другая почва.
  • Полив: строго под корень, рано утром или после заката. В жару – два раза в неделю при расходе воды до 40 л на взрослый куст.
  • Подкормки: весной и осенью.
  • Обрезка: весной, до набухания почек – санитарная и формирующая, осенью, во время листопада – санитарная. Омолаживающая обрезка понадобится на шестом-седьмом году.
  • Размножение: семенами, отводками, черенками и делением куста.
  • Вредители: практически не поражается.
  • Болезни: хлороз.

Кустарник пузыреплодник – описание

Куст пузыреплодник отличается раскидистыми поникающими ветвями, образующими густую крону в форме шара. У взрослых кустов кора отслаивается широкими полосками. Высота пузыреплодника до 3 м, листья трех-пятилопастные, напоминающие очертаниями листья калины. Цветки белые, простые, с многочисленными тычинками, собранные в полушаровидные соцветия диаметром от 5 до 7 см и обильно покрывающие куст в начале лета. Привлекательно выглядят и плоды пузыреплодника – краснеющие при созревании вздутые листовки.

В культуре пузыреплодники представлены всего двумя видами, которые имеют несколько очень привлекательных для цветоводов сортов с листьями разных расцветок.

Посадка пузыреплодника

Когда посадить пузыреплодник

Для посадки приобретите в садовом центре или питомнике саженцы пузыреплодника с закрытой корневой системой – такой посадочный материал можно высаживать в любое время, кроме зимы. Саженцы с открытыми корнями высаживают весной или осенью, хотя посадка пузыреплодника осенью все-таки предпочтительней. Выберите для пузыреплодника открытый солнечный участок вдали от крупных деревьев. Если вы сажаете сорт с зелеными листьями, то он неплохо будет расти и в полутени.

К почве у пузыреплодника всего два требования: в ней не должно быть извести, и она должна быть хорошо дренированной – все остальное растению нипочем. Правда, стоит сказать, что на рыхлой, плодородной суглинистой почве у растения будет более пышный, нарядный и яркий вид.

Как сажать пузыреплодник

Яма для пузыреплодника понадобится таких размеров, чтобы в нее можно было поместить слой плодородной земли (или смесь земли, торфа, песка и дерна) и чтобы при этом корневая шейка саженца оказалась на уровне поверхности. Поэтому выкопать яму и поместить в нее плодородный слой лучше недели за две до посадки, чтобы земля успела осесть.

Саженец пузыреплодника помещают в яму, не удаляя с корней землю, чтобы не травмировать растение, а удобрения в грунт при посадке лучше не добавлять, поскольку молодое растение на новом месте не в силах будет их усвоить. Засыпьте яму плодородной землей или почвосмесью того состава, который был описан выше, и обильно полейте растение. Если грунт даст осадку, добавьте еще земли. Первое время следите за тем, чтобы почва вокруг саженца все время была слегка влажной. Замульчируйте участок с пузыреплодником торфом или перегноем.

Уход за пузыреплодником

Как ухаживать за пузыреплодником

Самый важный пункт ухода за растением – своевременный полив, поскольку пузыреплодник не переносит засухи. При увлажнении почвы вода не должна попадать на листья или соцветия пузыреплодника, так как от этого на них могут появиться ожоги. Поэтому растение лучше поливать рано утром или ближе к вечеру. Приблизительная частота поливов в жаркое время года – два раза в неделю, количество воды для взрослого куста – 40 л. Следите за состоянием листьев растения, потому что пузыреплоднику вредны как недостаток влаги, так и ее избыток.

После полива, если вы не замульчировали участок, нужно рыхлить почву и удалять сорняки. Удобряют пузыреплодник два раза в году – весной и осенью. Весной для подкормки используют раствор пол-литровой банки коровяка, столовой ложки аммиачной селитры и такого же количества мочевины в 10 л воды из расчета 15 л раствора на одно взрослое растение. Осенью приствольный круг поливают раствором нитроаммофоски из расчета 2 столовых ложки удобрения на 10 л воды при расходе 15 л раствора на взрослый куст.

Обрезка пузыреплодника

Пузыреплодник в саду нуждается как в формирующей, так и в санитарной обрезке. Весной осуществляют обязательную санитарную обрезку, удаляя сломанные, больные, подмерзшие ветки и побеги, а также те, что растут внутрь куста. Обрезка пузыреплодника осенью необходима для подготовки кустарника к зимовке. Формирующую обрезку тоже можно проводить осенью, хотя разумнее делать это весной.

Если вы хотите иметь широкий куст, обрежьте пузыреплодник на высоте полуметра, а если вас привлекает форма фонтана, вырежьте все тонкие побеги у основания, и лишь слегка укоротите оставшиеся 5-6 самых крепких. Омолаживающую обрезку куста на пень делают на шестом году жизни пузыреплодника. Срезы на толстых побегах обрабатывают садовым варом.

Пересадка пузыреплодника

Иногда возникает необходимость пересадить пузыреплодник – то ли место ему не подходит, то ли у вас в отношении него поменялись планы. Пересадка взрослого пузыреплодника осуществляется весной до пробуждения почек или осенью, после листопада. Пересаживают пузыреплодник с большим комом земли, предварительно сделав обрезку куста – удалив все лишние, больные и загущающие побеги, а остальные укоротив до 20-30 см. Делается это для того, чтобы уменьшить нагрузку на корневую систему, которой будет тяжело одновременно адаптироваться на новом месте и кормить взрослый куст.

Пересадка осуществляется по тому же принципу, что и первичная посадка, с поправкой на то, что вы пересаживаете не саженец, а взрослый куст. После пересадки полейте пузыреплодник раствором Корневина или Гетероауксина, а по листьям проведите обработку Экогель-антистрессом или Эпином.

Вредители и болезни пузыреплодника

Как видите, посадка и уход за пузыреплодником под силу даже неопытному цветоводу, к тому же этот кустарник очень устойчив к болезням, вредителям и почти ими не поражается. Иногда из-за скудного питания у него может развиться хлороз, выражающийся в пожелтении молодых листьев и усыхании верхушечных побегов. В таком случае вам придется добавить в рацион пузыреплодника железо путем опрыскивания листьев или полива под корень раствором Антихлороза, Феррилена, Феровита, а лучше всего – Хелатом железа. Обычно после этого здоровье растения восстанавливается.

Размножение пузыреплодника

Как размножить пузыреплодник

В домашних условиях пузыреплодник размножается вегетативно – отводками, черенками и делением куста. Можно, конечно, осенью или весной посеять семена пузыреплодника, предварительно подвергнув их месячной стратификации, но дело в том, что выросшие сеянцы редко наследуют яркий цвет листвы родительского растения, да и возни с ними много, в то время как вегетативные способы размножения пузыреплодника и удобнее, и надежнее, и дают быстрые результаты.

Размножение пузыреплодника черенками

Для черенкования нужно срезать до начала цветения пузыреплодника зеленые побеги текущего года длиной 10-20 см с двумя-тремя междоузлиями, удалить с нижней части побегов все листья, а листья в верхней части черенка укоротить наполовину. Затем черенки замачивают в растворе корневина или любого другого стимулятора корнеобразования, сажают в учебную грядку в смесь песка с торфом, поливают и накрывают полиэтиленовой пленкой.Уход за черенками состоит в регулярном их поливе и проветривании. На зиму укорененные черенки укрывают, а весной пересаживают на постоянное место.

Размножение пузыреплодника отводками

Это самый простой способ получить новое растение. Весной выберите сильный здоровый побег, направленный наружу, удалите с него все листья кроме тех, что растут на верхушке, уложите в проделанную в почве канавку глубиной 12 см, пришпильте деревянными скобами или обычными шпильками для волос и засыпьте канавку почвой. В течение вегетационного периода не забывайте поливать отводку, рыхлить вокруг нее почву и удалять сорняки. Осенью укоренившуюся отводку отделите от материнского куста и укройте на зиму.

Размножение пузыреплодника делением куста

Легче всего пузыреплодник калинолистный размножается делением куста. Делать это нужно весной или осенью, но если у вас есть сноровка в выкапывании и пересадке растений, то можно делить куст пузыреплодника и летом – в этом процессе важнее всего быстрота исполнения, чтобы корни извлеченного из земли куста не успели подсохнуть.

Пузыреплодник зимой

Пузыреплодник осенью

Осенью пузыреплодник удивительно красив, когда однотонная листва начинает пестреть осенними красками. Пузыреплодник достаточно морозостойкое растение, и обычно зимой на взрослых кустах замерзают только молодые невызревшие веточки, однако укоренившиеся к осени черенки пузыреплодника, как и молодые кустики, на зиму укрывают.

Зимовка пузыреплодника

Как укрывать пузыреплодник, если вы ожидаете морозной зимы? Осторожно стяните куст шпагатом и накройте его конусом из рубероида. Можно неплотно обернуть куст лутрасилом. Но предварительно почву вокруг куста нужно замульчировать слоем торфа толщиной 5-8 см. Молоденькие кустики после обрезки и мульчирования приствольного круга лучше укрыть лапником.

Виды и сорта пузыреплодника

В настоящее время в садовом цветоводстве выращивают только два вида пузыреплодников, а также их разновидности и сорта.

Пузыреплодник амурский (Physocarpus amurensis)

Это кустарник из смешанных лесов Северного Китая, Северной Кореи и Дальнего Востока с шаровидной кроной. В высоту он достигает 3 м. Молодые побеги у растений этого вида гладкие, красновато-коричневые, а кора старых стволов отслаивается продольными полосами. Лист пузыреплодника амурского трех-пятилопастный, с сердцевидным основанием, длиной до 10 см, темно-зеленый с верхней стороны и серовато-белесый от войлочных звехдчатых волосков с нижней. Белые цветки до 1,5 см в диаметре в количестве от 10 до 15 штук составляют щитковидное соцветие и цветут в течение трех недель. Плод – вздутая листовка, по мере созревания приобретающая красный цвет.

Пузыреплодник амурский зимостоек. Его используют в одиночных и групповых посадках, живых изгородях. В культуре он с 1854 года. Известны такие формы пузыреплодника амурского:

  • пузыреплодник Лютеус с ярко-желтыми листьями в летнее время и бронзовыми осенью;
  • Ауреомаргината – пузыреплодник с темно-золотистой каймой на листьях;
  • Нана – карликовый сорт, листья однотонные, темно-зеленые.

Пузыреплодник калинолистный (Physocarpus opulifolius)

Происходит с востока Северной Америки, где он растет по берегам рек и в подлесках. Достигает этот кустарник в высоту 3 м, крона у него густая, полушаровидная, листья трех-пятилопастные, эллиптические, с крупной вытянутой средней долей, зубчатые по краю, сверху зеленые, снизу более светлые, иногда с опушением. Цветки диаметром до 12 мм белые или розовые с красными тычинками. Плоды – вздутые сборные листовки, сначала светло-зеленые, но по мере созревания краснеющие.

Пузыреплодник калинолистный в ландшафтном дизайне используется сольно и в группе, в том числе и для создания живой изгороди. В культуре с 1864 года. Самые известные сорта:

  • пузыреплодник Дартс Голд – широкий и плотный кустарник высотой до 1,5 м с желтыми листьями, которые летом приобретают прозелень. Цветки в кистях розовые или белые;
  • пузыреплодник краснолистный, или пузыреплодник Диабло представляет собой кустарник высотой до 3 м с темно-красными или пурпурными листьями. Посадка пузыреплодника Диабло и уход за ним абсолютно соответствует нашим рекомендациям с поправкой на то, что при выращивании на ярком солнце листья у него красные, а в тени зеленые с пурпурным оттенком. Характерно, что с наступлением осени цвет листьев не меняется. Это самый востребованный сорт пузыреплодника калинолистного;
  • пузыреплодник Рэд Барон, высотой до 2 м с трех-пятилопастными овальными, голыми, зубчатыми по краю листьями длиной до 7 см роскошного темно-красного цвета, которые немного уже, чем у Диабло, выглядит очень эффектно, а белые с розовым оттенком цветки в зонтиках диаметром до 5 см делают его еще более нарядным. Украшают кустарник и красные плоды, состоящие из 3-5 остроконечных мешочков. Это один из самых ценных сортов пузыреплодника;
  • пузыреплодник Леди ин Рэд высотой до 1,5 м – сорт английской селекции с ярко-красными листьями, которые со временем темнеют, и нежными розово-белыми цветками.

Пузыреплодник: зимостойкость, обрезка, как подготовить к зиме

Обрезка пузыреплодника осенью – обыкновенная практика среди садоводов. Уход за кустарником прост, но требует выполнения определенных требований. Рекомендации по проведению процедуры обрезки и подготовке культуры к зиме представлены ниже.

Можно ли обрезать пузыреплодник осенью

Осенняя обрезка пузыреплодника полезна, но только после того, когда опала вся листва. Это санитарно-омолаживающая процедура, подразумевающая укорачивание веток, обрезку старых, больных, поврежденных стволов, ветвей.

Если куст высажен в качестве живой изгороди, для придания необходимой формы кроне его обрезают в любое время. Подстрижка ради формирования определенного внешнего вида необходима по мере отрастания молодых побегов. Примечательно – крону доступно сделать любой. Несмотря на преобладание прямоугольных низких изгородей, подстрижкой добиваются округлых, неправильных форм, допустимо применять приемы топиарного искусства.

Осенью проводят только заключительную процедуру. Исключение – необходимость пересадки растения.

Как обрезать пузыреплодник осенью

Правильно обрезать пузыреплодник осенью просто, для этого потребуются:

  • острые инструменты – секатор, пила для толстых веток;
  • антисептик для спилов, чтобы не занести инфекцию, желательно использовать садовый вар;
  • перчатки, предохраняющие руки от микротравм.

Необходимо выявить все ветви пузыреплодника, требующее удаления, затем приступают к процедуре. Действовать следует осторожно, избегая повреждения здоровых побегов. Кроме того срезы, спилы, обязательно должны быть ровными, без сколов, расщеплений. Ошибку допускается исправить, сделав спил или срез ниже. Повреждать, снимать кору с оставшейся ветви пузыреплодника запрещено.

Зимостойкость пузыреплодника

Кустарник обладает высокой зимостойкостью. В средней полосе России взрослый пузыреплодник переносит морозы, не нуждаясь в укрытии. Осенью желательно провести мульчирование, внести перегной, торф, солому. Утепленные корни повысят устойчивость растения, а весной укрытие сыграет роль подкормки, обеспечивая здоровье, хороший рост, питание пузыреплоднику.

За полярным кругом растение (особенно сортовое) желательно утеплять, однако разновидности близкие к диким хорошо переносят условия суровых зим. Главный фактор – снег, укрывающий корни.

Молодые, недавно пересаженные экземпляры чувствительнее к холодам, чем взрослые, здоровые саженцы. Необходимо внимательно отнестись к прогнозу погоды и соответствующим образом подготовить растение к зимовке.

Как подготовить пузыреплодник к зиме

Пузыреплодник нетребователен к уходу, осенью понадобится лишь незначительная подготовка к зиме. После обрезки в осенний период необходимо:

  • укрыть взрослые кусты вместе с молодыми, если зиму обещают бесснежную;
  • проследить, чтобы корневая система не замокла, гниль способна уничтожить посадку;
  • обработать пузыреплодник от вредителей;
  • внести подкормку.

Пузыреплодник часто используют в качестве городского озеленения, т.к. культура малотребовательна к уходу и редко болеет.

Как укрыть пузыреплодник на зиму

Растение разного возраста укрывают осенью по-разному. Взрослый куст утепляют следующим образом:

  1. Поздней осенью растение осторожно стягивают веревкой.
  2. Сверху надевают конус рубероида, плотного, нетканого укрывного материала.
  3. Корни утепляют мульчей, лапником.

Такая необходимость возникает лишь при экстремальных погодных условиях: малоснежная, морозная зима, весенние заморозки.

Молодой пузыреплодник максимально обрезают, корни также утепляют. Затем укрывают срезанный куст еловым лапником. Лапник следует использовать сухой, без следов гниения, плесени. Процедуру проводят ежегодно до достижения растением 4-5 лет.

Уход за пузыреплодником в течение года

Осенью пузыреплоднику необходима не только обрезка. Чтобы обеспечить качественную зимовку кустарнику, в течение года нужно правильно ухаживать за растением. Плохо перезимовавшая культура может погибнуть весной либо окажется уязвимой для паразитов, болезней.

Пересадка

Желательно пересаживать пузыреплодник в молодом возрасте, но переносить на другое место допустимо и взрослые кусты. Процедуру следует проводить ранней весной (почки должны еще спать) либо осенью, после сбрасывания листьев.

Взрослые экземпляры плохо переносят пересадку, однако следование правилам гарантирует успех, здоровье кустарника. Для благополучной пересадки необходимо:

  1. Провести предварительную обрезку. Кроме санитарных мероприятий следует срезать все стебли до 0,2 м. Такая операция повысит шансы пересаживаемого экземпляра на выживание за счет снижения нагрузки на корни.
  2. Выкопать с максимально возможным комом земли. Важно не счищать землю, для лучшего прилипания желательно слегка полить растение. Недостаток почвы на корнях вызовет их повреждение.
  3. Подготовить яму, незначительно превышающую размер земляного кома. Землю, оставшуюся от подготовки, утилизировать не следует. Материал пригодится для утрамбовывания свободного пространства.
  4. Пересаженный (весной или осенью не имеет значения) пузыреплодник поливают. Желательно использовать раствор Корневина либо Гетероауксина. Удобрения укрепят корневую систему, что позволит питать кустарник лучше.
  5. При весенней пересадке листья после появления опрыскивают Экогель-антистрессом, допустимо использовать Эпин.

Полив и подкормки

Даже неприхотливому пузыреплоднику важен режим влажности, особенно это касается молодых или пересаженных экземпляров. Также играет роль состав почвы:

  1. На суглинках в жарком климате полив необходим дважды в неделю. Под каждый взрослый куст уходит 4 ведра воды.
  2. Глинистые почвы требуют проверки влажности не сверху, а внутри, чтобы не переувлажнить землю. Корневая система погибает при избытке влаги.
  3. Песчаные почвы подразумевают регулярный полив, производимый чаще двух раз в неделю.
  4. Растущие в низинах кусты следует поливать исключительно после долговременной засухи.
  5. На остальных почвах полив проводят по мере высыхания верхнего слоя земли.

Пузыреплодник необходимо подкармливать дважды в год – осенью и весной. Минеральные удобрения вносят осенью, азотсодержащие (органические в том числе) – весной.

Минеральные удобрения (например, нитроаммофоску) вносят раствором. Один спичечный коробок вещества разводят в 10 л воды. Взрослому пузыреплоднику потребуется 15 л раствора.

Весной подкармливают смесью мочевины, аммиачной селитры, коровяка. Готовят раствор, добавляя в 10 л воды:

  • 1 ст. л. селитры;
  • 1 ст. л. мочевины;
  • 0,5 л коровяка.

Дополнительным удобрением служит мульчирующий материал. Следует учитывать количество перегноя, торфа либо навоза при планировании удобрения осенью.

Защита от болезней и вредителей

Если за пузыреплодником ухаживают правильно, своевременно обрезают, обрабатывают срезы, вносят удобрения, он показывает хорошую устойчивость к любым вредителям, болезням.

Распространенная проблема кустарника – хлороз. Болезнь провоцирует засыхание веток, особенно верхушек стеблей, преждевременное пожелтение молодых листьев. Причина – недостаток питания.

Если обнаружены признаки хлороза, необходимо опрыскать листья (полить куст) железосодержащими удобрениями (Хелат железа, Ферофит, Феррилен, Антихлороз). После отступления болезни желательно вырезать поврежденные ветви и сжечь их вдали от участка. Дополнительно рекомендуют 1–2 недели наблюдать, чтобы хлороз не вернулся. Рецидивы приводят к полному уничтожению куста.

Изредка вероятно возникновение грибкового поражения. Ситуация возможна только в том случае, если почва переувлажнена, а ветви кустарника повреждены. Особенно опасно начало гниения корневой системы. При возникновении мучнистой росы больные побеги вырезают, срочно пересаживают куст на возвышение в сухую почву. Пораженные корни, выявленные при осмотре, обязательно вырезают.

Отмечаются редкие случаи нападения паразитов, таких как пенница слюнявая. Они портят внешний вид кустарника, но простая обработка инсектицидом поможет быстро ликвидировать проблему.

Заключение

Обрезка пузыреплодника осенью является необходимой частью подготовки кустарника к зиме. Лишь молодые растения допустимо не трогать, если нет больных ветвей. Обрезать саженцы пузыреплодника допускается не осенью, а сразу после цветения, чтобы придать кроне форму.

Портал о стройке

Пузыреплодник – листопадный кустарник, охотно выращиваемый садоводами. Причина не только в высоких декоративных качествах или целебных свойствах: этот представитель семейства Розовых славен быстрым ростом и удивительной неприхотливостью. Вырастить эффектный куст на участке довольно просто, посадка пузыреплодника – процесс простой, уход за ним не отнимает много времени. Знание некоторых особенностей выращивания кустарника непременно приведет к успешному результату.

Виды и сорта

Характерная особенность пузыреплодника – раскидистые ветви, немного склоняющиеся к земле под тяжестью гофрированных листьев, что придает кроне сходство с пушистым шаром. Высота куста редко превышает 3 м, диаметр кроны обычно примерно равен высоте.

Из известных 14 видов отечественные садоводы чаще выращивают два, но представлены они большим разнообразием сортов.

Пузыреплодник амурский (желтолистный)

Высота кустарников этого вида обычно около 3 м, крона раскидистая, шарообразной формы. Отличительная особенность – очень гладкая красно-коричневая кора молодых побегов. 10-сантиметровые листья сверху гладкие, зеленые, с изнаночной стороны – сероватые, опушенные. Небольшие, до полутора сантиметров белые цветки собраны в соцветия по 10-15 штук. Период цветения – около 3 недель, после чего ветви кустов украшают плоды, краснеющие с приближением осени.

Достоинство амурского пузыреплодника – морозоустойчивость. Не менее привлекательна его способность хорошо развиваться при групповых посадках.

В городском озеленении и оформлении дачных участков популярны следующие сорта.

  1. Пузыреплодник Лютеус – отличается яркими желтыми листьями (на солнечных местах), бронзовеющими с приближением осени.
  2. Пузыреплодник Ауреомаргината – производит впечатление золотистым окаймлением листьев.
  3. Пузыреплодник Нана – карликовая форма с однотонными листочками.

Пузыреплодник калинолистный (краснолистный)

Предельная высота кустарников этого вида – 3 м, листья зазубренные, схожие с листьями калины. Цветочки мелкие, до 12 мм, окраска – от белой до бледно-розовой. Морозоустойчив.

Наиболее популярны 2 сорта пузыреплодника краснолистного.

  1. Пузыреплодник Диабло – обладатель листьев, окрашенных пурпурным или темно-красным цветом. Примечательно, что в тени окраска листьев приобретает зеленый цвет с легким пурпурным оттенком. Для большей декоративности сажают сорт на солнечных участках.
  2. Пузыреплодник Ред Барон – наиболее любимый садоводами сорт. Высота куста – до 2 м, узкие 7-сантиметровые листья имеют темно-красную окраску. Розовые цветки диаметром до 5 см завязывают красные плоды.

Правила посадки

Для посадки кустарника выбирают хорошо освещенное место. Затенение пузыреплодник переносит, но утрачивает экзотическую окраску листьев. Ему не мешает ни ветер, ни загазованный воздух. Поэтому растение часто используют в качестве живой изгороди в городской черте.

Почва требуется рыхлая, нейтральная или слабокислая, с хорошим дренажем. Плодородность – условие необязательное, пузыреплодник вполне нормально чувствует себя на обедненных субстратах, но декоративность его при этом снижается.

Важно знать, что близкое залегание грунтовых вод, особенно в сочетании со щелочной почвой, провоцирует развитие хлороза или гниение корневой системы, что приводит к гибели куста.

Сажают пузыреплодник саженцами, приобретенными в питомнике или подготовленными из отводков или черенков. Семенное размножение малоперспективно, поскольку только незначительная часть семян наследует родительские качества кустарника.

  • саженцы с открытой корневой системой – весной или осенью;
  • саженцы с закрытой корневой системы (в контейнерах) – в течение всего периода вегетации.

Посадочную яму выкапывают размерами 50х50х50 см. Дно выкладывают дренажным слоем. Извлеченный грунт разбавляют небольшим количеством перегноя или торфа. Дренаж засыпают подготовленным субстратом на 5-6 см.

Саженец аккуратно извлекают из контейнера, максимально сохраняя целостность земляного кома, и устанавливают в ямке (корни расправлять не надо). Корневую шейку располагают на уровне земли, затем досыпают грунт.

После посадки саженец обильно проливают водой с добавлением «Корневина» или другого стимулятора корнеобразования. Когда влага полностью впитается, приствольный круг мульчируют любым материалом, в ход можно пустить даже сухую землю. Покрытие не даст образоваться поверхностной корке, что обеспечит аэрацию корней.

При посадке саженцев с открытой корневой системой соблюдают общие правила:

  • осмотр корневой системы;
  • удаление сухих, поломанных и с признаками заболеваний корешков;
  • корни в лунке расправляют.

Схема посадки пузыреплодника в живой изгороди – двухрядная, в шахматном порядке. Интервал между рядками – 35-40 см, между растениями в ряду – 45-50 см. При групповых посадках расстояние между саженцами выдерживают от полутора метров.

Уход за пузыреплодником

Живущий на одном месте до 20-25 лет пузыреплодник практически не нуждается в дополнительных хлопотах. Но, быстро набирая вегетативную массу – до 40 см за первый же год, – он все же требует ухода.

Обрезка

Стремительный рост побегов пузыреплодника ставит эту процедуру на первое место в списке уходовых мероприятий. Аккуратный внешний вид кустарника подчеркивает его декоративность.

Санитарную обрезку проводят весной – удаляют подмерзшие и поломанные за зиму ветки. Одновременно вырезают побеги, растущие внутрь куста, загущающие его середину.

Формирующая обрезка придает пузыреплоднику красивую шарообразную форму. Применяются два варианта.

  1. Обрезка побегов на 40-50 см формирует раскидистый куст, состоящий из нескольких крепких стволов.
  2. Куст-фонтан получают, вырезая тонкие побеги в основании. Оставляют несколько самых крепких веток, которые также обрезают, но на высоте около 1,5 м, для стимуляции дальнейшего роста.

Формировать кусты начинают с трехлетнего возраста.

Если кусту желательно придать компактную форму, за сезон 2 или 3 раза укорачивают молодые побеги.

Омолаживающую обрезку выполняют каждые 5-6 лет: все побеги срезают под пень с последующей обработкой садовым варом.

Полив и подкормки

Пузыреплодник достаточно влаголюбив, поэтому засушливым летом его поливают два раза в неделю – примерно по 4 ведра воды на взрослый куст.

  • подходящее время – утро или вечер;
  • исключают попадание капель воды на соцветия, плоды и листья;
  • после каждого полива проводят мульчирование или рыхление почвы, удаление сорняков.

Кусты, растущие на глинистых почвах, поливают более умеренно, чтобы избежать застоя влаги с последующим гниением корней.

Удобрения под кусты вносят дважды за сезон.

  1. Весной, во время раскрытия почек – 250 г коровяка, 1 ст. л. селитры, 1 ст. л. мочевины на 10 л воды. Потребность одного взрослого растения – 15 л.
  2. Осенью – 2 ст. л. нитроамофоски на 10 л воды. Расход готового раствора – 15л/куст.

Профилактика и лечение заболеваний

Неприхотливость пузыреплодника сопровождается редкой устойчивостью к возможным заболеваниям. Наиболее реальную угрозу вызывает недокорм или переувлажнение, в этом случае может развиться хлороз. Его симптомы – чрезмерное пожелтение листьев, особенно на молодых побегах, с последующим высыханием всего куста. При первых признаках заболевания кусты обрабатывают железосодержащими препаратами (подойдут «Феровит», «Феррилен», хелат железа). Обработку проводят опрыскиванием или поливом под корень.

Вредители обходят пузыреплодник стороной.

Способы размножения

Размножают пузыреплодник обычными для кустарников способами: укоренением черенков, формированием отводков, делением куста.

Для черенков пригодны молодые побеги взрослых кустов, срезанные до начала цветения. Длина черенка – от 10 до 20 см, каждый отрезок должен быть с 2-3 междоузлиями. Нижние листья удаляют, верхние обрезают наполовину. Укореняют на специальной грядке в смеси торфа и песка. Черенки обрабатывают «Корневином», высаживают на грядку, поливают и накрывают пленкой.

Уход за черенками прост – регулярное увлажнение субстрата и проветривание. На зиму грядку укрывают лапником или агроволокном. Весной с наступлением теплых дней укоренившиеся черенки высаживают на постоянное место.

Формирование отводков начинают весной.

  1. Выбирают побеги, наиболее близко расположенные к земле.
  2. Удаляют листья, кроме верхушечных.
  3. Пригибают.
  4. Закрепляют в канавке глубиной 10-12 см садовыми скобами.
  5. Засыпают землей.

Ухаживают за будущим саженцем так же, как и за материнским кустом – поливают, подкармливают, рыхлят почву. Осенью отводки отделяют и пересаживают на выбранное место.

Наиболее быстрый способ получить новый экземпляр в короткие сроки. Куст выкапывают из земли, разделяют на несколько частей, каждую из которых высаживают в заранее подготовленные посадочные ямы. При этом важна скорость – подсыхание корней крайне нежелательно, поскольку затруднит приживание кустов на новом месте.

Размножение семенами

Способ применим для семян, приобретенных у солидных продавцов, или видовых пузыреплодников. Походит он только для терпеливых садоводов: выращенный из семян кустарник цвести начинает на 4-й или 5-й год.

Сеять семена можно осенью и весной (после стратификации).

  1. подготавливают грядку, добавляя к грунту песок и торф;
  2. семена заглубляют на 2-3 см;
  3. посевы накрывают пленкой;
  4. пикировку сеянцев проводят, когда сформируются 2-3 настоящих листочка.

Пузыреплодник, сохраняющий декоративность круглый год (красно-коричневая кора побегов заметно оживляет зимний сад), – находка для садоводов, страдающих от нехватки времени. Простота посадки, минимальный уход, крепкий иммунитет – неоспоримые достоинства растения, украшающего сад необычайной окраской листьев и формой куста.

Особенности санитарной и декоративной обрезки пузыреплодника

Существует много способов создать необычную декоративную композицию из спиреи (так иначе называют пузыреплодник): обрезка с приданием кроне разнообразных форм, сочетание сортов с разной расцветкой и конфигурацией листьев. Декоративный вид кустарник имеет весь сезон: сначала участок украсят компактные кустики с листвой разнообразных оттенков, затем грозди цветов белой или розовой окраски, а осенью на их месте образуются плоды оригинальной формы. Ландшафтные дизайнеры по достоинству оценили растение – используя только пузыреплодник разных видов, они создают интересные и оригинальные композиции.

Санитарная обрезка

Пузыреплодник редко болеет и повреждается насекомыми, поэтому санитарная обрезка не составит большой сложности. Ранней весной удалите все сломанные или засохшие ветки, приглядитесь – вдруг какой-то кустик подхватил инфекцию или его атаковали вредители. После этого посмотрите, нет ли побегов, растущих внутрь куста. Такие ветки тоже следует срезать, они делают куст слишком густым – ветер не пройдет сквозь листву, и воздух будет застаиваться. На этом можете закончить работу.

Осенью после листопада проверьте, нет ли поврежденных фрагментов, уберите слабые неразвитые побеги и все ветки, которые вызывают у вас подозрение. Зимние холода перенесут только сильные здоровые отростки, все остальные ослабят пузыреплодник. При каждой стрижке, а особенно осенью, сожгите все удаленные участки. Если их оставить до весны, вредители обязательно устроят себе зимовку на сухой древесине.

Утеплять спирею после осенней обрезки не нужно. Укрывают только молодые и ослабленные экземпляры.

Иногда санитарную обрезку приходится проводить и летом. Увидев поврежденный побег, сразу удалите его, чтобы не портить декоративный вид растения и не создавать условий для развития инфекции. Если треснула толстая ветка и ее нужно спилить, обработайте рану садовым варом или специальной замазкой, от этих препаратов повреждение быстрее затянется. Мелкие срезы можно не обрабатывать, они заживут сами.

Спирея украшает участок красивыми листьями разных оттенков. Иногда гибридное растение может выпустить ветку, покрытую зеленой листвой. Не надейтесь, что с возрастом молодые листочки изменят окраску и не будут отличаться от остальной кроны. Такие фрагменты нужно удалять: расцветку они уже не поменяют, а вид куста испортят.

Декоративная стрижка спиреи

Некоторые декоративные деревца и кустарники не нуждаются в обязательном формировании кроны – а вот пузыреплодник нужно стричь, даже если вы не любите четкие контуры и предпочитаете естественную красоту растений. В отличие от туи и других хвойных пород, которые в любом случае отрастят множество побегов и образуют плотную крону, спирея сама не даст такой красоты. Она выпустит несколько веток, сильно вытягивающихся в длину, и посчитает свою миссию завершенной. Ни живой изгороди, ни украшения цветника из такого куста не получится.

Перед началом работы учтите, что придется резать ветки разной толщины, поэтому соберите и остро наточите все необходимые инструменты:

Чтобы стимулировать рост новых побегов, старым побегам нельзя давать сильно вытягиваться. После окончания цветения укоротите у молодых кустов ветки на 1/3. На второй год и все следующие сезоны побеги нужно обрезать уже на 2/3 их длины. Куст примет компактную ровную форму, а контур зависит от ваших целей. Растение хорошо переносит стрижку и сразу же начнет выпускать новые отростки. Крона станет гуще, но ветки растут настолько активно, что иногда корректировать форму приходится каждый месяц.

Иногда хозяева старательно срезают старые побеги, выполняют все правила при формировании кроны, а куст остается рыхлым, дает очень мало новых отростков. Виновата в этом не неумелая стрижка, а плохая почва или ненадлежащий уход. Растение неприхотливо, но ему тоже нужна и влага, и питательные вещества. Устраните свои ошибки, иначе никакая обрезка не придаст пузыреплоднику декоративный вид.

Если при санитарной или декоративной обрезке приходится удалять молодые сильные побеги, можете использовать их для размножения куста. Заготовьте черенки с 2-3 междоузлиями, срежьте все листья, чтобы не было интенсивного испарения влаги, и высадите в песок. Когда увидите набухшие молодые почки, посадите веточки на постоянное место. Больше всего им понравится расти рядом с материнским пузыреплодником, с которого были взяты отростки.

