Орхидеи способы размножения: Страница не найдена — Мир орхидей: фаленопсис

Размножение орхидей в домашних условиях: 6 необычных способов

У каждого любителя цветов наверняка дома есть одна или несколько орхидей. При правильном уходе эта красавица регулярно радует хозяина своим цветением. Как и многие другие растения, орхидею можно укоренить с ветки или листа. Для этого существует несколько распространенных способов. Но я хочу рассказать вам о более необычных методах. Размножение орхидей таким образом не менее эффективно.

О них не пишут в книгах, и консультанты в цветочном магазине вряд ли смогут подсказать, как это правильно сделать. Я и сама не догадывалась о подобном. Советом поделился один знакомый моей мамы, у которого я покупала растение на подарок. Он цветовод с 30-летним стажем. Так что сомневаться в его методах не приходится. Они работают на все сто!

Размножение орхидей необычными способами

В губке

Для этого метода вам понадобится цветонос растения, губка и емкость. Срез побега смажьте мёдом. Он считается натуральным стимулятором роста для растений. Сделайте небольшой надрез в центре губки, вставьте в него обработанный конец цветоноса.

Поместите губку на дно вазы или банки, залейте водой так, чтобы она полностью покрыла пористый материал. Оставьте саженец на 10–12 дней. За это время должны появиться корешки.

В картошке

Новая корневая система может развиться и у листьев. Попробуйте укоренить их в картофеле. Этот способ уже успел хорошо зарекомендовать себя в случае с розами. Благодаря высокому содержанию в овоще крахмала, кислот, питательных веществ и влаги растение получает всё необходимое для успешного укоренения.

Сделайте небольшие надрезы на картофеле и поместите в них свежесрезанные листья. Сложите клубни в контейнер и обложите влажным мхом сфагнум. Опрыскивайте его по мере необходимости. Мох прекрасно сохраняет влагу. Результат появится через 10–12 дней.

В банане

Принцип тот же, что и в предыдущем методе. Только место питательной подставки занимает половина банана. Вставьте срезанный цветонос в мякоть, обложите банан мхом и ждите примерно две недели. Затем пересадите саженец в горшок с грунтом.

Имитация естественной среды

Попробуйте создать для растения условия, напоминающие тропический лес. Разделите цветонос на 3 части. Обработайте срезы активированным углем.

Подготовьте 3 тонких бревнышка, в каждом просверлите сверху по дырке. Привяжите к ним по одному отрезку цветоноса, накрыв их слоем кокосового волокна и влажного мха сфагнум.

Подвесьте брёвна за веревку в солнечном месте, но защищенном от прямых лучей. Следите за влажностью мха и периодически смачивайте его из пульверизатора. Корешки должны появиться через 12–14 дней.

«Шоковый» способ

Почувствовав опасность, любое растение будет стремиться как можно быстрее пустить корни. Чтобы проверить эту теорию на орхидее, срежьте несколько листьев. Доведите воду в кастрюле до кипения, затем подержите листики над паром 3–5 секунд.

Заранее подготовьте емкость с холодной водой. Ее следует обтянуть чулком и сделать небольшие надрезы. Вставьте пропаренные листья в отверстия. Проверьте через 10–15 дней.

С помощью воска

Капните расплавленным воском на срез цветоноса, чтобы запечатать его. Затем поместите веточки в широкую вазу, заполненную влажным мхом сфагнум. Накройте пищевой пленкой и оставьте на 10 дней. Обязательно проветривайте тепличку. Иногда опрыскивайте мох из пульверизатора.

Укоренение орхидеи помогает не только вырастить новые растения, но и спасти ее от гибели. Иногда комнатные цветы атакуют паразиты или различные болезни. И единственный способ сохранить любимца — дать ему вторую жизнь. А какой из вариантов подходит больше, решайте сами.

6 нетрадиционных методов размножения орхидеи, которые, тем не менее, работают

Существует несколько популярных способов размножения орхидеи. Но эти 6 методов необычны, однако, они всё-таки дают результат. Попробуйте укоренить орхидею одним или несколькими из них!

С помощью губки

Цветонос срежьте, установите в губку. В длинную узкую стеклянную вазу на дно установите губку и налейте немного воды. Оставьте на 10 дней минимум. Далее, проверяйте, укоренился ли цветонос.

В картошке

Размножить орхидею можно и листьями. Можно попробовать укоренить их в картофеле, сделав надрезы внутри. Картофель содержит крахмал и достаточное количество влаги, чтобы питать и стимулировать укоренение. Обложите картофель со всех сторон мхом сфагнум, смоченным в воде. Через некоторое время листья укоренятся (от 10-14 дней).

С помощью банана

Логика здесь похожая: банан обладает высокой питательной ценностью и достаточной влажностью, чтобы укоренить цветонос. Установите его внутрь половинки банана, вокруг обложите влажным мхом сфагнум. Через 14-20 дней (может потребоваться больше времени) пересадите укоренившийся цветонос в почву для орхидей.

Как в естественной среде обитания

Этот способ имитирует естественную среду обитания орхидей — тропический лес. Цветонос нарежьте на 3 отрезка, срезом каждый окуните в активированный уголь. Затем привяжите по одному кусочку цветоноса к бревну, проложив со всех сторон кокосовым волокном и влажным мхом сфагнум. Подвяжите, для удобства, брёвна, оставьте в солнечном месте без прямых лучей. Периодически сбрызгивайте мох из пульверизатора и проверяйте через 2 недели, появился ли корень у цветоноса.

«Шоковый» метод

Стресс провоцирует орхидеи, как и любые другие растения, укореняться. В пиалу налейте воду, на пиалу наденьте чулок.

Срежьте лист орхидеи. Подержите его буквально пару секунд над паром (кипящая вода), затем установите в срез в чулке. Лист может укорениться уже через 10-20 дней!

С помощью воска

Ещё один необычный метод укоренения цветоноса орхидеи — с помощью воска. Запечатайте срез цветоноса воском из свечи, установите в объемную вазу с влажным мхом сфагнум (обрызгайте из пульверизатора). Затяните пищевой плёнкой, оставьте минимум на 10 дней. Периодически проветривайте и увлажняйте мох, если есть такая необходимость.

Такой способ тоже даёт хороший результат в виде укоренившегося цветоноса орхидеи!

Как размножить орхидеи в домашних условиях

Среди прекрасных цветов, являющихся ценным украшением интерьера, заметно выделяется орхидея. Знание особенностей этого растения пригодится каждому домашнему садоводу.

Умение размножать орхидею разными способами и знания об особенностях грунта для нее также очень важны, дабы максимально эффективно ухаживать за этим цветком. Давайте рассмотрим как размножить орхидеи в домашних условиях.

Об орхидее, её особенностях и местах обитания

Орхидея – красивейшее растение семейства «Орхидные». Его причудливая форма способна напомнить собою самых разнообразных животных, кто-то увидит в ней красивую бабочку или же грациозного лебедя.

В исторических трудах прекрасная орхидея зафиксирована ещё Конфуцием как лекарственное растение.

Распространение она получила приблизительно 3-4 тысячи лет назад в Китае и Японии. А первая орхидея, по предположениям учёных, существовала 130 миллионов лет назад.

Распространена орхидея по всем континентам планеты, изредка встречаясь разве что на севере.  На Антарктиде она не была найдена вовсе. Максимальная концентрация орхидей находится в тропических широтах.

В связи с высоким уровнем осадков и малым сухим сезоном тропики являются прекрасным местом для благоприятного роста орхидеи. В тропиках обитают эпифитные – они прорастают на других, обычно более крупных растениях, но не являются паразитами и не получают питательных веществ от деревьев или иных форм, на которых находятся, используя их исключительно в качестве опоры.

Питание происходит от грибов, поселяющихся на корнях орхидей. Углеводы, необходимые для роста, поступают растению от нитей грибницы. А также и от самих грибов, переваривающихся в корнях.

Свисая с деревьев красивыми гирляндами, орхидеи придают и без того таинственному пейзажу тропического леса своеобразный фантастический контраст. Преимущество эпифитных растений в независимости от грунта и в более близком расположении к источнику света, которого не так много в тропических лесах. Также, благодаря образованию на себе водной среды, они выбираются в качестве места обитания некоторыми животными — к примеру, жабами и членистоногими.

В умеренных широтах располагаются наземные орхидеи, имеющие подземные клубни или корневища. Но в сравнении с тропическими местностями, их концентрация намного беднее.

В Северном полушарии находится не более 10% родов орхидей и 4,5% видов. Южный умеренный пояс содержит в себе ещё меньше орхидных местностей.

Цветение орхидеи в домашних условиях

Цветки орхидеи имеют огромное разнообразие, но у большинства из них общая структура: три верхних чашелистика, и три нижних лепестка.

Средний нижний лепесток часто играет роль нектарника и имеет необычную, похожую на мешочек, форму.

У некоторых орхидей нектар имеет особое одурманивающее свойство. Насекомое, попавшее в цветок, подвергается действию дурмана и долго не может выбраться.

Обычно цветение орхидных происходит несколько месяцев, после чего растение готово к размножению. Это растеньица отличает большое разнообразие механизмов опыления, однако принцип у всех одинаков: закрепить к насекомому поллиний.

Поллинии — это характерное для орхидных образование пыльцы. Оно может быть как мучнистым и мягким, так и совершенно твёрдым.

Способы размножения орхидей

Такой прекрасный цветок, как орхидея – источник красоты и вдохновения для истинных ценителей изысканности. Иметь дома такую прелесть — великолепно.

Но орхидея – дорогой цветочек, и вместо того чтобы недешево приобретать ее, можно воспользоваться одним из способов размножения и вырастить новое растение самостоятельно. Это можно сделать уже имея под рукой один цветок или попросив помощи знакомых, у которых есть такой питомец. Благо, сейчас эти цветы более распространены, нежели раньше.

Были времена, когда многие страны запрещали вывоз орхидей и считали это контрабандой, облагаемой штрафами. Но некоторые умудрялись обойти закон и вывезти орхидею за границу.

Из-за редкости цветка начинающим владельцам приходилось самостоятельно учиться размножать орхидею, ухаживать за ней. Таким образом, орхидеи постепенно стали распространены за пределами родных государств.

Орхидея – чуткое и капризное растение, и нередки случаи гибели его без видимой причины.

Способы их размножения требуют тщательной осторожности и внимания. Основных способов размножения таких цветов два: вегетативное и генеративное.

Орхидея, размноженная с помощью «детки»

Первый способ также именуется бесполым, так как не требует участия никакого другого растения.

Методики размножения, применяемые при вегетативном способе, наиболее лёгкие в исполнении и наименее рискованные.

Генеративный, он же семенной способ, более сложный, долгий и кропотливый. В нём размножение осуществляется мелкими семенами и требует строгих правил. При использовании этого метода возможно вывести орхидею, не схожую с материнским растением.

Классификация способов размножения, пригодных для осуществления в домашних условиях:

• Вегетативное размножение.
• Размножение «детками» (стеблевыми отпрысками).
• Деление.
• Размножение верхушечными черенками.
• Генеративное размножение.
• Размножение с помощью семян.

Размножение «детками». Также именуется размножением стеблевыми отпрысками или боковыми побегами.

Иногда на орхидее образуются маленькие побеги, которые можно вывести как отдельное растение.

Разнообразные сорта орхидеи

Примером рода, у которого встречается появление «деток», является «Фаленопсис». Для его зарождения в почву растения следует добавлять удобрения с высоким содержанием азота.

Образование стеблевых отпрысков также зависит от климатической среды – высокая температура воздуха в помещении является идеальным условием.

Чтобы вывести орхидею в будущем, «детку» нужно часто опрыскивать и дожидаться подрастания маленького растения.

Когда оно пустит корни, его надо аккуратно отделить, нанести на место среза порошок древесного угля и поместить в собственный горшок.

Размножение делением

Этот способ размножения является самым простым и доступным. Требуется только разделить корневище растения, оставив по нескольку псевдобульб каждой половине.

Псевдобульба – это утолщение в нижней части стебля орхидеи. Оно служит растению накопителем питательных веществ и воды. При размножении делением важно, чтобы растение было в меру крупным.

Для разделения корневища сначала нужно вынуть растение из горшка. Очистив корни от субстрата, разделить растение садовыми ножницами, оставив 2-3 бульбы каждой части, затем обработать места срезов порошком древесного угля и посадить в отдельные горшки.

Разделённые части должны быть достаточно крупными, чтобы легче и быстрее прижиться отдельно.

Признаком приспособленности растения послужат новые листья или побеги, до их появления все отделённые фрагменты надо ежедневно понемногу поливать и опрыскивать.

Размножение верхушечными черенками

Данный способ подойдёт растениям, у которых узлы побегов разделены отчётливым расстоянием. Также лучше применять метод на быстрорастущих видах орхидей. Примерами служат «Ванда» и «Эпидендрум».

Этот метод схож с размножением «детками», разница в том, что отделяется не молодой побег, а половина растения. Перед разделением нож следует продезинфицировать. Затем разделить растение приблизительно на половине и посадить черенок отдельно, предварительно обработав место среза порошком древесного угля.

Размножение орхидей семенами

Данный способ отличается максимальной сложностью и длительностью, а также строгими условиями.

Семя орхидеи очень мало и не имеет питательной ткани. В естественных условиях прижиться ему помогает корневая губка или грибокорень микоризы, обеспечивая его необходимыми минералами и питательными веществами.

При попытке вырастить семя орхидеи искусственно требуется стерильность. Поэтому обычно этот метод проводится в лабораториях.

Росток орхидеи, который можно пересадить в подходящий горшок

Прорастание семени занимает от 3 до 9 месяцев, а пересадить подросший росток можно будет через 1,5 – 3 года. Цветение же при правильном росте произойдёт ещё через 2 или 4 года.

В домашних условиях провести размножение этого цветка семенами можно, но слишком высок риск, что семя не приживётся. Почва для семени должна содержать порубленный мох с примесями листовой земли и быть хорошо увлажнённой.

Выстраивание семян осуществляется в ряд, присыпка землёй сверху не нужна. Температура области выращивания — от 22 до 25 градусов по Цельсию, условия тепличные и стерильные. Поливать семена не требуется, только опрыскивать тёплой и мягкой водой.

В случае удачных всходов и появления первого листочка проводится пикировка – разделение росточков в небольшие ёмкости с почвой, содержащей мох и торф, для образования индивидуальной корневой системы.

После появления ещё одного листика проводится вторая пикировка, на этот раз с добавлением в почву порубленных корней папоротников. После образования четырёх листиков каждое растение перемещается в отдельные горшки. Увидеть цветки можно будет только через несколько лет.

Необходимый грунт для посадки орхидеи

Орхидеи – растения эпифитные, в природе растут на деревьях, поэтому при их посадке в домашних условиях нужно учитывать, что грунт для них должен быть особенным. Ведь в обычной земле саженец непременно погибнет.

Это обусловлено тем, что корни должны быть на воздухе, чего не добиться при посадке в горшок с обычной землёй. Влага, застоявшаяся в простой почве, также наносит большой вред корням.