Омоложение кустарника

Старые кусты теряют декоративность. Если замечаете, что листва стала не такой густой и свежей, куст цветет скудно, а соцветия стали меньше, значит, пузыреплоднику требуется омолаживающая обрезка. Обычно эта процедура проводится через 5-6 лет после посадки. Заранее запаситесь садовым варом и пилой, поскольку удалять придется толстые стволы.

Чтобы стимулировать развитие новых побегов, нужно провести омолаживающую обрезку. Лучше выполнять эту работу весной, пока не начали распускаться почки, или осенью, когда опадут листья. Побеги, которые от возраста уже не могут выпускать густую листву и пышные соцветия, нужно спилить до основания. Все остальные стволы срезаются до ответвления первого побега.

Масштабная обрезка ослабляет куст – обеспечьте ему хороший уход, своевременные поливы и подкормки. Если процедура проводилась осенью, утеплите пузыреплодник соломой или укрывным материалом. В регионах с морозными малоснежными зимами лучше защитить от холодов и спирею, которую омолодили весной.

Использование спиреи в ландшафтном дизайне

Побеги кустарника растут очень быстро, после стрижки растение за один сезон станет густым и пышным. Такое качество особенно удобно для начинающих дачников. Если в первый год вы неудачно сформировали крону, уже к осени все ошибки закроются молодыми ветками, а весной вы придадите пузыреплоднику нужный контур.

Декоративные кусты используются для разных элементов дачного дизайна:

  • устройства зеленых заборов;
  • декорирования фонтанов, беседок, скульптур;
  • создания композиций из нескольких растений или одиночных кустов;
  • в качестве декоративного элемента на клумбах и цветниках.

Если спирея используется для живой изгороди, ждать окончания цветения нельзя: забор потеряет правильные очертания, во все стороны будут торчать молодые веточки, как иглы у ежа. Стрижку нужно провести ранней весной, пока не распустились почки. Примерно через месяц вы опять увидите торчащие веточки. Срезайте их своевременно, чтобы ограждение не стало бесформенным. Забор можно делать ровным, чередуя кусты с разной расцветкой листьев, а можно выполнить уступы, волны, башенки. Если дополнить пузыреплодник другими декоративными кустарниками или деревцами, простор для фантазии станет еще шире.

Из раскидистых видов, ветки которых сначала растут вверх, а концы опускаются вниз, можно создать густой широкий куст. Обрезайте нижние ветки примерно до 40 см от поверхности земли, у остальных побегов подравнивайте кончики. В зависимости от густоты побегов вы можете создать сплошной «зонтик» или оставить 4-5 стволов и получить фигурку, напоминающую осьминога. Для кроны такой формы хорошо подходит спирея калинолистная. На пустой лужайке хаотично расположите несколько кустиков, и участок приобретет оригинальный вид. Еще интереснее, если среди пониклых видов посадить растения с побегами, торчащими вверх.

Посадите вокруг фонтана несколько кустов пузыреплодника калинолистного. Его раскидистые, поникшие на концах ветки будут повторять форму струй.

Когда куст станет достаточно густым, его кроне можно придать любую форму. Высокие округлые кусты можно сделать центром цветника или посадить около крыльца. Если собираетесь придать пузыреплоднику форму геометрической фигуры с прямыми гранями, будьте готовы к тому, что корректировать крону придется очень часто. Такая же проблема возникнет, если вы захотите сделать зеленые скульптуры: молодые побеги будут выбиваться за пределы контура то с одной, то с другой стороны, и секатор станет вашим постоянным инструментом.

Ландшафтные дизайнеры предлагают и другие варианты использования пузыреплодника, для каждого из них требуется своя форма кроны.

  • Бордюр. Если вместо высокого зеленого забора устроить низкое ограждение, оно не закроет вид на участок, зато подчеркнет контур дорожек, выделит границу других сооружений.
  • Альпийская горка. Для оформления этого объекта подходят карликовые сорта. Свисающие побеги создадут эффект кружевного покрывала.
  • Массив. Если хотите, чтобы пузыреплодник требовал минимального ухода, посадите группу кустов вплотную друг к другу. Ровно подстриженный верх создаст эффект объемного зеленого ковра, уложенного на газон.

Иногда начинающие садоводы не выращивают на участке декоративные кустарники, потому что не умеют стричь их. На самом деле научиться этому можно за один сезон. Начните с пузыреплодника, его побеги растут очень быстро. Как у сказочного чудовища, на месте одной неправильно срезанной ветки вырастут 3 новых побега. На следующий год вы уже и сами не сможете заметить свою оплошность. Хотите научиться создавать зеленые заборы, кроны разнообразных форм? Посадите спирею, это самый подходящий материал для экспериментов.

Пузыреплодник правильная посадка кустарника и уход за ним — Зеленый горизонт

Пузыреплодник (Physocarpus) – листопадный кустарник из семейства Розовые, который декоративен в течение всего сезона. Этот неприхотливый куст с пышными соцветиями под силу вырастить новичку. Мы расскажем об особенностях выращивания пузыреплодника.
В ландшафтном дизайне особенно популярен пузыреплодник калинолистный. У этого растения раскидистые и поникающие ветви, трех- или пятилопастные листья (как у калины), окраска которых зависит от сорта, и белые или бело-розовые шаровидные соцветия, от которых летом невозможно отвести взгляд. Осенью на месте цветков появляются весьма декоративные и необычные плоды-листовки.

Чтобы наслаждаться этой красотой на своем участке, нужно приложить совсем не много усилий.

Новичкам лучше всего выбирать саженцы с закрытой корневой системой. Такие растения можно сажать с весны до осени. А саженцы пузыреплодника с открытыми корнями рекомендуется «селить» в саду только осенью (в сентябре), в крайнем случае – ранней весной, но тогда растения хуже приживаются.
Пузыреплодник предпочитает открытые солнечные участки. Вблизи этого места не должны расти высокие деревья. К слову, сорта с зелеными листьями неплохо развиваются и в полутени, но яркой окраски удается добиться только на солнце.


«Чтобы у растения сформировалась пышная крона, а летом на побегах было много соцветий, почва на участке должна быть хорошо дренированной, рыхлой, плодородной (подойдет смесь садовой земли, торфа, песка и дерна), суглинистой и без извести.»

Яму для пузыреплодника копают такого размера, чтобы туда свободно поместился саженец с земляным комом. Плодородную почву засыпают в яму за 2 недели до посадки, чтобы земля успела осесть. При посадке саженца корневая шейка должна находиться на том же уровне, что и поверхность грунта.

Саженец обильно поливают. Если при этом земля сильно проседает, то ее нужно подсыпать. Для сохранения влаги молодой пузыреплодник мульчируют торфом или перегноем.
Этот кустарник подходит для одиночных и групповых посадок, но лучше всего в саду смотрится живая изгородь из пузыреплодника. Чтобы ее вырастить, молодые саженцы высаживают двухрядным способом в шахматном порядке. Расстояние между рядами – 35 см, а между растениями в ряду – 45 см.

     Растение плохо переносит засуху, поэтому в первую очередь нужно позаботиться о своевременном поливе (летом – в среднем 2 раза в неделю).
Но землю увлажняют рано утром или вечером и так, чтобы капли не попадали на листья и соцветия. Иначе под воздействием солнца на растении могут образоваться ожоги.
Если кустарник не замульчирован, то после полива почву рыхлят и регулярно пропалывают сорняки.
     При посадке пузыреплодника в плодородную почву вносить удобрения не нужно, но спустя несколько лет растение начинают подкармливать 2 раза в год. Весной используют 0,5 л коровяка и 1,5 ст.л. аммиачной селитры либо 1ст.л. мочевины (карбамида).

     Все это растворяют в 10 л воды и выливают под одно растение. Для кустарника старше 10 лет понадобится около 15 л такого удобрения. Осенью пузыреплодник подкармливают нитроаммофоской (2 ст.л. на 10 л воды). На куст расходуют 10-15 л удобрения.

      Обрезка пузыреплодника весной должна быть и санитарной, и формирующей. При этом удаляют все сломанные, больные, подмерзшие ветки, а также те, которые растут внутрь куста и загущают крону. Оставшиеся побеги подрезают так, чтобы куст приобрел привлекательную форму.
      Осенью стрижка пузыреплодника нужна для того, чтобы растение лучше перезимовало. В это время вырезают все поврежденные и сухие побеги, после чего их сжигают, чтобы уничтожить вредителей, которые любят устраиваться на зимовку на сухих ветках.
Омолаживающую обрезку куста (на пень) делают в возрасте 5-6 лет. При этом срезы на толстых побегах рекомендуется замазать садовым варом, чтобы туда не проникли грибки и бактерии.

      Пузыреплодник практически не болеет и не повреждается насекомыми. Но если растению не хватает питательных веществ (в частности, железа и магния), то может развиться хлороз. В этом случае листовая пластина (исключая жилки) желтеет, а молодые побеги засыхают. Чтобы спасти кустарник, его поливают под корень Антихлорозом или Хелатом железа.

Взрослые растения прекрасно зимуют в средней полосе без укрытия, а вот молодые саженцы осенью утепляют: после обрезки и мульчирования торфом (слоем 5-7 см) их укрывают лапником.
Если у взрослого пузыреплодника ослаблен иммунитет, и ожидается морозная и бесснежная зима, то кустарник лучше аккуратно стянуть шпагатом и утеплить колпаком для укрытия растений на зиму или обернуть куст спанбондом.

       Наиболее популярно размножение пузыреплодника черенками до начала цветения растения. Для этого используют молодые зеленые побеги текущего года длиной 10-15 см. Нижний срез на черенке делают чуть ниже почки и под углом 45 градусов. Листья удаляют, оставляют лишь два самых верхних и при этом укорачивают их наполовину.
       Черенки ставят на сутки в емкость с водой, в которую добавляют стимулятор корнеобразования (Корневин, Гетероауксин). Затем черенки сажают на грядку-школку в смесь песка и торфа или укореняют в домашних условиях в контейнере. Тару накрывают пленкой или пластиковой крышкой, периодически проветривают и увлажняют грунт. Весной черенки высаживают на постоянное место.
       Как видите, черенкование пузыреплодника не представляет трудностей. Но если вы хотите приложить еще меньше усилий, тогда растение можно размножить при помощи отводок.
       Весной выбирают здоровый и сильный побег, обрывают листья (оставляют только макушку), укладывают в заранее вырытую ямку (глубиной 10-15 см) и пришпиливают к земле.
Рядом вбивают деревянный колышек и привязывают к нему верхушку отведенного побега.
Почву в месте отводки регулярно увлажняют, а на следующий год ранней весной сформировавшийся молодой кустик пересаживают на постоянное место в саду.
       Также популярен такой способ размножения пузыреплодника, как деление куста. Весной или осенью куст выкапывают и делят на несколько частей, каждая из которых должна иметь несколько побегов и мочку корней. Деленки сразу же рассаживают, чтобы их корни не успели подсохнуть.
Пузыреплодник размножают и семенами, которые высевают весной или осенью (обязательно после стратификации). Но это весьма трудоемкий процесс. Да и сортовые кустарники таким способом размножить не удастся: они не сохранят характеристики материнского растения.
       Непритязательный пузыреплодник украсит ваш сад с весны до поздней осени. У растения привлекательны и листья, и соцветия, и плоды. Отведите для него место на дачном участке – и эффектный кустарник вас не разочарует!

уход, обрезка весной, место в ландшафтном дизайне + фото

Пузыреплодник калинолистный — одно из растений, которые могут похвастаться высокой декоративностью и абсолютной неприхотливостью. Особенно эффектно смотрится разновидность этого растения — диабло. Уход за ним несложен, обрезка тоже. При этом куст занимает почетное место в ландшафном садовом дизайне, о чем красноречиво говорят его фотографии.

Описание растения

  • Разновидность пузыреплодника диабло принадлежит к пурпурнолистным сортам. В России он появился не так давно, но уже сейчас считается самым востребованным.
  • Растение довольно высокое — может достигать 3 м. Веточек на нем много и они плотно прилегают друг к другу, за счет чего кустик имеет компактный вид.
  • Все сорта пузыреплодника хорошо переносят холодные зимы и засуху.
  • Растет пузыреплодник очень быстро, при этом практически не требует ухода. Единственное требование — отсутствие застоя воды, поэтому место посадки должно быть с хорошим дренажом.
  • Для посадки диабло предпочтительны солнечные места. В тени и полутени растение зеленеет, поэтому выглядит не так броско.
  • Листья по виду такие же, как у калины, трехлопастные, не до конца рассеченные. Окраска разновидности диабло довольно необычная для растений — от фиолетово-синих вариаций до красно-коричневых. Если куст высажен в тенистом месте, то листики становятся зелеными с незначительным пурпурным оттенком.

Пузыреплодник имеет оригинальный окрас листьев

  • В начале лета кустарник густо покрывается белыми шарообразными соцветиями. Этот период длится пару недель. Из каждого цветочка выступают длинные, розовые тычинки, что дает соцветиям очень интересный, пушистый вид.
  • Плоды (вздутые листовки) выглядят как пузыри, за счет чего растение и получило соответствующее название. Эти шарики меняют цвет по ходу созревания — от зеленого до фиолетово-красного.

Посадка пузыреплодника диабло

Пузыреплодники абсолютно не требовательны к почве, но отрицательно относятся к застою воды, в связи с чем не рекомендуется их посадка на влажных участках. В любом случае, на дно ямки под посадку лучше насыпать слой гравия или битого кирпича. В подготовленную лунку, соответствующую размером величине мочковатого корневища саженца, засыпается немного перепревшего навоза и комплексное минеральное удобрение. Если почва тяжелая, следует добавить песка.

Совет. Лучше всего приобретать саженцы в контейнерах и переваливать их в лунку с комом земли. Такая посадка обеспечивает практически 100% приживаемость.

Молодое растение помещается в ямку, его корни равномерно распределяются и засыпаются землей. Посадка хорошо поливается.

Уход за пузыреплодником

Какого либо специального ухода растение не требует. Поливать его нужно только в очень засушливые периоды. Подкармливать можно раз за сезон, подсыпая под корневище перегной.

Внимание! При переувлажнении пузыреплодник диабло запросто поражается мучнистой росой, что может привести растение к гибели.

Так как пузыреплодник очень быстро растет, для придания ему формы следует периодически проводить обрезку.

Как размножать пузыреплодник диабло

Размножение зелеными побегами. В начале лета из веточек этого года нарезаются черенки, имеющие 2-3 междоузлия. Снизу делается косой срез, верхушка срезается прямо. Все листики также обрезаются.
Подготовленные побеги погружаются в раствор корневина, согласно инструкции, после чего высаживаются в емкости с песком и накрываются пленкой.

Цветение пузыреплодника

После появления новых листиков, прикрытие снимают и высаживают растения на постоянное место.
Такие черенки можно высаживать прямо в грунт, соорудив для них мини-теплички из обрезанных пластиковых бутылок или стеклянных банок.

Совет. На зиму, в целях предотвращения вымерзания, высаженные в сад черенки лучше хорошо укрыть.

Проращивание отводками. Весной, выбрав крепкий побег с наружной стороны куста, положить его в канавку, пришпилить, и это место засыпать землей. В течении сезона хорошо поливать. Осенью можно смело отрезать проросток от материнского куста.

Метод деления куста. Разросшийся в ширину куст разделяют на несколько частей острой лопатой. Несколько получившихся кустиков аккуратно рассаживают в подготовленные ранее лунки.

Семенами размножать пузыреплодник диабло не рекомендуется, так как оригинальный окрас листьев передается только немногим из растений-потомков.

Правильная обрезка

Каждую весну обязательно удаляются засохшие, сломанные и примерзшие веточки. С двухлетнего возраста можно начинать формировать кустики с помощью обрезки. Это мероприятие проводится два, а то и три раза за сезон, обязательно ранней весной, до того, как распустятся листики и поздней осенью, когда пузыреплодник уходит на покой.

Благодаря способности спящих почек растения быстро пробуждаться после обрезки, побеги быстро разрастаются как в ширину, так и в высоту.

Пузыреплодник нуждается в обрезке

Выделяют два вида формирующей обрезки пузыреплодника

  1. Все побеги обрезаются на полуметровой высоте. После такого формирования куст растет широким и густым.
  2. Тонкие побеги полностью удаляют. Оставляются только 5-7 самых сильных побегов, которые дополнительно обрезаются на высоте 1,5 м. Куст, обрезанный таким способом, будет иметь выраженную фонтанообразную форму.

Совет. Если у растущего на солнечном месте куста отрастают побеги с зелеными листиками, их необходимо полностью, под корень, вырезать. В противном случае, растение утрачивает свою декоративность.

Пузыреплодник диабло в дизайне сада

Из-за своей декоративности и быстрого роста растение пользуется особым расположением у дизайнеров. При удачном месте посадки даже один куст способен украсить участок. Благодаря устойчивости к загазованности окружающего воздуха калинолистный пузыреплодник нормально себя чувствует при высадке возле дороги.

Очень красиво смотрится куст пузыреплодника диабло в одиночной посадке на фоне газона. В сложных композициях он тоже не останется незамеченным. При расположении рядом с другими сортами пузыреплодника, особенно зеленолистными, диабло смотрится еще ярче за счет контраста.

Пузыреплодник в ландшафтном дизайне

Из этого растения получаются замечательные живые изгороди, способные закрыть своей красивой листвой какой-либо неприглядный объект всего за 2-3 года. Чтобы получить такое заграждение следует высаживать кустики с интервалом 30-40 см в шахматном порядке. Очень красиво смотрится изгородь как у стены какой либо постройки, так и двухсторонняя. Пузыреплодник калинолистный диабло — очень неприхотливое растение, которое способно придать саду гармонию и изящество.

Пузыреплодник Диабло: видео

посадка и уход в открытом грунте, виды и сорта, фото

Растение пузыреплодник (Physocarpus) — кустарник из семейства Розовых. В этот род включают примерно 10-14 видов, обитающих на североамериканском континенте, а также на востоке Азии. Русское название пузыреплодника соответствует переводу с латинского. Оно связано с формой плодов кустарника.

Пузыреплодники отличаются быстрыми темпами роста и неприхотливостью в уходе, а также считаются стойкими к загрязнению воздуха. Кусты пузыреплодников сохраняют привлекательный вид в течение всего тёплого сезона. Их используют поодиночке либо в групповых посадках, сочетают с другими декоративными кустарниками или высаживают в качестве зелёной изгороди. Нередко нетребовательные к уходу пузыреплодники можно встретить в зелёных насаждениях вдоль трасс и железнодорожных путей.

Описание пузыреплодника

Кусты пузыреплодника обладают поникающими побегами, составляющими раскидистую шаровидную крону. Кора взрослых экземпляров постепенно начинает отслаиваться от ствола. Размеры кустов достигают 3 м. Очерёдно расположенная листва немного напоминает калиновую и имеет от 3 до 5 лопастей. Окрас листьев может зависеть от сорта. Зачастую их оттенок может меняться до нескольких раз за сезон. Поверхность листа может быть голой или опушённой.

Соцветия пузыреплодника имеют форму щитка, формируя полусферу до 7 см диаметром. Их составляют мелкие белые (либо розоватые) цветочки с 5 лепестками и множеством длинных тычинок. Цветение приходится на начало лета, но не менее эффектно выглядят и плоды куста, подарившие ему название — листовки вздутой формы. По мере созревания они краснеют.

В садоводстве используют лишь два вида пузыреплодника из существующих. Но на их основе было получено немало эффектных сортов кустарника, отличающихся окраской листвы.

Пузыреплодник калинолистный Посадка и уход, размножение и обрезка

Watch this video on YouTube

Краткие правила выращивания пузыреплодника

В таблице приведены краткие правила выращивания пузыреплодника в открытом грунте.

Посадка Пузыреплодник с закрытой корневой системой высаживать можно на протяжении всего тёплого сезона — с весны до осени. Саженцы с открытой корневой системой рекомендуется высаживать в осеннее (реже — весеннее) время.
Уровень освещения Подойдёт светлый и открытый уголок, удалённый от крупных посадок. Зеленолистные сорта могут перенести и полутень.
Режим полива Жарким и сухим летом поливы проводят примерно дважды в неделю. В остальное время кустам может хватать и осадков.
Почва Состав грунта не имеет решающего значения, но он не должен содержать известь.
Подкормки Подкормки пузыреплодника проводят дважды за сезон — весной и осенью. Можно применять и специальные составы, предназначенные для декоративных кустарников.
Цветение Обычно цветение начинается в начале лета.
Обрезка Для сохранения здорового и привлекательного вида кустам будет требоваться регулярная обрезка.
Размножение Семена, черенки, отводки, деление куста.
Вредители Вредители практически никогда не поражают пузыреплодники.
Болезни Хлороз, мучнистая роса, гниль.

Посадка пузыреплодника в открытый грунт

Сроки посадки

Сроки посадки пузыреплодника в грунт зависят от того, какой именно тип саженца удалось приобрести. Если у молодых кустиков корневая система была закрытой, высаживать такие экземпляры можно на протяжении всего тёплого сезона — с весны до осени. Саженцы с открытой корневой системой рекомендуется высаживать в осеннее (реже — весеннее) время.

Для пузыреплодника подойдёт светлый и открытый уголок, удалённый от крупных посадок — если их корни залегают неглубоко, они будут мешать развитию куста. Зеленолистные сорта могут перенести и полутень, в остальных случаях окраска листьев от недостатка света может измениться. Состав грунта не имеет решающего значения, но он не должен содержать известь. Следует также позаботиться и о наличии хорошего дренажа. Лучше всего для пузыреплодников подойдёт рыхлый и питательный суглинок. Важно избегать мест, где подолгу застаивается вода.

Правила посадки

При посадке пузыреплодника важную роль играет степень заглубления кустика, поэтому яму для него следует готовить заранее — примерно за пару недель до высадки. Её глубина должна немного превышать размеры корневой системы саженца — на дно ямы нужно будет заложить слой плодородного грунта, включающего торф, дёрн, садовую землю и песок. За этот период земля должна успеть осесть. Удобрения при посадке добавлять не нужно — молодые растения не смогут их усвоить должным образом.

Если пузыреплодник растёт в контейнере, за 10 минут до высадки его следует полить, чтобы облегчить процесс извлечения. Саженец помещают в подготовленную ямку методом перевалки так, чтобы его корневая шейка находилась строго на уровне грунта. Пустоты заполняют питательной землёй. После этого саженец обильно поливают и при необходимости досыпают в ямку землю. В первое время после посадки область рядом с растением должна оставаться чуть влажной. Её также можно засыпать слоем мульчи — торфа или перегноя.

Для создания живой изгороди саженцы нужно распределять в шахматном порядке. Между рядами оставляют около 35 см, а между отдельными кустиками на одном ряду — около 45 см.

Уход за пузыреплодником

Полив

Пузыреплодник считается достаточно влаголюбивым растением и плохо переносит периоды засухи. Но при поливе струю воды следует направлять непосредственно под корни растения так, чтобы капли не попадали на листву и цветки. В противном случае на них могут образоваться ожоги. Дополнительно застраховать от них пузыреплодник можно, проводя поливы утром или вечером. Жарким и сухим летом поливы проводят примерно дважды в неделю. На один кустик должно уходить около 4-х вёдер воды, но допускать перелива тоже не следует. Особенно важно следить за этим на тяжёлых почвах. Частое переувлажнение может привести к появлению мучнистой росы. В остальное время кустам может хватать и осадков. Если область возле кустиков не была замульчирована, после каждого полива или дождя землю в приствольном круге немного рыхлят и пропалывают.

Подкормки

Если молодые кустики были высажены в плодородный грунт, первое время их не подкармливают. В дальнейшем подкормки пузыреплодника проводят дважды за сезон — весной и осенью. Весной можно использовать раствор коровяка (0,5 кг на 1 ведро воды), добавляя в него аммиачную селитру или мочевину (по 1 ст. ложке). Для крупного куста будет достаточно 1,5 вёдер удобрения. Осенью под каждое растение выливают 1-1,5 ведра другого раствора — из расчёта 2 ст. ложки нитроаммофоски на 10 л воды. Можно применять и специальные составы, предназначенные для декоративных кустарников.

Обрезка

Пузыреплодник развивается быстрыми темпами, поэтому для сохранения здорового и привлекательного вида кустам будет требоваться регулярная обрезка. Её проводят, используя стерильные инструменты. Их можно обработать раствором марганцовки, спиртовым составом и т.п. Для процедуры выбирают сухой, но пасмурный день или проводят её вечером.

Весной, до того, как распустятся почки, осуществляют санитарную очистку кустика: с него удаляют все битые морозом, больные или сломанные веточки, а также те, которые способствуют загущению его кроны. Санитарные обрезки можно проводить на протяжении всего сезона, по мере появления ветвей, которые следует удалить. Если на сортовых растениях появились побеги с простой зелёной листвой, их также рекомендуется срезать.

После цветения пузыреплодника при необходимости можно провести формирующую обрезку кустов старше года. Пузыреплодник легко поддаётся стрижке, поэтому из него можно сформировать буквально любую зелёную фигуру. Чаще всего садоводы не прибегают к сложной фигурной стрижке, которая требует постоянного поддержания формы, а просто стараются придать кустику аккуратный вид. Чтобы он напоминал зелёный фонтан, все тонкие побеги срезают у самого основания, оставляя лишь 5-6 наиболее крепких ветвей в середине куста. Их можно слегка укоротить. Для получения пышного и широкого куста, все ветви обрезают на полуметровой высоте. Шаровидную крону формируют, срезая кончики веток. Если кусты образуют изгородь, их стригут до 4-х раз за сезон, начиная до распускания почек.

Взрослые экземпляры, достигшие 6-летнего возраста, можно радикально омолодить, поэтапно глубоко обрезав все ветви до пенька. Наиболее крупные срезы обрабатывают с помощью садового вара или другого подобного средства. О необходимости глубокого омолаживания можно судить по состоянию куста. Старые растения начинают слабее цвести, размеры цветочков уменьшаются, и даже листва начинает редеть. За кустом после такой обрезки нужно ухаживать более внимательно.

Осенью обрезка пузыреплодника направляется на успешную зимовку. Сильные холода способны перенести только крепкие и здоровые побеги, поэтому все остальные будут лишь ухудшать морозостойкость растения. В этот период с куста удаляют все сухие и поломанные ветки, которые могут стать источником заболеваний. Их следует сжечь. При желании формировать куст можно и в осенний период, но после сильной обрезки на зиму его лучше укрыть.

Пересадка

При необходимости даже взрослый пузыреплодник можно пересадить в другую область сада. Пересадки проводят в начале весны, до набухания почек, либо осенью, когда кусты уже сбросят листья. Сначала пузыреплодник обрезают, удаляя больные или лишние побеги. Остальные ветки укорачивают, оставляя лишь 20-30 см длины. Это поможет уменьшить нагрузку на корни.

Чем старше пересаживаемый куст, тем шире будет его корневая система. Чтобы её не повредить, растение аккуратно окапывают, стараясь не задевать корней. После этого пузыреплодник вытаскивают из грунта вместе с почвенным комом и переносят на новое место, действуя так же, как и при посадке. Перемещённое растение обильно поливают раствором стимулятора корнеобразования. Рекомендуется также опрыскать его стебли Эпином или другим препаратом, стимулирующим иммунитет куста и помогающим уменьшить стресс, вызванный пересадкой.

Пузыреплодник зимой

Уход за кустарником осенью

К осени пузыреплодники становятся наиболее декоративными: их листва приобретает красивую яркую окраску. Хотя кусты обладают неплохой морозостойкостью, зимой могут вымерзать невызревшие побеги. Когда растения сбросят листья, их необходимо внимательно осмотреть и обрезать все слабые или повреждённые ветки, которые рискуют не перенести зиму.

Подготовка к зиме

Молодые саженцы, а также растения, полученные из черенков или отводков, в обязательном порядке нужно будет укрыть. Взрослые кусты укрывают только при угрозе слишком морозной зимы. Прикорневую область нужно замульчировать торфом толщиной около 5-8 см. Затем ветви осторожно стягивают шпагатом, сверху фиксируют свёрнутым листом рубероида и укутывают слоем лутрасила. Молодые растения после обрезки мульчируют и укрывают слоем лапника.

Вредители и болезни

Пузыреплодник обладает хорошей устойчивостью к воздействию болезней и вредителей. Но растущие на бедной почве кусты могут страдать от хлороза. В этом случае верхушки побегов могут засыхать, а свежие листья — желтеть. При подобных симптомах необходимо опрыскать листву или полить пузыреплодник препаратом, содержащим железо в доступной для растения форме. Лучше всего для этого подойдёт Хелат железа. Подобные меры позволят растению быстро восстановиться.

Если кусты расположены в низине или растут в тяжёлом грунте, и их слишком часто поливают, на корнях пузыреплодника может развиться гниль. Листья таких кустов увядают и засыхают, на них появляется мучнистая роса. Поражённые ветки необходимо обрезать и сжечь. По возможности уход за растением следует скорректировать либо пересадить его на более подходящее место.

Вредители практически никогда не поражают пузыреплодники, поэтому в особых профилактических обработках кусты не нуждаются.

Способы размножения пузыреплодника

Выращивание из семян

Наряду с несколькими вегетативными методами получения новых растений, пузыреплодник можно вырастить из семян. Их высевают весной или осенью. Из-за того, что семенам требуется стратификация, можно использовать подзимний посев. Если пузыреплодник будут высевать на рассаду, семена предварительно выдерживают в холодильнике около 1-2 месяцев. Смешав с песком, их высевают в контейнер с увлажнённым грунтом. Когда на ростках сформируется по три листочка, можно провести пикировку. Когда же ростки окрепнут и достаточно разовьются, их можно рассадить по отдельным ёмкостям. В грунт сеянцы переносят, когда установится тёплая погода. Рассада будет нуждаться в предварительном закаливании. Возможен посев непосредственно на грядку. Но подобное размножение не гарантирует передачу сортовой окраски листвы, а также требует больше времени и сил. Чаще всего так размножают видовые экземпляры.

Быстрее всего получить новые пузыреплодники можно с помощью черенкования, деления или формирования отводков.

Черенкование

Черенки с пузыреплодника нарезают до того, как растение начнёт цвести. Для этого используют свежие зелёные веточки. Каждая из них должна иметь длину около 10-20 см и 2-3 междоузлия. Ветки не должны гнуться. Всю листву в нижней части отрезка удаляют, а верхнюю обрезают наполовину. После этих процедур черенки погружают в раствор стимулятора корнеобразования, а потом высаживают в торфо-песчаную смесь, на подготовленную грядку. Политые саженцы накрывают колпаками или плёнкой. Дальнейший уход будет заключаться в проветривании и поливах. Укоренившиеся саженцы должны зимовать под укрытием. Весной молодые пузыреплодники перемещают на выбранное место. Цвести саженцы начинают на 4-й год выращивания.

Размножение отводками

Метод формирования отводков считается самым лёгким и надёжным. Весной снаружи куста находят здоровый и крепкий побег. Его очищают от листьев, оставляя их лишь на самой макушке, а затем укладывают в предварительно подготовленную канавку около 12 см глубиной. Побег фиксируют деревянной скобой, а затем заполняют канавку землёй. Конец побега стараются зафиксировать в вертикальном положении, подвязав к опоре. Всё лето отводок поливают, а также очищают прилегающую область от сорняков. К осени отводок должен сформировать собственную корневую систему. В это же время или будущей весной его отделяют от основного растения. Первый год после укоренения отводок следует укрыть на зиму. Какое-то время после отделения молодой куст оставляют на прежнем месте, чтобы он нарастил более мощную корневую систему.

Как размножить делением куста

Лучше всего процедуру деления переносит калинолистный вид пузыреплодника. Её осуществляют весной либо осенью, хотя опытные садоводы могут делить кусты и летом. Особую важность в летнем делении играет скорость — извлечённый из земли куст нужно делить и рассаживать очень быстро, чтобы открытые корни не успели начать подсыхать.

Все побеги обрезают на уровне 70 см, затем выкапывают растение, очищают корни от грунта и делят на части. Каждая из полученных делёнок должна иметь собственные побеги и достаточное количество корней. Из крупного растения получается не более 5-6 кустиков. Делёнки погружают в бледный раствор марганцовки, а затем высаживают на подготовленные места.

Виды и сорта пузыреплодника с фото и названиями

В садах чаще всего встречается лишь два вида пузыреплодника, а также их сорта и формы.

Пузыреплодник амурский (Physocarpus amurensis)

Этот вид происходит из Азии: его можно встретить в лесах Дальнего Востока, а также в Северной Корее и северных областях Китая. Кусты Physocarpus amurensis обладают шаровидной кроной, а их высота доходит до 3 м. Молодые побеги имеют гладкую красно-коричневую поверхность. По мере роста кора начинает отслаиваться полосами. Листва имеет 3-5 лопастей и основание в форме сердца. Длина листовых пластин доходит до 10 см. С наружной стороны они тёмно-зелёные, а с внутренней — сероватые из-за войлочного опушения.

Соцветия имеют форму щитков. В каждое входит до 15 цветков белой окраски. Размер цветочков доходит до 1,5 см. Цветение продолжается около 3-х недель. После отцветания формируются плоды-листовки, постепенно приобретающие красный цвет. В культуре такой пузыреплодник используют с середины XIX века. Этот вид отличается особой морозостойкостью и часто применяется для формирования зеленых изгородей, а также просто для украшения сада. Его самые распространённые формы:

  • Ауреомаргината — листва имеет тёмно-золотистую каёмку.
  • Лютеус — в летний период листва имеет ярко-жёлтую окраску, а к осени бронзовеет. Такой же куст в полутени будет иметь жёлто-зелёные листья.
  • Нана — карликовая форма с насыщенно-зелёной листвой.

Пузыреплодник калинолистный (Physocarpus opulifolius)

В природе такой пузыреплодник обитает на востоке североамериканского континента. Physocarpus opulifolius имеет крону в форме полусферы. Кусты доходят до 3-метровой высоты. Листва с вытянутой средней долей имеет 3-5 лопастей и зубчики на кромке. С наружной стороны пластинки окрашены в зелёный, а с изнанки имеют более светлый оттенок, а изредка — и опушение. Цветки доходят до 1,2 см в диаметре. Они имеют белую или розоватую окраску и красные тычинки. После отцветания образуются нежно-зелёные листовки, краснеющие по мере созревания. Этот вид попал в культуру примерно на 10 лет позднее амурского, но сегодня встречается в садах не менее часто. В числе основных сортов:

  • Дартс Голд — образует плотные раскидистые кусты до 1,5 м высотой. Листва меняет окрас с жёлтого на зеленоватый, а затем на золотисто-бронзовый. Соцветия-кисти сформированы белыми или розоватыми цветками.
  • Диаблотакой сорт также именуют краснолистным. Кусты достигают 3 м в высоту. Листовые пластинки окрашены в пурпурный или бордовый цвет. На ярком солнце их окраска станет красной, а в затенении — зелёной с пурпурным оттенком. Благодаря такой особенности этот сорт считается особенно популярным. Осенью окраска листьев не изменяется.
  • Леди ин Рэд — английский сорт, формирующий полутораметровые кусты. Листва окрашена в красный цвет и к осени начинает темнеть. Цветки окрашены в светло-розовый оттенок.
  • Рэд Барон — кусты высотой до 2 м имеют оголённую листву овальной формы, разделённую на 3-5 лопастей. Длина пластин доходит до 7 см. По кромке листа располагаются зубчики. Окраска листвы — тёмно-красная. Соцветия-зонтики образуются белыми цветками с розовым оттенком. Диаметр соцветия доходит до 5 см. Листовки, созревая, становятся красными.

Пузыреплодник в ландшафтном дизайне

Частое применение в озеленении местности, вдоль дорог, железнодорожных путей, в групповых посадках, в декорировании заборов обусловлено неприхотливостью пузыреплодника к условиям выращивания. Способность кустарника быстро расти и спокойно переносить загазованность воздуха, а так же его декоративные свойства сделали пузыреплодник любимцем многих ландшафтных дизайнеров.

Плодовые деревья и кустарники Сад: деревья и кустарники

Как обрезать кустарники осенью — Журнал Теремъ

Сад и огород

Пора листопада ‒ самое время заняться обрезкой кустарников. Понятно, что каждый куст требует особого, индивидуально подхода, при котором садовод чётко знает, где ему поставить запятую в сакраментальной фразе: «Обрезать нельзя оставить». Мы лишь дадим несколько общих, но очень полезных советов по обрезке наиболее распространённых кустарниковых растений, которые прописались на большинстве участков.

Ягодники: обрезать без жалости

Одной из важных, хотя и трудоёмких агротехнических процедур в осеннем саду является обрезка ягодных кустарников. Но именно от систематической обрезки зависит их урожайность. Конечно, такой куст может плодоносить и без формирующей стрижки, но тогда ягоды будут созревать медленнее, и «калибром» они будут меньше. Разумеется, на обрезку ягодных кустарников может потребоваться не один день, особенно если в саду их больше десятка. Поэтому некоторые садоводы часть таких работ откладывают до весны (до распускания почек), а те, кто приводит свои владенья в порядок осенью, обрезают ягодники после опадения листьев, но до наступления сильных морозов. При температуре -10 ˚С древесина становится очень хрупкой, порезы ‒ рыхлыми, и ветки сильно травмируются.

Не нужно бояться срезать у ягодного куста лишнее, ведь самая жизненно важная часть у него – подземная. А значит, сколько бы веток вы ни убрали, новые побеги весной быстро появятся из спящих почек на корневой шейке куста. У обрезки «по минимуму» и эффект будет минимальный. К тому же благодаря регулярному омоложению срок жизни растения заметно увеличивается. Стоит взять себе за правило: старые ветви удалять (острым секатором или сучкорезом) на уровне почвы, не оставляя пенька, поскольку эти «обрезки» могут облюбовать вредители. Однако специалисты не советуют вырезать все старые ветки разом, в один миг: такое обновление куста целесообразно проводить в течение двух-трёх лет. Удаляют также все сухие и поломанные ветви, наружные свисающие ветви и внутренние ветви, которые загущают куст. Крупные срезы (от 8 мм) нужно обработать садовым варом. Все срезанные ветви сжечь, не оставляя «плацдарма» для размножения садовых паразитов и грибков.

Малина

Садоводы знают: малина имеет двулетние побеги. В первый год они вырастают, на второй плодоносят и отмирают. Побеги, одарившие летом урожаем, вырезают около самой земли, попутно удаляя из куста все лишние и слабые. Что касается ремонтантной малины с однолетним циклом развития надземной части, то осенью надземную часть срезают до уровня земли. Кстати, омолаживающую обрезку малины нужно проводить через каждые пять-шесть лет (с подкормкой удобрениями): это поможет заметно продлить возраст плантации малины.

Чёрная смородина

Чёрная смородина формируются постепенно, в те¬чение четырёх-пяти лет. Такой повзрослевший плодоносящий куст должен иметь по три-четыре разновозрастные ветви. Всего на кусте будет 15-20 ветвей различных возрастов. Скелетные ветви чёрной смородины отлично плодоносят четыре-шесть лет, но потом ягод становится меньше, поэтому ветви в возрасте пяти-шести лет выре¬зают полностью у основания куста. К слову, лучше у чёрной смородины плодоносят ветви двух-, трёхлетнего возраста. Старые ветви легко отличить от молодых по их почти чёрной ок¬раске. Ежегодно осенью убирают отвисшие ветви и лежащие на земле, а также идущие внутрь куста и сильно перекрещивающиеся, сухие и поражённые болезнями.

Важно!

Усыхающие верхушки стареющих побегов срезают до какого-нибудь сильного бокового ответвления. Это позволит усилить рост оставшейся части ветви.

Красная и белая смородина

Характер плодоношения красной и белой смородины специфичен. Большинство плодовых почек находится в верхних частях побегов, которые затем превращаются в букетные веточки, «кучкой» расположенные около границ годичных приростов. Они более долговечны, чем у чёрной смородины, – активно плодоносят до четырёх лет, а полностью эти кусты формируются в пять-восемь лет. Поэтому у красной и белой смородины нельзя укорачивать однолетние прикорневые и однолетние боковые побеги, появившиеся в верхних частях многолетних ветвей. Этим кустарникам осенью рекомендуется, как правило, санитарная и прореживающая обрезка.

Крыжовник

Крыжовник плодоносит на укороченных побегах двух-, трёхлетнего возраста, выросших на приростах прошлого года, поэтому их нельзя обрезать. Вообще, этот кустарник порой восхищает своей плодовитостью даже в солидном возрасте – ягодами могут быть усыпаны даже семилетние ветви. Так что в период осенних садовых стрижек на крыжовнике рекомендуется удалять ветви старше семи-восьми лет. Разумеется, нужно также вырезать (надев плотные, «антишипованные» перчатки!) сухие, покрытые лишайниками, неплодоносящие и затеняющие побеги. Если такую процедуру не проводить ежегодно, то куст крыжовника может стать абсолютно бесплодным, если, конечно, раньше запущенный кустарник не одолеет мучнистая роса и другие садовые недуги.

Декоративные кусты: не навреди!

Осенью всем без исключения декоративным кустарникам рекомендуется провести санитарную обрезку, убрав при этом повреждённые вредителями, сухие, сломанные, невызревшие ветви. А вот формирующую обрезку, от которой в первую очередь зависят внешний вид и интенсивность цветения куста, осенью можно проводить отнюдь не всем декоративным растениям. Такая процедура допустима только для летнецветущих кустарников. Весеннецветущие кусты, к которым относятся чубушник, форзиция, японская айва, сирень, миндаль (степной, трёхлопастной), барбарис Тунберга, гортензия крупнолистная, все белоцветущие сорта спиреи (Вангутта, пепельная, ниппонская, Аргута), пузыреплодник калинолистный, обрезать осенью нельзя. В противном случае весной эти кусты останутся без «декора». Декоративным кустарникам, которые цвели всё лето на побегах текущего года, осенняя стрижка не помешает, а для некоторых она даже обязательна, например, для буддлеи, лапчатки, рябинника и др.

Важно!

Стоит напомнить, что такие пышноцветущие весной кустарники, как сирень и чубушник, требуют постоянного удаления отцветших веточек. Если летом вам на это не хватило времени, не поленитесь сделать это осенью. Иначе сухие соцветия не дадут расти новым цветочным побегам, и весной кисти соцветий будут мелкими, а сами кусты выглядеть не слишком привлекательно.

Буддлея

У этого удивительного кустарника, цветущего на протяжении двух месяцев (он может быть высотой от 1,5 до 3 м, имеет сотню различных оттенков), осенью обрезают все ветви, оставляя около 20 см их длины. Такая обрезка куста обязательна для лучшей его регенерации. И сделать это нужно до наступления холодов, когда листья начнут чернеть. Причём укорачивание побегов не влияет на формирование кроны буддлеи: оно направлено только на сохранение куста зимой под укрытием. Формой растения (из-за медового аромата ещё называют мотыльковым деревом) можно будет озаботиться уже весной.

Лапчатка кустарниковая

Этот сильноветвящийся кустарник (второе название – курильский чай) высотой примерно 1,5 м отличается довольно длительным периодом цветения: он покрывается множеством бутонов с начала лета до первых заморозков, образуя густую кружевную крону. В середине осени, когда куст завершит цветение, побеги укорачиваются на треть, удаляют также все поломанные, сухие и загущающие растение ветки.

Рябинник

Этот листопадный кустарник (в высоту может достигать около 3 м) хорошо переносит любую стрижку, даже омолаживающую. Практически не нуждается в формировании. Осенью у него обрезают отцветшие метёлки, срезая побеги до сильной почки; делать это нужно под углом, чтобы на ране не скапливалась влага. Высота обрезки для этого куста особого значения не имеет, поэтому каждый садовод работает секатором у куста, исходя из своих дизайнерских предпочтений. Кроме того, нужно убрать всю подросшую за лето поросль.

Вереск обыкновенный

Первые два года после посадки кустарника делать интенсивную обрезку не рекомендуется. Растёт вереск медленно (годичный прирост ‒ 1,5-2 см), но живёт долго – до 30 лет. Крона у него компактная, почти округлая. Цветёт вереск весь июль и август. Старые растения после цветения осенью обрезают секатором так, чтобы захватить часть стебля на 5-7 см ниже отцветших соцветий. Опытные садоводы советуют всё срезанное измельчить и рассыпать вокруг куста.

Гортензия древовидная

Это растение украсит любой сад или загородный дом. Куст начинает цвести с четырёхлетнего возраста. Период цветения обычно длится четыре месяца: с июля по октябрь. Соцветия шаровидной формы расположены на концах стеблей. Цветки гортензий могут быть белыми, синими или розовыми. Хорошая обрезка помогает ускорить цветение и увеличить его интенсивность. С наступлением первых морозов кусты осматривают, удаляют вручную листья, которые не успели опасть, убирают сломанные и повреждённые ветви. Прошлогодние отростки укорачивают на шесть-восемь почек. Срезают также мелкие побеги, которые не образуют соцветий. У кустов в возрасте четырёх-пяти лет удаляют старые побеги.

Важно!

Не спешите обрезать кустарники, посаженные в этом году. Вдруг окажется, что выбрали им не самое подходящее место, и весной захотите «передвинуть» куст на другой пятачок сада!? И тогда на новом месте сможете смело формировать крону куста. Осеннюю обрезку применяют, как правило, к взрослым кустам.

Живая изгородь: чем гуще, тем лучше

Красивая живая изгородь на даче или во дворе загородного дома придаёт участку особую атмосферу ухоженности, уюта, спокойствия. Она может быть не только украшением ландшафта, но и выполнять другие задачи ‒ зонирования подворья, защиты от любопытных глаз, обустройства бордюра, декорации хозпостройки и пр. Как правило, для живой изгороди садоводы-любители выбирают быстрорастущие кусты с яркой и пышной листвой, красивыми цветами, которые можно формировать, обрезать, подгоняя под нужные размеры по длине, высоте и ширине. В списке самых популярных растений, которые используются в качестве зелёного щита, снежноягодник, шиповник, дерен белый, барбарис, кизильник, бирючина, боярышник, самшит, тёрн и др.

Важно приучать к стрижке этот зелёный ряд уже с первого после посадки года. Без обрезки в начале роста ветки кустов начнут вытягиваться вверх, а нижняя часть «изгороди» останется оголена. Формирующей стрижкой кроны предметно можно заниматься на третий и последующие годы жизни кустов. Живая изгородь благодатно отзывается на «парикмахерские» услуги и легко переносит не только «косметическую» стрижку, но и фигурную обрезку (этот вид садового творчества называется топиаром).

Изгородь из лиственных растений, сбрасывающих к зиме листья, обрезают как минимум дважды за сезон. Первый раз ‒ в июне и июле, подрезая побеги до половины их длины. Вторую стрижку выполняют в конце августа ‒ начале осени, укорачивая все свежие побеги примерно на 10 см, а быстрорастущие культуры (например, тёрн, бирючина) подравнивают чаще, по мере отрастания побегов. Конечно, большинство кустарников в живой изгороди сохраняет свою привлекательность до поздней осени. Например, у снежноягодника в августе-сентябре появляются россыпи ягод, которые могут красоваться на его ветвях и под снегом, а у кизильника осень раскрашивает листья яркими красками – красными, бордовыми, жёлтыми и оранжевыми. Поэтому некоторые садоводы переносят сроки стрижки на раннюю весну, когда, увы, появляется много других неотложных дел, и может получиться так, что до этих кустов руки снова не дойдут… Но какое бы время вы ни отвели кустарниковому ряду, важно не забывать, что осенью живая изгородь нуждается, как и другие питомцы сада, в санитарной обрезке, поэтому обязательно нужно удалить все усохшие, больные, поломанные, слабые и прижатые к земле ветки. Это поможет вашему зелёному щиту спокойно пережить зиму, без особых потерь и прорех.

Татьяна Березовская

Размножение пузыреплодника калинолистного. Пузыреплодник краснолистный для украшения сада Пузыреплодник калинолистный обрезка осенью

Одно из, пожалуй, самых неприхотливых растений, в последнее время широко используемых в ландшафтном дизайне – это кустарник с интересным названием пузыреплодник. Давайте разберемся, как осуществляются посадка и уход за таким растением, как пузыреплодник калинолистный, и как использовать его в дизайне сада.

Пузыреплодник калинолистный: посадка и уход, фото интересных композиций в саду

Нетрудно догадаться, что название кустарника – говорящее, и дано растению из-за его своеобразных плодов, которые представляют собой небольшие шарики, с неровной, пузырчатой структурой. Если надавить на такой шарик, он легко лопается, издавая при этом характерный звук.

Пузыреплодник: описание, виды и сорта (фото)

Пузыреплодник (Physocarpus) – это листопадный кустарник семейства Розоцветных высотой 1,5 – 2 м. Насчитывается около 10 видов, куда входят довольно распространенный П. амурский (Ph. amurensis), П. стеллата Ph. stellatus и самый популярный нынче североамериканский вид — пузыреплодник калинолистный (Ph. opulifolius).

Внешний вид пузыреплодника — раскидистый, фонтанообразный кустарник, с довольно широкими плоскими листьями, окрас которых зависит от сорта и включает в себя всю градацию зеленого цвета (от ярко-желтого до темно-насыщенного зеленого), а также красно-багряные оттенки.

Украшением кустарника служат белые мелкие цветочки, собранные в небольшие красивые соцветия – шапки, их цветение продолжается два месяца – июнь, июль. А вот что касается окраски плодов пузыреплодника, то они постепенно меняют свой цвет в течение всего срока созревания – в самом начале имеют салатовый оттенок, а ближе к осени наливаются темно-бардовым.

Главная характеристика пузыреплодника, выделяющая его из собратьев – это свойство хорошо расти в тени. Его смело можно высадить на затемненных участках, куда практически круглосуточно падает тень от дома или забора, он также будет расти и цвести. Хотя, конечно, на солнце его листва более яркая, переливающаяся.

Легко кустарник переносит жару и от отсутствия частого полива точно не умрет, хотя воду любит. Пузыреплодник хорошо поддается стрижке, что делает его незаменимой частью ландшафтного дизайна. А поскольку кустарник быстро растет, то и восстановление после стрижки не занимает много времени.

Но пузыреплодник – это не только декоративное растение. В нем, а точнее – в его зелени, содержатся разные фенольные соединения и фенолкарбоновые кислоты, что дает возможность применять его в медицине.

Сортов пузыреплодника насчитывается множество, их объединяют в группы по цветовому признаку:

  • Желто-зеленые пузыреплодники – Luteus, Darts Gold, Nugget, Nanus;
  • Красные пузыреплодники – Schuch, Diabolo (Purpureus), Summer Wine, Red Baron, Little Devil, Little Angel;
  • Смешанные двуцветные пузыреплодники – Coppertina, Center Glow, Jefam.

Но все они различаются не только цветом листьев, но и формой и оттенком цветочных шапок.

Посадка и размножение пузыреплодника: способы и особенности

Посадить на своем участке пузыреплодник – дело нехитрое. Главное, определиться, каким способом высаживать растение:

  • Черенкование. Это самый действенный метод, исключая, конечно, готовое покупное растение в контейнере. Ведь магазинный саженец уже «готов», его лишь следует правильно посадить и обустроить в почве. А вот черенок это еще только потенциальный саженец, но все-таки.

При черенковании от уже растущего пузыреплодника (и если его еще нет, то можно позаимствовать у соседей или знакомых), следует брать на посадочный материал только побеги нынешнего года. Нарезка происходит острым садовым ножом. На черенке (20 см) должно остаться не менее двух междоузлий. После того, как черенки готовы, их помещают в симулятор роста, например, «корневин», и действуют согласно инструкции. Можно воспользоваться и народным методом – развести в ведре с водой ложку меда и оставить черенки в ней на сутки.

Черенок высаживают в горшок, или другую подобную емкость. Наполнение этой емкости – влажный и предварительно обработанный высокими температурами (прокаленный в духовке, например) песок и торф.

Влажность здесь – главный показатель, поэтому за ее уровнем надо тщательно следить, по крайней мере, до того, как произойдет появление первой почки. Укоренившиеся черенки высаживают на постоянное место следующей весной.

  • Деление куста. Этот способ, как говорят профессионалы, самый легкий. Делят куст весной или осенью. Для этого его полностью выкапывают и разделяют на доли – каждая со своей корневой системой и побегами. Затем высаживают в подготовленные ямы. Главное, сделать это очень быстро, чтобы у кустов не подсохли корни в процессе пересадки на новое место.
  • Отводки. Размножение пузыреплодника отводками осуществляют весной. Для этого выбирается самый крепкий и здоровый кустарник, для размножения берется побег с такими же характеристиками. С выбранного побега обрывается вся листва, кроме самой верхушки, там листья следует оставить. Ветвь пригибают к земле, выкопав в месте их соприкосновения углубление (10 см), и прикапывают. Для прямого роста лучше всего использовать колышек, к которому ее и привязать. Все лето этот побег следует обильно поливать, лишь в этом случае он даст хорошие корни уже к осени. Затем его выкапывают и высаживают на постоянное место. В первую его самостоятельную зиму обязательно укрывают.
  • Семена – не лучший способ выращивания пузыреплодника, поскольку всходы из семян не наследуют декоративных характеристик материнского растения, к тому же с ними очень много возни. Перед посадкой, семена необходимо в течение месяца стратифицировать.

Посадка пузыреплодника в грунт: необходимые условия

При высадке саженца в открытый грунт, следует выполнить несколько условий.

Пузыреплодник к составу почвы практически равнодушен, он будет нормально расти на любой. Конечно, предпочтет рыхлые, легко пропускающие кислород и влагу, со слабокислым pH – здесь будет широко и быстро разрастаться, но и на других почвах при должных условиях будет расти не хуже. А один нюанс все-таки есть: кустарник не любит близость грунтовых вод и много извести также не переносит, может серьезно заболеть. В остальном пузыреплодник неприхотлив.

Перед посадкой, почву обязательно перекапывают, рыхлят, убирают все сорняки и остатки с прошлого года. Выкапывают под саженец яму 50×50 см. На дно ямы укладывают слой перегноя. Если растений предполагается несколько, то между ними выдерживают не менее 2-х метров, в противном случае они лишь будут мешать друг другу. Конечно, в случае выращивания живой изгороди, посадки делают чаще, 35-45 см.

Саженец пузыреплодника располагают в яме строго вертикально. Корни желательно расправить, насколько возможно. Затем их засыпают почвой, оставляя наружу корневую шейку. Землю утрамбовывают. Вновь высаженное растение поливают, а затем проводят мульчирование торфом.

Уход за взрослым пузыреплодником

Ошибочно думать, что если растение неприхотливо, то можно посадить и попросту забыть о нем. Пузыреплодник живет в среднем 30 лет, и уделять ему внимание все-таки надо.

Уход за пузыреплодником совсем не тяжелый и состоит из нескольких основных действий.

  • Обрезка куста. Необходимая для растения обрезка – санитарная. Ее проводят в обязательном порядке каждой весной, и без сожаления состригают все больные, поврежденные, засохшие за зиму ветви. А вот на втором году жизни кустарнику потребуется стимулирующая обрезка. Что касается декоративной обрезки, то ее проводят по желанию, но лишь после того, как кустарнику исполнилось три года. Можно это делать как весной, так и в другое время, но только тогда, когда растение зацвело, до цветения делать этого не стоит. Чтобы пузыреплодник не выродился и не постарел, один раз в пять лет проводят его тотальную обрезку – под корень, оставляя лишь 20-ти сантиметровые пеньки.
  • Поливу растения следует уделять повышенное внимание, он должен быть регулярным, особенно в период приживаемости куста. В повышенном поливе пузыреплодник нуждается на суглинистых почвах в жаркое лето. Здесь каждому кусту два раза в неделю будут просто необходимы 30-40 литров воды. В других случаях полив определяется самостоятельно – по состоянию земли. А вот на глинистых почвах следует быть осторожным – там может образовываться застой, что приводит к загниванию корней.
  • Мульчирование для пузыреплодника, как и для любой другой культуры, позволяет создать оптимальную атмосферу для прикорневой зоны. Почва дышит, а значит, и корни растения получают кислород. Мульчирование создает правильный режим влажности, сглаживая ее скачки. Поэтому проводить эту процедуру следует почаще, и использовать для этого органику.
  • Подкармливать пузыреплодник также нужно обязательно, только так он будет здоровым и веселым. Делают это в идеале два раза в год – после зимы (для стимулирования роста листвы) и перед зимой.
    • Для весны: В ведро воды добавляют ½ литра коровка (либо птичьего помета), 1 л сорнякового настоя. Либо используют другие азотные удобрения.
    • Для осени: В ведре воды настаивают 1 стакан древесной золы . Или используют другие минеральные удобрения (кто еще не перешел на органическое земледелие).

Приготовленными растворами осуществляют полив кустарника – 15 литров на одно растение.

Поскольку пузыреплодник достаточно устойчив к холодам и без проблем переносит зиму, то и в укрытии он не нуждается. За исключением первого года жизни, когда его корневая система еще не совсем окрепла.

Еще одним достоинством пузыреплодника является то, что он практически не болеет и никакой вредитель его не любит. Единственная болезнь, которая может появиться у кустарника – это хлороз , возникающий в связи с нехваткой питательных элементов в почве – железо, магний, азот. Исправить такую ситуацию легко – следует лишь осуществить подкормку комплексными удобрениями. Главное, вовремя заметить неладное.

Применение пузыреплодника калинолистного в ландшафтном дизайне

Это растение не зря широко используется в саду, ведь для ландшафтного дизайна оно подходит как нельзя кстати. И дело тут не только в неприхотливости и стремительном росте, а скорее в его художественном виде и разнообразии красок. Пузыреплодник меняет свой окрас в течение всего года, а это вносит разнообразие в общий вид сада. Также можно скомбинировать разные сорта растения и получить непередаваемую палитру цвета.

Пузыреплодник можно использовать как самостоятельное растение в композиции – и как центровое, и как вспомогательное. Он легко поддается обрезке, и ему можно придать практически любую форму. Хорошо комбинируется с хвойными. Также часто используют как фон для более мелких растений.

Но иногда неумело использованный пурпурный цвет в саду может создать иллюзию «провала», поэтому его обязательно нужно оттенить другими оттенками. Вот небольшая схема с примером что посадить рядом с пузыреплодником Диабло:

По декоративным качествам и неприхотливости трудно сравнить этот декоративный кустарник с каким-либо другим, поэтому он все больше набирает популярность. Высаживайте у себя пузыреплодник калинолистный, посадка и уход за ним не доставят вам особенных хлопот, а фото композиций с его участием всегда будут яркими и даже можно сказать нарядными.

Многие садоводы в основном занимаются разведением одних цветов, и даже не думают о том, какую красоту придают цветочному участку декоративные кустарники и деревья. Причиной этому часто бывает нехватка земельного участка. Посадка кустарников имеет довольно много преимуществ перед цветами.
Ведь они заполняют ту пустоту, которую не могут закрыть низкорослые малолиственные растения. И эта декорация придает насыщенность вашему садовому участку. Плюс ко всему – кустарники не требуют уход, как цветы. Их зелёная листва будет радовать вас с появлением первых почек и до самой глубокой осени.

  • Знакомьтесь — пузыреплодник
  • Как выращивать пузыреплодник?
Знакомьтесь — пузыреплодник

Пузыреплодник (его иногда ошибочно называют спирея, хотя это разные растения) – удивительной окраски лиственный кустарник, который славится своей неприхотливостью, и вместе с этим шикарным декоративным видом. Посадка и уход за этим растением несложные и непринуждённые. Очень популярен пузыреплодник калинолистный. Он имеет два сорта с удивительно красивой листвой. Посмотрите на фото этого уникального кустарника.

Это растение относится к семейству Розовоцветных и имеет более 10 разновидностей. Оно представляет собой развесистый кустарник, который может достигать 2,5 м в диаметре. Его листья имеют такую же форму, как у калины или смородины. Этот куст имеет шикарные полушаровидные соцветия белого цвета. Цветочки не больших размеров, около 1 см.

Плоды пузыреплодника, имеющие форму вздутой листовки, изначально красного цвета, а в спелом возрасте приобретают светло-бурый оттенок.

Пузыреплодник калинолистный имеет два, очень полюбившиеся и популярные сорта среди цветоводов – Ауреа и Диабло. Они отличаются только окраской листьев. Для Диабло характерен стабильный цвет покровов на протяжении всего сезона, имеющий пурпурный оттенок. Он может слегка меняться только в период вегетации и приобретать тёмно-коричневый или фиолетовый цвет. Если же кустарник Диабло растёт в притенённом месте, то его листва будет разбавлена листьями зелёного оттенка. Для Ауреа характерный желтоватый с оранжевым оттенком цвет листьев в начале и в конце лета. В средине летнего периода листья имеют тусклый цвет. Яркий насыщенный цвет листья приобретают интенсивно, находясь на открытом солнечном участке. Посмотрите на фото, и вы увидите существенную разницу во внешнем виде этих двух сортов.

Существуют и другие разновидности этого кустарника

Пузыреплодник калинолистный Лютеус относится к жёлто-лиственным сортам, особенно если растёт на солнечном месте. Лютеус может вырасти до 3 метров в высоту. Белые полушаровидные соцветия и собранные в гроздья плоды красного цвета характеризуют кустарник Лютеус, как необычайно контрастный сорт пузыреплодника. Взгляните на его изумительное фото.

Многолетний кустарник Леди ин Ред – шикарный сорт. Этот вид изначально стали выращивать в Великобритании. Огромным преимуществом пузыреплодника Леди ин Ред есть неизменность в окраске на протяжении всего сезона. Он имеет ярко-красный цвет листьев. Леди ин Ред очень ценный вид за счёт буйного цветения, быстрого роста и абсолютной неприхотливости. Уход за этим кустом довольно простой. Леди ин Ред обладает такими важными качествами как морозостойкость и засухоустойчивость. Обрезка является одним из условий по уходу за видом, но Леди ин Ред очень хорошо её переносит. Для кустарника характерен рост длиной в 3 метра. Поэтому Леди ин Ред часто используют для загородных и городских насаждений в качестве контрастного дополнения к уже растущим растениям. Взгляните на фото этого изысканного кустарника.

Пузыреплодник калинолистный абсолютно всех сортов очень любит тепло, и для хорошего роста требует прямых солнечных лучей.
Поскольку у пузыреплодника масса преимуществ, и это растение считается неприхотливым, то и посадка его может осуществляться в любом месте. Единственное условие, которое вы должны учесть – это высадка на солнечном участке. Ввиду устойчивости растения к загазованному воздуху, его смело можно садить у дороги.

Как выращивать пузыреплодник?

Что же касается выращивания, то наилучшим вариантом будет приобретение уже готового растения, высаженного в горшочке. Так вы наверняка получите истинную окраску и свойства этого кустарника. Посадка пузыреплодника семенами не даст положительного результата, поэтому этот вариант лучше сразу исключить. Купив однажды саженец пузыреплодника, вы может его высадить в открытый грунт в любое время года, кроме зимы, конечно же. Выройте ямку глубиной в полметра, положите в неё небольшое количество перегноя или торфа, смешанных с садовым грунтом. Аккуратно достаньте растение из горшка, так, чтобы не повредить корневую систему. И заглубите растение на 5-7 см. Это необходимо для того, чтобы молодой кустарник выпустил новые побеги из имеющихся на нём почек. После этого растение нужно обильно полить, и после просыхания почвы, аккуратно её взрыхлить.

Рыхлая почва даёт возможность растению быстрее получить питательные вещества.

Как размножить и посадить куст пузыреплодника?

Процесс размножения пузыреплодника происходит двумя способами: черенкованием и отводками.

Размножение отводками осуществляется вначале весны, чтобы дать возможность растению укорениться. Для этого понадобиться здоровый побег, на котором обрывают все листочки, оставляя только те, что на верхушке. Далее отводок зарывают в грунт глубиной до 10-15 см и прищипывают к земле. В качестве прищепки можно использовать деревянные скобы. Последующий уход – регулярный полив, чтобы молодые корешки могли укорениться. С наступлением осени эти отросточки отделяются от основного растения и обязательно укутываются на зимовку.

Для размножения черенкованием будут нужны молодые зелёные побеги. Сначала их нужно срезать и замочить в воде, затем высадить в песчаный грунт, полить и накрыть плёнкой или пластиковыми бутылками.

Дальнейший уход заключается в регулярном поливе и проветривании. И только весной их уже можно будет высадить на открытый воздух. Посадка всех сортов пузыреплодника осуществляется одинаково и только этими двумя способами.

Уход за кустарником подразумевает три главных аспекта

Обрезка проводится в двух целях – для профилактики и для формирования декоративного вида куста. И тот и другой процесс осуществляется ранней весной. Санитарная обрезка заключается в удалении отмерших или повреждённых стеблей. Формирующую куст обрезку необходимо проводить на высоте не ниже 40 см с целью получения густо стебельного мощного кустарника.

Регулярность полива кустарника зависит от климатических условий, зоны его высадки. При повышенных температурах в летний период растение нужно поливать под корень минимум 2 раза в неделю объёмом в 40 литров воды. Чрезмерный полив может привести к поражению кустарника мучнистой росой. Здесь нужен грамотный уход.

Подкормка производится дважды в год – весной и осенью. При этом весной удобряют веществами, содержащими азот, а также мочевиной, коровяком, а осенью – минеральными удобрениями.

Уход за кустарником стоит того, чтобы в дальнейшем получить эту красочную лиственную декорацию.

АПК Витус Спирея калинолистная

Пузыреплодник калинолистный (Physocarpus opulifolius) — очень декоративный листопадный кустарник семейства розоцветных высотой до 3 м.
Род пузыреплодника состоит из 14 видов. В природе его можно встретить на территории Восточной Азии и Северной Америки.
Пузыреплодник калинолистный в народе называют спиреей (или таволгой) калинолистной. С точки зрения систематики растений это совершенно не верно. Пузыреплодник и спиреи относятся к одному семейству – розоцветные (Rosaceae), но к разным родам: пузыреплодник (Physocarpus) и спирея (Spiraea).
Куст имеет раскидистые поникающие ветви, образующие густую шарообразную крону, благодаря чему нестриженый куст закрывает довольно большую площадь. Трехлопастные, гофрированные темно-зеленые пильчато-зубчатые по краю листья пузыреплодника по форме и размерам схожи с листьями калины обыкновенной. Куст равномерно облиствен, благодаря чему он выглядит пышно сверху донизу.
Кора пузыреплодника на взрослых растениях красиво отслаивается и имеет приятный ржаво-шоколадный цвет.
В середине июня, когда многие древесные культуры средней полосы уже отцвели, на ветвях пузыреплодника появляются многочисленные щитковидные соцветия мелких розовато-белых цветков. Цветет растение около 3 недель. Цветки выдают его близкое родство со спиреями и другими розоцветными. Для них характерно наличие пяти чашелистиков и лепестков, а также многочисленных тычинок, торчащих из цветков и придающих соцветиям своеобразную пушистость. Кроме того, тычинки дополняют белизну лепестков своей ярко-красной окраской. Плоды пузыреплодника представляют собой вздутые листовки пузыревидной формы (отсюда и произошло название рода при соединении двух слов: «physo» — «пузырь», «carpos» — «плод»). Созревая, плоды постепенно меняют окраску от зеленой до красновато-розовой, а затем высыхают, становясь при этом рыжевато-бурыми, и раскрываются, высыпая многочисленные мелкие семена.

Сорта пузыреплодника

Наиболее эффектные калинолистные пузыреплодники:

Diabolo (или Purpureus) — кустарник высотой до 3 м с равномерно окрашенными тёмно-пурпурными, а осенью бронзовыми глянцевыми листьями; фонтанообразная форма куста;

Red Baron — компактный кустарник высотой до 2 м с тёмно-красными листьями, плоды красные;

Summer Wine — кустарник высотой до 2 м с винно-красными молодыми листьями, зеленеющими летом;

Schuch — кустарник высотой до 2 м с тёмно-красными листьями, осенью их окраска не изменяется;

Luteus (или Aureus) — быстрорастущий кустарник высотой до 3 м, при распускании его жёлтые листья имеют оранжевый оттенок; летом они зеленеют, а осенью опять желтеют;

Dart’s Gold — кустарник высотой до 1,5 м, с золотистой листвой, сохраняющей свою яркость весной и летом, а осенью листья приобретают цвет наподобие кожуры лайма; форма плотного куста куполовидная; Nugget — кустарник высотой до 2,5 м с жёлтыми листьями.

Нанус — карликовый сорт с листьями тёмно-зелёного цвета.

Выращивание пузыреплодника

Пузыреплодник не требует особых условий выращивания, может расти как в тени, так и на солнце. Правда, некоторым сортам, «Диаболо» и «Дартс Голд», необходимы места с хорошим освещением.
Этот кустарник мирится с любыми типами почвы, хотя лучше развивается на богатых, хорошо дренированных, умеренно влажных с нейтральной или слабокислой реакцией. (известковые почвы не переносит). Растение лучше не сажать в местах, где скапливается вода — оно не переносит застоя воды. Хорошая устойчивость к морозу и ветру, но в особо суровые зимы могут подмёрзать верхушки веток. Прекрасно переносит городские условия благодаря своей повышенной устойчивости к загазованности воздуха, что позволяет выращивать его вблизи автомагистралей и стоянок. Он может расти на ярком открытом солнце, и под густыми кронами деревьев. Он переносит довольно длительные засухи, хотя молодые растения в таких случаях требуют полива, но не выдерживает застоя влаги в почве.