Субстрат для орхидеи готовится из следующих компонентов:

• Древесная кора. Больше всего подойдёт кора хвойного, отслоившаяся либо снятая с упавшего дерева. Гнилая кора не подойдёт ни в коем случае.
• Шишки сосновые. Очищенные и продезинфицированные шишки подходят как замена древесной коре.
• Древесный уголь. Его небольшое наличие в субстрате поможет в регуляции кислотности, но переизбыток может навредить скоплениями солей.
• Мох сфагнум. Наделяет почву свойством хорошо циркулировать воду, также придаёт почве пористую структуру, пропускающую воздух и позволяющую корням дышать.
• Листовая земля. Пригодится в качестве перегноя, применяется в небольших количествах.

Все компоненты важно очистить перед приготовлением грунта, дабы не позволить развиться плесени, грибкам или насекомым, и плод вашего труда не погиб.

Мнение эксперта

Юлия Юрьевна

Имею большой сад и огород, несколько теплиц. Люблю современные методики культивирования растений и мульчирования почвы, делюсь опытом.

Задать вопрос

Хотим отметить, что можно просто купить готовый субстрат для орхидеи. Он продается в упаковках по несколько килограмм и стоит совсем не дорого. Но, независимо от того, каким способом будет добыт грунт, нужно его тщательно простерилизовать, ведь эти цветы подвержены грибковым инфекциям.

Для этого рекомендуем проварить кору в кипятке минут 5-10. После хорошо остудить, и только потом применять для цветка. Мох не только добавляют непосредственно в смесь, а кладут сверху на корешки, когда вся работа закончена. Этот материал используется для того, чтоб корешки не пересыхали.

Что касается листовой земли, ее добавление зависит от вида. Например, при посадке фаленопсиса, использовать ее не рекомендуем. При посадке другого вида нужно тщательно проанализировать необходимость использования такого элемента. Ведь, он не будет способствовать нужной воздухопроницаемости и станет забивать ворсинки корешков.

По этим причинам рекомендуем восполнить нехватку питательных элементов другим способом. Для этой цели применяются корневые и внекорневые подкормки. Для первого случая подойдет Мистер цвет — орхидея, а для подкормки по листьям Доктор Фоли.

При пересадке цветка, независимо от того проводиться ли деление или другая процедура, нужно обязательно осмотреть корневище. Важно, чтоб там не было подгнивших участков. Если такие проблемы обнаружены, то стоит удалить их, причем захватив несколько миллиметров здоровой ткани.

После того, как заболевшие участки корней были удалены, ранки стоит присыпать корицей. Рекомендуем в ближайшие несколько поливов применить специальные противогрибковые препараты, чтоб подлечить растеньице. Можно использовать Фитоспорин.

Важно подобрать правильно не только грунт, но и горшок для этой экзотической красавицы. Дело в том, что корни орхидеи фотосинтезируют так же, как и листики. Потому, как определенный субстрат, так и правильный горшок, призваны способствовать этому.

Ёмкость должна быть пластиковой и обязательно прозрачной, без какого бы то ни было оттенка. Еще, важно чтоб по периметру были отверстия для дыхания цветка.

Горшочек из стекла подходит не в полной мере, так как этот материал преломляет солнечные лучи. О керамических или других непрозрачных ёмкостях вообще не стоит задумываться, там цветок начнет болеть и вероятно, погибнет, а плод забот будет потерян.

Во время просмотра видео вы узнаете об уходе за орхидеей.

Орхидея – дивный и нежный цветок. Умение правильно размножать орхидею дома поможет не только наслаждаться её красотой долгие годы, но и делиться этим восхитительным растением со знакомыми и близкими.

Заметили ошибку? Выделите ее и нажмите Ctrl+Enter, чтобы сообщить нам.

Это меня удивило

Комнатные растения

Орхидеи.Разводим в домашних условиях. — статья от пользователя ОБИ Клуба

Как размножить орхидею в домашних условиях

Размножение орхидей происходит разными способами, например, делением корневища, боковыми побегами или даже так называемыми «детками». У каждого вида есть свои предпочтения, которые стоит учесть. Об этом и поговорим.

Как размножить домашнюю орхидею. Особенности.

Все способы размножения орхидей делятся на два больших класса – размножение бесполое и половое. Какая между ними разница?

Все просто. В первом случае вы получите клон материнского растения, вырасшее из его части. Во втором – уже новое, несколько отличающееся растение, которому могут быть присущи другие характеристики.

Первый способ подходит любителям, которым просто хочется получить еще одну орхидею, а второй используют профессионалы, проводящие сложную селекционную работу и получающие новые виды с диковинной формой цветов и окрасом. Потому в этой статье я рассмотрю более простые способы, которые хоть и не дадут разнообразия форм и расцветок орхидей, зато надежно обеспечат вас новыми растениями.

Как размножить орхидею в домашних условиях

Размножение орхидей происходит разными способами, например, делением корневища, боковыми побегами или даже так называемыми «детками». У каждого вида есть свои предпочтения, которые стоит учесть. Об этом и поговорим.

Как размножить домашнюю орхидею. Особенности.

Все способы размножения орхидей делятся на два больших класса – размножение бесполое и половое. Какая между ними разница?

Все просто. В первом случае вы получите клон материнского растения, вырасшее из его части. Во втором – уже новое, несколько отличающееся растение, которому могут быть присущи другие характеристики.

Первый способ подходит любителям, которым просто хочется получить еще одну орхидею, а второй используют профессионалы, проводящие сложную селекционную работу и получающие новые виды с диковинной формой цветов и окрасом. Потому в этой статье я рассмотрю более простые способы, которые хоть и не дадут разнообразия форм и расцветок орхидей, зато надежно обеспечат вас новыми растениями.

Способы размножения орхидей в домашних условиях: черенкование, как размножить семенами

Цветы орхидеи многим нравятся за то, что они обильно цветут продолжительное время и имеют лепестки очень красивой окраски. Самая нетребовательная в уходе разновидность орхидеи — фаленопсис, которую легко вырастить каждому желающему, только главное, понять, как размножить орхидею в домашних условиях. Влагу и питательные вещества фаленопсис берет из атмосферы с помощью своей богатой корневой системы. Корни зеленовато-серебристого оттенка имеют толщину около восьми миллиметров.

Размножение орхидей

Прежде чем приступить к размножению любимых цветов, следует изучить вопрос и узнать, как размножаются орхидеи в домашних условиях. Существует много способов размножения орхидей. Главное, подобрать взрослое и здоровое растение. Самое подходящее время для размножения этих цветов — весенняя пора, или тот период, когда растение закончило своё цветение. Это влияет на то, как будут приживаться молодые растения.

При выборе способа размножения необходимо соблюсти общие правила:

• Размножению подлежат только взрослые цветы.
• У растения должна быть развитая корневая система.
• Цветок должен иметь четыре крупных листа.
• Использовать цветонос возрастом полтора года.
• Поддерживать высокую влажность воздуха.
• Опрыскивать околоцветковую зону.
• Полив растения осуществлять раз в десять дней.
• Хорошее освещение в течение двенадцати часов.

Существуют разные способы размножения, такие, как:

1. Делением куста.
2. С помощью деток.
3. Черенкованием.
4. Семенами.

Деление куста

Для начала следует смочить субстрат для аккуратного извлечения растения из горшочка. После этого очищаются корни от грунта для того, чтобы определить, где произвести деление куста. Пользоваться нужно только острым продезинфицированным ножом или скальпелем для разрезания основной крупной луковицы. Разрезается она на две или три части, на каждой части остаются по четыре псевдобульбы.

Полученные срезы обязательно припудриваются древесным углём или корицей и подсушиваются на воздухе. Для высаживания каждой деленки необходимо подготовить отдельные горшки, которые заполняются мхом с питательным субстратом.

Для своего восстановления после разделения орхидея будет питаться за счет псевдобульб. При получении слабенького саженца нужно взять целлофановый пакет, заполненный увлажненным мхом, и посадить туда саженец для укоренения. В определенных условиях (высокая влажность), корни быстрее будут отрастать, причем этот целлофановый пакет необходимо поместить в теплое место.

С помощью деток

Детки появляются на тех цветоносах, которые уже отцвели. Существуют определенные способы стимулирования процесса появления деток.

Например, можно устраивать «солнечные ванны», т. е. весенней порой растение днем на один час нужно оставлять под воздействием прямых солнечных лучей и следить за изменением цвета листьев. Если со временем листья стали чернильно-фиолетового цвета, а детки не появились, следует прекратить такие процедуры.

Также можно устроить искусственную засуху и не поливать растение больше десяти дней, однако, нужно в этот момент защитить орхидею от прямых солнечных лучей. А когда корни станут серебристо-серого цвета, спустя два дня нужно возобновить полив.

Ещё можно попробовать подкормить орхидею азотным удобрением, которое она не любит. Если все же появятся детки, то цвести в этом году она не будет.

Детки нельзя отделять в течение трех месяцев от материнского растения, пока они не подрастут, пока не вырастут у них корни длиной 5 сантиметров, и не появятся по 3−4 листика. Только такие подросшие детки с корешками можно пересаживать в горшочки с грунтом.

Отделять детки от растения необходимо с помощью продезинфицированного острого ножа. Каждый срез обрабатывается измельченным древесным углём, чтоб не допустить заболевания.

После высадки деток горшки необходимо накрыть полиэтиленовой пленкой, чтоб в течение нескольких месяцев создать парниковый эффект.

Субстрат можно иногда увлажнять раствором одного их стимуляторов корнеобразования — Цирконом, Эпином, Корневином в расчете 5 миллилитров на один литр воды.

Также необходимо посадкам устраивать ежедневное проветривание на 5−7 минут.

Черенкование орхидей

Многих любителей цветов интересует вопрос, как размножить орхидею в домашних условиях черенками. А черенкование орхидей в домашних условиях — самое простое и менее затратное мероприятие. Чтоб размножить орхидею черенками, можно использовать только те растения, которые отцвели, но не более трех месяцев назад. Рассмотрим подробней, как черенковать орхидею.

Перед проведением процесса черенкования готовится субстрат, в котором и будет расти молодое растение. Субстрат — это смесь компонентов, таких, как измельченная кора дерева хвойной породы, причем коры должно содержаться не менее 50% от общего состава, кокосовое волокно, торфяная крошка, мох-сфагнум и древесный уголь.

Чтоб развести орхидею черенками, нужно срезать цветонос близко к основанию. Острым инструментом разрезать его на несколько частей, длина которых должна быть пять сантиметров, таким образом, чтоб посередине каждого черенка присутствовала «спящая почка», из которой впоследствии будет развиваться молодое растение. Все срезы должны быть обработаны измельченным углем.

Подготовленным субстратом наполняются широкие контейнеры, в которых раскладываются черенки в горизонтальном положении. Субстрат следует увлажнить раствором биостимулятора.

Посадки укрываются пленкой из полиэтилена и устраивается яркое освещение, а также высокая температура воздуха 25−28 градусов и влажность до 70%. Нужно обязательно проветривать, и если субстрат высыхает, то следует его опрыскать раствором для стимулирования образования корней.

При появлении четырех листочков и корней длиной около пяти сантиметров, можно пересадить растение в горшок, как для взрослых цветов.

Как размножить семенами

Размножение орхидей семенами в домашних условиях считается очень сложной процедурой и почти невозможной. Очень мала вероятность того, что получится положительный результат, потому что семена чрезмерно мелкие, и к тому же у них нет эндосперма, такой ткани, которая содержала бы в себе запас аминокислот, растительных масел, крахмала и других компонентов, требуемых для питания. Семена чаще всего гибнут под воздействием бактерий, грибков и негативных факторов окружающей среды.

Однако, некоторым удавалось получить из семян будущие растения. Но для этого нужен специальный желеобразный субстрат, который содержит полисахариды, получаемые из океанических водорослей, также сюда же добавляется глюкоза и фруктоза, карбонат кальция и ортофосфорная кислота.

С помощью добавления кислоты и щелочи обеспечивается требуемая кислотность субстрата pH=5,2, которая определяется лакмусовой бумажкой.

Только в желеобразной среде семена могут наращивать корневую систему, в жидкой они утонули бы. Однако, в домашних условиях невозможно добиться стерильных условий и самим правильно приготовить питательный субстрат, поэтому лучше всего его купить в специальном магазине.

Спустя полгода сеянцы извлекают из емкостей и с помощью тонкой кисточки каждое растение высаживается в субстрат, в составе которого мох, сосновая кора и корневище папоротника в равных пропорциях, добавив активированный уголь (3 таблетки), который должен быть растолчен в порошок. Потребуется длительное время, чтоб укоренить молодое растение.

Спустя только полгода можно полученные растения пересаживать в горшок с субстратом, который используется для взрослых растений.

Уход за молодыми растениями

Если получилось размножить орхидею, нужно научиться создавать молодому растению требуемый уход, такой, как и для взрослого растения.

Только молодые растения не требуют дополнительной подкормки, потому что субстрат содержит весь набор необходимых для питания веществ.

Нужно правильно саженцы поливать, чтоб не допустить переувлажнения грунта и, следовательно, загнивания корешков.

Первое время саженцы нужно только опрыскивать, а поливать субстрат следует тогда, когда он высохнет, и горшок станет немного легче.

Поливать растение нужно, погружая горшок в тазик с водой.

Размножение орхидей в домашних условиях: пошаговые фото

Поскольку орхидея относится к тропическим культурам и считается экзотичной для нашей страны, многие считают, что размножение этого цветка доступно только специалистам с определенными навыками. На самом деле это мнение ошибочное и размножить растение сможет даже новичок. Естественно, перед этим необходимо изучить определенные особенности культуры и способы ее размножения, чтобы выбрать тот метод, который больше всего подходит именно вам.

В этой статье будут детально описаны основные способы размножения орхидей в домашних условиях, а фото и видео помогут освоить необходимые навыки для осуществления этой затеи.  

Можно ли размножить орхидею

Размножить орхидею дома действительно можно, тем более, что особенности этой культуры предполагают сразу несколько способов получения нового растения. Так, можно просто поделить взрослый куст на несколько молодых растений, или использовать для этой цели детки или черенки.

Кроме того, культуру можно вырастить из семян, но этот способ гораздо сложнее и подходит только тем, кто хочет освоить все этапы выращивания культуры.

Когда лучше всего размножать орхидею

Лучше всего приступать к процедуре размножения через один-два месяца после завершения цветения. Это же время подходит и для пересадки цветка, так как в это время культура вступает в период вегетативного покоя и вы сможете спокойно разделить куст или нарезать необходимое количество черенков.

В отличие от пересадки, которую, пи необходимости, можно проводить и с цветущей культурой (к примеру, если на растении поселились вредители), размножение лучше отложить до весны, чтобы взрослое растение не испытало стресса от процедуры.

Как размножить орхидею в домашних условиях

Размножать орхидею в домашних условиях не только можно, но даже нужно, ведь со временем взрослый цветок настолько разрастется, что его придется пересаживать в горшок побольше. В процессе у вас обязательно останутся черенки или части куста, которые можно пересадить в отдельные емкости.

Существует несколько способов получения молодой культуры. У каждого из них есть свои особенности, поэтому рассмотрим детали каждого метода более подробно.

Вегетативное размножение

Этот способ считается самым простым, и используется практически для всех комнатных растений, включая орхидеи.

Примечание: Для вегетативного размножения используются ложные луковицы, однако следует учитывать, что собирать следует только крупные экземпляры со здоровых взрослых растений.

Горшок с растением, которое используется в качестве источника посадочного материала, нужно полить. Так вам будет легче извлечь цветок из грунта. Аккуратно вынимаем растение из емкости так, чтобы случайно не повредить его корни. Далее очищаем корневую систему от остатков грунта и разрезаем на части (рисунок 1).