Уход за пузыреплодником

Пузыреплодник не требует особого ухода и прекрасно адаптируется к различным условиям. Для лучшего роста рекомендуется удобрять. В жаркое засушливое лето его лучше поливать. На переувлажнённой почве пузыреплодник не растёт, поэтому необходимо обеспечить дренаж.

Обрезка и формирование пузыреплодника

Несмотря на то, что пузыреплодник – одно из самых неприхотливых растений, его рост и развитие зависят от многих факторов, в том числе от правильной и своевременной обрезки. Все пузыреплодники очень хорошо переносят стрижку, что позволяет создавать из них кусты с плотными компактными кронами.
Пузыреплоднику делают и санитарную, и формовочную обрезку. Санитарная заключается в удалении поврежденных и поломанных ветвей. Производят ее весной или по мере необходимости. Формовочную обрезку производят после цветения. Побеги обрезают на 1/2 или 1/3 величины текущего прироста. А на второй и последующие годы – на 2/3.
Живую изгородь из пузыреплодников стригут один-два раза за вегетационный период или, если потребуется, немного чаще (до трех-четырех). Первая стрижка – в апреле-мае (до распускания почек), дальнейшие – по мере необходимости.
Иногда пузыреплоднику требуется омолаживающая обрезка. Старые побеги удаляют до основания, а остальные обрезают до места отхождения бокового побега. Омолаживающую обрезку проводят осенью, после опадания листьев, или весной, до распускания. Если у сортов с цветной листвой появляются побеги с зелеными листьями, их следует удалять.

Размножение пузыреплодника

Размножается растение вегетативно (делением куста, черенками и отводками) или семенами. Однако пузыреплодник калинолистный редко размножают семенами, поскольку далеко не все сеянцы имеют такой же яркий цвет листвы, как у родительского растения. Можно производить деление разросшегося куста, лучше это делать весной.
Зеленое черенкование – наиболее легкий способ для получения качественного посадочного материала. Черенки с куста пузыреплодника можно срезать, начиная со второй половины лета. Укоренять их лучше всего в специально подготовленной теплице, разместив ее в тенистом месте сада. Укоренённые черенки пузыреплодника на зиму обязательно надо укрывать. На следующий год успешно перезимовавшие растения можно высаживать на постоянное место.

Болезни и вредители пузыреплодника

Растение практически не поражается вредителями и болезнями.

Применение пузыреплодника

Пузыреплодник калинолистный ценится в садоводстве по нескольким причинам.
Во-первых, кусты пузыреплодников декоративны практически весь сезон.
Во-вторых, пузыреплодник калинолистный имеет несколько декоративных форм, отличающихся необычной окраской листвы.
Пузыреплодники калинолистные с ярко окрашенными листьями дают колоритный цветовой акцент, внося контрастное разнообразие в зелёное убранство сада.
Но для этого обязательно нужно сажать кусты на солнечное место, чтобы их яркая листва со временем не позеленела. Хотя это растение может успешно расти и в тени. В-третьих, пузыреплодник калинолистный отличается неприхотливостью. Куст практически не требует к себе внимания после посадки.
Наконец, в–четвертых, пузыреплодник калинолистный отличается большими темпами роста. За садовый сезон кустарник прибавляет до 40 см в высоту и в ширину. Срок жизни куста составляет 30-40 лет.
Использование пузыреплодника в садовых композициях может быть самым разным. Растение используется в смешанных посадках или в качестве солитера. Даже один-единственный куст пузыреплодника на газоне будет украшать сад в течение всего года. Еще одна незаменимая роль пузыреплодника в саду — материал для живой изгороди. Быстрый рост побегов, густая сочная листва, ветвистая крона — все это делает живую изгородь из пузыреплодника не только защитой от соседских глаз, но и настоящим декоративным элементом сада. Хорошо подходит как для формованных, так и для свободнорастущих живых изгородей.

Пузыреплодник калинолистный (фото) посадка и уход

  • ✓ Эффектный облик пузыреплодника
  • ✓ Пузыреплодник – само совершенство
  • ✓ Одиночные посадки пузыреплодника
  • ✓ Гирлянды плодов
  • ✓ Контрастные группы
  • ✓ Живые изгороди из пузыреплодника
  • ✓ Пузыреплодник калинолистный: уход
  • ✓ Сорта пузыреплодника калинолистного
  • ✓ Живая изгородь из пузыреплодника?

Пузыреплодник калинолистный в ландшафтном дизайне сада и дачи

Красота круглый год, так можно сказать о садовых коллекциях, в которые входят представители рода Пузыреплодник (Physocarpuus).Среди них пузыреплодник калинолистный – самый популярный кустарник.

Этот кустарник очень востребован в украшении ландшафта. Пики его декоративности: обильное цветение в июне, яркая окраска плодов в июле, осенние тона листьев, гирлянды необычных плодов-сухоцветов зимой.

Эффектный облик пузыреплодника

Пузыреплодник калинолистный (Physocarpus opulifolius) относится к большому семейству Розоцветных (Rosaceae), его родственники – такие декоративные растения, как спирея, боярышник и роза.

Кора пузыреплодника на взрослых растениях красиво отслаивается и имеет приятный ржаво-шоколадный цвет.

Соседями в декоративных группах могут быть хвойные растения, декоративныекустарники – барбарис, спирея, чубушник, гортензия, дерен; он великолепен рядом с кленом гиннала и кленом татарским, боярышниками и рябинами. Астильбы, сныть пестролистная, бруннера, примулы, хосты, фиалки, печеночница — достойное обрамление его посадок.

Читайте также: Пузыреплодник калинолистный (фото) — сорта посадка и уход

Пузыреплодник – само совершенство

Если сразу исключить известковые почвы, избы точное увлажнение, низкие места, где застаивается вода, обеспечить посадкам дренаж, то в остальных случаях пузыреплодник покорит своими возможностями и неприхотливостью. Он хорошо растет и развивается на любых умеренно влажных садовых субстратах, предпочитая богатые суглинистые с нейтральной или слабокислой реакцией. После посадки легко адаптируется к новым условиям, не требует особого внимания и сложного ухода; не поражается вредителями и болезнями. Для лучшего роста растения удобряют.

Взрослые насаждения устойчивы к морозу и ветру, подмерзая лишь 8 суровые зимы. После обрезки пузыреплодник хорошо восстанавливается. Вегетация длится с конца апреля до середины октября. За этот сезон молодые посадки удивляют темпом роста, прибавляя до 40 см по всем габаритам.

По окончании роста густые раскидистые кусты-долгожители (30-40 лет) достигают высоты и диаметра 3-4 м, прибретают свободную полушаровидную форму и занимают довольно большую площадь. Пышные, равномерно облиственные по всей высоте кусты отличаются длинными красивыми поникающими ветвями,

Место под солнцем для пузыреплодника калинолистного

В зависимости от сортовой окраски листьев, кустарнику находят открытые места на ярком солнце или под кронами деревьев. Зелено-листные формы хорошо чувствуют себя в полутени и тени.

Красота золотисто-желтолистных, пурпурно-краснолистных форм нуждается в солнечных местах, т. к. в тени теряется интенсивность окрашивания листьев: необычная окраска исчезает, лист становится зеленым. Фиолетово-красные формы в полной тени зеленеют, сохраняя легкий пурпурный оттенок.

Декоративный кустарник пузыреплодник калинолистный является украшением сада и парковых зон.

Неприхотливое растение имеет пышную крону и легко переносит формирующую обрезку. Какие сорта самые привлекательные, как правильно обрезать куст, и посадить деревце?

Листопадный кустарник относится к семейству розоцветных. Происхождением обязан восточноазиатским странам.

Листовые пластины трехлопастные, как у калинового куста, имеются прожилки и зубчики на концах, их бывает до 6-7 штук. Цвет листьев разный, он может менять окраску в течение сезона.

Главной достопримечательностью является листва, а цветки, которые появляются к середине лета, довольно невыразительные. Они имеют большое количество тычинок в середине, красного цвета, которые торчат из цветка. Плоды в форме пузыря, вздутые и открывающиеся сверху. Плодовые шарики, подобно листьям, склонны к цветовой трансформации – молодые имеют светло-зеленую окраску, дальше темнеют, потом краснеют, а созревая, становятся коричневыми.

Куст пузыреплодника раскидистый, высокий (2,5-3 метра). Он растет очень быстро, до 30-40 сантиметров в год. Растение морозоустойчиво, отлично зимует, не боится тени и засухи.

Сорта

Для создания разнообразных, неповторимых ландшафтов, используют краснолистные и желтолистные сортовые разновидности пузыреплодника. Это наиболее распространенные в России виды, есть и другие, всего в мире насчитывают более 300 сортов.

Копертинна

Гибрид, полученный при скрещивании сортов с красными и желтыми листочками. Размер кустарника в высоту – до 2,5 метров. Листья способны менять окраску: вначале они оранжевые, потом становятся багряными. Цветет белым, раскрываясь, лепесточки розовеют.

Краснолистный (пурпурный) сорт, самый часто культивируемый. Имеет мощную крону, которую подвергают обрезке, придавая любую форму. Куст вырастает 3-3,5 метра в высоту, отличается багрово-красными листьями, в тени чуть зеленеет. Осенью их цвет желтеет.

Большое количество овальных, с заостренными концами листьев, усыпают деревце. Ветви устремляются вверх, соцветия выглядят как ягоды рябины. Цветение в июне-июле.

При скрещивании сортов Диаболо и Нанус появился великолепный гибрид с багряными листьями. Он компактный, рост его до 2 метров, хорошо поддается формированию. Листья кустарника в весенние дни винного, красного цвета, летом же становятся зелеными. Ветви гибкие, растут кверху, и распадаются в стороны, вниз – поникающие. Длина ветвей до полутора метров. Цветет гибрид весной розоватыми цветками. Растение неприхотливое, стойко переносит все погодные катаклизмы.

Куст с красными и темно-красными листьями вырастает до 1,5 метров в высоту, или больше. Листья гофрированные, их множество, они узкие. Диаметр кроны взрослого растения достигает 1,8-2 метра. Мелкие однолетние побеги на концах кроны имеют красный цвет. На солнечных участках листья краснеют, в тени (как и у большинства представителей вида) – зеленеют, становятся чуть-чуть красноватого оттенка. Осенней порой листья бронзовеют. Ред барон растет довольно стремительно, нуждается в красивой обрезке, тогда он способен стать центром любой дизайнерской композиции.

Желтолистный куст, высокий (3 метра), светолюбивый. На солнечном месте листья желтые, при размещении в тени – вырастут зеленоватыми. Растение этого сорта имеет великолепный внешний вид, шаровидное очертание кроны. В пасмурную погоду станет ярким акцентом участка, поднимая настроение желтой окраской.

Невысокий, 1,5 метровый кустарник пузыреплодника. Оранжевые листья осенью принимают желто-бронзовый оттенок.

Посадка

Калиновидный кустарник — приверженец светлых участков, на них он являет себя во всей природной красе.

Почва нужна среднекислая, дренированная. Не выносит защелачивания. При отсутствии плодородной земли, будет расти ничем не хуже. Кустовые разновидности сажают также вдоль магистралей, дорог – плохой воздух не является угнетающим фактором для этого растения.

  • Сажать следует куст, который приобрели в специальном питомнике или магазине. Корневая система должна быть закрытая. Время посадки любое, кроме зимы.
  • Выкопать ямку размерами 50*50*50 сантиметров, на дно уложить перегной или смесь дерновой земли, торфа и компоста.
  • Из контейнера кустик переваливается в ямку, земляной ком при этом желательно не растрясать.
  • Присыпать землей, полить с добавлением стимулятора корнеобразования.
  • Мульчировать место посадки перегноем или сухой землей.
  • Не допускать образования корки, она препятствует обогащению кислородом корней растения.

Размножить многолетний кустарник возможно делением куста, черенками и отводками, а также семенами.

Предпочтительными являются два метода:

  • Отводочный. Здоровый, молодой побег, растущий наружу и гибкий, освобождают от листьев, кроме макушечных. Пригибают к земле, укладывают в свежеприготовленную канавку и фиксируют в таком положении. Процедура проводится весной, можно сделать сразу несколько таких отводков. Присыпать каждый землей, полить. К осени разовьется корневая система молодого кустика, ее отделяют от материнского дерева и оставляют на зимовку. Следующей весной пересадить на постоянное место.
  • Черенковый. Побеги текущего сезона отрезают, выдерживают в стимуляторе роста (согласно требованию на упаковке) и высаживают в рыхлую плодородную почву. Накрыть полиэтиленом, можно проделать процедуру в теплице и парнике. Поливать и проветривать обязательно, укрыть побеги на зиму и весной следующего года посадить на желаемую территорию.

Как ухаживать

Кустарник живет 20-25 лет, быстро растет, и на окультуренных участках за ним присматривают. Уход пузыреплоднику требуется в основном по части обрезки, придания красивой формы кроне

Обрезаем

Обрезание стимулирует появление молодых веточек, густых листьев. Процедура эта переносится растением отлично, а в ответ получается потрясающий живописный эффект. Санитарное удаление веток производится весной – убирают сломанные и вымерзшие ветки. Формирующая обрезка необходима ранней весной или осенью.

К сведению!

  • Объемная крона получается при обрезке на высоте полметра;
  • Если нужна форма фонтана – убирают тонкие стебли у самого основания, а 5-6 мощных побегов оставляют, обрезая их на высоте 1,5 метра от поверхности земли.

Подкормка

В весенние месяцы, для стимулирования роста удобряют растение азотными растворами. Осенью – комплексными минеральными удобрениями.

Применение в ландшафтном дизайне

Пузыреплодник калинолистный можно встретить как в городском уличном интерьере, так и на частных домовладельческих участках. Может стать центром газона, групповых посадок, высаживается в качестве живой изгороди.

Скверы, парки, огороды – на любой почве и в любых условиях растет это непритязательное деревце.

Среди всех существующих декоративных растений пузыреплодник является наименее требовательным в уходе, и еще его часто используют как лекарственное средство. Ниже мы подробно изучим самые популярные сорта этого кустарника, особенности его размножения и то, как ухаживать за пузыреплодником.


Знакомьтесь — пузыреплодник

– это декоративный кустарник, главным преимуществом которого является быстрый рост, неприхотливость, а также привлекательность внешнего вида, которая сохраняется на протяжении всего периода вегетации. Пузыреплодник эффектно смотрится при создании композиций в ландшафтном дизайне, так как из него отлично получаются даже живые изгороди.

Внешне кустарник отличается наличием раскидистых ветвей, которые под собственным весом немного поникают к земле, образуя шарообразную крону. В полном расцвете сил пузыреплодник способен достигать 3 м в высоту и примерно столько же в диаметре.

Знаете ли Вы?
Период цветения пузыреплодника не очень продолжительный, однако его соцветия могут практически полностью покрывать куст. По завершению цветения на растении образовываются не менее привлекательные плоды
.

Своими листьями и соцветиями пузыреплодник напоминает калину. Однако, в зависимости от вида и сорта, этот кустарник может иметь разный окрас листьев и цветков.

Виды и основные сорта кустарника

Виды пузыреплодникане очень разнообразны. В цветоводстве используются только два – Амурский и Калинолистный, которые, тем не менее, представлены множеством сортов.

Отличается высотой – около 3 м, а также идеальной гладкостью красновато-коричневых побегов, кора на которых только в старости начинает отслаиваться практически идеально ровными продольными полосками. Имеет достаточно крупные листья – до 10 см с сердцеобразным основанием, темно-зеленым верхом и сероватым низом, покрытым волосками.

В соцветии данного вида пузыреплодника можно насчитать по 10-15 цветков, диаметр каждого 1,5 см. Их цветение продолжается в течение 3 недель, после чего появляются плоды, со временем приобретающие красный окрас.

Этот кустарник устойчив даже к самым холодным зимам, а также способен спокойно приживаться в групповых посадках. Самые популярные сорта пузыреплодника амурского, которые можно увидеть на клумбах дачников, это:

  • Лютеус
    – кустарник с яркими желтыми листьями, которые ближе к осени приобретают привлекательный бронзовый оттенок;
  • Ауреомаргината
    – отличается темно-золотистой каймой на листочках;
  • Нана
    – это карликовый амурский пузыреплодник с однотонными темно-зелеными листьями, но очень привлекательными цветами.

Это так же достаточно высокий кустарник с густой шаровидной кроной. Его листья могут иметь от 3 до 5 лопастей и зубчики по краям. Верх у них так же более темный, нежели низ.

Цветочки у калинолистных пузыреплодников более мелкие, составляют всего 1,2 см в диаметре, однако могут иметь не только белый окрас, но и розоватый с красными тычинками. Плоды по мере созревания краснеют. Высаживание этого вида кустарника в групповом варианте так же возможно. Его самые популярные сорта:

  • Дартс Голд
    – кустарник, максимальная высота которого 1,5 м. Отличается плотностью побегов и желтыми листьями, которые за лето немного зеленеют. Может иметь как розовые, так и белые цветы.
  • Ред Барон
    – 2-метровый кустарник с большими (около 7 см) листьями темно-красного окраса и узкой формы, что делает их особенно эффектными. Цветы у этого сорта крупные – до 5 см, имеют розовый оттенок. Плоды красные, состоят из 3 или 5 остроконечных мешочков. Этот сорт ценится среди садоводов больше всего.
  • Леди ин Рэд
    – отличается высотой кустов в 1,5 м и ярко-красными листьями. Правда, со временем листья темнеют. Цветет этот сорт нежно-розовыми цветочками.
  • Диабло
    – краснолистный пузыреплодник высотой до 3 м с пурпурными или темно-красными листьями.

Важно!
При выращивании пузыреплодника Диабло в тени его листья станут зелеными с легким оттенком пурпура. По этой причине его лучше высаживать на хорошо освещенных участках.

Уход пузыреплоднику нужен для того, чтобы растение достигало максимальных показателей своего развития – и в росте, и в цветении. И хотя в целом этот кустарник не требователен в уходе, о некоторых особенностях должен знать каждый садовод.

Выбор подходящего места и посадка

Посадка пузыреплодника – очень ответственная задача, так как она предполагает не только выбор хорошего места для кустарника, но и подготовку для него почвы, насыщение ее необходимыми минеральными веществами. Практически все сорта пузыреплодника отлично приживаются и на солнечных участках, и на совсем затененных.
Плодородность почвы для него не имеет практически никакого значения, главное –грунтовые воды не должны подходить к поверхности, и сам грунт не должен быть перенасыщен известью.

Важно!
Грунтовые воды в сочетании с известью могут стать причиной развития такого заболевания кустарников, как хлороз, а также загноить его корневую систему. Поэтому, даже если поначалу куст покажет хороший рост, со временем он все равно увянет.

Посадку пузыреплодника можно осуществлять в любое время года, кроме зимы, однако наиболее эффективной будет пересадка пузыреплодника весной, поскольку это самое подходящее время для укоренения куста на новом месте. Для посадки можно использовать самый стандартный набор удобрений или же просто чернозем.

Регулярность полива и подкормка

Воду пузыреплодник очень любит и при засухе может погибнуть.
Поэтому взрослый куст в жаркое лето рекомендуется поливать дважды в неделю, используя при этом около 40 л воды. Учтите также, что вода ни в коем случае не должна попадать на листья и соцветия пузыреплодника –это может привести к ожогам. Также поливы стоит проводить либо рано утром, либо поздно вечером.

После каждого полива почву можно мульчировать, но если вы этого не делаете, то хотя бы удалите под кустом сорняки и прорыхлите ее. Что же касается целенаправленных подкормок, то они проводятся единожды весной, и единожды осенью:

  1. Весной в 10 л воды растворяют 250 г коровяка, 1 столовую ложку селитры и 1 столовую ложку мочевины и используют такой раствор для полива кустов. Только учтите, что на один взрослый куст требуется около 15 л такого удобрения.
  2. Осенью 2 столовые ложки нитроаммофоски разбавляют в 10 л воды и поливают приствольный круг. Объем удобрения потребуется такой же, как и весной.

Обрезка кустарника

Обрезка пузыреплодника должна проводиться регулярно, что позволит сформировать правильную форму куста. Формирующую обрезку рекомендуют делать весной, при этом если вы желаете получить широкий куст, все его побеги следует укоротить до 1,5 м, если высокий и фонтановидный – удалить все тонкие побеги и оставить посередине 6 самых крепких.

Но кроме этого каждую весну пузыреплодник нуждается в санитарной обрезке, которая предполагает удаление сломанных и пораженных различными заболеваниями побегов. Обратите также внимание, нет ли в кусте веток, которые растут внутрь, а не наружу. Если есть – их также следует удалить. С санитарной целью пузыреплодник обрезается и перед зимой, чтобы верхушки молодых побегов не обмерзли.

Раз в шесть лет куст требует омолаживающей обрезки, при которой удаляют все побеги под невысокий пень.
После такой обрезки все толстые побеги потребуется обработать при помощи садового вара, чтобы обезопасить растение от болезней.

Важно!
Если вы приобретаете молодой саженец пузыреплодника, лучше выбирайте вариант с закрытой корневой системой, то есть те растения, которые посажены в горшки. Во-первых, это даст вам гарантию того, что растение примется и у него нет повреждений на корнях, а во-вторых, что растение было выращено в рассаднике и действительно является представителем того сорта, который вы желаете получить.

Размножение пузыреплодника

Поскольку приобретать саженцы пузыреплодника – достаточно затратное дело, можно попробовать самостоятельно размножать его кусты. Для этой цели применяют разные способы, каждый из которых отличается своими преимуществами.

Черенкование

Черенки заготавливаются из молодых побегов взрослого куста еще до начала его цветения. Срезать для этого нужно кусочек побега длиной в 10-20 см, на котором обязательно должны присутствовать 2-3 междоузлия.
После срезания удаляются листья на нижней части черенка, а на верхней укорачиваются на половину.

Нижнюю часть черенков смачивают в стимулятор корнеобразования (отлично подойдет раствор из корневины) и высаживаются на грядку из торфа и песка. После этого их также потребуется полить и укрыть полиэтиленом. До полного прорастания черенкам нужны периодически поливы и проветривания.
На зиму их необходимо хорошо укрыть, а весной можно пересаживать на постоянное место.

Отводками

Размножение пузыреплодника при помощи отводок предполагает закапывание в землю молодого побега, который больше всего наклонен к земле.
Перед закапыванием с него нужно удалить все листья, но кроме тех, которые растут на верхушке и не будут закрыты землей. Глубина канавок для отводок должна составлять не более 12 см.

Отводку обязательно следует поливать и полоть, рыхлить возле нее почву. Тогда уже к осени ее можно отделять от основного куста, но обязательно укрыть на зиму. Весной растение можно будет пересаживать.

Делением куста

Это самый простой способ размножения пузыреплодника
, поскольку он предполагает всего лишь выкапывание куста из почвы и разделение его на несколько частей. После этого каждая часть закапывается отдельно, что в скором времени позволит ей разрастись до первоначальных размеров. Очень важно при этом максимально быстро выполнять все действия, чтобы не допустить высыхания корней.

Семенами

Этот способ размножения наименее приемлем для садового пузыреплодника
, так как выросшие сеянцы не всегда получают те же сортовые характеристики, что и кусты, с которых семена были взяты.

От выбора места, времени и почвы для посадки зависит то, как будет развиваться и расти кустарник.

Выбор места

Вот некоторые советы по выбору места для посадки пузыреплодника:

  1. Высаживать кустарник рекомендуется на открытом, хорошо освещенном месте. На затемненном участке растение приживается не плохо, но окрас листьев со временем начнет блекнуть и станет не таким выраженным и ярким, как на солнце.
  2. Не рекомендуется высаживать пузыреплодник рядом с ветвистыми фруктовыми деревьями.
  3. К почве растение неприхотливо. Желательно, чтобы она была легкой, хорошо пропускала воду и кислород к корням. Если земля не богата минеральными веществами, рекомендуется подкармливать кустарник.

Выбор времени для посадки

Пузыреплодник чаще всего высаживают в мае или начале июня. За лето растение успеет окрепнуть и подготовиться к первой зимовке.

В нашей полосе осенью заниматься посадкой рискованно. Если рано наступит похолодание и дождливая пасмурная погода, кустарник может плохо прижиться и плохо пережить зиму.

Подготовка почвы

Перед посадкой землю хорошо перекапывают, удаляют корешки, камушки, засохшую траву, листья и рыхлят.

Земля должна быть хорошо дренирована, иметь слабую кислотность и не содержать известь.

Особенности посадки в открытый грунт

Учитывая склонность пузыреплодника к разрастанию, оставляйте как можно больше места между кустиками

  1. Перед высадкой выкапывают глубокую яму (примерно 50 на 50 см). На дно кладется небольшой слой перегноя.
  2. Растение осторожно извлекается из емкости, в котором оно находилось и перемещается в яму в вертикальном положении. Корневая шейка землей не присыпается.
  3. Яма засыпается землей, слегка утрамбовывается и поливается водой. Желательно сделать мульчирование сразу после посадки, присыпав землю под растением торфом.
  4. Между растениями должно оставаться до двух метров свободного места.

Выращиваем китайский лимонник — инструкция .

Уход за пузыреплодником

Полив

Пузыреплодник любит регулярный, обильный полив. До следующего полива почва должна хорошо высохнуть. В жаркую погоду рекомендуется поливать чаще.

Подкормки

Советы по подкормке пузыреплодника:

  1. Удобрять растение нужно два раза за сезон.
  2. В начале весны подкармливают азотсодержащим удобрением. На десять литров воды берут одну столовую ложку мочевины и аммиачной селитры, пол литра коровяка.
  3. Осенью (до наступления холодов) удобряют минеральными комплексными удобрениями.

Подготовка к зиме

Растение неплохо переносит зиму, если выполнять рекомендации:

  1. До заморозков нужно сделать мульчирование и внести небольшой слой перегноя, сена и торфа. Это послужит хорошим укрытием от сильных морозов, а с приходом весны станет питанием для растения.
  2. Молодые растения (посаженные в первый год) нуждаются в дополнительном укрытии.

Размножение

Чаще всего кустарник размножают с помощью черенков или делением куста. Делают это в конце мая или начале лета (до процесса цветения). С помощью семян растение размножают крайне редко, так как теряются сортовые особенности кустарника.

Размножение черенками

Появление почек на черенках — это знак, что пора высаживать пузыреплодник на участок

Пошаговая инструкция по черенкованию пузыреплодника:

  1. Чтобы размножить растение черенками, вначале острым ножом обрезают здоровые сильные ветки (2-3 междоузлия) и очищают их от листьев.
  2. Черенки немного подсушивают и высаживают в прогретый, чистый песок.
  3. Когда на черенках появляются первые почки, можно посадить их на участок. Лучше посадить рядом с растением, от которого были взяты черенки.
Деление куста

Для этого подходит только взрослый, здоровый, хорошо развитый куст.

Отделенную часть от куста обрабатывают раствором марганцовки и высаживают на новое место.

Ветки на новом месте лучше немного укоротить, чтобы дать растению хорошо укорениться и не тратить силы на образование листьев.

Обрезка

Кустовая обрезка может быть санитарная или декоративная (или формовочная).

  1. Во время санитарной обрезки удаляются поврежденные, сухие, поломанные ветки. Чаще всего ее делают весной и ранней осенью.
  2. Формовочную делают после цветения. Срезают побеги примерно на 1/3 величины кроны.
  3. Живая изгородь из пузыреплодника нуждается в обрезке (стрижке) 1-2 раза во время вегетации. Первая стрижка проходит в апреле, следующая по мере надобности.

Также читайте о .

А вы найдете информацию о выращивании плетистой розы.

Борьба с вредителями и болезнями

Кустарник отличается прекрасным иммунитетом и крайне редко подвергается болезням или атаке вредителей.

Иногда от переизбытка влаги (особенно на тяжелой почве) может возникнуть прикорневая гниль. В этом случае нужно выкопать растение, удалить пораженные части, обработать марганцовкой и высадить на новое место.

Сорта

Каждый сорт пузыреплодника отличается своей индивидуальностью. Рассмотрим наиболее популярные из них:

  1. Diabolo
    — самый предпочитаемый сорт. Имеет хорошие декоративные качества. Отличается красивыми темно-бордовыми листьями, которые станут украшением разных ландшафтных композиций.
  2. — сорт, отличающийся хорошим и быстрым ростом. Имеет игривый окрас листьев. При распускании они желтые с оранжевым оттенком, в июне обретают зеленый цвет, а осенью золотистыми. Соцветия белые.
  3. Dart’s Gold
    — широкий кустарник, округлой формы, достигающий 3 метров. Листья желтые с золотистым оттенком или лимонные. Соцветия белые или с розовым оттенком.
  4. — кустарник с выразительной окраской листьев. По краям листья имеют бордовую окраску, а в центре желтую и лимонную. Окрас особенно ярко проявляется у молодых листочков. С возрастом цвет меняется и становится как бургундское вино, лишь у центра остается легкий желтый оттенок.
  5. Red Baron
    — имеет выразительное красное жилкование листьев. Кустарник достигает в росте 2 метров. Цветы имеют розовый окрас.

Увидеть фото этих сортов вы можете в галерее:

Что дает обрезка растений на пень и как ее сделать

У каждого садовода есть свои агротехнические приемы того, как можно сделать сад ярче, пышнее, интереснее и омолодить взрослые растения, у которых листья становятся мельче, а крона редеет. Декоративность растений увеличивается в разы от одного проверенного временем и опытом способа – обрезка на пень.

Да, это разовая жесткая манипуляция со стволом дерева или кустарника, которая приведет к очень неожиданным результатам. Достаточно большое количество растений способны восстанавливаться порослью пня. Вообще, обрезка на пень является отличным решением в вопросе запущенного сада. Для этого растение обрезается до высоты от земли 15 см каждые 2-4 года.

Не нужно делать ежегодную обрезку побегов, лишь в том случае если листочки потускнели, а основания стволов «полысели».

Обрезка на пень может повлиять и на качество с количеством цветков на растениях, у которых цветение идет на концах побегах в текущем году.

Тогда с увеличением побегов увеличится и количество цветков, но вот по размеру они станут гораздо меньше. Поэтому определите для себя либо несколько побегов с пышными объемными цветками, либо несколько десятков побегов с соцветиями малого размера.

Когда обрезка на пень будет полезна?

На обрезку на пень хорошо отзываются розы, гортензии, раскидистые ивы, робинии, спирея, чубушник, калина, пузыреплодник калинолистный, дерен белый, бузина кистистая и много других.

Для обрезки на пень идеальным временем является поздняя осень или ранняя весна, пока нет сокодвижения. Однако мы бы советовали этой жесткой процедурой заняться именно весной и именно с теми растениями, у которых корневая система хорошо прижилась и разрослась. Возможно, зимой вам будет приятно посмотреть на раскидистые ветви зимнего сада, укрытые снегом. С молодыми растениями не стоит проводить таких экспериментов, впрочем, как и с уже ослабленными старыми, так как у молодых корневая система еще не до конца сформирована, а у старых она уже ослаблена.

Есть растения, у которых наземная часть плохо переносит зимовку, а корневая система при этом живет, так вот такие растения тогда обрезают на пень осенью, чтобы весной они могли с новой силой разрастаться. К таким растениям можно отнести все сорта цветной скумпии, буддлею, вейгелу, робинию, форзицию, сумах пушистый.

С хорошо развитой корневой системой, но уже с потерянным качеством соцветий, растениям проводят обрезку на пень так: обрезают все побеги, оставляя пеньки по 15 см, следующей весной до начала сокодвижения побеги снова обрезают на пень, оставив на молодых приростах пеньки длиной 5-6 см, срезы наклонные, идущие вверх над почкой. Прикорневую поросль удаляйте, а следующей весной проведите уже омолаживающую обрезку.

Со старыми растениями обрезку на пень проводят в 3 сезона. Сначала вырежьте треть самых старых ветвей, в следующем году еще треть самых старых ветвей, оставляя нетронутыми новые побеги. На третий год оставшуюся часть старых ветвей. Не забывайте проводить обработку срезов садовой замазкой, вносить подкормки, которые придадут сил растениям. Таким образом, омоложение старого кустарника произойдет постепенно, что поспособствует только положительным результатам.


Понравилась статья? Поделитесь ей со своими друзьями! (ссылки ниже)

Пузырьки с покрытием — обзор

2.3.1.3.1 Клатрин-опосредованный эндоцитоз с помощью GRK и аррестинов

Появление большого белка клатрина в покрытых оболочкой пузырьках было впервые описано Pearse (1976). Почти два десятилетия спустя von Zastrow и Kobilka (1994) предположили участие пути везикул, покрытых клатрином, в обеспечении интернализации GPCRs. Клатрин-опосредованный эндоцитоз у насекомых особенно известен из-за его важности для проникновения вирусов в клетки их переносчиков из членистоногих (Acosta et al., 2008; Long et al., 2006; Wei et al., 2007), хотя он, вероятно, также играет аналогичную роль в интернализации рецепторов, что и у позвоночных (Fischer et al., 2006; Le Roy and Wrana, 2005). Во время опосредованного клатрином эндоцитоза на внутренней поверхности плазматической мембраны образуется покрытая ямкой, которая проникает в клетку, образуя покрытые клатрином везикулы, которые могут сливаться с эндосомами. Фактический процесс почкования, при котором покрытая клатрином ямка превращается в пузырьки, регулируется клатрином, которому помогают цитоплазматические белки, включая адаптерный белок AP2 и динамин.

Клатрин-опосредованный эндоцитоз многих GPCRs регулируется теми же ключевыми игроками, которые необходимы для десенсибилизации рецепторов (как описано Ferguson, 2001; Moore et al., 2007). Участие β-аррестинов в эндоцитозе GPCR было впервые продемонстрировано, когда сверхэкспрессия β-аррестинов способствовала интернализации β2AR, тогда как неактивные β-аррестины ингибировали интернализацию β2AR (Ferguson et al., 1996a, b; Zhang et al., 1997). Позже было показано, что β-аррестины обладают С-концевым боксом связывания клатрина, который может напрямую взаимодействовать с тяжелой цепью клатрина (Goodman et al., 1996, 1997; Крупник и др., 1997; Шиина и др., 2001). Поскольку было показано, что и аррестин, и клатрин совместно локализуются в мембране после стимуляции агонистом, предполагается, что взаимодействие происходит после активации рецептора (Goodman et al., 1996). β-Аррестины также взаимодействуют с β-субъединицей (β2-адаптином) AP2 (Laporte et al., 1999, 2000, 2002). В 2000 году Laporte с соавторами показали, что в отсутствие AP2 β-аррестины не могут задействовать β2AR для покрытия клатрином. Считается, что β-аррестины действуют как адаптерные белки на плазматической мембране, связывая GPCR с механизмом интернализации покрытых клатрином ямок, связывая клатрин и AP2 (обзор см .: Claing et al., 2002).

Способность аррестинов способствовать интернализации GPCR возникает не только как следствие способности связывать клатрин и AP2. В дрожжевых двугибридных (Y2H) скринингах было выявлено взаимодействие β-аррестина1 с эндоцитотическим белком NSF ( N -этилмалеимид-чувствительный гибридный белок), АТФазой, важной для везикулярного транспорта и слияния мембран (Block et al. , 1988). Он вызывает разрушение комплексов растворимых рецепторов прикрепления NSF, участвующих в слиянии мембран, путем связывания с белками прикрепления NSF (Sollner et al., 1993). Было показано, что сверхэкспрессия NSF усиливает интернализацию β2AR и устраняет доминантный негативный эффект мутанта фосфорилирования β-аррестина1 (McDonald et al., 1999).

β-аррестины также взаимодействуют с ARF (факторами ADP-рибозилирования), семейством малых GTPases, необходимых для регуляции процессов мембранного переноса по биосинтетическим и эндоцитотическим путям (Boman and Kahn, 1995; Donaldson and Klausner, 1994). Всего идентифицировано шесть белков ARF (ARF1–6).Наиболее неактивный GDP-связанный ARF является растворимым, только ARF6-GDP связан с мембраной, как и активные GTP-связанные формы (Cavenagh et al., 1996; D’Souza-Schorey et al., 1995; Peters et al., 1995 ; Радхакришна и Дональдсон, 1997). Белки ARF активируются факторами обмена гуаниновых нуклеотидов (которые способствуют замене GDP на GTP), такими как открыватель сайта связывания нуклеотидов ARF (ARNO) (Chardin et al., 1996). Было показано, что сверхэкспрессия доминантно-негативного ARF6 снижает интернализацию стимулированных агонистами β2AR, в то время как экспрессия ARNO увеличивает интернализацию (Claing et al., 2001). Как GDP-связанный ARF6, так и ARNO могут взаимодействовать с β-аррестином, вероятно, для облегчения быстрой нагрузки GTP на ARF6 при связывании рецептора (Claing et al., 2001). Также было показано, что активный ARF регулирует эндоцитоз путем привлечения белков клатриновой оболочки, модификации липидов мембран и реорганизации актинового цитоскелета.

Наконец, β-аррестины содержат сайт связывания фосфатидилинозитолфосфата (PIP). Взаимодействие с фосфоинозитидом, по-видимому, играет важную роль в доставке комплексов GPCR-аррестин в ямки, покрытые клатрином (Gaidarov et al., 1999) и может обеспечивать место стыковки белков, участвующих в регуляции эндоцитотического процесса (Claing et al., 2002).

Клатрин-опосредованные пути интернализации с др. Адаптерами, кроме аррестинов, для связывания GPCRs с механизмами интернализации, вероятно, существуют (Fan et al., 2001; Paing et al., 2002). Сообщалось, что клатрин связывается с C-концевым доменом GRK2 (Shiina et al., 2001). Sibley и др. (1986) впервые предположили, что фосфорилирование GPCR ведет к его функциональному разъединению и физическому перемещению от клеточной мембраны в изолированный мембранный домен.Позже было показано, что сверхэкспрессия неактивного GRK2 ингибирует интернализацию мускаринового ацетилхолинового рецептора M2, тогда как избыточная экспрессия GRK2 может способствовать индуцированной агонистом интернализации мускаринового рецептора ацетилхолина M2 (Tsuga et al., 1994) и β2AR (Ferguson et al., 1996а). Также другие GRK были связаны с секвестрацией (таблица 1 в Claing et al., 2002). Предполагается, что для секвестрации рецептора требуется фосфорилирование, а не взаимодействие со специфической GRK, вероятно, за счет стабилизации взаимодействия с другими факторами, такими как аррестины (Menard et al., 1996).

Однако, как и аррестины, GRK2 может взаимодействовать с дополнительными белками, чтобы регулировать интернализацию рецептора. GRK-взаимодействующие белки (GIT) — это многофункциональные белки, которые могут взаимодействовать с множеством сигнальных молекул, участвующих во множестве клеточных процессов (Hoefen and Berk, 2006; Ribas et al., 2007). Белки GIT действуют как белки, активирующие GTPase (GAP) по отношению к белкам ARF (Claing et al., 2001; Premont et al., 1998; Vitale et al., 2000). К настоящему времени идентифицированы два GIT, а именно GIT1 и GIT2, из последнего было предсказано по крайней мере 10 вариантов сплайсинга (Premont et al., 2000). GIT1 участвует в регуляции переноса рецепторов, интернализованных посредством аррестин- и динамин-зависимого пути. Сверхэкспрессия GIT1, приводящая к инактивации ARF, нарушала эндоцитоз нескольких GPCR (таких как β2AR: Claing et al., 2000; Premont et al., 1998), в то время как эндогенный GIT1, по-видимому, строго необходим для интернализации рецептора (Ribas et al., 2007 ). Также предполагается, что самый длинный вариант сплайсинга GIT2 влияет на интернализацию рецептора (Premont et al., 2000). Взаимодействие с GIT может указывать на функцию GRK в качестве якорных белков для молекул GIT, рекрутирующих их в рецепторные комплексы, которые подвергаются эндоцитозу, или привлечение GRK к GIT может помочь GRK участвовать в новых взаимодействиях (Ribas et al., 2007).

GRK также могут взаимодействовать с фосфоинозитид-3-киназами (PI3K). Прямые белок-белковые взаимодействия между PI3K и GRK2 оказались важными для рекрутирования PI3K на плазматическую мембрану после стимуляции β1AR агонистами (Naga Prasad et al., 2001, 2002). Было высказано предположение, что нарушение взаимодействия между GRK2 и PI3K восстанавливает передачу сигналов βAR (Perrino et al., 2005). Более того, предполагается, что путь GRK2 / PI3K участвует в регуляции эндоцитоза β2AR путем рекрутирования AP2 в комплекс рецептор / β-аррестин (Naga Prasad et al., 2002). По крайней мере, фосфорилирование эзрина с помощью GRK2, по-видимому, важно в GPCR-зависимой реорганизации актинового цитоскелета, которая также может играть роль в эндоцитозе β2AR (Cant and Pitcher, 2005).

Большая часть исследований регуляции GPCR проводилась с человеческим β2AR. Однако было замечено, что β1AR имеет более низкое сродство к β-аррестинам, чем β2AR (Shiina et al., 2000), что может объяснить, почему β1AR, в отличие от β2AR, лишь незначительно интернализуется при стимуляции агонистами (Suzuki et al., 1992). Более того, индуцированная агонистами интернализация слитого белка β1AR / GRK2 не зависела от β-аррестинов, но зависела от динамина (Shiina et al., 2000), большой ГТФазы, важной для отпочкования везикул и деления формирующихся везикул, покрытых клатрином, из плазматическая мембрана (Claing et al., 2002; Damke et al., 1994; Shpetner et al., 1996).

Всего несколько различных механизмов и комбинаций; такие как (1) аррестин- и клатрин-зависимые, (2) арретин-независимые и клатрин-зависимые, (3) аррестин-зависимые, динамин- и клатриннезависимые и (4) как аррестин-, так и клатрин-независимые; были описаны для интернализации различных GPCR (в обзоре Marchese et al., 2003; Просниц, 2004).

Транспорт из ER через аппарат Гольджи — Молекулярная биология клетки

Как обсуждалось в главе 12, вновь синтезированные белки попадают в биосинтетический секреторный путь в ER, пересекая мембрану ER из цитозоля. Во время своего последующего транспорта из ER в аппарат Гольджи и из аппарата Гольджи на поверхность клетки и в другие места эти белки проходят через серию компартментов, где они последовательно модифицируются.Перемещение из одного отсека в другое требует тонкого баланса между прямым и обратным (извлечением) транспортными путями. Некоторые транспортные везикулы отбирают молекулы груза и перемещают их в следующий отсек пути, в то время как другие извлекают ускользнувшие белки и возвращают их в предыдущий отсек, где они обычно функционируют. Т.о., путь от ER к поверхности клетки включает множество стадий сортировки, которые непрерывно отбирают мембранные и растворимые белки просвета для упаковки и транспорта — в пузырьках или фрагментах органелл, которые отпочковываются от ER и аппарата Гольджи.

В этом разделе мы сосредоточимся в основном на аппарате Гольджи (также называемом комплексом Гольджи ). Это главный сайт синтеза углеводов, а также станция сортировки и отправки продуктов ER. Многие полисахариды клетки производятся в аппарате Гольджи, включая пектин и гемицеллюлозу клеточной стенки растений и большинство гликозаминогликанов внеклеточного матрикса животных (обсуждается в главе 19). Но аппарат Гольджи также находится на пути выхода из ER, и большая часть производимых им углеводов присоединяется в виде боковых цепей олигосахаридов ко многим белкам и липидам, которые ER посылает ему.Подмножество этих олигосахаридных групп служит метками для направления определенных белков в везикулы, которые затем транспортируют их в лизосомы. Но большинство белков и липидов, как только они приобрели соответствующие олигосахариды в аппарате Гольджи, распознаются другими способами для нацеливания на транспортные пузырьки, идущие к другим пунктам назначения.

Белки покидают ER в транспортных везикулах, покрытых COPII

Чтобы начать свое путешествие по биосинтетико-секреторному пути, белки, которые вошли в ER и предназначены для аппарата Гольджи или за его пределами, сначала упаковываются в небольшие транспортные везикулы, покрытые COPII.Эти транспортные пузырьки зарождаются из специализированных областей ER, называемых сайтами выхода ER, чья мембрана лишена связанных рибосом. В большинстве клеток животных сайты выхода ER, по-видимому, случайным образом рассредоточены по всей сети ER.

Первоначально считалось, что все белки, которые не связаны в ER, по умолчанию попадают в транспортные пузырьки. Однако теперь ясно, что упаковка в пузырьки, которые покидают ER, также может быть селективным процессом. Некоторые белки-карго активно рекрутируются в такие пузырьки, где они концентрируются.Считается, что эти грузовые белки демонстрируют на своей поверхности сигналы выхода (транспорта), которые распознаются комплементарными рецепторными белками, которые захватываются в почковании пузырьков, взаимодействуя с компонентами оболочки COPII (). С гораздо меньшей скоростью белки без таких выходных сигналов могут также упаковываться в везикулы, так что даже белки, которые обычно функционируют в ER (так называемые резидентные белки ER) медленно просачиваются из ER. Точно так же секреторные белки, которые вырабатываются в высоких концентрациях, могут покидать ER без помощи сортирующих рецепторов.

Рисунок 13-17

Рекрутирование молекул груза в транспортные пузырьки ER. Связываясь с оболочкой COPII, мембранные и грузовые белки концентрируются в транспортных пузырьках, когда они покидают ER. Мембранные белки упакованы в зарождающиеся транспортные везикулы (подробнее …)

Сигналы выхода, которые направляют белки из ЭПР для транспорта к Гольджи и дальше, по большей части не поняты. Однако есть одно исключение. Белок ERGIC53, по-видимому, служит рецептором для упаковки некоторых секреторных белков в везикулы, покрытые COPII.Его роль в транспорте белка была установлена ​​потому, что люди, у которых он отсутствует из-за наследственной мутации, снизили сывороточные уровни двух секретируемых факторов свертывания крови (фактора V и фактора VIII) и, следовательно, чрезмерно кровоточат. Белок ERGIC53 представляет собой лектин, который связывает маннозу и, как полагают, распознает этот сахар на белках фактора V и фактора VIII, тем самым упаковывая белки в транспортные пузырьки в ER.

Только белки, которые правильно свернуты и собраны, могут покинуть ER

Чтобы выйти из ER, белки должны быть правильно уложены, и, если они являются субъединицами мультимерных белковых комплексов, они могут нуждаться в полной сборке.Те, которые неправильно свернуты или собраны не полностью, остаются в ER, где они связаны с белками-шаперонами (см. Главу 6), такими как BiP или calnexin . Шапероны могут скрывать сигналы выхода или каким-то образом закреплять белки в ER (). Такие отказавшие белки в конечном итоге транспортируются обратно в цитозоль, где они расщепляются протеасомами (обсуждается в главе 12). Этот этап контроля качества важен, так как неправильно свернутые или неправильно собранные белки потенциально могут нарушить функции нормальных белков, если они будут транспортироваться дальше.Количество корректирующих действий на удивление велико. Например, более 90% вновь синтезированных субъединиц Т-клеточного рецептора (обсуждается в главе 24) и рецептора ацетилхолина (обсуждается в главе 11) обычно разлагаются в клетке, не достигая поверхности клетки, где они функция. Таким образом, клетки должны производить большой избыток многих белковых молекул, из которых можно выбрать те немногие, которые сворачиваются и собираются должным образом.

Рисунок 13-18

Удержание не полностью собранных молекул антител в ER.Антитела состоят из двух тяжелых и двух легких цепей (обсуждаемых в главе 24), которые собираются в ER. Считается, что шаперон BiP связывается со всеми не полностью собранными антителами (подробнее …)

Однако иногда этот механизм контроля качества является вредным. Преобладающие мутации, вызывающие кистозный фиброз, распространенное наследственное заболевание, продуцируют белок плазматической мембраны, важный для транспорта Cl , который лишь слегка неправильно свернут. Хотя мутантный белок будет нормально функционировать, если достигнет плазматической мембраны, он остается в ER.Таким образом, разрушительное заболевание возникает не потому, что мутация инактивирует белок, а потому, что активный белок выбрасывается до того, как достигнет плазматической мембраны.

Транспорт из ER в аппарат Гольджи опосредуется кластерами везикулярных канальцев

После того, как транспортные везикулы отпочковываются от места выхода ER и сбрасывают свою оболочку, они начинают сливаться друг с другом. Это слияние мембран из одного и того же компартмента называется гомотипическим слиянием , , чтобы отличать его от гетеротипического слияния , , при котором мембрана из одного компартмента сливается с мембраной другого компартмента.Как и в случае гетеротипического слияния, гомотипическое слияние требует набора соответствующих SNARE. В этом случае, однако, взаимодействие является симметричным, причем обе мембраны вносят вклад в v-SNARE и t-SNARE ().

Рисунок 13-19

Гомотипическое слияние мембран. На этапе 1 идентичные пары v-SNARE и t-SNARE в обеих мембранах разделяются NSF (см. Рис. 13-13). На шагах 2 и 3 отдельные совпадающие SNARE на соседних идентичных мембранах взаимодействуют, что приводит к образованию мембраны (подробнее …)

Структуры, образующиеся при слиянии везикул, полученных из ER, называются везикулярными трубчатыми кластерами, на основа их замысловатого вида в электронном микроскопе ().Эти кластеры составляют новый компартмент, который отделен от ER и лишен многих белков, которые функционируют в ER. Они создаются постоянно и функционируют как транспортные пакеты, которые доставляют материал из ER в аппарат Гольджи. Кластеры относительно недолговечны, потому что они быстро перемещаются по микротрубочкам к аппарату Гольджи, где они сливаются и доставляют свое содержимое ().

Рисунок 13-20

Пузырчатые трубчатые кластеры. (A) Электронная микрофотография срез везикулярных трубчатых кластеров, образующихся из мембраны ER.Многие из везикулоподобных структур, видимых на микрофотографии, представляют собой поперечные сечения канальцев, которые простираются выше и ниже плоскости (подробнее …)

Как только формируются везикулярные тубулярные кластеры, они начинают отпочковываться от собственных пузырьков. В отличие от пузырьков, покрытых COPII, которые отпочковываются из ER, эти пузырьки покрыты COPI. Они несут обратно к сбежавшим резидентным белкам ER, а также к белкам, которые участвовали в реакции почкования ER и возвращаются. Этот процесс извлечения демонстрирует изящные механизмы контроля, которые регулируют реакции сборки шерсти.Сборка покрытия COPI начинается всего через несколько секунд после того, как слои COPII были сброшены. Остается загадкой, как контролируется это переключение в сборке пальто.

Восстановление (или ретроградный ) транспорт продолжается по мере того, как везикулярные трубчатые кластеры перемещаются к аппарату Гольджи. Таким образом, кластеры непрерывно созревают, постепенно изменяя свой состав по мере того, как выбранные белки возвращаются в ER. Подобный процесс извлечения продолжается из аппарата Гольджи после того, как везикулярные трубчатые кластеры доставили свой груз.

Путь извлечения в ER использует сигналы сортировки

Путь извлечения для возврата ускользнувших белков обратно в ER зависит от ER извлекающих сигналов . Резидентные мембранные белки ER, например, содержат сигналы, которые связываются непосредственно с оболочками COPI и, таким образом, упаковываются в транспортные везикулы, покрытые COPI, для ретроградной доставки в ER. Лучше всего охарактеризованный сигнал этого типа состоит из двух лизинов, за которыми следуют любые две другие аминокислоты на крайнем С-конце мембранного белка ER.Она называется последовательностью KKXX на основе однобуквенного аминокислотного кода.

Растворимые резидентные белки ER, такие как BiP, также содержат короткий сигнал поиска на своем С-конце, но он отличается: он состоит из Lys-Asp-Glu-Leu или аналогичной последовательности. Если этот сигнал (называемый последовательностью KDEL ) удаляется из BiP с помощью генной инженерии, белок медленно секретируется из клетки. Если сигнал передается на белок, который обычно секретируется, белок теперь эффективно возвращается в ER, где он накапливается.

В отличие от сигналов поиска на мембранных белках ER, которые могут напрямую взаимодействовать с оболочкой COPI, растворимые резидентные белки ER должны связываться со специализированными рецепторными белками, такими как рецептор KDEL — многопроходный трансмембранный белок, который связывается с последовательностью KDEL и упаковывает любые белок, отображающий его в ретроградных транспортных пузырьках, покрытых COPI. Для выполнения этой задачи сам рецептор KDEL должен циклически перемещаться между ER и аппаратом Гольджи, и его сродство к последовательности KDEL должно быть различным в этих двух компартментах.Рецептор должен иметь высокое сродство к последовательности KDEL в кластерах везикулярных канальцев и в аппарате Гольджи, чтобы захватывать ускользнувшие резидентные белки ER, которые присутствуют там в низкой концентрации. Однако он должен иметь низкое сродство к последовательности KDEL в ER, чтобы разгрузить свой груз, несмотря на очень высокую концентрацию KDEL-содержащих резидентных белков в ER.

Как может изменяться сродство рецептора KDEL в зависимости от компартмента, в котором он находится? Ответ может быть связан с разными значениями pH, установленными в разных отсеках, которые регулируются насосами H + в их мембране.Рецептор KDEL мог связывать последовательность KDEL в слабокислых условиях в везикулярных канальцевых кластерах и компартменте Гольджи, но высвобождать его при нейтральном pH в ER. Как мы обсудим позже, такие pH-чувствительные белок-белковые взаимодействия формируют основу для многих этапов сортировки в клетке ().

Рисунок 13-21

Модель для извлечения резидентных белков ER. Те резидентные белки ER, которые покидают ER, возвращаются в ER посредством везикулярного транспорта.(A) Рецептор KDEL, присутствующий в везикулярных канальцевых кластерах и аппарате Гольджи, захватывает растворимые (подробнее …)

Большинство мембранных белков, которые функционируют на границе между ER и аппаратом Гольджи, включая v- и t-SNARES и некоторые рецепторы груза входят в путь извлечения к ER. В то время как рециклинг некоторых из этих белков опосредуется сигналом, как только что описано, для других специфический сигнал, по-видимому, не требуется. Таким образом, в то время как сигналы поиска увеличивают эффективность процесса поиска, некоторые белки, включая некоторые ферменты Гольджи, случайным образом входят в почкующиеся пузырьки, предназначенные для ER, и возвращаются в ER с более медленной скоростью.Такие ферменты Гольджи постоянно совершают цикл между ЭПР и Гольджи, но скорость их возврата в ЭР достаточно медленная, чтобы большая часть белка могла быть обнаружена в аппарате Гольджи.

Многие белки селективно удерживаются в отделах, в которых они функционируют.

Путь извлечения KDEL лишь частично объясняет, как резидентные белки ER поддерживаются в ER. Как и ожидалось, клетки, которые экспрессируют генетически модифицированные резидентные белки ER, из которых экспериментально удалена последовательность KDEL, секретируют эти белки.Но секреция происходит гораздо медленнее, чем у нормального секреторного белка. Кажется, что резидентные белки ER заякорены в ER с помощью механизма, который не зависит от их сигнала KDEL, и что только те белки, которые избегают удерживания, захватываются и возвращаются через рецептор KDEL. Предполагаемый механизм удерживания заключается в том, что резидентные белки ER связываются друг с другом, образуя комплексы, которые слишком велики, чтобы попасть в транспортные пузырьки. Поскольку резидентные белки ER присутствуют в ER в очень высоких концентрациях (по оценкам, миллимолярных), относительно низкоаффинных взаимодействий было бы достаточно, чтобы большая часть белков была связана в таких комплексах.

Агрегация белков, которые функционируют в одном компартменте — так называемое распознавание кинов — это общий механизм, который компартменты используют для организации и удержания своих резидентных белков. Ферменты Гольджи, которые функционируют вместе, например, также связываются друг с другом и тем самым удерживаются от попадания в транспортные пузырьки.

Длина трансмембранной области ферментов Гольджи определяет их расположение в клетке

Везикулы, которые выходят из аппарата Гольджи клеток животных, предназначенных для плазматической мембраны, богаты холестерином.Холестерин заполняет пространство между изогнутыми углеводородными цепями липидов в бислое, заставляя их более плотно совмещаться и увеличивая разделение между головными группами липидов двух створок бислоя (см.). Таким образом, липидный бислой везикул, полученных из холестерина, толще, чем у самой мембраны Гольджи. Трансмембранные белки должны иметь достаточно длинные трансмембранные сегменты, чтобы покрывать эту толщину, если они должны войти в богатые холестерином транспортные пузырьки, отпочковывающиеся из аппарата Гольджи, предназначенные для плазматической мембраны.Белки с более короткими трансмембранными сегментами исключаются.

Считается, что это исключение объясняет, почему мембранные белки, которые обычно находятся в Golgi и ER, имеют более короткие трансмембранные сегменты (около 15 аминокислот), чем белки плазматической мембраны (около 20-25 аминокислот). Когда трансмембранные сегменты белков Гольджи удлиняются методами рекомбинантной ДНК, белки больше не удерживаются эффективно в аппарате Гольджи и вместо этого транспортируются к плазматической мембране.Таким образом, по крайней мере, некоторые белки Гольджи, по-видимому, удерживаются в аппарате Гольджи главным образом потому, что они не могут проникать в транспортные пузырьки, направляющиеся к плазматической мембране.

Аппарат Гольджи состоит из упорядоченной серии отсеков

Из-за своей большой и правильной структуры аппарат Гольджи был одной из первых органелл, описанных ранними световыми микроскопистами. Он состоит из набора уплощенных, окруженных мембраной цистерн , чем-то напоминающих стопку блинов.Каждая из этих стопок Гольджи обычно состоит из четырех-шести цистерн (), хотя у некоторых одноклеточных жгутиконосцев может быть до 60. В клетках животных многие стопки связаны трубчатыми связями между соответствующими цистернами, образуя единый комплекс, который обычно располагается рядом с ядром клетки и рядом с центросомой (). Эта локализация зависит от микротрубочек. Если микротрубочки деполимеризованы экспериментально, аппарат Гольджи реорганизуется в отдельные стопки, которые обнаруживаются по всей цитоплазме, рядом с сайтами выхода ER.В некоторых клетках, включая большинство клеток растений, сотни отдельных стопок Гольджи обычно рассредоточены по цитоплазме ().

Рисунок 13-22

Аппарат Гольджи. (A) Трехмерная реконструкция из электронных микрофотографий аппарата Гольджи в секреторной животной клетке. cis -грань стека Гольджи является ближайшей к ER. (B) Электронная микрофотография тонкого среза, подчеркивающая переходную (подробнее …)

Рис. 13-23

Световые микрофотографии аппарата Гольджи.(A) Аппарат Гольджи в культивируемом фибробласте, окрашенный флуоресцентным антителом, распознающим резидентный белок Гольджи. Аппарат Гольджи поляризован и обращен в направлении, в котором ползла клетка (подробнее …)

Во время прохождения через аппарат Гольджи транспортируемые молекулы претерпевают упорядоченную серию ковалентных модификаций. Каждый стек Гольджи имеет две разные стороны: цис
лицо (или лицо входа) и транс
грань (или выходная грань).Обе грани цис и транс тесно связаны со специальными отсеками, каждый из которых состоит из сети взаимосвязанных трубчатых и цистернальных структур: цис
Сеть Гольджи (CGN) (также называемая промежуточным отсеком ) и trans
Сеть Гольджи (TGN) соответственно. Белки и липиды входят в сеть Гольджи cis в везикулярных канальцевых кластерах, прибывающих из ER, и выходят из сети trans Golgi, связанной с поверхностью клетки или другим компартментом.Считается, что обе сети важны для сортировки белков. Как мы видели, белки, попадающие в CGN, могут либо двигаться дальше в аппарате Гольджи, либо возвращаться в ER. Точно так же белки, выходящие из TGN, могут либо двигаться дальше и сортироваться в зависимости от того, предназначены ли они для лизосом, секреторных пузырьков или поверхности клетки, либо возвращаться в более ранний отсек.

Аппарат Гольджи особенно заметен в клетках, которые специализируются на секреции, таких как бокаловидные клетки кишечного эпителия, которые выделяют большое количество полисахаридной слизи в кишечник ().В таких клетках необычно большие пузырьки обнаруживаются на стороне trans аппарата Гольджи, которая обращена к домену плазматической мембраны, где происходит секреция.

Рисунок 13-24

Бокаловидная клетка тонкой кишки. Эта клетка специализируется на секреции слизи, смеси гликопротеинов и протеогликанов, синтезируемых в ER и аппарате Гольджи. Как и все эпителиальные клетки, бокаловидные клетки сильно поляризованы с апикальным доменом (подробнее …)

Цепи олигосахаридов обрабатываются в аппарате Гольджи

Как описано в главе 12, один вид N
-связанный олигосахарид присоединен en bloc ко многим белкам в ER и затем урезан, пока белок все еще находится в ER.Дальнейшие модификации и дополнения происходят в аппарате Гольджи в зависимости от белка. В результате были обнаружены два широких класса N -связанных олигосахаридов, комплексные олигосахариды и высокоманнозные олигосахариды , , прикрепленные к гликопротеинам млекопитающих (). Иногда оба типа присоединяются (в разных местах) к одной и той же полипептидной цепи.

Рисунок 13-25

Два основных класса аспарагин-связанных ( N -связанных) олигосахаридов, обнаруженных в зрелых гликопротеинах.(A) Как сложные олигосахариды, так и олигосахариды с высоким содержанием маннозы имеют общую область ядра , полученную из добавленного исходного N -связанного олигосахарида (подробнее …)

Сложные олигосахариды получают путем комбинации обрезки исходного N -связанного олигосахарида, добавленного в ER, и добавления дополнительных сахаров. Напротив, олигосахариды с высоким содержанием маннозы не содержат новых сахаров, добавленных к ним в аппарате Гольджи. Они содержат всего два N -ацетилглюкозаминов и много остатков маннозы, часто приближающихся к количеству, изначально присутствующему в липидно-связанном предшественнике олигосахарида, добавленном в ER.Сложные олигосахариды могут содержать более двух исходных N -ацетилглюкозаминов, а также различное количество остатков галактозы и сиаловой кислоты и, в некоторых случаях, фукозу. Сиаловая кислота имеет особое значение, потому что это единственный сахар в гликопротеинах, который несет отрицательный заряд. Остается ли данный олигосахарид высокоманнозным или он процессируется, во многом определяется его положением в белке. Если олигосахарид доступен для процессирующих ферментов в аппарате Гольджи, он, вероятно, будет преобразован в сложную форму; если он недоступен, потому что его сахара плотно удерживаются на поверхности белка, он, вероятно, останется в форме с высоким содержанием маннозы.Процессинг, который генерирует сложные олигосахаридные цепи, следует высокоупорядоченному пути, показанному на.

Рис. 13-26

Обработка олигосахаридов в ER и аппарате Гольджи. Путь обработки строго упорядочен, поэтому каждый показанный шаг зависит от предыдущего. Процессинг начинается в ER с первоначального удаления глюкозы из олигосахарида. (Подробнее …) белки проходят через цистерны Гольджи по маршруту от ER к их конечным пунктам назначения; многие белки также модифицируются другими способами.Некоторые белки содержат сахара, добавленные к ОН-группам выбранных боковых цепей серина или треонина. Это O
-связанное гликозилирование , как и удлинение N -связанных олигосахаридных цепей, катализируется рядом ферментов гликозилтрансферазы, которые используют нуклеотиды сахара в просвете аппарата Гольджи для добавления остатков сахара к белку по одному за раз . Обычно сначала добавляют N -ацетилгалактозамин, за которым следует переменное количество дополнительных сахарных остатков, варьирующееся от нескольких до 10 или более.

Аппарат Гольджи обеспечивает самое тяжелое гликозилирование из всех белков коровых протеогликанов , которые он модифицирует с образованием протеогликанов. Как обсуждалось в главе 19, этот процесс включает в себя полимеризацию одной или нескольких гликозаминогликановых цепей (длинных неразветвленных полимеров, состоящих из повторяющихся дисахаридных единиц) через ксилозную связь на серинах на коровом белке. Многие протеогликаны секретируются и становятся компонентами внеклеточного матрикса, в то время как другие остаются прикрепленными к плазматической мембране.Третьи образуют основной компонент слизистых материалов, таких как слизь, которая выделяется, образуя защитное покрытие на многих эпителиях.

Сахара, включенные в гликозаминогликаны, сильно сульфатируются в аппарате Гольджи сразу после получения этих полимеров, таким образом добавляя значительную часть их характерно большого отрицательного заряда. Некоторые остатки тирозина в белках также сульфатируются незадолго до выхода из аппарата Гольджи. В обоих случаях сульфатирование зависит от донора сульфата 3′-фосфоаденозин-5′-фосфосульфата, или PAPS, который транспортируется из цитозоля в просвет сети Гольджи trans .

Какова цель гликозилирования?

Существует важное различие между созданием олигосахарида и синтезом других макромолекул, таких как ДНК, РНК и белок. В то время как нуклеиновые кислоты и белки копируются из матрицы в повторяющейся серии идентичных этапов с использованием одного и того же фермента или набора ферментов, для сложных углеводов на каждом этапе требуется другой фермент, причем каждый продукт распознается как эксклюзивный субстрат для следующего фермента в серии.Учитывая сложные пути их синтеза, кажется вероятным, что олигосахариды на гликопротеинах и гликосфинголипидах имеют важные функции, но по большей части эти функции неизвестны.

N -связанное гликозилирование, например, преобладает у всех эукариот, включая дрожжи, но отсутствует у прокариот. Поскольку один или несколько олигосахаридов, связанных с N , присутствуют в большинстве белков, транспортируемых через ER и аппарат Гольджи — путь, который является уникальным для эукариотических клеток, — можно было бы предположить, что они функционируют, способствуя укладке и процессу транспорта.Мы уже обсуждали ряд случаев, в которых это так, например, использование углевода в качестве маркера во время сворачивания белка в ER (см. Главу 12) и использование углеводсвязывающих лектинов для направления ER-to -Гольджи транспорт. Как мы обсудим позже, лектины также участвуют в сортировке белков в сети Гольджи транс и .

Поскольку цепи сахаров имеют ограниченную гибкость, даже небольшой олигосахарид, связанный с N , выступает из поверхности гликопротеина () и, таким образом, может ограничивать приближение других макромолекул к поверхности белка.Таким образом, например, присутствие олигосахаридов делает гликопротеин более устойчивым к перевариванию протеазами. Возможно, олигосахариды на белках клеточной поверхности первоначально обеспечивали предковую эукариотическую клетку защитной оболочкой, которая, в отличие от жесткой клеточной стенки бактерий, позволяла клетке свободно изменять форму и двигаться. Но если это так, эти сахарные цепи с тех пор были модифицированы, чтобы служить и другим целям. Например, олигосахариды, присоединенные к некоторым белкам клеточной поверхности, распознаются трансмембранными лектинами, называемыми селектинами, , которые участвуют в процессах межклеточной адгезии, как обсуждалось в главе 19.

Рис. 13-27.

Трехмерная структура небольшого N -связанного олигосахарида. Структура была определена с помощью рентгеноструктурного анализа гликопротеина. Этот олигосахарид содержит только 6 сахарных остатков, в то время как существует 14 сахарных остатков в N -связанном (подробнее …)

Гликозилирование также может играть важную регуляторную роль. Передача сигналов через рецептор передачи сигналов на клеточной поверхности Notch, например, важна для правильного определения судьбы клеток в процессе развития.Notch представляет собой трансмембранный белок, который гликозилирован O путем добавления одной фукозы к некоторым серинам, треонинам и гидроксилизинам. Некоторые типы клеток экспрессируют дополнительную гликозилтрансферазу, которая добавляет N -ацетилглюкозамин к каждой из этих фукоз в аппарате Гольджи. Это добавление сенсибилизирует рецептор Notch и, таким образом, позволяет этим клеткам избирательно реагировать на активирующие стимулы. Таким образом, гликозилирование стало важным для установления пространственных границ в развивающихся тканях.

Цистерны Гольджи организованы как серия процессинговых отсеков

Белки, экспортированные из ER, попадают в первый из процессинговых отсеков Гольджи (отсек цис Гольджи) после прохождения через сеть Гольджи цис . Затем они переходят в следующий отсек (медиальный отсек , состоящий из центральных цистерн стека) и, наконец, в отсек транс , где гликозилирование завершается.Полагают, что просвет компартмента trans является непрерывным с сетью trans Golgi, где белки разделяются на различные транспортные пакеты и отправляются к их конечным пунктам назначения — плазматической мембране, лизосомам или секреторным пузырькам.

Этапы процессинга олигосахаридов происходят в соответственно организованной последовательности в стеке Гольджи, причем каждая цистерна содержит характерное количество процессирующих ферментов. Белки модифицируются в последовательных стадиях, когда они перемещаются от цистерны к цистерне через стек, так что стек образует многоступенчатый процессорный блок.Такая компартментализация может показаться ненужной, поскольку каждый фермент процессинга олигосахарида может принимать гликопротеин в качестве субстрата только после того, как он был должным образом обработан предыдущим ферментом. Тем не менее, очевидно, что процессинг происходит как в пространственной, так и в биохимической последовательности: ферменты, катализирующие ранние стадии процессинга, концентрируются в цистернах по направлению к поверхности цис стека Гольджи, тогда как ферменты, катализирующие более поздние стадии обработки, концентрируются в цистернах. к грани trans .