На каждой из них должно остаться минимум по три ложные луковицы. Все срезы необходимо обработать толченым углем (желательно древесным) и высадить полученные саженцы в отдельные горшки. Использоваться саженцы с меньшим количеством псевдобульб не рекомендуется, так как в данном случае будет существовать риск слишком длительного укоренения саженцев.

Рисунок 1. Метод деления куста

Данный способ отлично подходит для тех, кто собирается пересадить орхидею или для цветов, псевдобульбы которых начали вылезать из субстрата.

Черенками

Метод черенкования более сложный и подходит только для определенных сортов (Ванда, Эпидендрум).

Чтобы получить новое растение, нужно нарезать черенки, длиной 10-15 см, используя для этого боковые побеги, отцветшие цветочные ветки или удлиненные стебли (рисунок 2). Срезы выполняют продезинфицированным ножом, а края черенков необходимо обработать толченым углем, причем не только на черенках, но и на материнском растении.

Рисунок 2. Выращивание растения из черенков

Черенки погружают в горшок с питательным субстратом и в дальнейшем ухаживают за ним так же, как и за взрослым растением.

Цветоносом

Сорта, описанные выше, также можно размножать увядшими цветоносами. Но следует дождаться, пока бутоны полностью завянут, чтобы выведение нового растение не стало стрессом для материнской культуры (рисунок 3).

Размножение цветоносами осуществляется так:

1. Делают срез в основании побега и разделяют его на несколько черенков так, чтобы на каждом росте был один узел с почкой.
2. Все подготовленные ростки обрабатывают фунгицидом и раскладывают по поверхности влажного мха, погружая в него почку.
3. Накрывают горшки с черенками пленкой и оставляют их под укрытием до образования розетки.

Рисунок 3. Выращивание орхидеи из цветоноса

За время выдержки черенков под пленкой их нужно регулярно опрыскивать, не допуская переувлажнения, чтобы не допустить загнивания корней. Если у вас нет мха, укоренить черенки можно и просто в воде, но емкость в любом случае следует накрывать пленкой, чтобы под укрытием поддерживался стабильный температурно-влажностный режим.

Детками

Некоторые сорта выбрасывают боковые побеги (детки). Это уже полноценные маленькие растения, которые можно использовать для рассадки по отдельным емкостям (рисунок 4).

Примечание: Такой способ размножения подходит только для сортов Фаленопсис и Дендробиум, на стеблях которых образуются детки.

Молодые побеги образуются только в том случае, если в комнате высокая температура, а в почве содержится достаточно азотных удобрений. Если вы заметили такой побег на своей орхидее, достаточно опрыскать цветок и подождать, пока на детке появятся корни. После этого ее можно отделить, обработать срез углем и высадить в отдельный горшок с питательным субстратом.

Семенами

Данный способ размножения занимает много времени и в домашних условиях редко. Непопулярность метода объясняется и тем, что дома сложно добиться прорастания семян. Дело в том, что у них нет собственной питательной ткани, а полезные вещества они получают от корневой губки, поэтому необходимую питательную среду нужно создать самостоятельно.

Рисунок 4. Размножение цветка «детками»

Прорастание семян займет порядка 9 месяцев, а маленькие ростки превратятся в полноценные растения только через три года, а первое цветение наступит минимум еще через 4 года, хотя иногда этот процесс занимает около 10 лет.

Если вы все же решили прорастить семена самостоятельно, вас следует заполнить горшочки измельченным мхом, смешанным с листовой землей и тщательно увлажнить смесь. Затем по поверхности раскладывают семена и устанавливают для них стерильные условия, одновременно придерживаясь высокой влажности и температуры на уровне +22+25 градусов. Когда ростки выпустят по первому листу, их пикируют, а когда вырастет 4 полноценные листа – пересаживают в горшки.

Питательная среда для посева семян

Чтобы семена проросли, им нужен особый питательный субстрат. По консистенции он представляет собой желеобразную массу с высоким содержанием витаминов и сахаров.

Рисунок 5. Субстрат для взрослого растения

В основе питательного субстрата – агар-агар (специальный порошок из красных и бурых водорослей). Его растворяют в кипятке (подогретой дистиллированной воде). Остывая, агар-агра становится похожим на студень. Стоит отметить, что семена можно высаживать только в такую массу, так как в твердой они не смогут нарастить корневую систему, а в жидкой просто утонут. Если вы планируете проращивать семена, питательную среду лучше покупать в специальных магазинах, а не готовить самостоятельно, так как в домашних условиях сложно создать необходимые стерильные условия. Для взрослых растений требуется другой субстрат, пример которого вы сможете увидеть на рисунке 5.

Дальнейший уход

Если вы успешно размножили орхидею, и получили достаточное количество посадочного материала, важно обеспечить саженцам оптимальный уход. К счастью, молодым растениям требуется такой же уход, как и взрослым растениям, за исключением подкормок. Вносить удобрения дополнительно не имеет смысла до первого цветения, так как все необходимые питательные вещества содержатся в субстрате.

Правильный полив

Ключевую роль в уходе за саженцами играет полив. Важно не переувлажнить грунт, так как это может вызвать загнивание корней. Сразу после посадки ростков в грунт саженцы тщательно опрыскивают, а дальнейший полив потребуется не раньше, чем через несколько дней, когда субстрат станет сухим, а горшок легким. Полив емкостей с саженцам проводят так же, как и со взрослыми растениями, то есть – путем погружения горшков в воду.

В видео показаны основные этапы простого размножения орхидеи черенками. 

как рассадить черенками, цветоносом, листом

Бытует мнение, что выращивание орхидеи в домашних условиях — дело достаточно хлопотное. Что уж говорить о размножении? На самом же деле нет ничего сложного, просто необходимо соблюдать некоторые агротехнические правила и запастись терпением.

Существует огромное количество разновидностей орхидей, для разведения наиболее простыми считаются виды с высокой экологической пластичностью. Это могут быть гибридные сорта фаленопсиса, онцидиума, каттлеи и многие другие.

Цветы орхидеи легко выращивать и размножать

Когда проводить размножение

Для получения результата необходимо соблюдать несколько правил. Размножение орхидей в домашних условиях нужно проводить в период, когда заканчивается цветение. Это позволит все силы направить непосредственно на размножение. Соблюдение температурного режима — еще один фактор, четкое соблюдение которого влияет на положительный результат. Температура должна быть в пределах 28-30 °С. Это оптимальное значение, отступать от которого нельзя.

К сведению! Для правильного размножения орхидеи необходимо создать повышенную влажность, примерно 50-80 %.

Для размножения необходимо выбирать цветы без признаков заболеваний. Если при визуальном осмотре растения были обнаружены пятна, изменения цвета листьев, то размножать этот экземпляр не рекомендуется. Стоит дождаться полного выздоровления орхидеи.

Способы размножения

Определившись со временем, необходимо решить, как размножить орхидею. Существует несколько способов: делением куста, черенкованием, разведение воздушными отводками, детками, выращивание из семян.

Как размножать орхидеи в домашних условиях

Как размножить орхидею в домашних условиях самыми разными методами описано ниже.

Делением куста

Как рассадить орхидею делением куста? Во-первых, для такого способа подходят далеко не все виды растения, только симпоидальные. Одновременно с делением придется пересаживать основной куст.

Делить куст можно на 2-3 части

Пошаговая инструкция:

1. Тщательно смачивается грунт для безболезненного извлечения растения.
2. Очищается корневая система от земли.
3. Делится куст при помощи острого ножа. Основная луковица разделяется на 2 или 3 части. На каждом кусте необходимо оставить 4 псевдобульбы.
4. Полученные срезы обрабатываются древесным углем и немного подсушиваются.
5. Полученные части сажаются в отдельные емкости. Грунт должен быть максимально легким и питательным (например, смесь мха и субстрата).

Важно! Для деления можно использовать только взрослые растения, иначе можно просто погубить орхидею.

Для наилучшего укоренения необходимо создать условия с повышенной влажностью.

Многие цветоводы, не желая портить внешний вид растения, проводят деление в момент, когда молодые побеги формируют луковицу, находясь в периоде покоя. По его окончании начнется процесс наращивания корней и активного роста.

Черенкованием

Размножение орхидеи черенками принято использовать для мнопоидальных видов. Как размножить орхидею методом черенкования? Процедуру необходимо проводить в весенний период, чтобы за лето цветок успел укрепиться.

Деление черенками

Последовательность разведения данным способом следующая:

1. Нужно отрезать острым ножом верхушку взрослого стебля с двумя воздушными корешками.
2. Обязательно обработать срезы фунгицидами. Далее на место среза наносится садовый вар.
3. Полученный черенок требуется укоренить, посадив во влажный мох в емкость, накрытую пленкой или стеклом. Обязательно создать особые условия: должно быть тепло и светло.

Обратите внимание! Попадание прямых солнечных лучей на черенки может привести к гибели растения.

Если черенок сильный, укоренение произойдет быстрее, и росток не потребует дополнительного ухода. Для ускорения процесса можно обработать почки специальной пастой, в которой содержатся гормоны роста. Процедура проводится дважды с временным промежутком 14 дней.

Воздушные отводки

Отдельные виды орхидей, которые можно размножить дома с помощью отводков, относятся к симподиальным сортам. Как размножается орхидея с помощью воздушных отводков, понятно из самого названия. Как взять отросток у орхидеи правильно?

Для укоренения необходимо выбрать длинный стебель или побег, на котором не растут листья, отогнуть его в соседний горшок с питательным грунтом. В качестве субстрата используется увлажненный мох. Для наилучшего укоренения веточка должна находиться в тепличных условиях, контейнер необходимо накрыть пакетом или стеклом. В теплице требуется проводить своевременное увлажнение и поддерживать температуру 25 °С.

Укоренение отводка при соблюдении всех условий произойдет примерно через 21 день. Когда на стебельках появятся молодые орхидеи с уже образовавшейся корневой системой, необходимо осторожно отсоединить ростки от взрослого растения. У молодого растения места срезов нужно обработать золой.

Важно! Для формирования здорового растения необходимо обеспечить хорошее освещение.

Детками

На взрослом растении появлению деток способствуют высокая температура в помещении (28 °С) и повышенная влажность. При других условиях деток не стоит ждать.

Обратите внимание! Если нет возможности поддержания необходимой температуры, можно искусственно стимулировать этот процесс. Для этого понадобится цитокининовая паста. Препарат является гормональным средством, активно применяющимся цветоводами.

Чтобы на детке появилась корневая система, потребуется как минимум 6 месяцев. Только после образования сильных корней боковую детку можно срезать и отсадить. Сажать детку можно только в тот момент, когда на ней есть 4 листа и 5 полноценных корешков. Разделить растение и детку можно с помощью острого ножа, обязательно оставив небольшую часть цветоноса и обработав золой места срезов у отростка и материнского куста.

Размножение орхидеи детками

У некоторых разновидностей детками называют боковые побеги. Для их появления и роста необходимо использовать минеральные удобрения с повышенным содержанием калия, фосфора, азота. Разводить таким способом можно только после того, как побеги чуть-чуть вырастут. Их нужно будет срезать острым ножом, пересадить в отдельную посуду.

Выращивание из семян

Самый трудный и долгий способ размножения. Чтобы получить новое растение из семечки, нужно тщательно изучить данный вопрос и создать почти лабораторные стерильные условия.

Размножение цветка семенами

Семена данного растения имеют очень маленький размер. Чтобы они проросли, необходимо создать питательную среду. Готовится она с помощью агар-агара, который нужно предварительно развести в воде. Простерилизованные семена помещаются в специальные пробирки, наполненные питательным субстратом. Температура должна быть постоянно не ниже 22 °С, полив не требуется, только опрыскивание теплой водой.

К сведению! Первые росточки из семян появятся в лучшем случае только через год, а рассаживать их можно будет не раньше, чем через 2-3 года.

Уход после посадки

Чтобы вырастить здоровую орхидею, необходимо создать правильные условия для ее содержания. В природе данное растение растет на солнце, так что и в домашних условиях ей необходимо яркое освещение. Нехватка света может привести к изменению цвета листьев и даже к их пожелтению.

Для создания наиболее комфортных условий требуется:

• расположение растения только под рассеянным светом;
• прямые солнечные лучи могут сильно навредить орхидее, вызвать ожоги;
• световой день 12 ч., зимой обязательно искусственное освещение;
• температура минимум 18-25 °С днем, ночью 15-20 °С;
• цветок комфортно себя чувствует только при умеренном поливе, вода должна быть мягкой, например, талой;
• обязательным условием является подкормка орхидеи через каждые 3 недели. Особенно важно это в фазе активного роста.

Правила освещения

Важно! Перед применением любых удобрений необходимо изучить инструкцию и четко ей следовать.

Возможные ошибки при размножении

Очень часто при разведении, особенно начинающие цветоводы допускают массу ошибок. Размножить орхидею в домашних условиях можно весной, когда растение уже проснулось, или когда цветение уже закончилось. Механическое повреждение корней при пересадке может привести к болезни или даже к гибели орхидеи. Использование всевозможных стимуляторов при пересадке очень сильно снижает иммунитет цветка.

Первые цветы

При правильном подходе к размножению орхидеи и хорошем уходе за молодым растением процесс размножения превратится в очень увлекательное занятие. Если все требования и правила соблюсти в полной мере, уже через очень короткий срок орхидея подарит свои первые цветы.

(PDF) Обзор селекции орхидей: текущие достижения и перспективы

Куэнл, А.Р., Суги, Н., 1992. Трансформация орхидеи дендробиум с использованием бомбардировки протокорм частицами. Rep Plant Cell, 11: 484–488.

Куи, Л., Чен, Х., Чжан, В., Хе, С., Сюн, З., Чжан, Ю., Янь, Л., Чжун, К., Хэ, Ф., Чен, Дж. ., Zeng, P., Zhang, G., Yang, S., Dong, Y., Wang, W., Cai, J.,

2016. Создание набора инструментов для генетических манипуляций для биологии орхидей: идентификация конститутивных промоторов и применение CRISPR / Cas9 в

орхидеи Dendrobium officinale.Front Plant Sci, 7: 2036.

Лэнгридж П., Флери Д., 2011. Максимальное использование «омиков» в селекции сельскохозяйственных культур. Trends Biotechnol, 29: 33–40.

Lee, SH, Li, CW, Liau, CH, Chang, PY, Liao, LJ, Lin, CS, Chan, MT, 2015. Создание опосредованной Agrobacterium генетической трансформации

процедура для экспериментальной модели орхидеи Erycina pusilla . Культ растительной клетки Tiss Org, 120: 211–220.

Ли, К.Р., Донг, Н., Ли, X.P., Ву, С.С., Лю, З.Дж., Чжай, Дж.W., 2020. Обзор генов MADS-бокса, молекулярных регуляторных генов для развития органов цветка

у Orchidaceae. Acta Horticulturae Sinica, 47: 2047–2062. (на китайском языке)

Li, C.W., Chan, M.T., 2018. Последние протоколы генетической трансформации видов орхидей, в: Lee, Y.I., Yeung, C.T. (Ред.), Размножение орхидей: из

лабораторий в теплицы — методы и протоколы, Спрингер, США, стр. 367–383.

Ли, Д.М., Чжао, К., Лю, X., Лю, X., Лин, Ю., Лю, Дж., Chen, H., Lv, F., 2015. Сборка de novo и характеристика корневого транскриптома и разработка

маркеров простых повторов последовательности в Paphiopedilum concolor. Genet Mol Res, 14: 6189–6201.

Li, J., Xu, Y.C., Wang, Z.H., 2019. Построение генетической карты высокой плотности путем секвенирования РНК и анализа eQTL длины и диаметра стебля в

Dendrobium (Dendrobium nobile × Dendrobium wardianum). Ind Crops Prod, 128: 48–54.

Ли, С.Х., Куох, К.S., Chen, Y.H., Chen, H.H., Chen, W.H., 2005. Осмотическое усиление сахарозы одноклеточного эмбриогенеза и трансформации

Эффективность

в Oncidium. Культ растительной клетки Tiss Org, 81: 183–192.

Li, X., Jin, F., Jin, L., Jackson, A., Huang, C., Li, K., Shu X., 2014. Разработка маркеров Genic-SSR Cymbidium ensifolium и их применение в генетический

анализ разнообразия и популяционной структуры цимбидиумов. BMC Genet, 15: 124.

Li, X.L., An, D., 2009. Индукция и идентификация автотетраплоидов у Dendrobium.Horticult J, 8: 1239–1242.

Liao, LJ, Pan, IC, Chan, YL, Hsu, YH, Chen, WH, Chan, MT, 2004. Подавление трансгена у Phalaenopsis, экспрессирующих белок оболочки

вируса мозаики Cymbidium

, является проявлением РНК-опосредованной устойчивости . Мол Брид, 13: 229–242.

Ляу, CH, Лу, JC, Prasad, V., Hisao, HH, You, SJ, Lee, TR, Yang, NS, Huang, HE, Feng, TY, Chen, WH, Chan, MT, 2003. сладкий перец

ферредоксин-подобный белок (pflp) придает устойчивость орхидеи Oncidium к заболеванию мягкой гнилью.Transgenic Res, 12: 329–336.

Лин, К.С., Хсу, К.Т., Ляо, К., Чанг, В.Дж., Чжоу, М.Л., 2016. Анализ транскриптома семейства генов MADS-бокса у орхидеи Erycina pusilla.

Plant Biotechnol J, 14: 284–298.

Lin, CS, Hsu, CT, Yang, LH, Lee, LY, Fu, JY, Cheng, QW, Wu, FH, Hisao, HCW, Zhang, YS, Zhang, R., Chang, WJ, Yu, CT , Wang, W., Liao,

LJ, Gelvin, SB, Shih, MC, 2018. Применение технологии протопластов для мутагенеза CRISPR / Cas9: от обнаружения мутации одной клетки до регенерации мутантных растений

.Plant Biotechnol J, 16: 1295–1310.

Liou, JC, Yeh, KW, Shen, XL, Yeh, CW, Shen, CH, Shen, FQ, Chiou, CY, Liu, JX, Jian, CD, Chen, PJ, 2017. Функциональное исследование фитоена

синтазы путем подавления на основе РНКи у орхидеи Oncidesa. Орхидея Биотехнология III, 373–391.

Лю, Дж., Чиу, К., Шен, К., Чен, PJ, Лю, YC, Цзянь, CD, Shen, XL, Shen, FQ, Yeh, KW, 2014. Подавление генов на основе РНК-интерференции phytoene

-синтаза нарушает рост, каротиноиды и пластидный фенотип у гибридной орхидеи Oncidium.Springer Plus, 3: 478.

Liu, SS, Chen, J., Li, SC, Zeng, X., Meng, ZX, Guo, SX, 2015. Сравнительный анализ транскриптома генов, участвующих в регуляции GA-GID1-DELLA

Модуль

в симбиотическом и асимбиотическом прорастании семян Anoectochilus roxburghii (Wall.) Lindl. (Орхидные). Int J Mol Sci, 16: 26224.

Обзор протокормоподобных тел орхидей: массовое размножение, биотехнология, молекулярные аспекты и селекция

Процесс индукции, размножения и регенерации протокормоподобных тел (PLB) является одним из наиболее выгодных методов массового размножения орхидей, которые нашли применение на мировом рынке цветоводства.Кроме того, этот метод использовался в качестве инструмента для идентификации представляющих интерес генов, связанных с производством PLB, а также в методах селекции, в которых используется биотехнология для создания новых сортов, например для получения трансгенных растений. В большинстве разработанных молекулярных исследований использовались модельные растения как виды Phalaenopsis , и, что интересно, несмотря на сходство с соматическим эмбриогенезом, некоторые молекулярные различия еще не позволяют охарактеризовать, что индукция PLB на самом деле является типом соматического эмбриогенеза.Несмотря на важность видов для целей сохранения и сбора, цветочный рынок поддерживается гибридными сортами, обычно полиплоидными, что затрудняет более детальную молекулярную оценку. Исследования влияния регуляторов роста растений на индукцию, пролиферацию и регенерацию PLB являются наиболее многочисленными. Однако исследования других факторов и новых технологий, влияющих на производство PLB, таких как использование временных иммерсионных биореакторов и использование светоизлучающих диодов, стали новыми инструментами для развития техники и повышения эффективности производства PLB.Кроме того, недавние исследования секвенирования генома Phalaenopsis equestris позволили провести более подробные молекулярные исследования, а молекулярная характеристика проростков, полученных с помощью этого метода, в настоящее время позволяет оценивать метод более всесторонним образом с точки зрения его реальных применений и основных ограничений, направленных на увеличение массы. размножение, такое как сомаклональные вариации.

Ключевые слова:

Orchidaceae; биотехнология; разведение; массовое распространение; протокормоподобные тела; сомаклональные вариации; соматический эмбриогенез.

Система размножения и инбридинговая депрессия у редкой орхидеи Platanthera praeclara на фрагментированном лугопастбищном ландшафте

Эксперимент по ручному опылению

Мы собрали данные о полевых растениях в естественных популяциях, расположенных на двух участках в округе Рэнсом, Северная Дакота, более в течение двух летних сезонов (2011 и 2012 гг.). Экспериментальные растения находились в типичной среде обитания P. praeclara : травянистые заросли со стоячей водой в самых нижних точках (Sheviak and Bowles 1986).Почвы в этих регионах песчаные, а окружающее их растительное сообщество представляет собой высокотравные прерии. Идентификационные характеристики исследовательских участков, в том числе координаты Global Positioning, не могут быть опубликованы из-за угрозы браконьеров на редкие орхидеи. Ни один из полевых участков, использованных в данном исследовании, никогда не вспахивался, но они паслись и (или) сенокосились как минимум последние 10 лет.

Летом 2011 г. мы обнаружили растений P. praeclara на стадии бутонизации. Орхидеи находились на двух участках, обозначенных как Север или Юг, которые были разделены примерно 1.4 км прерий. На северном и южном участках было расположено соответственно 70 и 50 цветковых орхидей. Среднее расстояние между растениями составляло от 1 до 5 м. На каждом участке мы отобрали 30 растений, у которых было не менее трех цветочных бутонов на соцветие, находящихся на одной и той же стадии созревания; требование к экспериментальному дизайну полного блока. Отметили растения металлическими бирками, прикрепленными к земле на расстоянии 0,5 м, оцинкованными кровельными гвоздями. Каждый из трех неоткрытых цветочных бутонов на каждом растении был помечен ювелирной биркой вокруг цветоножки, которая указывала на лечение, назначенное цветку.Тремя вариантами опыления были: ( i ) перекрестное опыление, ( ii ) самоопыление или ( iii ) неопыление. Обработка без опыления была контрольной обработкой, но также определяла, дают ли цветы плоды аутогамно в условиях нашего эксперимента. Чтобы рандомизировать обработку цветов в соцветии, мы назначили самую низкую почку на каждом растении для обработки, отличной от обработки двух предыдущих растений, а затем следовали той же последовательности обработок до соцветия (самостоятельная, перекрестная, неопыляемая).

Через несколько дней, когда все три цветка на экспериментальных растениях открылись (после маркировки они были закрыты тюлеевыми мешками), мы собрали зрелые поллинарии от случайно выбранных неэкспериментальных растений из каждой из двух популяций. Поллинарии индивидуально помещали в промаркированные микроцентрифужные пробирки и хранили в холодильнике. У каждого опытного растения сетчатый мешок снимали со соцветия. Обработка перекрестным опылением осуществлялась путем удаления одного поллинария из микроцентрифужной пробирки альтернативной популяции (северной или южной) и размазывания поллинария по фокальному рыльцу до тех пор, пока он не был заметно покрыт желтой пыльцой.Самоопыление было достигнуто путем удаления поллинария с того же цветка и нанесения его пыльцы на рыльце того же цветка. В случае неопыляемой обработки на рыльце пыльцу не наносили.

Через десять дней после обработки опыления мы измерили диаметр и длину завязей всех экспериментальных цветков с помощью ручного штангенциркуля (цифровой штангенциркуль 0–150 мм, Maryland Metrics Electronic Digital Caliper, Owings Mills, Мэриленд, США). Поскольку крупный рогатый скот был завезен в районы, где располагались экспериментальные растения, мы установили заграждения для защиты экспериментальных растений.Однако наши усилия по защите наших экспериментальных растений были ограничены ограниченным количеством панелей для домашнего скота (1,22 м × 1,22 м × 1,22 м). В результате крупный рогатый скот впоследствии уничтожил многие экспериментальные растения (дополнительные данные, таблица S1) ¹ . Созревшие коробочки собирали с поля, когда они начинали становиться коричневыми. Мы поместили каждую капсулу в помеченный флакон с оболочкой (25 мм × 80 мм), который был закрыт пластиковой крышкой с защелкой. В лаборатории пластиковая крышка была заменена другой с сетчатой ​​вставкой, которая позволяла влаге уходить.Капсулы хранили в лаборатории при комнатной температуре в течение 2–3 недель. Затем мы измерили: ( i ) массу каждого плода и ( ii ) массу плода с удаленными семенами, чтобы вычислить ( iii ) общую массу семян плода. Для определения массы брали частичную выборку семян от каждого самоопыленного и скрещенного плода. Перед взятием образцов плоды вручную встряхивали, чтобы перемешать их содержимое. Произвольно определенный объем семян был удален с каждого плода с помощью кисти и помещен на предметное стекло микроскопа, где они были подсчитаны (диапазон = от 88 до 218 семян, в среднем = 112.5 семян в капсуле). Затем подвыборку взвешивали, чтобы экстраполировать количество семян на капсулу. Семенная оболочка P. praeclara прозрачная (Приложение A, Рис. A1). Каждое семя в подвыборке было исследовано на наличие зародыша с 25-кратным увеличением в соответствии с методологией Alexander (2006). Каждое семя было отнесено к одной из трех категорий: без зародыша, маленький зародыш или большой зародыш. Отсутствие зародыша означало, что внутри семенной оболочки не было видимого зародыша. Маленький зародыш означает, что зародыш занимает половину или меньше внутреннего пространства семени (Приложение A, рис.А1). Большой зародыш означал, что зародыш занимал более половины внутреннего пространства семени. Все семена, полученные от отдельного растения, были возвращены на исходное место растения и разбросаны вокруг основания этого растения.

Эксперимент повторили летом 2012 г., когда растений было меньше. Ни у одного из восьми растений на Южном участке не было трех цветов на подходящей стадии для эксперимента. Из 24 цветковых растений, присутствующих на северном участке, только четыре растения соответствовали этим требованиям.По большей части методы были аналогичны тем, которые мы использовали в 2011 году. Нехватка орхидей на южном участке потребовала изменения источников ауткроссной пыльцы, которая в 2012 году поступала от небольшой придорожной популяции ( P. praeclara ), которая составляла приблизительно 200 м, к западу от орхидей на южном участке и в 1,4 км от северного участка. Четыре экспериментальных растения 2012 года на Северном участке были защищены от выпаса скота теми же загонами скота, которые использовались в 2011 году. Капсулы собирали по мере того, как они начинали становиться коричневыми.В лаборатории подсчет подвыборок семян из самопроизвольных и внекроссовых капсул составлял от 74 до 193 семян (в среднем = 142,2 семян на капсулу). Поскольку в 2012 г. вес подвыборки не определялся, мы не смогли оценить общее количество семян или среднюю массу семян.

орхидей любят тень, боятся прямых солнечных лучей_Sihai network AMP

Орхидея в Китае всегда считалась символом элегантности и сочеталась с сочетанием сливы, бамбука и хризантемы, вместе известных как «четыре джентльмена».». Так как же выращивают орхидеи? Какие есть хорошие методы в разведении? На что нужно обращать внимание при разведении орхидей? Пожалуйста, читайте вместе со мной, задавая вопросы!

Красивый метод разведения орхидей (базовые знания): лучшее время разведения: лучшее время разведения орхидей с марта по апрель.

Лучшая почва для выращивания: почва для орхидей должна быть в основном перегнойной, в основном гумусовой листовой или горной перегнойной почвой. На юге гумусовая почва происхождения, широко известная как орхидейная грязь, также может быть превращена в рыхлую, аэрированную и проницаемую культурную почву с помощью гумусовой почвы, вермикулита, перлита и т. Д.Подготовленная культуральная почва слабокислая.

Требования к влажности для выращивания: орхидеи должны быть влажными, но не мокрыми, сухими, но не сухими. Влажность днем ​​70-90%.

Оптимальная температура роста 16 ~ 24 ℃.

Лучший свет для роста: орхидеи любят тень, боятся прямых солнечных лучей, поэтому весной, летом, осенью три сезона притенять. Чтобы контролировать количество света, орхидеи лучше поставить на подоконник балкона или под карниз с бамбуковой тенью.Как правило, орхидеи следует притенять до 9:00 — 18:00, а занавес открывать после 18:00. получить рассеянный солнечный свет.

Советы по выращиванию орхидей: внесение удобрений: принцип удобрения орхидей заключается в том, что нельзя вносить удобрения, и нельзя применять больше или больше. Вообще говоря, небольшое количество легких удобрений можно вносить несколько раз для новых почек. Весеннее равноденствие, осеннее равноденствие и примерно 20 дней после увядания цветов — более подходящие времена года.Лучшее время для внесения удобрений было вечером, а на следующее утро воду снова вылили. Применяли раз в 2-3 недели. При этом 20 раз в день 1 раз распыляли дигидрофосфат калия. Удобрение по цвету листьев — более подходящий метод. Если листья желтые и тонкие, значит, удобрений недостаточно, и их следует подкормить. Если листья черные, а кончик сгорел, удобрения слишком много, поэтому внесение удобрений следует прекратить.Удобрение обязательно должно быть гнилым. Его нельзя использовать без разложения. Запрещается использовать человеческий навоз.

Ключевые точки полива:

(1) В период цветения и бутонизации орхидей поливать нужно меньше.

(2) Летом поливать утром или вечером не следует слишком много. Количество поливов осенью можно увеличить.

(3) в сухой сезон опрыскивать каждый вечер. При опрыскивании распыляйте вверх, тогда точка тумана будет мелкой и ровной, так что поверхность листьев будет влажной, земля будет влажной, а влажность воздуха увеличится.Иногда лучше опрыскивать несколько раз в день. Воду следует наливать с края таза, а не перед изголовьем или в полдень.

(4) Хотя полив зимой можно значительно сократить, без полива не обойтись. Следите за тем, чтобы почва тазика не высохла полностью. Листовая оболочка листьев влажная в конце зимы — начале весны. После высыхания на солнце листья перемещают в комнату во избежание гниения.