Функциональные различия между цис , медиальным и транс подразделениями аппарата Гольджи были обнаружены путем локализации ферментов, участвующих в процессинге N -связанных олигосахаридов в различных областях органеллы, как путем физического фракционирования. органелл и мечением ферментов антителами в срезах электронного микроскопа. Удаление остатков маннозы и добавление N -ацетилглюкозамина, например, было показано в медиальном отсеке , в то время как добавление галактозы и сиаловой кислоты происходило в компартменте trans и trans сеть Гольджи ().Функциональное разделение аппарата Гольджи схематически представлено в.

Рис. 13-28

Гистохимические пятна, демонстрирующие биохимическое разделение аппарата Гольджи. Серия электронных микрофотографий показывает неокрашенный аппарат Гольджи (A), (B) окрашенный осмием, который преимущественно восстанавливается цистернами (подробнее …)

Рис. 13-29

Функциональная компартментализация аппарата Гольджи аппарат. Локализация каждого показанного этапа обработки была определена с помощью комбинации методов, включая биохимическое субфракционирование мембран аппарата Гольджи и электронную микроскопию после (подробнее…)

Функциональные и структурные подразделения стека Гольджи ставят два важных вопроса. Как молекулы транспортируются от одной цистерны Гольджи к другой и как резидентные белки Гольджи удерживаются на своих местах?

Транспортировка через аппарат Гольджи может происходить за счет везикулярного транспорта или созревания цистерны

До сих пор неясно, как аппарат Гольджи достигает и поддерживает свою поляризованную структуру и как молекулы перемещаются от одной цистерны к другой.Функциональные доказательства из in vitro транспортных анализов и обнаружение обильных транспортных пузырьков вблизи цистерн Гольджи первоначально привели к мнению, что эти пузырьки транспортируют белки между цистернами, отпочковываясь от одной цистерны и сливаясь с другой. Согласно этой модели везикулярного транспорта , аппарат Гольджи представляет собой относительно статичную структуру с его ферментами, удерживаемыми на месте, в то время как молекулы в пути последовательно перемещаются через цистерны, переносимые транспортными везикулами ().Ретроградный поток извлекает ускользнувшие белки ER и Гольджи и возвращает их в предыдущие компартменты. Направленный поток достигается за счет того, что движущиеся вперед молекулы груза выборочно упаковываются в движущиеся вперед везикулы, тогда как извлекаемые белки выборочно упаковываются в ретроградные везикулы. Хотя оба типа везикул, вероятно, будут покрыты COPI, оболочки могут содержать разные адаптерные белки, чтобы придать селективность упаковке молекул груза. В качестве альтернативы, транспортные пузырьки, которые перемещаются между цистернами Гольджи, могут вообще не быть направленными, транспортируя материал груза беспорядочно взад и вперед; Тогда будет возникать направленный поток из-за постоянного входа в цистерну цис и выхода в цистерне транс .В любом случае перемещению пузырьков от каждой цистерны к соседней помогает хитрый трюк: почкующиеся пузырьки остаются связанными нитевидными белками, которые ограничивают их движение, так что их слияние с правильной мембраной-мишенью облегчается.

Рисунок 13-30

Две возможные модели, объясняющие организацию аппарата Гольджи и транспорт белков от одной цистерны к другой. Вероятно, что при транспортировке через аппарат Гольджи в прямом направлении (красные стрелки) задействованы элементы (подробнее…)

Согласно альтернативной гипотезе, называемой моделью цистернального созревания , Гольджи рассматривается как динамическая структура, в которой сами цистерны перемещаются через стек Гольджи. Везикулярные трубчатые кластеры, которые прибывают из ER, сливаются друг с другом, чтобы стать сетью Гольджи цис , и эта сеть затем постепенно созревает, чтобы стать цистерной цис , затем медиальной цистерной и так далее. Т.о., на грани цис стека Гольджи, новые цистерны цис д. Непрерывно формироваться и затем мигрировать через стек по мере созревания ().Эта модель подтверждается микроскопическими наблюдениями, демонстрирующими, что большие структуры, такие как коллагеновые стержни в фибробластах и ​​чешуйки в некоторых водорослях, которые слишком велики, чтобы поместиться в классические транспортные пузырьки, постепенно перемещаются через стек Гольджи.

В модели созревания характерное распределение ферментов Гольджи объясняется ретроградным потоком. Вместе со созревающей цистерной все движется вперед, включая процессирующие ферменты, которые принадлежали раннему аппарату Гольджи.Но отрастающие везикулы, покрытые COPI, постоянно собирают соответствующие ферменты, почти все из которых являются мембранными белками, и переносят их обратно в более раннюю цистерну, где они функционируют. Новообразованная цистерна цис , следовательно, будет получать свой нормальный набор резидентных ферментов в основном из цистерны непосредственно перед ней и позже будет передавать их обратно следующей цистерне цис , которая формируется.

Как мы обсудим позже, когда цистерна, наконец, продвигается вверх, чтобы стать частью сети trans Golgi, различные типы покрытых оболочкой пузырьков отходят от нее до тех пор, пока эта сеть не исчезнет, ​​чтобы быть замененной созревающей цистерной сразу за ней.В то же время другие транспортные везикулы постоянно извлекают мембрану из компартментов после Гольджи и возвращают эту мембрану в сеть Гольджи trans .

Везикулярный транспорт и модель цистернального созревания не исключают друг друга. В самом деле, данные свидетельствуют о том, что транспорт может происходить с помощью комбинации двух механизмов, при которых один груз перемещается вперед быстро в транспортных пузырьках, тогда как другой груз перемещается вперед медленнее, поскольку аппарат Гольджи постоянно обновляется посредством цистернального созревания.

Матричные белки образуют динамический каркас, который помогает организовать аппарат

Уникальная архитектура аппарата Гольджи зависит как от цитоскелета микротрубочек, как уже обсуждалось, так и от белков цитоплазматического матрикса Гольджи, которые образуют каркас между соседними цистернами и придают Гольджи укладывают свою конструктивную целостность. Некоторые из матричных белков образуют длинные нитевидные связки, которые, как считается, помогают удерживать транспортные пузырьки Гольджи рядом с органеллами. Когда клетка готовится к делению, митотические протеинкиназы фосфорилируют белки матрикса Гольджи, в результате чего аппарат Гольджи фрагментируется и распространяется по цитозолю.Во время разборки ферменты Гольджи возвращаются в пузырьках в ER, в то время как другие фрагменты Гольджи распределяются между двумя дочерними клетками. Там матричные белки дефосфорилируются, что приводит к повторной сборке аппарата Гольджи.

Примечательно, что белки матрикса Гольджи могут собираться в надлежащим образом локализованные стеки рядом с центросомой, даже когда мембранные белки Гольджи экспериментально предотвращаются от выхода из ER. Это наблюдение предполагает, что матричные белки в значительной степени ответственны как за структуру, так и за расположение аппарата Гольджи.

Резюме

Правильно свернутые и собранные белки в ER упаковываются в покрытые COPII транспортные везикулы, которые отщепляются от мембраны ER. Вскоре после этого оболочка сбрасывается, и везикулы сливаются друг с другом, образуя везикулярные трубчатые кластеры, которые перемещаются по дорожкам микротрубочек к аппарату Гольджи. Многие резидентные белки ER медленно ускользают, но они возвращаются в ER из кластеров везикулярных канальцев и аппарата Гольджи за счет ретроградного транспорта в пузырьках, покрытых COPI.

Аппарат Гольджи, в отличие от ER, содержит множество сахарных нуклеотидов, которые используются различными ферментами гликозилтрансферазы для выполнения реакций гликозилирования липидных и белковых молекул, когда они проходят через аппарат Гольджи. N-связанные олигосахариды, которые добавляются к белкам в ER, часто сначала урезаются путем удаления маннозов, а затем добавляются дополнительные сахара. Более того, Гольджи является местом, где происходит гликозилирование, связанное с O , и где цепи гликозаминогликанов добавляются к коровым белкам с образованием протеогликанов.Сульфатирование сахаров протеогликанов и выбранных тирозинов на белках также происходит в позднем компартменте Гольджи.

Аппарат Гольджи распределяет множество белков и липидов, которые он получает от ER, а затем модифицирует плазматическую мембрану, лизосомы и секреторные пузырьки. Это поляризованная структура, состоящая из одного или нескольких наборов дискообразных цистерн, каждый из которых организован как серия, по крайней мере, из трех функционально различных компартментов, называемых цис-, медиальной и трансцистерной.Цис- и трансцистерны связаны со специальными сортировочными станциями, называемыми цис-сетью Гольджи и транс-сетью Гольджи, соответственно. Белки и липиды перемещаются через стек Гольджи в направлении цис-транс. Это движение может происходить за счет везикулярного транспорта, за счет прогрессирующего созревания цис-цистерн, которые непрерывно мигрируют через стек, или за счет комбинации этих двух механизмов. Считается, что ферменты, которые функционируют в каждой конкретной области стека, удерживаются там за счет постоянного ретроградного везикулярного транспорта из более дистальных цистерн.Готовые новые белки попадают в сеть транс-Гольджи, которая упаковывает их в транспортные пузырьки и отправляет их в определенные места в клетке.

Границы | Получение изолированных гигантских однослойных везикул при высоких концентрациях соли

Введение

Обладая высокой сложностью по составу и форме, клеточные мембраны действуют как динамические и гибкие барьеры, отделяющие клетку от окружающей среды и ограждающие внутренние отсеки от окружающей среды.Большое количество различных липидов и мембранных белков приводит к уникальной мембранной среде с высокоспецифическими функциями в клетке (Coskun and Simons, 2011).

Отдельные компоненты мембраны могут свободно диффундировать внутри мембраны, и их диффузионное поведение зависит от общего состава мембраны (Dietrich et al., 2001; Eggeling et al., 2009), окружающей среды (Böckmann et al., 2003; Wang et al., al., 2012), лежащий в основе цитоскелет (Kusumi et al., 1993; Mueller et al., 2011) и формы мембраны (Quemeneur et al., 2014). Изучение движения и взаимодействия липидов может связать изменения в диффузионном поведении с общей мембранной организацией и, следовательно, со специфическими мембранными функциями. Однако исследование конкретных явлений в сложной и динамичной мембране живой клетки представляет собой проблему, поскольку на нее влияют многие, частично неизвестные процессы. Следовательно, полезно уменьшить сложность клеточной мембраны до сложности основных липидных слоев.Количественный анализ и постепенное увеличение сложности системы позволят сделать выводы о более сложном поведении, например, в клеточных мембранах.

Многие модельные системы для изучения липидной мембраны доступны в различных условиях (Czogalla et al., 2014), как показано на рисунке 1. Например, поддерживаемые липидные мембраны являются важным инструментом, поскольку липидный состав мембраны может быть точно отрегулирован и белки могут быть включены, если спейсер, такой как полимерная подушка, отделяет мембрану от твердого субстрата (Wagner and Tamm, 2000).Кроме того, они чрезвычайно стабильны и позволяют применять различные методы биофизических исследований благодаря своей плоской геометрии. Хотя ожидается, что нижняя створка бислоя будет отделена от субстрата водным слоем на 1-2 нм (Czogalla et al., 2014), субстрат все еще оказывает влияние на диффузию компонентов мембраны (Przybylo et al. al., 2006; Hsieh et al., 2014). Чтобы преодолеть ограничения субстрата, «черные липидные мембраны» (Mueller et al., 1962) или мембраны, суспендирующие поры (Hennesthal and Steinem, 2000; Hennesthal et al., 2002; Heinemann and Schwille, 2011). Однако и на эти системы могут влиять артефакты. Черные липидные мембраны обнаруживают пониженную стабильность, а масляные остатки остаются в бислое, влияя на диффузию (Honigmann et al., 2010). Мембраны, суспендирующие поры, испытывают краевые эффекты, вызванные небольшим размером пор (до нескольких мкм), учитывая, что коэффициент диффузии липидов составляет порядка нескольких мкм 2 / с. Гигантские однослойные везикулы (GUV) являются наиболее многообещающей альтернативой для предотвращения эффектов субстрата.

Рис. 1. Обзор (неполный) модельных систем липидных мембран от плоских липидных бислоев до липосом разного размера . SUV — небольшой однослойный пузырек; LUV, большой однослойный пузырек; MLV, многослойный пузырек; MVV, мультивезикулярный пузырек; GUV, гигантский однослойный пузырек.

GUV представляют собой однослойные везикулы, состоящие из липидного бислоя (см. Рисунок 1) диаметром> 1 мкм. Их размер сопоставим с размером эукариотических клеток, имитируя тот же липидный резервуар и кривизну мембран (Fenz and Sengupta, 2012).Более того, из-за их большого размера их можно легко наблюдать с помощью оптической микроскопии и позволять проводить исследования на уровне отдельных везикул по сравнению с использованием так называемых больших однослойных везикул (LUV) или малых однослойных везикул (SUV), где усреднение происходит по многим везикулам. необходимо (Wieprecht et al., 2000; Ladokhin et al., 2010). Стабильность, точное регулирование липидного состава, включение белков (Jørgensen et al., 2016) и внутреннее формирование нижележащего цитоскелета (Tsai et al., 2011) позволяет изучать клеточные компоненты в хорошо контролируемой мембране in vitro .

Первые протоколы для формирования GUV использовали воду в качестве питательной среды (Reeves и Dowben, 1969; Ангелова и Димитров, 1986), и GUV были визуализированы с помощью фазово-контрастной микроскопии. Сегодня в большинстве протоколов формирования GUV вместо этого используется высококонцентрированный раствор сахарозы (обычно от 100 до 300 мМ) (Przybylo et al., 2006; Tareste et al., 2008; Fenz et al., 2009; Roux et al., 2009; Roux et al., al., 2010; Би и др., 2013; Сезгин и др., 2015). При добавлении раствора глюкозы с равным осмолярностью после образования получение изображения с фазовым контрастом облегчается за счет разницы показателей преломления между сахарозой и глюкозой. Однако концентрированный раствор сахарозы может изменить свойства липидных мембран. Действительно, было показано, что сахароза перекрестно связывает головные группы множественных липидов посредством водородных связей, таким образом замедляя диффузию липидов (Doeven et al., 2005; van den Bogaart et al., 2007).

Чтобы обеспечить более физиологическую среду для липидной мембраны, можно использовать буферный раствор, который имитирует естественную среду клетки. Наиболее важными критериями буферного раствора являются стабильное значение pH, химическая стабильность в различных условиях и отсутствие проницаемости мембран для компонентов буфера (Good et al., 1966). Физиологическое количество ионов (около 300 мОсм / л) необходимо для стабильности белков (Beauchamp and Khajehpour, 2012) и для взаимодействия биологических молекул (Phillips et al., 2013). Поскольку ионы также могут влиять на диффузию липидов (Böckmann et al., 2003; Wang et al., 2012), при изучении диффузии в мембранах следует использовать физиологический буфер. Хотя существует множество методов формирования GUV в различных условиях, включая ионные растворы (Akashi et al., 1996; Estes and Mayer, 2005a; Montes et al., 2007; Pott et al., 2008; Horger et al., 2009; Walde) et al., 2010; van Swaay and deMello, 2013; Weinberger et al., 2013), образование везикул размером более 20 мкм с высокими выходами по-прежнему представляет проблему, если кто-то настаивает на совместимости с буферными растворами с физиологической ионной силой и отсутствие остатков, таких как масло или полимеры.Более того, отслоение GUV, выращенных на подложке, становится все труднее с увеличением концентрации ионов, но часто не решается должным образом. Здесь мы представляем различные методы для производства свободно плавающих одиночных GUV диаметром до 100 мкм в буферных растворах с физиологической ионной силой.

Естественный отек

Один из самых ранних подходов к формированию GUV — естественный отек — был предложен Ривзом и Даубеном (1969). Везикулы растут из предварительно гидратированных слоев сложенных липидных бислоев из-за комбинации осмотического давления, электростатических взаимодействий и гидрофобного эффекта (Tsumoto et al., 2009), как показано на рисунке 2. Здесь липиды, растворенные в хлороформе, откладываются на твердом субстрате, и по мере испарения растворителя амфифильная структура липидов приводит к кластеризации нескольких стопок бислоев. Добавляя буферный раствор, можно получить везикулы через несколько дней.

Рис. 2. Схематическое изображение образования пузырьков путем естественного набухания. (A) Липиды, растворенные в органическом растворителе; (B) Испарение растворителя и самосборка молекул амфифильных липидов в несколько стопок бислоев; (C) Гидратация высушенной липидной пленки водным раствором; (D) Набухание липидной пленки на пузырьки.

Важной движущей силой процесса набухания является поток водного раствора между двухслойными стопками (Tsumoto et al., 2009), вызванный осмотическим давлением. Из-за неравномерности двухслойных стопок на стеклянной подложке, вызванной отложением липидов, гидрофобное ядро ​​липидного бислоя может подвергаться воздействию водной среды. Это энергетически неблагоприятное состояние вынуждает бислой окружать везикулы, чтобы защитить гидрофобное ядро ​​(Politano et al., 2010). Чтобы улучшить осмотически управляемый поток, сахароза (Tsumoto et al., 2009) может откладываться между липидными слоями. Более того, увеличенное расстояние между липидными слоями может приводить к более эффективному притоку буферного раствора между двухслойными стопками (Akashi et al., 1996). Расстояние вызвано как тепловыми флуктуациями, так и электростатическим отталкиванием головных групп липидов. Следовательно, добавление определенного количества заряженных липидов может помочь увеличить выход GUV (Akashi et al., 1996).

Образование

GUV путем естественного набухания имеет большое преимущество в том, что оно мягкое и не препятствует окислению липидов. Тем не менее, метод ограничен несколькими способами. Во-первых, естественный отек требует длительного времени, порядка нескольких дней (Rodriguez et al., 2005). Во-вторых, образуется большое количество многослойных везикул и липидных остатков, и только небольшая часть полученных везикул является GUV. Эти GUV часто показывают плохое качество мембраны с внутренними канальцами и прикрепленными небольшими пузырьками (Rodriguez et al., 2005). В-третьих, разумное количество GUV в физиологическом буфере может быть достигнуто только с помощью фракции заряженных липидов (Akashi et al., 1996). Более того, было показано, что липидный состав везикул в одном и том же образце может варьироваться до 10 раз из-за неоднородности липидной пленки на субстрате (Larsen et al., 2011). Следует отметить, что это применимо для каждого метода, при котором липиды распределяются на твердом субстрате, как и в случае гальванопластики и набухания с помощью геля.

Электроформование

Чтобы усилить процесс набухания, Ангелова и Димитров в 1986 году ввели формирование ГУВ с помощью постоянного электрического поля (Ангелова, Димитров, 1986). Они улучшили метод, применив поле переменного тока, которое привело к более высокому выходу GUV из-за периодического перераспределения зарядов (Димитров и Ангелова, 1987). С помощью этого метода можно получить большое количество везикул размером с клетку в течение нескольких часов в дистиллированной воде или сахарозе. Здесь липиды осаждаются на двух электродах, и набухание высушенной липидной пленки на пузырьки усиливается электрическим полем из-за взаимодействия между электростатическим взаимодействием, перераспределением двухслойных противоионов, изменениями поверхности мембраны и линейного натяжения, а также электроосмотические эффекты (Димитров, Ангелова, 1987).При приложении электрического поля липиды следуют за переменным электрическим полем в зависимости от их суммарного заряда. Нековалентно связанные противоионы липидов перераспределяются между бислоями вслед за электрическим полем. Кроме того, электрическое поле индуцирует слабые диполи в растворе, вызывая поток и флуктуации мембраны, которые приводят к разделению бислоев, если электроосмотические эффекты преодолевают притяжение Ван-дер-Ваальса между бислоями (Politano et al., 2010) .В этом случае приток воды между двухслойными стопками увеличивается, и отделенная мембрана выпирает. Образовавшиеся мембранные зачатки плотно упакованы на поверхности липидных слоев. Благодаря плотной упаковке и влиянию электрического поля зачатки мембраны сливаются, что можно наблюдать в процессе формирования. Недавно было показано, что закрытые и отсоединенные везикулы не сливаются во время электроформирования (Micheletto et al., 2016). Уменьшая частоту поля переменного тока, набухшие пузырьки следуют за медленным изменением поля и отделяются от поверхности, образуя свободно плавающие GUV (Politano et al., 2010).

Электроформование платиновых проводов

Платиновые (Pt) проволоки использовались в качестве электродов в первых экспериментах по гальванопластике (Ангелова и Димитров, 1986), которые можно было расположить вертикально или горизонтально в формовочной камере из тефлона или поливинилхлорида (ПВХ). На рисунке 3 показана наша реализация обеих геометрий.

Рис. 3. Электроформование с использованием платиновой проволоки в качестве электродов. (A1) Схематическое изображение вертикальной геометрии камеры (поперечное сечение).Камера состоит из пластикового кольца, приклеенного к покровному стеклу. Камера заполняется водным раствором (например, сахарозой) и сверху помещается крышка с двумя платиновыми проволоками, покрытыми липидами. Приложение переменного электрического поля приводит к набуханию и отслоению ГУВ. После формирования крышку можно заменить на удлинитель камеры. В случае сахарозы в качестве набухающего раствора в буфер для наблюдения можно добавить глюкозу, что приведет к опусканию GUV на дно для наблюдения и облегчения сбора. (A2) Фотографические изображения вертикальной камеры. (A3) GUV в растворе сахароза / глюкоза на дне камеры для выращивания (липидный состав: ДОФХ с 0,02 мол.% Atto532-ДОФЭ). (B1) Схематическое изображение геометрии горизонтальной камеры (вид сверху). На покровное стекло наклеено пластиковое кольцо. Платиновые проволоки с липидами вставляются в пластиковое кольцо очень близко к краю кольца, чтобы находиться на небольшом расстоянии от стекла (см. Вставку с обозначением вида сбоку). (B2) Фотографическое изображение горизонтальной камеры. (B3) Наблюдение за ростом GUV во время гальванопластики в сахарозе (липидный состав: ДОФХ с 0,02 мол.% Атто532-ДОФЭ).

Липиды, растворенные в хлороформе или другой смеси растворителей, наносят на проволоку с помощью микрошприца, а растворитель выпаривают с помощью эксикатора. После сборки камеры и добавления раствора для набухания оба провода подключаются к функциональному генератору. В вертикальном положении провода монтируются в крышке камеры и могут быть легко удалены после процедуры формирования.При использовании сахарозы в качестве набухающего раствора GUV можно опустить на дно камеры, расширив камеру сверху и добавив раствор с более низкой плотностью, такой как глюкоза (см. Рисунки 3A1, A2). Выбор немного более низкой осмолярности для глюкозы по сравнению с сахарозой (например, 275 мМ глюкозы и 300 мМ сахарозы) приводит к притоку воды и уменьшению больших колебаний мембраны. Прикрепив покровное стекло к дну камеры с помощью съемного клея (например, с помощью Picodent Twinsil), GUV можно непосредственно наблюдать (рис. 3A3) и собирать для дальнейших экспериментов с помощью наконечника пипетки (обрезанный на конце, чтобы иметь большее отверстие и для ограничения касательного напряжения на GUV).Горизонтальная конфигурация обеспечивает прямую визуализацию процесса через покровное стекло при размещении проводов в пределах рабочего расстояния объектива микроскопа.

Электроформование стекол с покрытием ITO

Другая возможность наблюдать GUV и процесс формирования по всей площади — использовать плоские электроды, например, состоящие из стекол, покрытых оксидом индия и олова (ITO) (Angelova et al., 1992) или золотом (Niri et al., 2009 г.). Здесь, помимо прямого оптического доступа, может быть получен больший выход GUV из-за большей площади поверхности.Принцип показан на рисунке 4. Два покровных стекла с ITO-покрытием, разделенных липкой прокладкой, например, сделанной из PDMS, соединены медной лентой с функциональным генератором. Перед сборкой липидный раствор наносят на проводящий участок одного или обоих стекол ITO. После испарения растворителя прокладку кладут на один стакан и заливают набухающим раствором. Осторожно поместив сверху второе стекло ITO, камера закрывается. Чтобы избежать протечки камеры, можно использовать два зажима, чтобы прижать два стекла ITO вместе.В нашей конфигурации мы используем две пластиковые рамки с токопроводящей медной лентой, обращенной к ITO, и используем магниты, чтобы прикрепить их к магнитной пластине. Контакты немедленно подключаются к функциональному генератору. После процесса формирования верхнее стекло осторожно снимается, и ГУВ можно собирать.

Рис. 4. Электроформование стекол с покрытием ITO. (A1) Схематическое изображение камеры ITO. Два стекла с покрытием ITO с токопроводящими сторонами, обращенными друг к другу, разделены прокладкой.Подключение слоев ITO через медную ленту к генератору функций приводит к набуханию GUV. (A2) Фотографическое изображение камеры ITO. Пластиковая рамка с магнитами плотно удерживает камеру. (A3) Наблюдение за ростом GUV во время гальванопластики в сахарозе (липидный состав: ДОФХ с 0,02 мол.% Атто532-ДОФЭ). (B1) Схематическое изображение покровного стекла с встречно-гребенчатыми электродами из ITO с шагом 200 мкм. (B2) Фотографическое изображение стекла с встречно-штыревыми электродами ITO, соединенными проводами с функциональным генератором. (B3) Наблюдение за GUV, выращенными на встречно-штыревых электродах (липидный состав: ДОФХ с 0,02 мол.% Atto532-ДОФЭ).

В 2013 году Bi et al. представили использование копланарных электродов (Bi et al., 2013). Здесь фотолитография и электрохимия используются для производства встречно-штыревых электродов на стекле с покрытием ITO, как показано на рисунках 4B1, B2. Размещение кольца сверху создает камеру, которую можно заполнить раствором для набухания. Для закрытия камеры можно использовать второе стекло, хотя это не обязательно для процедуры формирования.Открытая геометрия позволяет осуществлять доступ и манипулировать во время процесса формирования. Более того, было обнаружено, что меньшая ширина электродов приводит к увеличению GUV из-за более высокой напряженности поля (Bi et al., 2013). Следовательно, этот метод предлагает возможность настройки размера GUV путем регулировки размера электрода в более узком диапазоне по сравнению с планарным покрытием ITO (см. Рисунок 4B3).

Частотные протоколы для различных растворов для набухания

GUV в диапазоне 50–100 мкм или даже больше могут быть сформированы в воде или растворе сахарозы путем приложения переменного напряжения около 2–3 В pp в течение 2 часов при 10 Гц (Herold et al., 2012). Оптимизация частотного протокола может привести к увеличению выхода GUV, как показано Li et al. для образования GUV в чистой воде (Li et al., 2016). На рис. 5 показаны GUV, приготовленные в деионизированной воде, и пример сверхгигантской везикулы диаметром 220 мкм, приготовленной в 300 мМ сахарозе. Отсоединение GUV от электродов может быть достигнуто снижением частоты до 2 Гц примерно на 30 мин. На этой низкой частоте везикулы, прикрепленные к электродам, могут следовать за электрическим полем (см. Фильм M1) и отрываться от подложки.Однако буферные растворы с физиологической ионной силой резко снижают выход гигантских пузырьков (Politano et al., 2010), в основном из-за экранирования электрического поля ионами буферного раствора (Politano et al., 2010). Один из подходов к преодолению этого ограничения был опубликован Эстесом и Майером (2005a). Они образуют большие везикулы в глицеринсодержащем буфере путем гальванопластики и обменивают раствор внутри и снаружи везикул с изотоническим физиологическим буфером с использованием самодельной проточной камеры.Хотя с помощью этого метода образуется большое количество везикул размером с клетку, нельзя исключать, что остатки набухающего раствора изменяют диффузионные свойства мембраны. Для образования пузырьков в физиологическом буфере путем гальванопластики были опубликованы многие протоколы напряжения-частоты (например, Montes et al., 2007; Pott et al., 2008). Увеличивая частоту переменного поля, можно нивелировать экранирование электрического поля, поскольку ионы не так быстро компенсируют переменное электрическое поле.Следовательно, регулируя протоколы «напряжение-частота», формирование GUV посредством гальванопластики можно адаптировать к буферам с различной ионной силой и осмолярностью.

Рис. 5. GUV, полученные гальванопластикой: (A) в деионизированной воде и (B) в 300 мМ сахарозе после применения 10 Гц и 2 Vpp в течение 2 ч (липидный состав: DOPC с 0,02 мол.% Atto532-DOPE ).

В этой работе мы оптимизировали выход GUV для трех различных буферов, используя липидную смесь 1 мг / мл DOPC и 0.02 мол.% Atto532-DOPE: низкоионный трис-буфер (10 мМ Tris-HCl и 1 мМ EDTA), буфер, содержащий 10 мМ HEPES и 150 мМ NaCl, который мы называем «двухслойным буфером», и PBS (150 мМ). мМ фосфат натрия и 150 мМ NaCl). Мы тестировали различные протоколы гальванопластики в диапазоне 1–6 В, pp, и 10–500 Гц с камерами ITO, а также с платиновыми проводами.

Как для ITO, так и для платины было получено большое количество GUV для всех трех буферов в частотном диапазоне от 10 до 500 Гц и амплитудах от 1 до 3 В pp .Повышение напряжения до 6 В pp не увеличивало габариты ГУВ и доходность дальше. Обычно распределение по размерам довольно широкое. При 10 Гц GUV размером более 30 мкм могут быть получены только в трис-буфере из-за низкой концентрации ионов. Мы определили 300 Гц и 2 В pp как наиболее подходящие с точки зрения выхода GUV с размерами более 30 мкм для всех трех буферов, см. Рис. 6. В Tris-буфере с наименьшим содержанием ионов GUV до 150 мкм или даже можно легко получить больший размер.Снижение частоты до 2 Гц примерно на 30 мин приводит к высокому выходу свободно плавающих везикул в Трис. Однако выход GUV размером более 30 мкм в буферных растворах с физиологической ионной силой, таких как двухслойный буфер или PBS, ниже, и особенно сложно отсоединение из-за полусферической формы большинства GUV. Отсоединение путем понижения частоты до 2 Гц приводит только к небольшому количеству свободно плавающих GUV из-за высокой концентрации ионов и экранирования поля.Мы заметили, что GUV начинают следовать за полем на частоте 2 Гц только при напряжениях выше 5 В pp , хотя даже в этом случае количество оторвавшихся пузырьков довольно мало. Осторожное пипетирование не привело к значительному увеличению количества отслоившихся GUV.

Рис. 6. GUV, сформированные путем гальванопластики в течение 2 часов при 2 В pp и различных частотах для Трис-буфера, двухслойного буфера и PBS . Липидный состав: DOPC и 0,02% мол. Atto532-DOPE. Масштабные линейки: 10 мкм.

Влияние распространения липидов

В литературе указано, что толщина липидного слоя важна для высокого выхода GUV.Подходящая толщина оценивается в диапазоне от 5 до 10 липидных бислоев (Ангелова и Димитров, 1986; Ангелова и др., 1992). Для достижения равномерного распределения липидного раствора на субстрате при оптимальной толщине Эстес и Майер используют нанесение липидов методом центрифугирования на субстраты ITO (Estes and Mayer, 2005b). Однако количество липидов, необходимое для покрытия всей поверхности, довольно велико. Более того, мы не наблюдали явного улучшения выхода GUV при нанесении липидов центрифугированием по сравнению с нанесением микрошприцем.Фактически, неравномерное осаждение и, следовательно, большее количество дефектов слоя может привести к лучшему притоку воды, облегчая рост GUV. Таким образом, мы протестировали также другие методы, такие как образование капель или полосообразное растекание, для нанесения липидов на ITO. Тем не менее, мы не наблюдали улучшения по сравнению с нанесением липидного раствора микрошприцем по всей площади.

Недостатки

Простота внедрения и высокая эффективность делают гальванопластику широко распространенным методом производства GUV.Однако у этой техники есть и недостатки. Хотя протоколы гальванопластики можно адаптировать к различным условиям, выход GUV в физиологических буферных растворах остается довольно низким. Более того, только небольшое количество заряженных липидов может быть использовано для образования GUV путем гальванопластики (Rodriguez et al., 2005). Оптимизация протоколов гальванопластики для более высоких соотношений заряженных липидов (Montes et al., 2007) приводит только к небольшим GUV с низким выходом. Другой недостаток гальванопластики состоит в том, что популяция GUV, образованная из смеси липидов, очень неоднородна с точки зрения их липидного состава.Помимо неоднородности, вызванной отложением липидов (Larsen et al., 2011), некоторые липиды по-разному реагируют на приложенное электрическое поле в зависимости от своего заряда и в разной степени включаются в GUV. Следовательно, липидный состав GUVs в одной камере формирования может варьироваться (Veatch et al., 2004). Как следствие, интерпретация и сравнение экспериментов, в которых решающее значение имеет липидный состав, представляют собой серьезную проблему. Кроме того, мы заметили, что проводящая подложка обесцвечивается после многократного гальванопластики.Это указывает на то, что материал электрода растворяется в растворе при приложении напряжения, превышающего стандартный потенциал электрода. Поскольку ITO имеет довольно низкую электрохимическую константу (индий -0,14 В и олово +0,34 В) (Lide, 2005), такие материалы, как золото (+ 1,4 В) или платина (+1,2 В) (Lide, 2005), более подходят для гальванопластики. хотя полностью избежать этого эффекта трудно, поскольку для большинства протоколов требуются напряжения выше, чем электрохимические константы, чтобы максимизировать выход GUV. Действительно, используя стекла с покрытием ITO, мы получили снижение выхода GUV после частого использования подложек, см. Рисунок 7.Отжиг в течение 20 минут при 150 ° C, рекомендованный в литературе (Herold et al., 2012), может помочь восстановить качество покрытия ITO после нескольких раз использования, но в нашем случае не бесконечно. Возможная причина этого может заключаться в том, что разрушение покрытия ITO усиливается в физиологическом растворе по сравнению с деионизированной водой, используемой в Herold et al. (2012). Напротив, платиновые проволоки можно эффективно очистить электролизом 1 М раствора NaCl (Aimon et al., 2011, вспомогательный текст S2), так что выход GUV не будет затронут.

Рис. 7. Влияние деградации слоя ITO на выход GUV (Трис-буфер, 300 Гц, 2Vpp): (A) GUV, сформированные на новых и (B) на использованных и обесцвеченных стеклах ITO (липидный состав: DOPC с 0,02 мол.% Atto532-DOPE).