Советы по обрезке: при выращивании орхидей следует продолжать срезать желтые листья и листья болезней, чтобы облегчить вентиляцию.После того, как бутоны откопаны, следует оставить по одной крепкой бутону для каждого растения, а остальные обрезать, чтобы не потреблять слишком много питательных веществ и не повлиять на цветение в следующем году. После того, как цветок завянет, следует обрезать цветонос.

Замена грунта бассейна:

(1) Лучшее время для смены горшков и введения орхидей — с осени по октябрь. Менять горшок необходимо каждые два года. Ранняя или частая смена горшка — вред для роста орхидеи.

(2) Некоторые орхидеи, выращиваемые в небольших горшках для орхидей, хорошо растут. Когда количество саженцев достигает более шести, горшки следует менять один раз в год.

(3) У орхидей с плохим ростом и серьезными сухими и обгоревшими кончиками листьев могут быть гнилые корни или почва не может адаптироваться к ним. В это время надо вовремя менять таз. Аварийную смену тазика можно произвести в любой момент, но после смены тазика следует обращать внимание на тепло и влажность.

Основные точки размножения: большинство орхидей размножаются раками и тканевыми культурами, культивируемые сорта высеваются.

Размножение рамета: рамы проводят весной и осенью, в зависимости от вида. Цветущие зимой и весной виды следует разделить в конце осени; Цветение видов летом и осенью следует проводить до прорастания ранней весной. Обычно рамы делятся раз в 2-3 года. Перед делением следует уменьшить количество воды, чтобы почва хорошо просохла; при делении держите таз рукой, аккуратно выбейте из таза материнское растение, удалите почву, срежьте подгнившие корни и листья, а затем промойте их чистой водой и поставьте в тень на 3-5 часов.Когда плавающая вода исчезнет и корни станут белыми и мягкими, они будут вырезаны из середины псевдобульбы острым ножом, и срез будет покрыт травой и древесной золой для предотвращения коррозии, а затем посадить сразу после этого. сушат в тени. Операция на раме должна быть осторожной, чтобы не повредить почки листьев и мясистые корни. После того, как таз будет помещен в тень, после восстановления роста он будет передан в обычное хозяйство.

Борьба с вредителями:

1.Фитофтора: избегать чрезмерной влажности, улучшить условия вентиляции, достаточного освещения. Избегайте частичного использования азотных удобрений, чтобы уменьшить рост и ослабление растений. Распылите 1/800 карбендазима или 1/1000 водного раствора хаошенглинга. Срезанные раны больных растений нужно смазать кукурузным крахмалом и поставить в сухое место без полива на неделю, чтобы не допустить распространения болезни.

2. Сибирская язва: распыляйте 1/1000 тиофанатметила или карбендазима один раз в неделю.

3.Мягкая гниль: улучшает условия роста, увеличивает вентиляцию, снижает температуру и влажность. Остановить распространение болезни можно, удалив инфицированную часть, намазав порошком антибиотика и не поливая в течение недели. Используйте 1000-кратный водный раствор стрептомицина, смесь каменной серы или 500-кратный водный раствор бордоского раствора, опрыскивайте один раз в неделю.

4. Фитофтороз: срезать больные листья и 500 раз опрыскать Dasheng — 45 раз или 1000 раз Haosheng. Чтобы болезнь не обострилась, следует избегать дождя или поливной воды.Для профилактики опрыскивать дашен-45 500 раз в день.

5. Sclerotium Blight: удалите Pseudobulbus с пораженными пятнами и сожгите посуду в горшках и растительный материал на огне. Распылять 500 раз раствор дашенг-45 или 1000 раз карбендазим один раз в неделю.

Опыт выращивания орхидей: 1, среда выращивания орхидей должна быть хорошо вентилируемой, влажным воздухом, без загрязнения. Таз орхидеи выбрать высокий. Толстая на дне мелкой посуды с множеством дренажных отверстий или стенка бассейна с дренажными отверстиями.

2. При выращивании орхидей необходимо постоянно обрезать увядшие и желтые старые листья, а также листья болезней и насекомых для облегчения вентиляции. После того, как бутоны откопаны, следует оставить по одной крепкой бутону для каждого растения, а остальные обрезать, чтобы не потреблять слишком много питательных веществ и не повлиять на цветение в следующем году. После того, как цветок завянет, следует обрезать цветонос. 3. В жаркое время года полив следует проводить вечером после захода солнца, чтобы влага на поверхности листа не выжигалась солнцем, а вода высокой температуры не пропитывала нежную часть нижнего конца листа. новый бутон.

4. В холодное время года полив следует проводить в дневное время, во избежание попадания воды в таз ночью, особенно во избежание скопления воды в сердцевине орхидеи, от которой легко загнивают молодые растения.

5. При появлении пятен болезней на листьях орхидей, листья должны быть сухими, чтобы предотвратить распространение болезнетворных микроорганизмов.

6. Будьте осторожны и не поливайте слишком часто. Устойчивость орхидей к воде очень велика, более засухоустойчивые растения, немного пересыхает мало воздействия.Напротив, если корни слишком влажные, растения погибнут, если их поливать в течение 24 часов.

Erycina pusilla Применяется в разведении тропических онцидиумов

Abstract

Онцидиум — важное декоративное растение, но изучение его функциональной геномики затруднено. Erycina pusilla — быстрорастущий вид Oncidiinae. E.pusilla — хороший кандидат в модель и родитель для гибридизации орхидей. Хотя генетическая информация остается ограниченной, систематический молекулярный анализ генома хлоропластов может предоставить полезную генетическую информацию. Комбинируя клоны бактериальных искусственных хромосом (ВАС) и секвенирование следующего поколения (NGS), хлоропластный (cp) геном E. pusilla был секвенирован точно, эффективно и экономично. Геном cp E. pusilla имеет 89 и 84% сходства с Oncidium Gower Ramsey и Phalanopsis aphrodite соответственно.Сравнивая эти 3 cp генома, было идентифицировано 5 областей, демонстрирующих разнообразие. Используя ПЦР-анализ 19 видов, принадлежащих к подсемейству Epidendroidae, консервативная делеция была обнаружена в области rps15-trnN трибы Cymbidieae. Поскольку коммерческие разновидности Oncidium на Тайване ограничены, идентификация потенциальных родителей с использованием метода молекулярной селекции стала очень важной. Чтобы продемонстрировать взаимосвязь между таксономическим положением и гибридной совместимостью E.pusilla , были проанализированы 4 участка ДНК 36 тропически адаптированных разновидностей Oncidiinae. Результаты показали, что trnF — ndhJ и trnH — psbA подходят для филогенетического анализа. E. pusilla оказался филогенетически ближе к Rodriguezia и Tolumnia , чем Oncidium , несмотря на то, что его цветочная внешность схожа с Oncidium . Эти результаты указывают на гибридную совместимость E.pusilla , его геном cp предоставляет важную информацию для разведения Oncidium .

Образец цитирования: Pan I-C, Liao D-C, Wu F-H, Daniell H, Singh ND, Chang C, et al. (2012) Полная последовательность хлоропластного генома модельного растения-кандидата орхидеи: Erycina pusilla Применяется в тропическом разведении Oncidium . PLoS ONE 7 (4):
e34738.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738

Редактор: Кэцян Ву, Национальный университет Тайваня, Тайвань

Поступила: 12 января 2012 г .; Принята к печати: 9 марта 2012 г .; Опубликован: 4 апреля 2012 г.

Авторские права: © 2012 Pan et al.Это статья в открытом доступе, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

Финансирование: Эта работа была поддержана Исследовательским центром сельскохозяйственной биотехнологии, Academia Sinica, Тайбэй, Тайвань, и Биотехнологическим центром Academia Sinica в Южном Тайване, Тайнань, Тайвань. Финансирующие организации не играли никакой роли в дизайне исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

Конкурирующие интересы: Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

Введение

Орхидные отличаются большим разнообразием морфологии цветков и большим разнообразием видов. Он включает самое большое семейство цветковых растений [1]. Необычайное разнообразие цветочных элементов и внешнего вида орхидей обеспечивает большой потребительский спрос на орхидеи. Онцидиум , род подтрибы Oncidiinae, является популярным и важным срезанным цветком.Для достижения половой зрелости в естественных условиях требуется около 3 лет [2], а его цветение точно регулируется температурой [3]. Тайвань, расположенный в тропических и субтропических областях с более высокими температурами, является одним из мировых центров культивирования и гибридизации Oncidium [4]. Выведение новых коммерческих видов с конкурентными преимуществами, такими как более короткая вегетационная стадия или тропический рост видов Oncidium , продолжает оставаться насущной необходимостью.

Для селекции орхидей важно проводить молекулярные исследования орхидей, чтобы помочь в усилиях по созданию уникальных цветов и форм, а также устойчивых к болезням сортов, имеющих высокую экономическую ценность.На Тайване подход геномики путем создания базы данных транскриптомов [5] — [7] хлоропластного генома [8], [9] и технологии трансформации были применены в исследованиях орхидей [10], [11]. Несколько трансгенных орхидей были получены и использованы в селекции орхидей [12]. Ферредоксин-подобный белок сладкого перца ( pflp ), новый маркер селекции, разработанный You et al., Был сверхэкспрессирован в орхидее Oncidium «Sherry Baby сорт OM8» и выявил устойчивость трансгенной орхидеи к Erwinia carotovora [13 ].Трансгенный Phalaenopsis , экспрессирующий белок оболочки вируса мозаики Cymbidium (CymMV), усиливал защиту от инфекции CymMV за счет РНК-опосредованной устойчивости [14]. Однако есть несколько недостатков, которые затрудняют селекцию орхидей с помощью традиционной гибридизации или генной инженерии: (1) большинство растений медленно растут; (2) существует широкий диапазон номеров хромосом, например n = 6–30 у Oncidiinae [15]; (3) размеры генома велики и имеют сложную полиплоидию, вызванную спонтанной или искусственной гибридизацией [16] — [18].Многие гены Oncidium были клонированы и изучены путем эктопической экспрессии в Arabidopsis или Eustoma [19] — [21], однако исследований по увеличению функции у орхидей остается мало. Следовательно, для функционального генетического исследования необходима система модельных растений орхидеи.

Erycina pussila — это быстрорастущая эпифитная орхидея с относительно низким числом хромосом ( n = 6; [22]) и небольшим размером генома (1,5 пг на ядро ​​1C; [23]).Опыление и образование семенных коробочек в природе происходит редко [24]. В настоящее время достижения в методах культивирования и преждевременное цветение означают, что E. pusilla можно быстро выращивать и давать цветы и плоды in vitro [25], [26]. Эти характеристики делают E. pusilla не только привлекательным модельным растением для функциональных геномных исследований и исследований цветения Oncidium , но и прекрасным родителем для традиционных методов гибридизации.Чтобы получить привлекательные черты и вывести новые коммерческие виды орхидей, E. pusilla был скрещен с несколькими важными орхидеями Oncidiinae, и была обнаружена различная совместимость при гибридизации с Oncidium , Rodriguezia и Tolumnia [27]. Однако систематические молекулярные исследования и информация о геноме E. pusilla остаются неясными.

Хлоропластная ДНК полезна в эволюционных исследованиях из-за ее простой структуры, высококонсервативной последовательности и признаков материнского наследования [28].Некоторые пластидные области, такие как matK , atpB , psbB , psbC и rpoC1 , были использованы для определения филогенетических взаимоотношений у орхидей [29], [30]. Секвенирование полных пластидных геномов разных родов недавно предоставило полезную информацию о редактировании РНК и потере интронов [31], [32]. Геномы хлоропластов (cp) двух орхидей, Phalaenopsis aphrodite и Oncidium Gower Ramsey, были секвенированы [8], [9].Наличие последовательностей генома хлоропластов также должно помочь в развитии генной инженерии, включая трансформацию хлоропластов [33], [34]. Информация о полной последовательности генома хлоропластов важна не только для таксономической классификации, но и для улучшения сельскохозяйственных культур.

Чтобы предоставить информацию о селекции и молекулярных аспектах Oncidium , мы секвенировали полный cp геном E. pusilla с использованием библиотеки ВАС и секвенирования следующего поколения (NGS).Чтобы продемонстрировать возможность использования этой орхидеи в качестве модели, было проведено сравнение различий между ее геномом cp и геномом других важных видов орхидей, таких как Phalaenopsis и Oncidium . Праймеры были сконструированы на основе различных участков геномов 3 cp, и 19 видов Epidendroidae были проанализированы с помощью ПЦР. Для исследования перекрестной совместимости E. pusilla у видов Oncidiinae было получено несколько участков ДНК 36 видов Oncidium , которые были использованы для филогенетического анализа.

Материалы и методы

Идентификация клона Хлоропласт-ВАС

Молодые E. pusilla листа (200 г), выращенных in vitro, были собраны для выделения высокомолекулярной ДНК [35]. ДНК частично переваривали Hind III, и фрагменты лигировали в вектор pCC1BAC Dh20b (Amplicon, Pullman, WA), который использовали для трансфекции в E. coli . Отдельные клоны собирали и помещали в 384-луночные планшеты, содержащие жидкую среду LB с 12.Хлорамфеникол 5 мг / л. Планшеты инкубировали при 37 ° C в течение ночи и хранили при -80 ° C. Праймеры, специфичные для хлоропластов, разработаны Wu et al . [9] были использованы для амплификации предсказанных участков хлоропластов из библиотеки ВАС. Клоны ВАС, содержащие интересующие области хлоропластов, получали с помощью ПЦР-скрининга из супер пула, планшета, ряда и пятна, как описано Hsu et al . [10]. Были идентифицированы клоны ВАС хлоропласта (ID клона P-5-K16).

Отделка Illumina

Плазмиды

ВАС для секвенирования Illumina выделяли с использованием набора NucleoBond BAC 100 (набор NucleoSpin Blood, Macherey-Nagel, Германия).Пять микрограммов плазмиды ВАС E. pusilla разрезали на фрагменты размером 200-600 п.н. с помощью Bioruptor Next Gen (Diagenode) в 100 мкл ТЕ-буфера. Очищенные фрагменты ДНК обрабатывали ДНК-полимеразой Т4, фрагментом Кленова ДНК-полимеразы I E. coli и полинуклеотидкиназой Т4. К фрагментам ДНК добавляли адаптеры, необходимые для секвенирования на платформе Illumina. Продукты лигирования разделяли на 2% агарозном геле; те, что между 270 и 350 п.н. вырезали, элюировали из гелевого среза, осаждали и ресуспендировали в 15 мкл ТЕ с использованием набора для экстракции геля QIAquick (Qiagen).Фрагменты ДНК, модифицированные адаптером, амплифицировали, и продукты очищали с использованием Agencourt AMPure XP (Beckman). Их собирали в 30 мкл элюирующего буфера QIAGEN (Qiagen). После количественной оценки с помощью набора Quant-iT dsDNA HS Assay Kit (Invitrogen) и набора для количественного анализа библиотеки KAPA (KAPABiosystem) рассчитывали молярную концентрацию и проверяли качество с помощью набора для анализа Expersion DNA 1K (Bio-Rad). Затем была подготовлена ​​библиотека ДНК для секвенирования.

Биоинформатика

Секвенирование выполняли на платформе Illumina GA IIx с использованием стратегии парных концов при длине считывания 75 оснований.Нуклеотиды с низкими показателями качества (<3) были удалены из считывания последовательностей, и любые, которые имели 100% совпадение с последовательностью вектора клонирования или последовательностями E. coli , также были удалены из последующего процесса сборки. Сборку de novo проводили с использованием CLC Genomics Workbench (CLC bio, Кембридж, Массачусетс). Промежутки между контигами заполняли методом ПЦР.

E. pusilla Аннотация генома хлоропласта

Геном cp аннотировали с помощью Dual Organellar GenoMe Annotator (DOGMA) [36].Эта программа использует входной файл в формате FASTA с полными геномными последовательностями и идентифицирует предполагаемые гены, кодирующие белок, путем поиска BLASTX в пользовательской базе данных опубликованных геномов cp. И тРНК, и рРНК были идентифицированы с помощью поиска BLASTN в одной и той же базе данных геномов cp. Для генов с низкой идентичностью последовательностей ручную аннотацию выполняли после идентификации положений старт-кодонов и стоп-кодонов, а также транслируемой аминокислотной последовательности с использованием генетического кода хлоропластов / бактерий.Аннотированные последовательности генома были представлены в NCBI (номер доступа: JF_746994).

Растительные материалы

Орхидеи были получены и собраны у местного производителя на Тайване. Все орхидеи содержались в оранжерее Национального университета Чжун Син, Тайчжун, Тайвань.

Очистка ДНК и геномная ПЦР

Для анализа ПЦР генома хлоропластов полную геномную ДНК выделяли из листьев с использованием буферной системы для экстракции мочевины [37]. Дизайн праймеров для анализа видов Epidendroidae был основан на различных областях 3 геномов орхидей cp.Последовательности праймеров, размеры последовательностей и положение прямого праймера в E. pusilla показаны в таблице 1. Праймеры, разработанные Wu et al . [9] были использованы для анализа сортов Oncidiinae (последовательности показаны в таблице 1). Геномную ПЦР проводили в конечном объеме 50 мкл, содержащем 2,5 единицы ДНК-полимеразы Taq (ген Violet, Тайбэй, Тайвань), 1,25 мМ каждого dNTP и 10 пмоль каждого праймера. Используемая программа амплификации составляла 30 циклов при 94 ° C в течение 30 секунд, 55 ° C в течение 30 секунд и 72 ° C в течение 90 секунд.Продукты ПЦР секвенировали и собирали с использованием программного обеспечения VectorNTI Contig Express.

Анализ изменчивости последовательностей 3 геномов орхидей cp и видов Epidendroidae

Последовательности хлоропластов E. pusilla , Onc . Для сравнения генома использовали Gower Ramsey (номер в GeneBank NC_014056) и P. aphrodite (номер в GeneBank NC_007499). Для анализа видов Epidendroidae, 5 межгенных областей ( atpH — atpI , petN — psbM , accD — psaI , psbE — petL — — были получены с помощью ПЦР от 19 сортов (инвентарный номер: JN638455 – JN638514).Последовательности сравнивали и корректировали с помощью программы VectorNTI AlignX (версия 7,0; Invitrogen, Carlsbad, CA; параметры: перекрытие: 30; идентичность: 0,95; оценка отсечения: 40).

Филогенетический анализ видов Oncidiinae

Четыре участка хпДНК ( trnH — psbA , matK , trnF — ndhJ и IRb-SSC) 36 разновидностей Oncidiinae были получены с помощью ПЦР (номер доступа: JN59899910 – JN) База данных NCBI (GQ

9–0, GU132947–132991, GU136251–136287, GU175342–175358).Выравнивание нуклеотидной последовательности проводили с помощью программы Clustal X [38] и корректировали с помощью программного обеспечения GeneDoc. Филогенетический анализ был проведен с использованием MEGA3.1 [39], а филогенетическое дерево сгенерировано с использованием метода объединения соседей с 1000 попыток начальной загрузки с помощью алгоритма объединения соседей. На дереве указаны проценты значений начальной загрузки.

Результаты

Сравнение генома хлоропласта

E. pusilla с геномами 2 других родов орхидей

ЦП-геном E.pusilla имеет размер 143 164 п.н. и содержит пару инвертированных повторов (IRa и IRb) размером 23 439 п.н., разделенных большими и малыми одиночными копиями (LSC и SSC) областями 84 189 и 12 097 п.н соответственно (Рисунок 1). Этот геном содержит 126 различных генов, включая 73 гена, кодирующие белок, 6 псевдогенов и 19 генов, дублированных в IR-области. Существует 28 различных тРНК и 4 различных гена рРНК. Пятнадцать генов содержат 1 или 2 интрона, и 5 из их интронов находятся внутри тРНК. Геном состоит из 45.02% генов, кодирующих белок, 46,73% некодирующей ДНК, которая включает области межгенного спейсера (IGS), регуляторные последовательности и интроны, 1,94% гена тРНК и 6,31% гена рРНК. Общее содержание GC и AT в геноме cp составляет 36,65% и 63,35% соответственно. Содержание AT в областях LSC и SSC составляет 66,15% и 77,54% соответственно, тогда как в области IR 65,21%, включая кластер генов рРНК. Порядок генов в геноме E. pusilla cp очень похож на порядок генов в геноме Oncidium cp.

Рисунок 1. Генная карта генома хлоропласта Erycina pusilla .

Гены на внешней стороне карты транскрибируются по часовой стрелке, тогда как гены на внутренней стороне карты транскрибируются против часовой стрелки. Цветами обозначены гены с разными функциональными группами.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738.g001

Чтобы понять различия в геномах орхидей cp, геном E. pusilla cp был сравнен с ранее опубликованным Onc .Gower Ramsey и P. aphrodite геномов. Геном cp E. pusilla имеет 89 и 84% идентичности с Onc . Gower Ramsy и P. aphrodite соответственно. Большинство вставок, за исключением генов NADH-дегидрогеназы ( ndh ), делеций или различных участков последовательностей, встречаются внутри межгенных областей (рис. 2). Например, вставка 198 п.н. была обнаружена в интроне trnK P. aphrodite . Интроны rpoC1 в обоих Onc .Gower Ramsey и P. aphrodite были на 190 п.н. длиннее, чем у E. pusilla . Вставка 153 п.н. была обнаружена в ycf2 из P. aphrodite , что делает его на 51 аминокислоту длиннее, чем в E. pusilla и Onc . Гауэр Рэмси. На основе различных участков 3 геномов орхидей cp был разработан праймер для дальнейшего анализа (таблица 1).

Рисунок 2. Сравнение геномов хлоропластов E. pusilla , Onc . Гауэр Рэмси и П.Афродита .

Делеции или вставки длиной более 70 п.н. в P. aphrodite или Onc . Gower Ramsey по сравнению с E. pusilla помечены как белые или черные треугольники по отдельности. Участки с большим разнообразием последовательностей размером более 500 п.н. помечены черными блоками. Цифры указывают на наибольшую длину сравнительных делеций, вставок или различных последовательностей трех видов орхидей.

https://doi.org/10.1371 / journal.pone.0034738.g002

Среди 3 геномов хлоропластов орхидей последовательности генов ndh были наиболее вариабельными. В E. pusilla и O . Gower Ramsey, ndhJ был транквилизированным, а ndhK отсутствовал (рис. 3A). Все ndhF отсутствовали, а ndhD были стволами в трех геномах орхидей cp (фиг. 3B и фиг. 3C). NdhE отсутствовал только у E. pusilla (Рисунок 3D). Последовательность гена ndhA присутствовала только в O .Гауэр Рэмси (рис. 3E). ndhB , расположенный в ИК-области, имел 892 п.н. в E. pusilla , что на 1333 и 1137 п.н. короче, чем у Onc . Gower Ramsey и P. aphrodite соответственно (рис. 3F). Эти результаты показывают, что делеция и усечение являются обычными для кодируемых хлоропластами генов ndh растений орхидей.

Рис. 3. Структура генов ndh в 3 геномах орхидей cp.

Числа указывают положение в геноме хлоропласта.Пунктирными линиями под углом обозначены зазоры. Разные цвета указывают на разные гены ndh , ключ цвета показан в нижней части каждой части рисунка. Регистрационный номер O. sative Japonica — NC_001320.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738.g003

Анализ 5 регионов по 19 видам Epidendroidae

Для анализа вариабельности генома орхидей было выбрано 5 участков для ПЦР-анализа у 19 видов подсемейства Epidendroidae (таблица 2).В области atpH — atpI были обнаружены 4 различных делеции в E. pusilla , Onc . Gower Ramsey, Acampe rigida и Aerangis гиалоиды , которые различались по размеру и местоположению (рис. 4A). Первые 400 п.н. очень разнообразны в области petN — psbM . Три вида Calanthe имели одну и ту же делецию. Аналогичная делеция, но длиннее на 20 п.н., была обнаружена в том же положении у Geodorum densiflorum и Phaius mishmensis . Гео . densiflorum содержал еще одну вставку (таблица 2 и фигура 4B). Три делеции в разных местах области petN — psbM были обнаружены в Onc . Gower Ramsey, Cymbidium aloifolium и Aer . Гиалоиды (Таблица 2 и Рисунок 4B). В accD — psaI регион, Onc . Гауэр Рэмси и Geo . densiflorum имел такую ​​же делецию 536 п.н. Аэр . Гиалоиды , принадлежащие к подтрибе Angraecinae из Vandeae, содержали 2 делеции (Таблица 2 и Рисунок 4C). E. pusilla , Bletilla formosana и Dendrobium equitans каждый содержал по одной уникальной делеции (таблица 2 и фигура 4C). Анализ межгенных последовательностей psbE — petL показал 5 различных делеций, расположенных беспорядочно в пределах E. pusilla , Onc . Гауэр Рэмси, Cym . алоифолиум и Eria corneri (таблица 2 и рисунок 4D). В области rps15 — trnN делеция обнаружена у всех 4 видов Cymbidieae, включая E. pusilla , Onc . Гауэр Рэмси, Cym . алоифолиум и Geo . densiflorum (таблица 2 и фигура 4E). За исключением Aca . rigida , который содержал еще одну делецию 295 п.н., все другие виды имели сходные последовательности rps15 — trnN (таблица 2 и рисунок 4E).

Рис. 4. Вариации в 5 регионах у 19 видов Epidendroidae.

Цифры указывают положение генома хлоропласта. Пунктирные линии, расположенные под углом, обозначают удаления. Зеленый треугольник указывает на вставку. Желтые области указывают на различные последовательности. ¹ , включая Calanthe Disolor и Calanthe sylvatica ; ² в том числе Geodorum densiflorum ; ³ , включая Cymbidium aloifolium и Geodorum densiflorum .

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738.g004

Филогенетический анализ 36 видов Oncidiinae

Чтобы изучить взаимосвязь между молекулярным исследованием и селекцией орхидей, для филогенетического анализа пригодны 36 важных видов Oncidium (Таблица 3). На основании вариаций в 3 геномах орхидей cp (рисунок 2) и предыдущих исследований [9], 4 праймера (таблица 1) были выбраны для амплификации ПЦР и филогенетического анализа. Используя ген matK , который находится в высококонсервативной области, Miltassia ( Mtssa ) был сгруппирован с Beallara ( Bllra ), а Zelemnia ( Zlm ) был сгруппирован с Zlm ). ( Тол ).Другие виды можно было сгруппировать по родам, но нельзя было разделить виды. Erycina был филогенетически близок к Tolumnia и Zelenkocidium , но далек от Oncidium и Odontocidium (данные не показаны). Праймеры для амплификации вариабельных областей, IRb-SSC, могли лишь частично отделить род Oncidium от других, что не подходило для этого анализа.

За исключением представителей родов Miltassia и Beallara , другие виды можно было хорошо разделить с использованием области trnF — ndhJ , хотя оценки бутстрапа были низкими (рис. 5A).Поэтому мы объединили 2 региона, trnF — ndhJ и trnH — psbA , для филогенетического анализа (рис. 5B). Комбинированный анализ дал аналогичный, но более различимый результат по сравнению с анализом с использованием только области trnF — ndhJ . Род Miltassia был отделен от Beallara . Онк. . ornithorhynchum и другие виды Oncidium были разделены на 2 разные группы.Филогенетический анализ показал, что E. pusilla , Rodriguezia и Tolumnia были сгруппированы вместе, в отличие от группы Oncidium , Odontocidium и Beallara .

Рис. 5. Филогенетический анализ 36 видов Oncidiinae.

Эти деревья основаны на нуклеотидных последовательностях A. trnF — ndhJ , B. trnF — ndhJ и trnH — psbA областей хпДНК.Цифры указывают значения вероятности начальной загрузки. Названия родов сокращены следующим образом: Bllra ., Beallara ; Comp ., Comparettia ; Dgmra ., Degarmoara ; Incdm ., Ionocidium ; Mac ., Macradenia ; Mtssa ., Miltassia ; Odm ., Odontoglossum ; Odcdm ., Odontocidium ; Onc ., Oncidium ; П ., Phalaenopsis ; , Штанга ., Rodriguezia ; и Тол ., Толумния .

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738.g005

Обсуждение

Преимущества секвенирования нового поколения и библиотек ВАС для секвенирования генома хлоропластов

На Тайване анализ геномной последовательности орхидей предоставил ценную информацию для изучения молекулярных механизмов развития цветения орхидей, перспектив и путей устойчивости к болезням [4], [19] — [21].С другой стороны, полные cp геномы полезны для эволюционных исследований [28]. Тотальная ДНК или ДНК хлоропластов несколько раз использовались в качестве основных материалов для получения геномов ЦП [8], [40] — [42], но в таких исследованиях нельзя было полностью исключить возможность загрязнения ДНК [43], [ 44]. Другие исследования показывают, что фрагменты ДНК могут переноситься между хлоропластами, митохондриями и ядерными геномами в процессе эволюции [45] — [47]. Последовательности митохондрий и хлоропластов риса и кукурузы имеют высокий процент гомологии последовательностей [48], [49].В мтДНК V. vinifera содержится 68 kB последовательностей хпДНК (42,4% хп генома) [50]. Чтобы уменьшить вероятность загрязнения ДНК в нашем исследовании, мы применили скрининг библиотеки BAC, используя гены хлоропластов в качестве зондов для секвенирования полных геномов хлоропластов.

Для секвенирования генома ЦП использовалась библиотека «дробовик» [31] и метод на основе ПЦР [9], [51]. Метод на основе ПЦР основан на сохранении последовательности генома хлоропласта. Продукты были дополнительно проверены секвенированием по Сэнгеру.В последнее время NGS стал мощным инструментом для секвенирования генома, поскольку он экономит время, дешев и использует высокопроизводительную технологию [40], [52]. Различные геномы хлоропластов, такие как 6 древесных бамбуков, принадлежащих к кладе BEP с противоречивыми внутренними отношениями [52], были успешно секвенированы с помощью NGS. Однако использование NGS-секвенирования и библиотеки ВАС ранее не использовалось для секвенирования полного генома орхидеи cp.