Еще одним важным недостатком гальванопластики является влияние электрического поля на окисление липидов (Zhou et al., 2007). Особенно полиненасыщенные липиды, которые играют центральную роль во многих биологических мембранах, склонны к перекисному окислению электрическими полями в зависимости от дозы.Было показано, что стандартного протокола гальванопластики с 2 В в течение 2 ч достаточно, чтобы вызвать окисление липидов (Zhou et al., 2007). Результирующие химические изменения в липидной структуре могут привести к резкому изменению поведения липидов в мембране GUV, например к снижению стабильности мембраны (Zhou et al., 2007), увеличению проницаемости мембраны (Sankhagowit et al., 2014; Runas and Malmstadt, 2015), или даже изменилось поведение плота (Ayuyan and Cohen, 2006).

Набухание с помощью геля

Набухание с помощью агарозы

Horger et al.развилось формирование GUV за счет набухания с помощью полимера на агарозном геле (Horger et al., 2009). Цель набухания с помощью полимера — увеличить приток буфера без разрушения мембраны. Следовательно, липиды откладываются на пористом полимерном слое для усиления потока буфера снизу (рис. 8). Этот увеличенный поток приводит к быстрому образованию однослойных пузырьков с широким диапазоном липидных составов в различных буферных растворах (Horger et al., 2009). Скорость роста пузырьков достаточно высока, чтобы переполненные пузырьки сливались с образованием больших GUV.Большинство полученных везикул являются однослойными без каких-либо видимых дефектов, таких как прикрепленные липидные остатки или внутренние канальцы.

Рис. 8. Схематическое изображение набухания с помощью полимера: При гидратации высушенной липидной пленки везикулы набухают с повышенной скоростью из-за ускоренного потока буфера снизу.

Недостатком использования агарозы в качестве полимера является то, что осевшие липиды проникают через пористую пленку агарозы, а набухшие везикулы содержат внутри большое количество агарозы (Horger et al., 2009; Лира и др., 2014). Включенная агароза является автофлуоресцентной, что может повлиять на флуоресцентные исследования. Кроме того, агароза растворяется в растворе и взаимодействует с липидами мембраны GUV. Это может привести к изменению механических свойств везикул и увеличению проницаемости мембраны (Lira et al., 2014). Мы отмечаем, что даже несмотря на то, что подвижность липидов в мембране GUV проверяется с помощью FRAP (восстановление флуоресценции после фотообесцвечивания) (Horger et al., 2009), нельзя исключить систематическое влияние на диффузионное поведение липидов.

Набухание с помощью ПВА

Для улучшения метода набухания на пористой подложке Weinberger et al. представили поливиниловый спирт (ПВС) в качестве основной полимерной пленки (Weinberger et al., 2013). Помимо простоты (подробности см. В разделе «Материалы и методы»), основным преимуществом этого метода является то, что набухшие везикулы не содержат внутри остатков полимера, поскольку липиды не проникают через пленку ПВС, а собираются поверх нее. матрица к нескольким стопкам липидных бислоев.Кроме того, ПВС не растворяется в растворе при комнатной температуре, и поэтому в мембране нет обнаруживаемой примеси ПВС. Не сообщалось об изменении механических свойств или изменении диффузионного поведения для GUV, выращенных на пленке ПВС (Weinberger et al., 2013), но до сих пор не проводилось систематических испытаний.

С помощью набухания с помощью PVA можно получить GUV размером до 100 мкм или даже больше в различных буферных растворах в течение нескольких минут, как показано на Рисунке 9 (см. Также Movie M2). В трис-буфере закрытые везикулы растут пространственно отдельно друг от друга, и их можно легко отделить от липидной пленки, наклонив их за дно камеры для выращивания (рис. 9, столбец 1).При добавлении физиологического количества соли к Трис-буферу везикулы набухают, плотно упаковываются и остаются прикрепленными к липидной пленке в виде полусфер (рис. 9, столбец 2). Мы получили эту плотную упаковку и форму полукруглой везикулы также в двухслойном буфере и PBS (рис. 9, столбцы 3 и 4 и Movie M2).

Рис. 9. GUV, образованные набуханием с помощью PVA в Трис-буфере, Трис-буфере + 150 мМ NaCl, двухслойном буфере и PBS (слева направо): Везикулы, прикрепленные к липидной пленке, сфокусированные на липидной пленке (верхний ряд) , на несколько микрометров выше (средний ряд) и отслоившиеся везикулы в растворе (нижний ряд) .Липидный состав: DOPC и 0,02% мол. Atto532-DOPE. Масштабные линейки: 10 мкм.

Эти различные свойства процесса набухания могут быть вызваны взаимодействием буферного раствора с липидной мембраной. Напр., Было показано, что хлорид натрия, Tris или Hepes в разной степени снижают жесткость изгиба липидного бислоя (Bouvrais et al., 2014). Кроме того, расстояние между двухслойными стопками увеличивается с более высокой концентрацией соли или буфера (Koerner et al., 2011). Эти влияния буферных молекул могут предложить объяснение различных свойств набухания GUV в различных буферных средах.

Чтобы облегчить отделение плотно упакованных и неполных везикул, небольшое количество липидов должно быть нанесено на пленку ПВС (около 5 мкл на область диаметром 22 мм). Таким образом, растет меньшее количество везикул, и они могут быть пространственно разделены, так что отдельные везикулы могут быть отделены осторожным пипетированием 200 мкл буферного раствора над поверхностью стекла.Чтобы перенести GUV в камеру для наблюдения, мы либо пипеткой извлекаем пузырьки с помощью отрезанного кончика, либо промываем их в камере для наблюдения. При таком осторожном отделении мы можем получить достаточное количество свободно плавающих везикул в диапазоне 10–100 мкм и более без видимых дефектов мембраны. В буфере Tris также осторожное наклонение к дну или боковым стенкам камеры помогает отсоединить GUV. Однако в случае двухслойного буфера или PBS это приводит к отсоединению плотно упакованных кластеров GUV, как можно увидеть на рисунке 10A.Таким образом, этого следует избегать. Вайнбергер и его сотрудники рекомендуют осторожную обработку ультразвуком, чтобы отделить GUV от липидной пленки (Weinberger et al., 2013). Мы проверили обработку ультразвуком в течение нескольких секунд в непрерывном и импульсном режиме с помощью ультразвуковой ванны (EMAG Emmi 40HC при мощности 50%). Однако мы наблюдали повышенное количество дефектов, таких как повышенные колебания мембран, а также внутренние мембранные канальцы или небольшие прикрепленные липидные остатки (рис. 10В). Кроме того, везикулы, подвергшиеся механической нагрузке, довольно малы, предположительно из-за разрыва во время жесткого процесса отслоения.

Рис. 10. GUV, приготовленные набуханием с помощью PVA в двухслойном буфере и перенесенные в камеру для наблюдения. (A) Кластер везикул отделяется от камеры выращивания путем опрокидывания. (B) Везикула с дефектами мембраны, отделенная обработкой ультразвуком. Липидный состав: DOPC и 0,02% мол. Atto532-DOPE.

Мы протестировали различные способы нанесения липидов на пленку ПВС, такие как капли, полосы или змеиные узоры. Мы обнаружили, что равномерное нанесение липидов микрошприцем на пленку ПВС приводит к высокой скорости набухания и максимальному количеству оторвавшихся везикул.

При набухании с помощью PVA образование GUV в различных солевых условиях приводит к достаточному количеству свободно плавающих GUV размером до 100 мкм или даже больше. Метод прост в реализации и не требует специального оборудования. В отличие от гальванопластики, набухание при помощи ПВС не ограничивается низкой концентрацией соли или липидами с низким числом зарядов. Следовательно, липидное набухание на пленке PVA хорошо подходит для образования GUV в различных буферных условиях в широком диапазоне липидных композиций.

Чтобы еще больше улучшить метод и убедиться, что в процессе набухания не происходит растворения полимера, можно использовать сшитый гидрогель (López Mora et al., 2014). Это также позволяет до определенной степени регулировать размер GUV, поскольку размер пор можно точно регулировать путем изменения плотности сшитого полимера (López Mora et al., 2014).

Микрофлюидика

Микрожидкостные подходы предлагают возможность производить монодисперсные GUV с высокой пропускной способностью с различным содержанием (van Swaay and deMello, 2013).

Funakoshi et al. представила струйную очистку как микрофлюидный метод формирования GUV в 2007 году (Funakoshi et al., 2007). Здесь буферный раствор наносится на предварительно собранный липидный бислой на границе раздела вода-масло с помощью микронасадки или микропипетки, и GUV формируются из этого бислоя. Этот метод был улучшен Stachowiak et al. с помощью пьезоэлектрического привода струйного принтера (Stachowiak et al., 2009; Richmond et al., 2011). Размер, внутренний и внешний раствор, а также липидный состав внутренних и внешних листочков можно адаптировать.Однако остаточное количество масла, необходимое для образования бислоя на границе с резервуаром растворенных липидов, остается в гидрофобном ядре мембраны (Funakoshi et al., 2007; Kirchner et al., 2012). Это может привести к изменению механических свойств и диффузионного поведения внутри и через мембрану.

Вайц и его сотрудники разработали другой микрофлюидный подход в 2008 году для производства монодисперсных GUV на границе раздела вода-масло-вода, так называемый метод двойной эмульсии (Shum et al., 2008). Здесь образуются капли воды-в-масле-в-воде, и растворители, содержащиеся в масляной фазе, испаряются, образуя таким образом GUV из капель двойной эмульсии. Однако и здесь некоторые остаточные растворители могут оставаться захваченными внутри бислоя (van Swaay and deMello, 2013), делая GUV непригодными для исследований диффузии или образования доменов (Arriaga et al., 2014).

В 2014 г. Arriaga et al. усовершенствовал этот метод, чтобы сформировать везикулы двойной эмульсии с ультратонкой оболочкой с минимальным количеством остаточных растворителей, что позволило сформировать микродомены (Arriaga et al., 2014). Мы следовали этому подходу, как показано на рисунке 11.

Рисунок 11. Производство ГУВ методом двойной эмульсии. (A) Фотографическое изображение с наложенной схематической иллюстрацией образования GUV с использованием двойной эмульсии: поток водного раствора (внутренний поток) в поток масляной фазы, содержащий липиды (средний поток), приводит к вздутию на кончике сужающегося капилляра. Введение потока другого водного раствора (внешнего потока) между внешней и средней стенками капилляра в другой сужающийся капилляр вызывает отрыв, в результате чего образуются капли двойной эмульсии, которые собираются правым капилляром. (B) Фотографическое изображение всей конфигурации, включая схематическое изображение адаптеров PDMS для соединения капилляров и для впуска потока различных растворов.

Устройство состоит из двух конических круглых капилляров (внешний диаметр 1 мм), вставленных в противоположные концы квадратного капилляра (внутренний диаметр 1,05 мм) для обеспечения точного совмещения их осей. Другой круглый капилляр меньшего размера (внешний диаметр около 200 мкм) вставляется в левый сужающийся капилляр.Последний обрабатывают (например, н-октадецилтриметоксисиланом), чтобы сделать поверхность гидрофобной и, таким образом, предотвратить смачивание внутренней водной фазы. Впрыскивают как внутреннюю водную фазу, так и среднюю масляную фазу, содержащие липиды, растворенные в смеси хлороформ / гексан. Это приводит к появлению капель водно-масляной эмульсии на конце левого сужающегося капилляра. Путем впрыскивания внешней водной фазы между стенками квадратного и левого сужающегося капилляра образуются капли двойной эмульсии. Капли собираются правым сужающимся капилляром, который обрабатывается, например, э.g., 2- (метокси (полиэтиленокси) пропил) триметоксисилан. Это делает поверхность гидрофильной и предотвращает смачивание средней масляной фазы на стенке капилляра. Оставшееся масло в гидрофобном ядре испаряется, и за секунды образуются монодисперсные однослойные везикулы. Размер GUV можно регулировать потоком, который регулируется с помощью регулятора давления или шприцевого насоса. Используя это микрофлюидное капиллярное устройство, мы смогли изготовить GUV диаметром более 200 мкм, как показано на рисунке 12.Внутренний раствор содержит полиэтиленгликоль (ПЭГ) и поливиниловый спирт (ПВС), а внешний раствор — ПВС (Arriaga et al., 2014). Такие вязкие растворы нужны для устойчивости ГУВ. При использовании глицерина во внешней водной фазе и диблочного сополимера (Pluronic F68) стабильность везикул может даже достигать порядка нескольких месяцев (Teh et al., 2011). Экспрессия белка уже была продемонстрирована в таких пузырьках (Teh et al., 2011), что открыло путь к искусственным клеткам.Однако для исследований диффузии через мембрану нефизиологические полимерные растворы могут создавать артефакты. Еще один недостаток — необходимое количество липидов.

Рис. 12. DOPC-GUV, образованные из капель двойной эмульсии .

Механические микроманипуляции с отдельными GUV

Микроскопические исследования одиночных GUV часто требуют иммобилизации свободно плавающих GUV. Наиболее часто используемый метод — это иммобилизация на поверхности с помощью анализа связывания биотин-авидин (или стрептавидин, нейтравидин) (Kuhn et al., 2012). Однако есть доказательства, что домены в липидных смесях могут реорганизовываться в процессе этого процесса иммобилизации (Sarmento et al., 2012). Захват микрожидкостного чипа с помощью штифтов (Robinson et al., 2013) дает возможность иммобилизовать GUV без влияния тросов. Для исследований, требующих очень жестких пространственных ограничений, более стабильное улавливание может быть достигнуто с помощью микропипеточной аспирации (Mitchison and Swann, 1954). Здесь стеклянная микропипетка с отверстием в несколько мкм, подключенная к микроманипулятору, используется для аспирации GUV с помощью регулируемого по высоте резервуара для воды, см. Рисунок 13A.Этот метод также полезен для исследования натяжения мембраны (Tian et al., 2007) и его влияния на свойства мембраны (Portet et al., 2012), а также сортировки липидов и белков по кривизне (Sorre et al., 2009; Tian and Баумгарт, 2009). Выходя за рамки применения GUV для изучения свойств мембран, введение таких веществ, как белки, ферменты или ДНК (Angelova et al., 1999; Karlsson et al., 2000) с помощью нанопипетки (показано на рисунке 13B) предлагает еще одна возможность контролировать биохимический состав GUV, делая шаг в сторону искусственных клеток.

Рис. 13. Аспирация и инъекция микропипеткой. (A) отделенный GUV, приготовленный в двухслойном буфере на PVA и аспирированный микропипеткой; (B) Введение нанопипетки (отверстие 200 нм) в аспиратор GUV.

Заключение

Электроформование, набухание с помощью полимера и микрофлюидные подходы являются наиболее распространенными методами, используемыми для создания GUV для изучения основных свойств клеточных мембран. Существует несколько вариантов для каждого метода вместе с другими подходами, такими как быстрое испарение (Moscho et al., 1996), локальный нагрев (Billerit et al., 2012), обратная эмульсия (Pautot et al., 2003a, b) или cDICE (непрерывная инкапсуляция на границе раздела капель) (Abkarian et al., 2011; Blosser et al., 2016 ). У каждого метода есть свои преимущества и недостатки, которые могут по-разному влиять на эксперименты.

Для детального изучения поведения отдельных липидов в модельных мембранных системах важно, чтобы диффузионное поведение липидов не изменялось. С этой целью такие методы, как микрожидкостная струя или двойная эмульсия, не идеальны, потому что они могут оставлять масляные примеси в мембране.Кроме того, необходимость использования вязких полимерных растворов в качестве внешних и внутренних растворов может привести к нежелательным артефактам. Тем не менее, эти методы позволяют включать белки или другие клеточные компоненты в везикулу или мембрану, которые можно использовать для транспорта через мембрану и в качестве биореакторов.

При гальванопластике не нужны растворители, и большие везикулы можно легко получить в растворе сахарозы или воде. Формирование GUV в физиологических условиях, а также включение белков все еще остается сложной задачей.Кроме того, следует учитывать возможное окисление липидов в процессе гальванопластики.

Набухание с помощью

PVA, возможно, является лучшим методом для получения GUV, поскольку его влияние на свойства липидной мембраны незначительно, и высокий выход GUV может быть получен в физиологических буферных растворах. GUV, образующиеся в результате набухания с помощью PVA, открывают много возможностей для изучения липидной мембраны. Поскольку возможно образование больших GUV в физиологических буферных растворах с широким диапазоном липидного состава, сложность липидной мембраны может быть увеличена.Таким образом, влияние окружающей среды и различных типов липидов на общую мембранную организацию может быть изучено в хорошо контролируемой модельной системе.

GUV, сформированные в буферных растворах, создают хорошо подходящую модельную систему для изучения межмембранного взаимодействия с соблюдением необходимых уровней соли и pH, необходимых для стабильности белка. Формирование GUV в физиологической среде является первым шагом к увеличению сложности модельных мембран в направлении имитации клеточных мембран.С точки зрения синтетической биологии, манипуляции с in situ и и измерения содержимого отдельных GUV могут быть очень ценными для контролируемых исследований биохимических реакций в ограниченном микроскопическом объеме.

Материалы и методы

Материалы

Для формирования GUV путем гальванопластики и набухания с помощью геля, 1 мг / мл 1,2-диолеоил-sn-глицеро-3-фосфохолина (DOPC) (Avanti Polar Lipids, Alabaster) с 0,02% мол. 1,2-диолеоил- Используют sn-глицеро-3-фосфоэтаноламин (ДОФЭ), меченный флуоресцентным красителем Атто-532 (ATTO-TEC, Siegen, Германия), растворенным в хлороформе.Трис-буфер (буферный раствор Трис-ЭДТА, pH 7,4, Sigma-Aldrich, Германия) содержит 10 мМ Трис-HCl и 1 мМ ЭДТА. Двухслойный буфер содержит 10 мМ Hepes (Gibco Media, США) и содержание физиологической соли 150 мМ NaCl (Lonza). PBS (фосфатно-солевой буфер, Sigma-Aldrich, Германия) содержит 150 мМ фосфата натрия и 150 мМ NaCl. ПВА с молекулярной массой 145000 от Merck, Германия, используется для набухания с помощью геля. Для двойной эмульсии используются липиды Egg-PC или DOPC. Поли (этиленгликоль) (PEG) и поливиниловый спирт (PVA, молекулярная масса 40 000) поставляются Sigma Aldrich, Германия.Квадратные капилляры с внутренним диаметром 1,05 мм приобретаются в AIT Glass (Рокавей, США). Круглые капилляры с внешним диаметром 1 мм поставляются World Precision Instruments, Германия, Берлин. ПДМС получают смешиванием основы силиконового эластомера Sylgard 184 и отвердителя эластомера Sylgard 184 (Dow Corning, Висбаден, Германия) в массовом соотношении 10: 1. N-октадецилтриметоксисилан (Sigma Aldrich) и 2- (метокси (полиэтиленокси) пропил) триметоксисилан (Gelest Inc., Моррисвилл, США) используются для функционализации стеклянных капилляров.

Электроформирование

Для гальванопластики на платиновых проволоках проволоки очищают протиранием кимвипами (Kimberly Clark) с EtOH, промывкой EtOH и изопропанолом и сушкой азотом. Три микролитра липидного раствора с концентрацией 1 мг / мл наносят на каждую платиновую проволоку длиной 1 см и диаметром 0,35 мм. Пластиковую крышку (вертикальная геометрия) или кольцо с платиновыми проволоками (горизонтальная геометрия) помещают в вакуумную камеру не менее чем на 2 часа. Камера собирается путем приклеивания пластикового кольца к очищенному покровному стеклу (промытому EtOH и изопропанолом) с помощью Picodent Twinsil (Picodent, Wipperfürth, Германия).Чтобы избежать разрыва GUV на чистом стекле, стекло инкубируют с раствором бета-казеина (Sigma Aldrich) с концентрацией 3 мг / мл в течение 5 минут (Garten et al., 2015). После добавления буфера камеры подключаются к функциональному генератору (AFG 21005, ISO-TECH), и на 2 часа подается напряжение переменного тока (амплитуду и частоту см. В главе 3). При установке значения напряжения необходимо учитывать, что сопротивление между отдельными электродами камеры гальванопластики очень велико. Следовательно, выходное сопротивление функционального генератора должно быть установлено на высокое сопротивление (1 МОм).

Для образования GUV переменным электрическим полем на стеклах с покрытием ITO (покровные стекла ITO с сопротивлением 15–30 Ом, Diamond Coatings, Великобритания) стекла затем промывают EtOH и изопропанолом и сушат в потоке азота. 2,5 мкл липидного раствора с концентрацией 1 мг / мл наносят на проводящий участок на участке диаметром 13 мм. Покрытые липидом электроды помещают в вакуумную камеру не менее чем на 2 часа для полного испарения хлороформа. Прокладка из PDMS толщиной 3 мм, которая в одном измерении меньше стекол ITO и имеет отверстие 13 мм, помещается поверх одного стекла ITO и выравнивается точно по одному краю стекла.После заполнения отверстия прокладки буферным раствором второе стекло ITO проводящей стороной, обращенной к нижнему стеклу ITO и выровненное с другим краем прокладки, осторожно кладут сверху, не оставляя пузырьков воздуха. Медную ленту можно наклеить на оба стекла ITO в отдельно стоящей зоне и подключить через зажимы к функциональному генератору. Для хорошей устойчивости мы построили пластиковый каркас с медной лентой, соединенной с проводами.

После гальванопластики везикулы отделяют от подложки снижением частоты до 2 Гц на 30 мин.Свободно плавающие везикулы переносятся в камеру для наблюдения осторожным пипетированием с обрезанным кончиком и промыванием. Камера наблюдения покрывается раствором бета-казеина с концентрацией 3 мг / мл путем инкубации в течение 5 минут (Garten et al., 2015).

Электроформование проводилось при комнатной температуре, но процесс можно легко адаптировать к другим температурам (например, температуре тела), поместив камеру в нагревательный блок сухой ванны или на нагревательную пластину в случае плоских электродов. Температура во время процесса образования должна быть намного выше температуры перехода всех липидов, используемых в смеси (Morales-Penningston et al., 2010).

Набухание с помощью ПВА

Для приготовления GUV путем набухания с помощью геля ПВС смешивают с водой для получения 5% (мас. / Мас.) Раствора ПВС и перемешивают на нагревательной пластине при температуре около 90 ° C до тех пор, пока раствор не станет прозрачным. Мы центрифугировали 150 мкл 5% ПВС в течение 30 с при скорости 1200 об / мин на очищенном плазмой покровном стекле диаметром 25 мм в соответствии с опубликованным протоколом (Weinberger et al., 2013). Для сушки пленки ПВС стекло с покрытием помещают на 30 мин на нагревательную пластину при 50 ° C. От пяти до десяти микролитров липидного раствора 1 мг / мл равномерно наносят на пленку ПВА с помощью микрошприца.Покровное стекло, покрытое липидами, помещают под вакуум по крайней мере на 2 часа для испарения растворителя из растворенной липидной смеси. Для формирования камеры на покрытое покровное стекло наклеивают кольцо и добавляют 1 мл буферного раствора. После набухания в течение примерно 1 часа при комнатной температуре везикулы переносятся в камеру для наблюдения, покрытую 3 мг / мл бета-казеина.

Двойная эмульсия

Круглые капилляры сужаются с помощью съемника волокон (Sutter Instruments P-2000, США). Конец вытянутых капилляров рассекается с помощью скальпеля и полируется для создания гладкого отверстия размером около 120 и 300 мкм соответственно.Конический капилляр диаметром 120 мкм становится гидрофобным с помощью н-октадецилтриметоксисилана, просто удерживая его в течение нескольких секунд над открытой бутылкой. Коллекторный капилляр обрабатывают 2- (метокси (полиэтиленокси) пропил) триметоксисиланом. Для этого уксусную кислоту смешивают с раствором, состоящим из 95% этанола и 5% воды, чтобы довести pH до 4,5–5,5. Добавляют силан (конечная концентрация 2%) при перемешивании в течение не менее 5 минут. Капилляр погружают в раствор на 1-2 мин, а затем в этанол для удаления излишков материала.Затем силановый слой отверждается в течение 10 мин при 110 ° C.

После функционализации поверхности капилляры собираются вместе с помощью соединителей PDMS с Т-образным переходом для впуска потока. Соединители PDMS создаются путем заполнения дегазированной PDMS формы со вставленными круглыми и квадратными капиллярами, которые удаляются после отверждения PDMS при 65 ° C в течение 16 часов. Тройники создаются с помощью перфоратора. После сборки капилляров трубки вставляются в каждое Т-образное соединение PDMS и подключаются к регулятору давления Elveflow (OB1 MK3, Париж, Франция).Внутренний раствор состоит из 8 мас.% ПЭГ и 2 мас.% ПВС, внешний раствор 10 мас.% ПВС в соответствии с протоколом, описанным в Arriaga et al. (2014). Средняя фаза содержит липиды Egg-PC или DOPC, растворенные в 36 об.% Хлороформа и 64 об.% Гексане. Эксперимент с двойной эмульсией проводили при комнатной температуре.

Аспирация и инъекция микропипеток

Стеклянные капилляры с внешним диаметром 1 мм втягивают в микропипетки с отверстием 3–7 мкм с помощью съемника волокна (Sutter Instruments P-2000, США).Удерживая пипетку с микроманипулятором (Sensapex, Финляндия) и подключив ее к системе резервуаров для воды домашнего изготовления, GUV можно аспирировать. Инъекция осуществляется через вторую микропипетку с диаметром наконечника 200 нм, которая подключена ко второму микроманипулятору.

Флуоресцентная микроскопия

Для флуоресцентной визуализации используется непрерывный лазер с длиной волны 532 нм (Verdi 2G, Coherent, США). Луч расширяется в 4 раза с помощью телескопа и фокусируется на задней фокальной плоскости масляного иммерсионного объектива (60x или 30x, Olympus), создавая широкопольное освещение на образце.Флуоресцентный свет собирается объективом, отражается светоделителем и отображается на CCD-камеру (sensicam qe, PCO, Германия) после прохождения длиннопроходного фильтра 540 нм.

Авторские взносы

HS и SS провели эксперименты по гальванопластике и набуханию с помощью GUV. NB и CW провели эксперименты с двойной эмульсией. Рукопись написали СС и Х.С. В.С. руководил проектом и редактировал рукопись. Все авторы просмотрели и одобрили окончательную рукопись для подачи.

Заявление о конфликте интересов

Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могут быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

Управляющий редактор объявил о совместной принадлежности, но не о каком-либо другом сотрудничестве, с несколькими авторами (HS, SS, VS) и заявил, что процесс, тем не менее, соответствовал стандартам справедливой и объективной проверки.

Благодарности

Эта работа была поддержана Фондом Александра фон Гумбольдта (профессура VS), Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG; RTG Biomembranes и Cluster of Excellence EAM) и Обществом Макса Планка.

Дополнительные материалы

Дополнительные материалы к этой статье можно найти в Интернете по адресу: https://www.frontiersin.org/article/10.3389/fphys.2017.00063/full#supplementary-material

Ролик M1. DOPC-GUV после гальванопластики на стекле, покрытом ITO, в 300 мМ сахарозе и приложении переменного поля с частотой 2 Гц и 3 Vpp .

Фильм M2. Набухание DOPC-GUV на ПВС при добавлении буферного раствора и фокусировке в разных плоскостях .Масштабная линейка: 10 мкм.

Список литературы

Абкарян М., Луазо Э. и Массиера Г. (2011). Непрерывная инкапсуляция границы раздела капель (cDICE) для дизайна монодисперсных везикул с высокой пропускной способностью. Мягкий матовый. 7, 4610–4614. DOI: 10.1039 / c1sm05239j

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эймон, С., Манци, Дж., Шмидт, Д., Ларроса, Дж. А., Бассеро, П., и Тумбес, Г. Э. С. (2011). Функциональная реконструкция потенциалзависимого калиевого канала в гигантских однослойных пузырьках. PLoS ONE 6: e25529. DOI: 10.1371 / journal.pone.0025529

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Акаси К., Мията Х., Ито Х. и Киносита К. (1996). Приготовление гигантских липосом в физиологических условиях и их характеристика под оптическим микроскопом. Biophys. J. 71, 3242–3250. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (96) 79517-6

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ангелова М.И., и Димитров, Д.С. (1986). Электроформирование липосом. Фарадей Обсудить. Chem. Soc. 81: 303. DOI: 10.1039 / dc9868100303

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ангелова М. И., Христова Н., Цонева И. (1999). ДНК-индуцированный эндоцитоз при локальной микроинъекции в гигантские однослойные катионные везикулы. Eur. Биофиз. J. 28, 142–150. DOI: 10.1007 / s0024

193

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ангелова, М.I., Soléau, S., Méléard, P., Faucon, F., and Bothorel, P. (1992). «Подготовка гигантских пузырьков внешними электрическими полями переменного тока. Кинетика и приложения », в Trends in Colloid and Interface Science VI. Прогресс в науке о коллоидах и полимерах , Vol. 89, ред. К. Хельм, М. Лёше и Х. Мёвальд (Steinkopff), 127–131.

Google Scholar

Арриага, Л. Р., Датта, С. С., Ким, С.-Х., Амстад, Э., Кодгер, Т. Е., Монрой, Ф. и др. (2014). Ультратонкая оболочка двойной эмульсии представляет собой шаблон гигантских однослойных липидных пузырьков с контролируемым образованием микродоменов. Малый 10, 950–956. DOI: 10.1002 / smll.201301904

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Аюян, А.Г., и Коэн, Ф.С. (2006). Перекиси липидов способствуют образованию больших плотностей: эффекты возбуждения зондов при флуоресцентной микроскопии и электрохимические реакции во время образования пузырьков. Biophys. J. 91, 2172–2183. DOI: 10.1529 / biophysj.106.087387

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Beauchamp, D.Л. и Хаджепур М. (2012). Изучение влияния соли на стабильность белка с использованием рибонуклеазы t1 в качестве модельной системы. Biophys. Chem. 161, 29–38. DOI: 10.1016 / j.bpc.2011.11.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Би, Х., Ян, Б., Ван, Л., Цао, В., и Хань, X. (2013). Электроформирование гигантских однослойных пузырьков с использованием встречно-штыревых электродов ITO. J. Mater. Chem. A 1, 7125. doi: 10.1039 / c3ta10323d

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Биллерит, К., Джеффрис, Г. Д. М., Орвар, О., и Джесорка, А. (2012). Формирование гигантских однослойных везикул из липидных пленок, покрытых центрифугированием, путем локализованного инфракрасного нагрева. Мягкий матовый. 8, 10823. doi: 10.1039 / c2sm26394g

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Блоссер, М. К., Хорст, Б. Г., и Келлер, С. Л. (2016). Метод cDICE производит гигантские липидные везикулы в физиологических условиях заряженных липидов и ионных растворов. Мягкий матовый. 12, 7364–7371. DOI: 10.1039 / C6SM00868B

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чогалла, А., Grzybek, M., Jones, W., and Coskun, Ü. (2014). Обоснованность и применимость модельных систем мембран для изучения взаимодействия белков периферических мембран с липидами. Biochim. Биофиз. Acta 1841, 1049–1059. DOI: 10.1016 / j.bbalip.2013.12.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дитрих К., Багатолли Л. А., Воловик З. Н., Томпсон Н., Леви М. Е., Якобсон К. и др. (2001). Липидные рафты, воссозданные в модельных мембранах. Biophys.J. 80, 1417–1428. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (01) 76114-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Димитров Д. С., Ангелова М. И. (1987). Набухание липидов и образование липосом на твердых поверхностях во внешних электрических полях. Прог. Коллоидный полим. Sci. 76, 48–56. DOI: 10.1007 / 3-798-50724-4_62

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Дувен, М. К., Фолгеринг, Дж. Х. А., Красников, В., Герцма, Э. Р., ван ден Богаарт, Г.и Пулман Б. (2005). Распределение, латеральная подвижность и функция мембранных белков, включенных в гигантские однослойные пузырьки. Biophys. J. 88, 1134–1142. DOI: 10.1529 / biophysj.104.053413

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эггелинг, К., Рингеманн, К., Медда, Р., Шварцманн, Г., Сандхофф, К., Полякова, С. и др. (2009). Прямое наблюдение за наноразмерной динамикой мембранных липидов в живой клетке. Природа 457, 1159–1162.DOI: 10.1038 / nature07596

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эстес, Д. Дж., И Майер, М. (2005a). Гигантские липосомы в физиологическом буфере с использованием электроформования в проточной камере. Biochim. Биофиз. Acta 1712, 152–160. DOI: 10.1016 / j.bbamem.2005.03.012

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Эстес, Д. Дж., И Майер, М. (2005b). Электроформирование гигантских липосом из пленок липидов, покрытых центрифугированием. Colloids Surf. B Biointer. 42, 115–123. DOI: 10.1016 / j.colsurfb.2005.01.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фенц, С. Ф., Меркель, Р., Сенгупта, К. (2009). Диффузия и межмембранное расстояние: тематическое исследование адгезии, опосредованной авидином и е-кадгерином. Langmuir 25, 1074–1085. DOI: 10.1021 / la803227s

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Фунакоши К., Судзуки Х. и Такеучи С.(2007). Формирование гигантских липидных пузырьков из плоской липидной мембраны импульсным струйным потоком. J. Am. Chem. Soc. 129, 12608–12609. DOI: 10.1021 / ja074029f

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гартен, М., Эймон, С., Бассеро, П., Тумбес, Г. Э. (2015). Восстановление трансмембранного белка, потенциал-зависимого ионного канала, KvAP, в гигантские однослойные везикулы для микроскопии и исследований патч-кламп. J. Visual.Exp. 95: 52281. DOI: 10.3791 / 52281

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Гуд Н. Э., Уингет Г. Д., Винтер У., Коннолли Т. Н., Идзава С. и Сингх Р. М. (1966). Буферы для ионов водорода для биологических исследований. Биохимия 5, 467–477. DOI: 10.1021 / bi00866a011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст

Hennesthal, C., Drexler, J., and Steinem, C. (2002). Мембранно-суспендированные нанокомпоненты на основе упорядоченных пор в оксиде алюминия. Chemphyschem 3, 885–889. DOI: 10.1002 / 1439-7641 (20021018) 3:10 <885 :: AID-CPHC885> 3.0.CO; 2-9

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Hennesthal, C. и Steinem, C. (2000). Расширяющие поры липидные бислои визуализированы с помощью сканирующей силовой микроскопии. J. Am. Chem. Soc. 122, 8085–8086. DOI: 10.1021 / ja000940j

CrossRef Полный текст

Герольд К., Чвастек Г., Швилль П. и Петров Э. П. (2012). Эффективное электроформирование сверхгигантских однослойных везикул, содержащих катионные липиды, на электродах, покрытых ITO. Langmuir 28, 5518–5521. DOI: 10.1021 / la3005807

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хонигманн А., Вальтер К., Эрдманн Ф., Эггелинг К. и Вагнер Р. (2010). Характеристика горизонтальных липидных бислоев как модельной системы для изучения липидного фазового разделения. Biophys. J. 98, 2886–2894. DOI: 10.1016 / j.bpj.2010.03.033

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Хоргер, К. С., Эстес, Д. Дж., Капоне, Р., Майер, М. (2009). Пленки агарозы позволяют быстро образовывать гигантские липосомы в растворах с физиологической ионной силой. J. Am. Chem. Soc. 131, 1810–1819. DOI: 10.1021 / ja805625u

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шей, К.-Л., Шпиндлер, С., Эриг, Дж., И Сандогдар, В. (2014). Отслеживание отдельных частиц на поддерживаемых липидных мембранах: диффузия мультимобильности и наноскопическое ограничение. J. Phys. Chem. B 118, 1545–1554.DOI: 10.1021 / jp412203t

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Йоргенсен, И. Л., Кеммер, Г. К., и Поморски, Т. Г. (2016). Реконструкция мембранного белка в гигантские однослойные везикулы: обзор современных методов. Eur. Биофиз. J. DOI: 10.1007 / s00249-016-1155-9. [Epub перед печатью].