E. pusilla клоны ВАС генома cp были идентифицированы в нашем исследовании с помощью ПЦР-скрининга.Используя праймеры, специфичные для хлоропластов [9], библиотеку ВАС можно подвергнуть скринингу с помощью ПЦР [10], что проще и быстрее, чем традиционные методы гибридизации [53]. Между тем, мы также идентифицировали плазмиды ВАС с клонами митохондрий, которые содержали гомологичные последовательности хлоропластов. Несколько однонуклеотидных полиморфизмов (SNP), вставок / делеций и последовательностей гомологии были обнаружены между последовательностями митохондрий и хлоропластов в E. pusilla (данные не показаны). Используя секвенирование Illumina и плазмиды ВАС, специфичные для хлоропластов, можно исключить возможность ошибок повторной сборки, вызванных гомологичными последовательностями между хлоропластами и митохондриями или ядерной ДНК.Комбинируя библиотеку ВАС, отобранную с использованием подхода ПЦР, и секвенирования Illumina, мы получили точную последовательность генома хлоропласта эффективно и экономично. Исследования генома хлоропластов поддержат идентификацию филогенетически близких родственников Erycina и помогут в их разведении и генетическом улучшении.

Характеристика

генома хлоропласта E. pusilla

Порядок генов в трех геномах хлоропластов орхидей был очень похож.В отличие от других однодольных растений, таких как кукуруза, рис и пшеница (NC_001320, NC005973, NC_002762, NC_001666), 3 генома орхидеи cp содержали ген ycf2 , который похож на двудольные растения, такие как табак, Arabidopsis , и Lotus (NC_001879, NC_000932, NC_002694) [8]. Длина ycf2 у P. aphrodite на 153 п.н. (рис. 2) также встречается у других двудольных растений. Функция коротких 153 п.н. ycf2 в E. pusilla и Onc .Гауэр Рэмси нуждается в дальнейшем исследовании.

Продукты генов ndh катализируют перенос электронов от НАДН к пластохинину, который регулирует окислительно-восстановительный уровень фотосинтетических переносчиков электронов [54]. Большинство генов ndh в геноме хлоропластов E. pusilla , Onc . Gower Ramsey, P. aphrodite и другие 14 видов Oncidiinae были удалены или усечены [8], [9]. Нефункциональные гены ndh также обнаруживаются в растениях с метаболизмом крассулообразной кислоты (CAM) и C3, таких как Pinus thunbergii , Ketekeeria davidiana , Ephedra equisetina и Welwitshia mirabilis, гетеротрофные, аутоотрофные, которые принадлежат к аутотрофным , , genmospermae или однодольные виды соответственно [55] — [57].Кроме того, в роде Erodium 11 кодируемых пластидом генов ndh были интактными в Ero . texamum и Ero . carvifolium , но были удалены в Ero . хризантемы . Никакие морфологические или биологические особенности не связаны с потерей гена ndh в Erodium [58]. Эти результаты показывают, что потеря функции хлоропластов, кодирующих гены ndh , может не влиять на фотосинтез.Предполагается, что предковые гены пластид ndh орхидей были перенесены в ядро ​​[8]. Последовательности ядерного генома орхидеи, которые до сих пор недоступны, необходимы для прояснения вопросов горизонтального переноса генов ndh у орхидей.

Анализ 5 регионов по 19 видам Epidendroidae

В области petN — psbM 3 вида, принадлежащие к Collabiinae, имели делецию одинакового размера (Таблица 2 и в том же положении, Рисунок 4B).Однако в Geo была обнаружена делеция длиной 20 п.н. densiflorum и Pha . mishmensis , которые принадлежат к подтрибам Eulophiinae и Collabiinae соответственно. Следовательно, делеция petN — psbM , обнаруженная у трех видов Collabiinae, может не специфична для подтрибы Collabiinae.

Четыре вида принадлежат к трибе Cymbidieae, включая E. pusilla , Onc . Гауэр Рэмси, Cym . алоифолиум и Geo . Densiflorum имел ту же делецию в области rps15 — trnN , которая расположена между SSC и IR (Таблица 3, Рисунок 3E). .SSC / IR — один из наиболее вариабельных локусов, который может быть маркером эволюции [59]. Чтобы проверить, существует ли эта делеция в трибе Cymbidieae, последовательности SSC-IR Epidendroidae были загружены из базы данных NCBI и дополнительно проанализированы [60], [61]. Делеция в rps15 — trnN сохранялась во всех 77 трибах Cymbidieae, включая виды, принадлежащие к подтрибам Oncidiinae, Crytropodiinae, Eulophiinae и Maxillarieae (Рисунок S1).Подобно P. aphrodite , другие виды, принадлежащие к трибе Vandeae, трибе Podochileae, подтрибе Collabiinae или подтрибе Dendrobieae, не содержали такой делеции. Вместе эти находки указывают на то, что делеции в rps15-trnN обычно выходили из трибы Cymbidieae.

Филогенетический анализ видов Oncidiinae

Из-за уникальной морфологии, E. pusilla постоянно ставит под вопрос таксономическую классификацию и определение названия [62].В 2001 году E. pusilla было окончательно названо в соответствии с молекулярной систематикой, которая была проведена на основе областей ДНК ITS , matK и trnL — F [63]. Быстрорастущая особенность E. pusilla делает его хорошим родителем для разведения. Чтобы предоставить молекулярную информацию для селекции Oncidium , 36 видов Oncidiinae, включая коммерческие гибриды, адаптированные к тропическим условиям, были дополнительно проанализированы. Хотя область matK была хорошим маркером для исследования филогении Oncidiinae [63].В нашем исследовании региона matK в пределах 36 коммерческих видов Oncidiinae были слишком консервативными, чтобы хорошо разделиться. Области matK могут не быть хорошим маркером для филогенетических выводов внутри коммерческих гибридов. Другой праймер для области IRb-SSC не смог произвести продукт ПЦР для многих видов, что также затруднило филогенетический анализ с использованием комбинации из 4 областей ДНК в этом исследовании. Однако филогенетический анализ с использованием двух областей trnF — ndhJ и trnH — psbA смог продемонстрировать хорошее разрешение в пределах 36 Oncidiinae, включая коммерческие гибриды. E. pusilla расположен рядом с Tolumnia и Rodriguezia , тогда как Ionocidium , Oncidesa и Oncidium относятся к другой группе (рис. 4). Филогенетический результат может объяснить совместимость гибридизации E. pusill a [27]. Отсутствие завязывания плодов и производства семян в Ionocidium Popcorn ‘Haruri’ и Oncidesa Little Dragon, скрещенных с E. pusilla . Плоды можно получить при скрещивании E.pusilla с стержнем . lanceolata , но прорастают лишь немногие семена. Однако плоды и потомство можно было успешно прорастить путем скрещивания E. pusilla с несколькими видами, принадлежащими к роду Tolumnia , включая Tol . Genting Angel. Наш филогенетический анализ с использованием trnF — ndhJ и trnH — psbA , таким образом, обеспечивает эталон гибридизационной совместимости E. pusilla .Для традиционной гибридизационной селекции это важная информация для систематического отбора новых гибридных родителей и эффективного создания новых коммерческих видов.

Раньше систематика орхидей основывалась на цветочных и морфологических особенностях. Однако классификация часто меняется, потому что характеристики орхидеи легко подвержены влиянию межвидового или межродового скрещивания и изменений окружающей среды. E. pusilla и Zelenkocidium Little Angel был таксономически сгруппирован в Oncidium из-за их сходного цветочного внешнего вида.В настоящее время молекулярная таксономия начала выявлять более точные филогенетические отношения, и многие виды орхидей были переименованы и классифицированы. Например, Onc . Маленький ангел был реклассифицирован как Zelenkocidium Little Angel. Онк. . Midas, гибрид Zelenkoa onusta и Oncidium flexuosum , был переименован в Zelemnia Midas. Согласно нашим результатам, Zelemnia и Zelenkocidium расположены рядом с Tolumnia и на расстоянии от Oncidium на филогенетическом дереве в текущем исследовании (Рисунок 4), что подтверждает предыдущие результаты.Помимо изученных нами видов, могут быть и другие виды, которые следует переместить в Zelemnia или Zelenkocidium из Oncidium , несмотря на то, что они имеют похожий цветочный вид с Oncidium . Филогенетическое дерево показало, что Odontoglossum Violetta филогенетически далеки от Odontoglossum и Odontocidium и Onc . orithorhynchum был намного ближе к Erycina и Tolumnia , чем к Oncidium и Odontoglossum .Поэтому мы предлагаем таксономию Odm . Виолетта и Онк . orithorhynchum следует дополнительно проверить и сравнить с родительским. Подобные смещения могут иметь место у многих коммерческих видов Oncidium . возможность, требующая дальнейшего исследования. Точная систематика орхидей желательна не только для эволюционных исследований, но и важна для селекции орхидей.

Вспомогательная информация

Рисунок S1.

Последовательности Oncidiinae (желтый), Cyrtopodiinae (красный), Eulophiinae (голубой) и субтриба Maxillarieae (розовый) трибы Cymbidieae, трибы Vandeae (зеленый), трибы Podochileae (оранжевый), Subtribiinae Sobralieae (синий), subtribiinae (синий), Coll серый) и субтрица Dendrobieae (фиолетовый) были загружены из NCBI и проанализированы с использованием программы VectorNTI AlignX.

https://doi.org/10.1371/journal.pone.0034738.s001

(TIF)

Вклад авторов

Задумал и спроектировал эксперименты: MTC CSL. Проведены эксперименты: ICP DCL FHW. Проанализированы данные: HD NDS. Предоставленные реагенты / материалы / инструменты анализа: CC MCS MTC CSL. Написал статью: ICP CSL.