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Карлссон, М., Нолкранц, К., Дэвидсон, М. Дж., Стрёмберг, А., Риттен, Ф., Akerman, B., et al. (2000). Электронная инъекция коллоидных частиц и биополимеров в однослойные однослойные липосомы и клетки для биоаналитических приложений. Анал. Chem. 72, 5857–5862. DOI: 10.1021 / ac0003246

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кирхнер, С. Р., Олингер, А., Пфайфер, Т., Урбан, А. С., Стефани, Ф. Д., Дик, А., и др. (2012). Состав мембраны струйных липидных везикул: исследование спектроскопии комбинационного рассеяния света. J. Biophotonics 5, 40–46.DOI: 10.1002 / jbio.201100058

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кернер, М. М., Паласио, Л. А., Райт, Дж. У., Швейцер, К. С., Рэй, Б. Д., и Петраче, Х. И. (2011). Электродинамика липидных мембранных взаимодействий в присутствии цвиттерионных буферов. Biophys. J. 101, 362–369. DOI: 10.1016 / j.bpj.2011.05.062

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кун, П., Эйер, К., Робинсон, Т., Шмидт, Ф.И., Мерсер Дж. И Диттрих П. С. (2012). Простой протокол иммобилизации везикул, вирусных частиц, бактерий и дрожжевых клеток. Integr. Биол. 4, 1550–1555. DOI: 10.1039 / c2ib20181j

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Кусуми А., Сако Ю. и Ямамото М. (1993). Ограниченная латеральная диффузия мембранных рецепторов при изучении с помощью отслеживания отдельных частиц (нановидная микроскопия). Эффекты индуцированной кальцием дифференцировки в культивируемых эпителиальных клетках. Biophys. J. 65, 2021–2040. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (93) 81253-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ладохин, А.С., Фернандес-Видаль, М., и Уайт, С.Х. (2010). КД-спектроскопия пептидов и белков, связанных с большими однослойными везикулами. J. Membr. Биол. 236, 247–253. DOI: 10.1007 / s00232-010-9291-0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ларсен, Дж., Хатзакис, Н. С., Стамоу, Д.(2011). Наблюдение неоднородности липидного состава отдельных наноразмерных липосом. J. Am. Chem. Soc. 133, 10685–10687. DOI: 10.1021 / ja203984j

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ли, В., Ван, К., Ян, З., Ван, В., Цао, Ю., Ху, Н. и др. (2016). Влияние электрических параметров на гальванопластику гигантских везикул на стеклянных чипах ITO. Colloids Surf. B Biointer. 1, 560–566. DOI: 10.1016 / j.colsurfb.2015.11.020

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лопес Мора, Н. Л., Хансен, Дж. С., Гао, Ю., Рональд, А. А., Кильтика, Р., Мальмштадт, Н., и др. (2014). Получение перестраиваемых гигантских везикул из сшитых гидрогелей декстрана (этиленгликоля). Chem. Commun. 50, 1953–1955. DOI: 10.1039 / c3cc49144g

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Лидэ, Д. Р. (2005). CRC Справочник по химии и физике, 92-е изд. Бока-Ратон, Флорида: Хейнс, В.М.

Лира Р. Б., Димова Р., Риске К. А. (2014). Гигантские однослойные везикулы, образованные гибридными пленками агарозы и липидов, демонстрируют измененные механические свойства. Biophys. J. 107, 1609–1619. DOI: 10.1016 / j.bpj.2014.08.009

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Микелетто, Ю. М., Маркес, К. М., Сильвейра, Н. П., и Шредер, А. П. (2016). Электроформирование гигантских однослойных пузырьков: исследование слияния пузырьков и слияния выпуклостей. Langmuir 32, 8123–8130. DOI: 10.1021 / acs.langmuir.6b01679

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Митчисон, Дж. М., и Суонн, М. М. (1954). Механические свойства клеточной поверхности. J. Exp. Биол. 31, 443–460.

Google Scholar

Монтес, Л. Р., Алонсо, А., Гони, Ф. М., и Багатолли, Л. А. (2007). Гигантские однослойные везикулы электроформованы из нативных мембран и смесей органических липидов в физиологических условиях. Biophys. J. 93, 3548–3554. DOI: 10.1529 / biophysj.107.116228

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Моралес-Пеннингстон, Н. Ф., Ву, Дж., Фаркас, Э. Р., Го, С. Л., Коняхина, Т. М., Чжэн, Дж. Ю. и др. (2010). Подготовка и визуализация GUV: минимизация артефактов. Biochim. Биофиз. Acta 1798, 1324–1332. DOI: 10.1016 / j.bbamem.2010.03.011

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Moscho, А., Орвар, О., Чиу, Д. Т., Моди, Б. П., и Заре, Р. Н. (1996). Быстрое получение гигантских однослойных пузырьков. Proc. Natl. Акад. Sci. США 93, 11443–11447. DOI: 10.1073 / pnas.93.21.11443

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Мюллер П., Рудин Д. О., Тьен, Х. Т. и Уэскотт, В. К. (1962). Восстановление структуры клеточной мембраны in vitro и превращение ее в возбудимую систему. Природа 194, 979–980.DOI: 10.1038 / 194979a0

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Mueller, V., Ringemann, C., Honigmann, A., Schwarzmann, G., Medda, R., Leutenegger, M., et al. (2011). Наноскопия STED выявляет молекулярные детали липидных взаимодействий, модулируемых холестерином и цитоскелетом, в живых клетках. Biophys. J. 101, 1651–1660. DOI: 10.1016 / j.bpj.2011.09.006

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Нири, В. Х., Флатт, Б.К., Фахраай, З., и Форрест, Дж. А. (2009). Одновременный мониторинг электроформирования фосфолипидных везикул с помощью кварцевых микровесов и оптической микроскопии. Chem. Phys. Липиды 163, 36–41. DOI: 10.1016 / j.chemphyslip.2009.10.004

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Паутот С., Фрискен Б. Дж. И Вайц Д. А. (2003a). Производство однослойных везикул с использованием обращенной эмульсии. Langmuir 19, 2870–2879. DOI: 10.1021 / la026100v

CrossRef Полный текст | Google Scholar

Филлипс Р., Кондев Дж., Териот Дж., Гарсия Х. Г. и Орм Н. (2013). Физическая биология клетки, 2-е изд. . Лондон; Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Наука о гирляндах.

Политано Т. Дж., Фроуд В. Э., Цзин Б. и Чжу Ю. (2010). Электроформирование гигантских липидных пузырьков, зависящее от переменного электрического поля. Colloids Surf. B, Биоинтер. 79, 75–82. DOI: 10.1016 / j.colsurfb.2010.03.032

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Портет, Т., Гордон, С.Е., и Келлер, С.Л. (2012). Увеличение натяжения мембраны снижает температуру смешиваемости; экспериментальная демонстрация с помощью микропипеточной аспирации. Biophys. J. 103, L35–37. DOI: 10.1016 / j.bpj.2012.08.061

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Потт Т., Бувре Х. и Мелеард П. (2008). Формирование гигантских однослойных пузырьков в физиологически значимых условиях. Chem. Phys. Липиды 154, 115–119. DOI: 10.1016 / j.chemphyslip.2008.03.008

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Пшибило, М., Сикора, Дж., Гумполицкова, Дж., Бенда, А., Зан, А., и Хоф, М. (2006). Диффузия липидов в гигантских однослойных везикулах более чем в 2 раза быстрее, чем в поддерживаемых бислоев фосфолипидов при идентичных условиях. Langmuir 22, 9096–9099. DOI: 10.1021 / la061934p

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Quemeneur, F., Sigurdsson, J.К., Реннер, М., Ацбергер, П. Дж., Бассеро, П., и Лакост, Д. (2014). Форма имеет значение для подвижности белков внутри мембран. Proc. Natl. Акад. Sci. США 111, 5083–5087. DOI: 10.1073 / pnas.1321054111

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ричмонд Д. Л., Шмид Э. М., Мартенс С., Стаховяк Дж. К., Лиска Н. и Флетчер Д. А. (2011). Формирование гигантских пузырьков с контролируемым составом мембран, асимметрией и содержимым. Proc.Natl. Акад. Sci. США 108, 9431–9436. DOI: 10.1073 / pnas.1016410108

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Робинсон, Т., Кун, П., Эйер, К., и Диттрих, П.С. (2013). Микрофлюидный захват гигантских однослойных везикул для изучения транспорта через поры мембраны. Биомикрофлюидика 7: 044105. DOI: 10.1063 / 1.4816712

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Родригес, Н., Пинсе, Ф., и Крибье, С.(2005). Гигантские везикулы, образованные нежной гидратацией и гальванопластикой: сравнение с помощью флуоресцентной микроскопии. Colloids Surf. B Biointer. 42, 125–130. DOI: 10.1016 / j.colsurfb.2005.01.010

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Roux, A., Koster, G., Lenz, M., Sorre, B., Manneville, J.-B., Nassoy, P., et al. (2010). Кривизна мембраны контролирует динамическую полимеризацию. Proc. Natl. Акад. Sci. США 107, 4141–4146. DOI: 10,1073 / PNAS.04107

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Рунас, К. А., Мальмштадт, Н. (2015). Низкий уровень окисления липидов радикально увеличивает пассивную проницаемость липидных бислоев. Мягкий матовый. 11, 499–505. DOI: 10.1039 / C4SM01478B

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Санкхаговит, С., Ву, С.-Х., Бисвас, Р., Рич, К. Т., Повинелли, М. Л., и Мальмштадт, Н. (2014). Динамика окисления гигантских однослойных везикул, исследованная морфологическими переходами. Biochim. Биофиз. Acta 1838, 2615–2624. DOI: 10.1016 / j.bbamem.2014.06.020

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сарменто, М. Дж., Прието, М., и Фернандес, Ф. (2012). Реорганизация распределения липидных доменов в гигантских однослойных везикулах при иммобилизации различными мембранными связками. Biochim. Биофиз. Acta 1818, 2605–2615. DOI: 10.1016 / j.bbamem.2012.05.028

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сезгин, Э., Gutmann, T., Buhl, T., Dirkx, R., Grzybek, M., Coskun, U., et al. (2015). Адаптивная упаковка липидов и биоактивность в мембранных доменах. PLoS ONE 10: e0123930. DOI: 10.1371 / journal.pone.0123930

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Шум, Х.С., Ли, Д., Юн, И., Кодгер, Т., и Вайц, Д.А. (2008). Шаблонные монодисперсные фосфолипидные везикулы с двойной эмульсией. Langmuir 24, 7651–7653. DOI: 10.1021 / la801833a

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Сорре, Б., Callan-Jones, A., Manneville, J. B., Nassoy, P., Joanny, J. F., Prost, J., et al. (2009). Сортировка липидов по кривизне требует близости к точке расслоения и поддерживается белками. Proc. Natl. Акад. Sci. США 106, 5622–5626. DOI: 10.1073 / pnas.0811243106

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Стаховяк, Дж. К., Ричмонд, Д. Л., Ли, Т. Х., Брошард-Вярт, Ф., и Флетчер, Д. А. (2009). Струйное формирование однослойных липидных пузырьков для клеточной инкапсуляции. Lab Chip 9, 2003–2009. DOI: 10.1039 / b4c

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Таресте Д., Шен Дж., Мелия Т. Дж. И Ротман Дж. Э. (2008). SNAREpin / Munc18 способствует адгезии и слиянию больших пузырьков с гигантскими мембранами. Proc. Natl. Акад. Sci. США 105, 2380–2385. DOI: 10.1073 / pnas.0712125105

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тех, С.-Й., Хнут, Р., Фан, Х., и Ли, А.П. (2011). Создание стабильных липидных пузырьков биосовместимости с помощью капельной микрофлюидики на основе экстракции растворителем. Биомикрофлюидика 5: 044113. DOI: 10.1063 / 1.3665221

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Тиан А., Джонсон К., Ван В. и Баумгарт Т. (2007). Линия натяжения на границах доменов жидкой мембраны, измеренная микропипеткой. Phys. Rev. Lett. 98: 208102. DOI: 10.1103 / Physrevlett.98.208102

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цай, Ф.-C., Stuhrmann, B., и Koenderink, G.H. (2011). Инкапсуляция активных белковых сетей цитоскелета в липосомах размером с клетку. Langmuir 27, 10061–10071. DOI: 10.1021 / la201604z

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Цумото, К., Мацуо, Х., Томита, М., и Йошимура, Т. (2009). Эффективное образование гигантских липосом за счет нежной гидратации фосфатидилхолиновых пленок с добавлением сахара. Colloids Surf. B Biointer. 68, 98–105.DOI: 10.1016 / j.colsurfb.2008.09.023

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

ван ден Богаарт, Г., Херманс, Н., Красников, В., де Фрис, А. Х., и Пулман, Б. (2007). О снижении латеральной подвижности фосфолипидов сахарами. Biophys. J. 92, 1598–1605. DOI: 10.1529 / biophysj.106.096461

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Витч, С. Л., Полозов, И. В., Гавриш, К., Келлер, С. Л. (2004).Жидкие домены в везикулах исследовали методами ЯМР и флуоресцентной микроскопии. Biophys. J. 86, 2910–2922. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (04) 74342-8

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Вагнер М. Л., Тамм Л. К. (2000). Связанные плоские липидные бислои на полимерной основе для восстановления интегральных мембранных белков: силан-полиэтиленгликоль-липид в качестве подушки и ковалентный линкер. Biophys. J. 79, 1400–1414. DOI: 10.1016 / S0006-3495 (00) 76392-2

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Ван, Ю.-H., Collins, A., Guo, L., Smith-Dupont, K. B., Gai, F., Svitkina, T., et al. (2012). Индуцированное двухвалентным катионом образование кластеров полифосфоинозитидами в модельных мембранах. J. Am. Chem. Soc. 134, 3387–3395. DOI: 10.1021 / ja208640t

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Weinberger, A., Tsai, F.-C., Koenderink, G.H., Schmidt, T.F., Itri, R., Meier, W., et al. (2013). Формирование гигантских однослойных пузырьков с помощью геля. Biophys. J. 105, 154–164.DOI: 10.1016 / j.bpj.2013.05.024

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Випрехт Т., Апостолов О., Бейерманн М. и Силиг Дж. (2000). Связывание с мембраной и формирование пор антибактериального пептида PGLa: термодинамические и механистические аспекты. Биохимия 39, 442–452. DOI: 10.1021 / bi992146k

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Чжоу Ю., Берри К. К., Сторер П. А. и Рафаэль Р. М. (2007).Перекисное окисление полиненасыщенных липидов фосфатидилхолина в процессе гальванопластики. Биоматериалы 28, 1298–1306. DOI: 10.1016 / j.biomaterials.2006.10.016

PubMed Аннотация | CrossRef Полный текст | Google Scholar

Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности. Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


Настройка вашего браузера для приема файлов cookie

Существует множество причин, по которым cookie не может быть установлен правильно.Ниже приведены наиболее частые причины:

  • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки своего браузера, чтобы он принимал файлы cookie, или чтобы спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
  • Ваш браузер спрашивает вас, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.
    Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, используйте кнопку «Назад» и примите файлы cookie.
  • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Если вы подозреваете это, попробуйте другой браузер.
  • Дата на вашем компьютере в прошлом.Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г.,
    браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы исправить это, установите правильное время и дату на своем компьютере.
  • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.
    Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

Почему этому сайту требуются файлы cookie?

Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу.Чтобы предоставить доступ без файлов cookie
потребует, чтобы сайт создавал новый сеанс для каждой посещаемой страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


Что сохраняется в файле cookie?

Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в cookie; никакая другая информация не фиксируется.

Как правило, в файлах cookie может храниться только информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта.Например, сайт
не может определить ваше имя электронной почты, пока вы не введете его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступа к
остальной части вашего компьютера, и только сайт, который создал файл cookie, может его прочитать.

Биогенез, функции и медицинские приложения

Участникам на месте потребуется как минимум 2-кратная вакцинация или предоставить отрицательный результат COVID-19 *, полученный в течение 72 часов до прибытия. * Комплект для ПЦР в реальном времени на COVID-19 будет предоставлен заранее для всех присутствующих на месте участников оргкомитетом.Дополнительная информация будет объявлена ​​всем участникам, зарегистрировавшимся на сайте до 15 октября.

Регистрация на месте включает:

  • Напитки и закуски (во время стендовых презентаций 3 раза)
  • Japanese Bento Box или кейтеринг (дни 1, 2, 3 и 4)
  • Абстрактная книга
  • Электронная реферативная книга
  • Значок без пластика
  • Предметы для конференций (сумка, блокнот и карандаш)
  • Доступ WI-FI на всей территории

Онлайн-регистрация включает:

  • Электронная реферативная книга

Платеж

Принимается оплата только кредитной картой (VISA, MasterCard, AMEX).

Критерии отбора

Темы включают: состав / функцию BMV, везикулогенез, секрецию / коммуникацию через BMV, вакцины и адъюванты BMV, а также биоинженерию BMV.

Организационный комитет семинара BMV рассмотрит вопрос об участии, которое предоставит не только новое понимание взаимодействий через BMV между бактериями-бактериями и бактериями-хозяевами, но также сообщит о беспрецедентных открытиях в отношении BMV: состава, функции, биогенеза и применяемых технологий.Оргкомитет не рассматривает работы, которые являются предварительными или описательными исследованиями.

Представленные тезисы будут распределены по следующим общим темам.

1. Биогенез и состав BMV

2. BMV как «пути секреции и коммуникации»

3. BMV во взаимодействиях млекопитающих с хозяевами

4. BMV в вакцинах и других медицинских применениях

5. Биоинженерия BMV

Из представленных тезисов будет выбрано несколько коротких докладов, и по каждой теме будет выбрано как минимум одно короткое выступление.

Краткое руководство

Тезисы должны включать заголовок, авторов, информацию о принадлежности и резюме и быть не более 250 слов. Тезисы должны быть разделены на три раздела: «Предпосылки», «Методы», «Результаты и выводы». В аннотацию нельзя включать иллюстрации или изображения.

Характеристики плаката

TBA

Гранты на поездки и освобождение от уплаты регистрационного взноса

Ограниченное количество грантов на поездки и освобождение от регистрационных взносов доступно как для местных, так и для виртуальных участников.Кандидатам не нужно подавать на них отдельную заявку, но они должны указать в регистрационной форме, хотят ли они, чтобы их рассматривали для получения субсидии на поездку или отказа от платы за регистрацию. Отбор победителей проводится непосредственно организатором, который уведомляет всех подходящих участников. Более подробная информация доступна на странице EMBO Travel Grants.

Для участников любой национальности, работающих в лабораториях в Чили, Индии, Сингапуре и Тайване, доступны специальные гранты на поездки и освобождение от уплаты сборов.Чтобы подать заявку, отправьте электронное письмо непосредственно организаторам встречи с обоснованием вашего запроса.

Пособия по уходу за детьми

EMBO Courses and Workshops предлагает гранты для компенсации дополнительных расходов по уходу за детьми, понесенных участниками или докладчиками при участии в любых встречах, финансируемых за счет курсов и семинаров EMBO. Приемлемые расходы включают оплату услуг опекуна или детского учреждения, дорожные расходы опекуна или дорожные расходы, связанные с доставкой ребенка на встречу и т. Д. Пожалуйста, укажите в регистрационной форме, хотите ли вы, чтобы вас рассматривали для получения гранта.Также опишите, как вы собираетесь использовать пособие по уходу за ребенком, и укажите сумму, которая вам понадобится.

Призы за постер EMBO

EMBO press предложит постдокторантам ограниченное количество призов.

Награда за отличную презентацию плаката

Проект JST / ERATO Nomura вручит студентам ограниченное количество призов.

Призы за устную презентацию

Проект JST / ERATO Nomura наградит ограниченное количество призов за устные выступления молодым исследователям, e.г., студенты и аспиранты.

Сокращение времени на раннюю диагностику заболеваний с внеклеточными пузырьками

Newswise — Когда человек болеет раком или любым другим заболеванием, раннее обнаружение может иметь огромное значение для результата. Группа исследователей под руководством Университета Нотр-Дам работает над сокращением времени тестирования биомаркеров болезней. В новой временной шкале — 30 минут вместо 13 часов — используются образцы еще меньшего размера, чтобы предложить новый вариант жидкостной биопсии.

Отличие заключается в интегрированной микрофлюидической платформе, разработанной в Нотр-Даме, которая использует внеклеточные везикулы (EV), содержащие микроРНК (miRNA), в качестве биомаркеров для диагностики заболеваний на ранней стадии.

«Внеклеточные везикулы способствуют межклеточной коммуникации, особенно во время определенных клеточных процессов, таких как коагуляция или иммунные ответы», — сказал Сюэ-Чиа Чанг, соруководитель исследования и профессор химической и биомолекулярной инженерии Байера в Нотр-Даме. «Что еще более важно, мы только сейчас узнаем, что электромобили и микроРНК, которые они несут, также играют роль в распространении болезней. Если мы сможем обнаружить их точно, быстро и с минимальными затратами, они вполне могут стать ключом к раннему выявлению рака.”

Клетки выделяют ЭВ, которые легко выделяются в жидкостях организма, таких как кровь, слюна и даже грудное молоко.

Команда Чанга разработала жизнеспособный инструмент скрининга, который значительно снижает неэффективность более традиционных методов анализа EV-miRNA.

«То, что мы разработали, представляет собой микрожидкостный чип, который берет небольшое количество плазмы крови и анализирует ее на целевую микроРНК EV примерно за 30 минут», — сказал Дэвид Го, доцент кафедры инженерии семьи Руни в Нотр-Даме, и соруководитель исследования.«Используя механическое пьезоэлектрическое устройство для взлома электромобилей и электрическое устройство для обнаружения микроРНК, мы устраняем все недостатки, связанные с очисткой, экстракцией и обнаружением РНК, с использованием подходов на основе ПЦР — и это намного быстрее».

В исследовании, опубликованном в Nature Communications Biology , подробно описывается инструмент скрининга и его эффективность. Команда Нотр-Дама работала с исследователями рака из Университета Южной Калифорнии, в том числе с Реджинальдом Хиллом, доцентом медицины в Медицинской школе Кека и Лоуренсом Дж.Институт трансформационной медицины Эллисона и Бэнгьян Стайлз, профессор фармацевтической школы Университета Калифорнии, проводят испытания нового устройства на образцах рака печени человека и мыши, демонстрируя его клинический потенциал.

Одним из наиболее интересных аспектов устройства является то, что его можно легко расширить для других биомаркеров РНК и ДНК и, возможно, даже белков. Команда Нотр-Дама уже начала изучать другие проблемы раннего выявления, такие как преэклампсия и рак поджелудочной железы.Продолжая развивать технологию, команда стремится предложить первое диагностическое устройство для жидкой биопсии, которое будет простым, быстрым, удобным для пользователя и способным обнаруживать биомаркеры в клинических образцах как можно раньше в процессе болезни.

«Такое устройство может коренным образом изменить наш подход к здравоохранению и, что более важно, обеспечить лучшее качество жизни», — сказал Чанг. «Мы считаем, что мы на правильном пути».

Соавторы исследования: Сатьяджйоти Сенапати, доцент кафедры химической и биомолекулярной инженерии; Зейнаб Рамшани, научный сотрудник в области химической и биомолекулярной инженерии; и Ченгуан Чжан, аспирант инженерного факультета, все в Нотр-Даме.

Национальные институты здравоохранения, Фонд открытий К. Москетто и Инициатива современной диагностики и терапии Нотр-Дама профинансировали исследование в сотрудничестве с Центром микрофлюидики и медицинской диагностики в Нотр-Даме и Исследовательским институтом рака Харпера.

Типы, причины, тесты и методы лечения

Обзор

Анатомия мужской репродуктивной системы.

Что такое азооспермия?

Азооспермия — это состояние, при котором в мужском эякуляте (семенной жидкости) нет поддающихся измерению сперматозоидов.Азооспермия приводит к мужскому бесплодию.

Насколько распространена азооспермия?

Около 1% всех мужчин и от 10% до 15% бесплодных мужчин страдают азооспермией.

Какие части мужской репродуктивной системы?

Мужская репродуктивная система состоит из следующих компонентов:

  • Семенники или яички производят сперму (мужские репродуктивные клетки) в процессе, называемом сперматогенезом.
  • Семенные канальцы — это крошечные трубочки, которые составляют большую часть ткани яичек.
  • Эпидидимис — это структура на задней стороне каждого яичка, в которую перемещаются и хранятся зрелые сперматозоиды.
  • Семявыносящий проток — это мышечная трубка, которая проходит от придатка яичка к тазу, затем изгибается и входит в семенной пузырек.
  • Семенной пузырь — трубчатая железа, которая производит и хранит большинство жидких компонентов спермы. Пузырь сужается, образуя прямой семенной проток, который соединяется с семявыносящим протоком.
  • Эякуляторный проток образуется, когда проток семенных пузырьков сливается с семявыносящим протоком. Эякуляторный проток переходит в предстательную железу и соединяется с уретрой.
  • Уретра — это трубка, которая проходит через половой член для вывода мочи из мочевого пузыря и спермы из семявыносящего протока.

Во время эякуляции сперма перемещается из яичек и придатков яичка в семявыносящий проток. Сжатие (сокращение) семявыносящего протока продвигает сперму.Добавляются выделения из семенного пузырька, и семенная жидкость продолжает двигаться вперед к уретре. Прежде чем достичь уретры, семенная жидкость проходит через предстательную железу, которая добавляет молочную жидкость к сперматозоиду для образования спермы. Наконец, семя эякулирует (выпускается) через пенис через уретру.

Нормальным считается количество сперматозоидов 15 миллионов / мл или больше. У мужчин с низким количеством сперматозоидов (олигозооспермия или олигоспермия) концентрация сперматозоидов составляет менее 15 миллионов / мл.Если у вас азооспермия, в вашем эякуляте нет сперматозоидов, которые можно измерить.

Существуют ли разные типы азооспермии?

Существует два основных типа азооспермии:

Обструктивная азооспермия: Этот тип азооспермии означает, что имеется закупорка или отсутствие соединения в придатке яичка, семявыносящем протоке или где-либо еще вдоль репродуктивного тракта. Вы производите сперму, но она блокируется от выхода, поэтому в вашей сперме нет измеримого количества спермы.

Необструктивная азооспермия: Этот тип азооспермии означает, что у вас плохое или полное отсутствие сперматозоидов из-за дефектов в структуре или функции яичек или по другим причинам.

Симптомы и причины

Каковы причины азооспермии?

Причины азооспермии напрямую связаны с видами азооспермии. Другими словами, причины могут быть из-за препятствия или из необструктивных источников.

Препятствия, приводящие к азооспермии, чаще всего возникают в семявыносящем протоке, придатке яичка или семяизвержении.Проблемы, которые могут вызвать закупорку в этих областях, включают:

  • Травма или повреждение этих областей.
  • Инфекции.
  • Воспаление.
  • Предыдущие операции в области малого таза.
  • Развитие кисты.
  • Вазэктомия (плановая процедура постоянной контрацепции, при которой семявыносящий проток перерезается или зажимается для предотвращения оттока сперматозоидов).
  • Мутация гена кистозного фиброза, из-за которой либо семявыносящий проток не формируется, либо вызывает аномальное развитие, так что сперма блокируется скоплением густого секрета в семявыносящем протоке.

Необструктивные причины азооспермии включают:

  • Генетические причины. Определенные генетические мутации могут привести к бесплодию, в том числе:
    • Синдром Каллмана: генетическое (наследственное) заболевание, передаваемое по Х-хромосоме, которое, если его не лечить, может привести к бесплодию.
    • Синдром Клайнфельтера: мужчина несет дополнительную Х-хромосому (что делает его хромосомный состав XXY вместо XY). Результатом часто бывает бесплодие, отсутствие половой или физической зрелости и трудности в обучении.
    • Делеция Y-хромосомы: критические участки генов на Y-хромосоме (мужской хромосоме) отсутствуют, что приводит к бесплодию.
  • Гормональный дисбаланс / эндокринные нарушения, включая гипогонадотропный гипогонадизм. гиперпролактинемия и андрогенная резистентность.
  • Проблемы с эякуляцией, такие как ретроградная эякуляция, при которой сперма попадает в мочевой пузырь
  • Причины, вызывающие яичек, включают:
    • Анорхия (отсутствие яичек).
    • Ципторхизм (яички не упали в мошонку).
    • Синдром только клеток Сертоли (яички не могут производить живые сперматозоиды).
    • Сперматогенная остановка (яички не могут производить полностью зрелые сперматозоиды).
    • Свинка орхит (воспаление яичек, вызванное паротитом в конце полового созревания).
    • Перекрут яичка.
    • Опухоли.
    • Реакции на некоторые лекарства, наносящие вред выработке спермы.
    • Лучевая терапия.
    • Заболевания, такие как диабет, цирроз или почечная недостаточность.
    • Варикоцеле (вены, выходящие из яичка, расширены или расширены, что препятствует выработке спермы).

Диагностика и тесты

Как диагностируется азооспермия?

Азооспермия диагностируется, когда в двух разных случаях ваш образец спермы не показывает никаких сперматозоидов при исследовании под мощным микроскопом после вращения в центрифуге. Центрифуга — это лабораторный прибор, который вращает тестовый образец с высокой скоростью, чтобы разделить его на различные части.В случае центрифугирования семенной жидкости, если присутствуют сперматозоиды, они отделяются от окружающей их жидкости и могут быть просмотрены под микроскопом.

В рамках диагностики ваш лечащий врач изучит вашу историю болезни, в том числе спросит вас о следующем:

  • Успех или неудача в фертильности в прошлом (ваша способность иметь детей).
  • Детские болезни.
  • Травмы или операции в области таза (они могут вызвать закупорку протоков или плохое кровоснабжение яичек).
  • Инфекции мочевыводящих или половых путей.
  • История болезней, передающихся половым путем.
  • Воздействие радиации или химиотерапии.
  • Ваши текущие и прошлые лекарства.
  • Любое злоупотребление алкоголем, марихуаной или другими наркотиками.
  • Недавняя лихорадка или воздействие тепла, включая частые посещения саун или паровых бань (тепло убивает сперматозоиды).
  • В семейном анамнезе врожденные дефекты, нарушения обучаемости, репродуктивная недостаточность или муковисцидоз.

Ваш лечащий врач также проведет медицинский осмотр и проверит:

  • Все ваше тело с точки зрения признаков / отсутствия созревания вашего тела и репродуктивных органов.
  • Ваш половой член и мошонка, проверка наличия семявыносящего протока, болезненности или припухлости придатка яичка, размера яичек, наличия или отсутствия варикоцеле и любой закупорки семявыбрасывающего протока (путем осмотра через прямую кишку) как о чем свидетельствуют увеличенные семенные пузырьки.

Ваш лечащий врач может также назначить следующие анализы:

  • Измерение уровня тестостерона и фолликулостимулирующего гормона (ФСГ).
  • Генетическое тестирование.
  • Рентген или ультразвук репродуктивных органов, чтобы увидеть, есть ли какие-либо проблемы с формой и размером, а также чтобы увидеть, есть ли опухоли, закупорки или недостаточное кровоснабжение.
  • Визуализация головного мозга для выявления нарушений гипоталамуса или гипофиза.
  • Биопсия (забор ткани) яичек.Нормальная биопсия будет означать, что в какой-то момент системы транспорта спермы возможна закупорка. Иногда любые сперматозоиды, обнаруженные в семенниках, замораживают для будущего анализа или могут использоваться при вспомогательной беременности.

Ведение и лечение

Как лечится азооспермия?

Лечение азооспермии зависит от причины. Генетическое тестирование и консультирование часто являются важной частью понимания и лечения азооспермии. Подходы к лечению включают:

  • Если закупорка является причиной вашей азооспермии, хирургическое вмешательство может разблокировать трубки или реконструировать и соединить аномальные или никогда не развившиеся трубки.
  • Если основной причиной является низкая выработка гормонов, вам могут назначить гормональное лечение. Гормоны включают фолликулостимулирующий гормон (ФСГ), хорионический гонадотропин человека (ХГЧ), кломифен, анастразол и летрозол.
  • Если варикоцеле является причиной плохой выработки спермы, проблемные вены можно перевязать хирургическим путем, сохранив при этом окружающие структуры.
  • У некоторых мужчин сперму можно получить непосредственно из яичка с помощью обширной биопсии

Если есть живые сперматозоиды, их можно извлечь из семенников, придатков яичка или семявыносящего протока для вспомогательных процедур беременности, таких как оплодотворение in vitro или интрацитоплазматическая инъекция сперматозоидов (инъекция одного сперматозоида в одну яйцеклетку).Если считается, что причиной азооспермии может быть что-то, что может быть передано детям, ваш лечащий врач может порекомендовать генетический анализ вашей спермы перед рассмотрением процедуры вспомогательного оплодотворения.

Профилактика

Как можно предотвратить азооспермию?

Не существует известного способа предотвратить генетические проблемы, вызывающие азооспермию. Если ваша азооспермия не является генетической проблемой, следующие меры могут помочь снизить вероятность азооспермии:

  • Избегайте действий, которые могут повредить репродуктивные органы.
  • Избегайте воздействия радиации.
  • Знайте о рисках и преимуществах лекарств, которые могут повредить производство спермы.
  • Избегайте длительного воздействия высоких температур на яички.

Перспективы / Прогноз

Каковы долгосрочные перспективы для больных азооспермией?

У каждой причины азооспермии свой прогноз. Многие причины азооспермии можно устранить. Вы и ваша медицинская бригада будете работать вместе, чтобы определить причину вашей азооспермии и варианты лечения.Гормональные проблемы и обструктивные причины азооспермии обычно поддаются лечению, а фертильность потенциально может быть восстановлена. Если причиной являются заболевания яичек, все еще можно получить живую сперму для использования в вспомогательных репродуктивных технологиях.

.

Оставьте комментарий