Ссылки

1. 1.
   Чейз М.В., Кэмерон К.М., Барретт Р.Л., Фройденштейн Дж. В. (2003) Данные ДНК и систематика орхидных: новая филогенетическая классификация.В: Диксон КВКС, Барретт Р.Л., Крибб П.Дж., редакторы. Сохранение орхидей. Кота-Кинабалу: публикации по естественной истории (Борнео). С. 69–89.
2. 2.
   Кербауи Г.Б. (1984) In vitro цветение Oncidium varicosum мериклонов (Orchidaceae). Plant Sci Lett 35: 73–75.
3. 3.
   Chen CC, Hsu YM (2003) Влияние температуры накопления на качество цветка Oncidium . J Agric For 52: 33–48 (на китайском языке).
4. 4.
   Hsiao YY, Pan ZJ, Hsu CC, Yang YP, Hsu YC и др.(2011) Исследования по биологии и биотехнологии орхидей. Физиология растительных клеток 52: 1467–1486.
5. 5.
   Fu CH, Chen YW, Hsiao YY, Pan ZJ, Liu ZJ и др. (2011) OrchidBase: коллекция последовательностей транскриптомов, полученных из орхидей. Физиология растительной клетки 52: 238–243.
6. 6.
   Су Ц., Чао Ю. Т., Чанг YCA, Чен В. К., Чен С. Ю. и др. (2011) Сборка экспрессируемых транскриптов de novo и глобальный анализ транскриптома Phalaenopsis aphrodite . Физиология растительных клеток 52: 1501–1514.
7. 7.
   Chang YY, Chu YW, Chen CW, Leu WM, Hsu HF и др. (2011) Характеристика транскриптомов Oncidium «Gower Ramsey» с использованием пиросеквенирования 454 GS-FLX и их применение для идентификации генов, связанных со временем цветения. Физиология растительных клеток 52: 1532–1545.
8. 8.
   Chang CC, Lin HC, Lin I, Chow TY, Chen HH и др. (2006) Геном хлоропласта Phalaenopsis aphrodite (Orchidaceae): сравнительный анализ скорости эволюции трав и его филогенетических последствий.Mol Biol Evol 23: 279–291.
9. 9.
   Wu FH, Chan MT, Liao DC, Hsu CT, Lee YW и др. (2010) Полный геном хлоропластов Oncidium , Gower Ramsey и оценка молекулярных маркеров для идентификации и разведения Oncidiinae. BMC Plant Biol 10: 68–80.
10. 10.
    Hsu CT, Liao DC, Wu FH, Liu NT, Shen SC и др. (2011) Интеграция инструментов молекулярной биологии для идентификации промоторов и генов, обильно экспрессируемых в цветках Oncidium Gower Ramsey.BMC Plant Biol 11: 60–74.
11. 11.
    Liau CH, You SJ, Prasad V, Hsiao HH, Lu JC и др. (2003) Опосредованная Agrobacterium tumefaciens трансформация орхидеи Oncidium . Rep клетки растений 21: 993–998.
12. 12.
    Санджая, Чан М.Т. (2007) Генетическая трансформация как инструмент улучшения орхидей. В: Chen WH, Chen HH, редакторы. Орхидея Биотехнология. World Scientific. С. 225–253.
13. 13.
    You SJ, Liau CH, Huang HE, Feng TY, Prasad V, et al.(2003) Ген ферредоксиноподобного белка сладкого перца ( pflp ) как новый маркер селекции для трансформации орхидей. Планта 217: 60–65.
14. 14.
    Liao LJ, Pan IC, Chan YL, Hsu YH, Chen WH и др. (2004) Подавление трансгена в Phalaenopsis , экспрессирующем белок оболочки вируса мозаики Cymbidium, является проявлением РНК-опосредованной устойчивости. Разведение молей 13: 229–242.
15. 15.
    Чейз М.В. (1986) Переоценка онцидиоидных орхидей. Syst Bot 11: 477–491.
16. 16.
    Pellegrino G, Bellusci F, Musacchio A (2009) Генетическая целостность симпатрических гибридизующихся видов растений: случай Orchis italica и O. anthropophora . Биол растений 11: 434–441.
17. 17.
    Пинейро Ф., Де Баррос Ф., Пальма-Силва С., Мейер Д., Фэй М. Ф. и др. (2010) Гибридизация и интрогрессия на разных уровнях плоидности у неотропических орхидей Epidendrum fulgens и E. puniceoluteum (Orchidaceae).Мол Экол 19: 3981–3994.
18. 18.
    Рассел А., Сэмюэл Р., Клейна В., Барфус М.Х.Дж., Рупп Б. и др. (2010) Сетчатая эволюция диплоидных и тетраплоидных видов Polystachya (Orchidaceae), как показано последовательностями пластидной ДНК и низкокопийными ядерными генами. Энн Бот 106: 37–56.
19. 19.
    Thiruvengadam M, Yang CH (2009) Эктопическая экспрессия двух генов MADS-бокса орхидеи ( Oncidium, Gower Ramsey) и лилии ( Lilium longiflorum ) изменяет переход и формирование цветков в Eustoma grandiflorum .Rep клетки растений 28: 1463–1473.
20. 20.
    Hsu HF, Yang CH (2002) AP3-подобный ген MADS орхидеи ( Oncidium Gower Ramsey) регулирует формирование и зарождение цветков. Physiol растительных клеток 43: 1198.
21. 21.
    Chiou CY, Yeh KW (2008) Дифференциальная экспрессия гена MYB ( OgMYB1 ) определяет формирование цветового рисунка в тканях цветков Oncidium Gower Ramsey. Растение Мол биол 66: 379–388.
22. 22.
    Феликс П.Л., Герра М. (1999) Хромосомный анализ в Psygmorchis pusilla (L.) Додсон и Дресслер: наименьшее число хромосом, известное у орхидных. Карилогия 52: 165–168.
23. 23.
    Чейз М.В., Хэнсон Л., Альберт В.А., Уиттен В., Уильямс Н.Х. (2005) Эволюция жизненного цикла и размер генома в подтрибе Oncidiinae (Orchidaceae). Энн Бот 95: 191–199.
24. 24.
    Дэймон А., Салас-Роблеро П. (2007) Исследование опыления остатков популяций орхидей в Соконуско, Чьяпас, Мексика. Троп Экол 48: 1–14.
25. 25.
    Chen YC, Chang C, Chang W (2000) Надежный протокол регенерации растений из каллусной культуры Phalaenopsis .In vitro Cell Dev-Pl 36: 420–423.
26. 26.
    Chiu YT, Lin CS, Chang C (2011) In vitro плодоношение и производство семян в Erycina Pusilla (L.) Н. Х. Уильямс и М. В. Чейз. Размножение растений Ornam 11: 131–136.
27. 27.
    Lin CS, Chiu YT, Chang C (2011) Межродовое скрещивание между Erycina pusilla и видами и культурными видами Oncidiinae. Семенной питомник 13: 31–39 (на китайском языке).
28. 28.
    Tien X, Li DZ (2002) Применение последовательностей ДНК в филогенетических исследованиях растений.Acta Bot Yunnan 24: 170–184.
29. 29.
    Cameron KM, Carmen Molina M (2006) Последовательности гена Photosystem II psbB и psbC проясняют филогенетическое положение Vanilla (Vanilloideae, Orchidaceae). Кладистика 22: 239–248.
30. 30.
    Cameron KM (2004) Использование последовательностей гена пластид psaB для исследования внутрисемейных взаимоотношений в пределах Orchidaceae. Mol Phylogenet Evol 31: 1157–1180.
31. 31.Даниэль Х., Вурдак К.Дж., Канагарадж А., Ли С.Б., Саски С. и др. (2008) Полная нуклеотидная последовательность генома хлоропласта маниоки ( Manihot esculenta ) и эволюция atpF в Malpighiales: редактирование РНК и множественные потери интрона группы II. Theor Appl Genet 116: 723–737.
32. 32.
    Jansen RK, Wojciechowski MF, Sanniyasi E, Lee SB, Daniell H (2008) Полная последовательность пластидного генома нута ( Cicer arietinum ) и филогенетическое распределение rps12 и clpP бобовых культур (потеря интроноса бобовых).Mol Phylogenet Evol 48: 1204–1217.
33. 33.
    Verma D, Daniell H (2007) Векторные системы хлоропластов для биотехнологических приложений. Физиология растений 145: 1129–1143.
34. 34.
    Даниелл Х., Кумар С., Дюфурмантель Н. (2005) Прорыв в генной инженерии хлоропластов сельскохозяйственных культур. Trends Biotechnol 23: 238–245.
35. 35.
    Zhang Y, Zhang X, Scheuring CF, Zhang HB, Huan P и др. (2008) Создание и характеристика двух бактериальных библиотек искусственных хромосом гребешка Чжиконг, Chlamys farreri, Jones et Preston, и идентификация клонов ВАС, содержащих гены, участвующие в его врожденной иммунной системе.Mar Biotechnol 10: 358–365.
36. 36.
    Wyman SK, Jansen RK, Boore JL (2004) Автоматическая аннотация органеллярных геномов с помощью DOGMA. Биоинформатика 20: 3252–3255.
37. 37.
    Sheu JJ, Yu TS, Tong WF, Yu SM (1996) Углеводное голодание стимулирует дифференциальную экспрессию генов α-амилазы риса, которая модулируется посредством сложных транскрипционных и посттранскрипционных процессов. J Biol Chem 271: 26998–27004.
38. 38.
    Thompson JD, Gibson TJ, Plewniak F, Jeanmougin F, Higgins DG (1997) Интерфейс окон CLUSTAL_X: гибкие стратегии для множественного выравнивания последовательностей с помощью инструментов анализа качества.Nucleic Acids Res 25: 4876–4882.
39. 39.
    Кумар С., Тамура К., Неи М. (2004) MEGA3: интегрированное программное обеспечение для анализа молекулярной эволюционной генетики и выравнивания последовательностей. Краткий Биоинформ 5: 150–163.
40. 40.
    Нок С.Дж., Уотерс Д.Л., Эдвардс М.А., Боуэн С.Г., Райс Н. и др. (2011) Последовательности генома хлоропластов из общей ДНК для идентификации растений. Plant Biotechnol J 9: 328–333.
41. 41.
    Bausher MG, Singh ND, Lee SB, Jansen RK, Daniell H (2006) Полная последовательность хлоропластного генома Citrus sinensis (L.) Osbeck var «Ridge Pineapple»: организация и филогенетические отношения с другими покрытосеменными. BMC Plant Biol 6: 21
42. 42.
    Samson N, Bausher MG, Lee SB, Jansen RK, Daniell H (2007) Полная нуклеотидная последовательность генома хлоропласта кофе ( Coffea arabica L.): организация и значение для биотехнологии и филогенетических взаимоотношений между покрытосеменными растениями. Plant Biotechnol J 5: 339–353.
43. 43.
    Mach JM, Castillo AR, Hoogstraten R, Greenberg JT (2001). Ген ускоренной клеточной смерти Arabidopsis ACD2 кодирует красную катаболитредуктазу хлорофилла и подавляет распространение симптомов болезни.Proc Natl Acad Sci U S A 98: 771–776.
44. 44.
    Stern DB, Palmer JD (1984) Обширная и широко распространенная гомология между митохондриальной ДНК и хлоропластной ДНК у растений. Proc Natl Acad Sci U S A 81: 1946–1950.
45. 45.
    Nakazono M, Hira A (1993) Идентификация всего набора перенесенных последовательностей ДНК хлоропластов в митохондриальном геноме риса. Mol Gen Genet 236: 341–346.
46. 46.
    Ayliffe M, Timmis J (1992) Ядерная ДНК табака содержит длинные участки гомологии с ДНК хлоропластов.Theor Appl Genet 85: 229–238.
47. 47.
    Тиммис Дж. Н., Эйлифф М. А., Хуанг С. Ю., Мартин В. (2004) Перенос эндосимбиотических генов: геномы органелл подделывают эукариотические хромосомы. Нат Рев Генет 5: 123–135.
48. 48.
    Stern DB, Lonsdale DM (1982) Митохондриальный и хлоропластный геномы кукурузы имеют общую последовательность ДНК из 12 килобаз. Природа 299: 698.
49. 49.
    Хираи А., Наказоно М. (1993) Шесть процентов митохондриального генома риса произошло из ДНК хлоропластов.Растение Мол биол Реп 11: 98–100.
50. 50.
    Горемыкин В.В., Саламини Ф., Веласко Р., Виола Р. (2009) Митохондриальная ДНК Vitis vinifera и проблема безудержного горизонтального переноса генов. Mol Biol Evol 26: 99–110.
51. 51.
    Ву Ф.Х., Кан Д.П., Ли С.Б., Даниелл Х., Ли Ю.В. и др. (2009) Полная нуклеотидная последовательность геномов хлоропластов Dendrocalamus latiflorus и Bambusa oldhamii . Tree Physiol 29: 847–856.
52. 52.Чжан Ю.Дж., Ма П.Ф., Ли Д.З. (2011) Высокопроизводительное секвенирование шести геномов хлоропластов бамбука: филогенетические последствия для древесных бамбуков умеренного пояса (Poaceae: Bambusoideae). PloS One 6: e20596.
53. 53.
    Саски С., Ли С.Б., Даниэлл Х., Вуд Т.С., Томкинс Дж. И др. (2005) Полная последовательность генома хлоропласта Glycine max и сравнительный анализ с другими геномами бобовых. Растение Мол Биол 59: 309–322.
54. 54.
    Мартин М., Сабатер Б. (2010) Гены Plastid ndh в эволюции растений.Physiol Biochem растений 48: 636–645.
55. 55.
    Вакасуги Т., Цудзуки Дж., Ито С., Накашима К., Цудзуки Т. и др. (1994) Утрата всех ndh генов, как определено путем секвенирования всего хлоропластного генома черной сосны Pinus thunbergii . Proc Natl Acad Sci U S A 91: 9794–9799.
56. 56.
    Wu CS, Lai YT, Lin CP, Wang YN, Chaw SM (2009) Эволюция уменьшенных и компактных геномов хлоропластов (хпДНК) у гнетофитов: отбор в сторону более дешевой стратегии.Мол Филогенет Эвол 52: 115–124.
57. 57.
    McCoy S, Kuehl J, Boore J, Raubeson L (2008) Полная последовательность пластидного генома Welwitschia mirabilis : необычно компактный пластом с повышенной скоростью расхождения. BMC Evol Biol 8: 130–146.
58. 58.
    Крис Б.Дж., Гизингер М.М., Янсен Р.К. (2011) Недавняя потеря кодируемых пластидом генов ndh в пределах Erodium (Geraniaceae). Растительный Мол Биол 1–10.
59. 59.
    Скарчелли Н., Барно А., Эйзерхардт В., Трейер У.А., Севено М. и др.(2011) Набор из 100 пар праймеров ДНК хлоропластов для изучения популяционной генетики и филогении однодольных растений. PloS One 6: e19954.
60. 60.
    Чейз М.В., Уильямс Н.Х., Де Фариа А.Д., Нойбиг К.М., Amaral MCE и др. (2009) Цветочная конвергенция в Oncidiinae (Cymbidieae; Orchidaceae): расширенная концепция Gomesa и новый род Nohawilliamsia . Энн Бот 104: 387–402.
61. 61.
    Нойбиг К.М., Уиттен В.М., Карлсвард Б.С., Бланко М.А., Эндара Л. и др.(2009) Филогенетическая полезность ycf1 для орхидей: пластидный ген более вариабельный, чем matK . Plant Syst Evol 277: 75–84.
62. 62.
    Dodson C, Dressler R (1972) Два неописанных рода Orchidaceae-Oncidiinae. Phytologia 24: 285–292.
63. 63.
    Уильямс Н., Чейз М., Фулчер Т., Уиттен В. (2001) Молекулярная систематика Oncidiinae на основе данных из четырех областей последовательности ДНК: расширенные описания Cyrtochilum , Erycina , Otoglossum и Trichocentrum род (Orchidaceae).Линдлеяна 16: 113–139.

Применение системы редактирования генома CRISPR / Cas9 для молекулярной селекции орхидей | Semiarti

Bhattacharya D, Van Meir EG. 2019. Простой метод генотипирования для обнаружения небольших инделей, индуцированных CRISPRCas9, с помощью электрофореза в агарозном геле. Научный доклад 9 (4437). DOI: 10,1038 / s41598019399504.

Цай Дж, Лю Х, Ваннест К., Проост С., Цай В.К., Лю К.В., Чен Л.Дж., Хе И, Сюй Кью, Бянь С. и др. 2015. Последовательность генома орхидеи Phalaenopsis equestris .Нат Жене. 47 (1): 65–72. DOI: 10,1038 / нг. 3149.

Чен Дж., Ван Л., Чен Дж., Хуан Дж., Лю Ф, Го Р., Ян Л., Грабон А., Чжао К., Конг Ф., другие. 2018. Agrobacterium tumefaciens- , опосредованная система трансформации важного лекарственного растения Dendrobium catenatum Lindl. Растение In vitro Cell Dev Biol. 54 (3): 228–239. DOI: 10.1007 / s1162701899034.

Чирувелла К.К., Лян З., Уилсон Т.Э. 2013. Ремонт разрывов DoubleStrand соединением концов. Cold Spring Harbor Perspect Biol. 5 (5): a012757.DOI: 10.1101 / cshperspect.a012757.

Го М., Йе Дж., Гао Д., Сюй Н., Ян Дж. 2019. Горизонтальный перенос генов, опосредованный Agrobacterium- : механизм, биотехнологическое применение, потенциальный риск и стратегия предупреждения. Biotechnol Adv. 37 (1): 259–270. DOI: 10.1016 / j.biotechadv.2018.12.008.

Hahn F, Eisenhut M, Mantegazza O, Weber APM. 2018. Гомологически направленная репарация дефектного гена голой в Arabidopsis с таргетингом на гены на основе Cas9. DOI: 10.3389 / fpls.2018.00424.

Hsu PD, Lander ES, Zhang F. 2014. Разработка и применение CRISPRCas9 для геномной инженерии. Клетка. 157 (6): 1262–1278. DOI: 10.1016 / j.cell.2014.05.010.

Koschmieder J, FehlingKaschek M, Schaub P, Ghisla S, Brausemann A, Timmer J, Beyer P. 2017. Фитоен-десатураза растительного типа: функциональная оценка структурных последствий. PLoS ONE. 12 (11): e0187628. DOI: 10.1371 / journal.pone.0187628.

Кренек П., Самайова О., Луптовчак И., Доскоцилова А., Комис Г., Самай Дж.2015. Временная трансформация растений, опосредованная Agrobacterium tumefaciens : принципы, методы и применения. Biotechnol Adv. 33 (6, часть 2): 1024–1042. DOI: 10.1016 / j.biotechadv.2015.03.012.

Kui L, Chen H, Zhang W, He S, Xiong Z, Zhang Y, Yan L, Zhong C, He F, Chen J, et al. 2017. Создание набора инструментов для генетической манипуляции для биологии орхидей: идентификация конститутивных промоторов и применение CRISPR / Cas9 в орхидее, Dendrobium officinale . Фронтальный завод им.7: 2036. DOI: 10.3389 / fpls.2016.02036.

Лю X, Wu S, Xu J, Sui C, Wei J. 2017. Применение CRISPR / Cas9 в биологии растений. Acta Pharm Sin B. 7 (3): 292–302. DOI: 10.1016 / j.apsb.2017.01.002.

Ма X, Zhang Q, Zhu Q, Liu W, Chen Y, Qiu R, Wang B, Yang Z, Li H, Lin Y, et al. 2015. Надежная система CRISPR / Cas9 для удобного, высокоэффективного редактирования мультиплексного генома у однодольных и двудольных растений. Завод Мол. 8 (8): 1274–1284. DOI: 10.1016 / j.molp.2015.04.007.

Men S, Ming X, Liu R, Wei C, Li Y.2003. Опосредованная Agrobacterium- генетическая трансформация орхидеи Dendrobium. Растительная клетка, культ тканевого органа. 75 (1): 63–71. DOI: 10,1023 / А: 1024627917470.

MingeotLeclercq MP, Glupczynski Y, Tulkens PM. 1999. Аминогликозиды: активность и резистентность. Антимикробные агенты Chemother. 43 (4): 727–737.

Naing AH, Kyu SY, Pe PPW, Park KI, Lee JM, Lim KB, Kim CK. 2019. Отключение гена фитоэн-десатуразы (PDS) влияет на экспрессию генов созревания плодов в томатах.Методы растений 15 (1): 110. DOI: 10.1186 / s1300701z.

Qin G, Gu H, Ma L, Peng Y, Deng XW, Chen Z, Qu LJ. 2007. Нарушение гена фитоен-десатуразы приводит к появлению фенотипов альбиносов и карликов у Arabidopsis за счет нарушения биосинтеза хлорофилла, каротиноидов и гиббереллина. Cell Res. 17 (5): 471–482. DOI: 10.1038 / cr.2007.40.

Semiarti E, Indrianto A, Purwantoro A, Isminingsih S, Suseno N, Ishikawa T., Yoshioka Y, Machida Y, Machida C. 2007. Agrobacterium- , опосредованная трансформация диких видов орхидей Phalaenopsis amabilis .Plant Biotechnol. 24 (3): 265–272. DOI: 10.5511 / plantbiotechnology.24.265.

Semiarti E, Indrianto A, Purwantoro A, Machida Y, Machida C. 2011. Agrobacterium- Опосредованная трансформация индонезийских орхидей для микроразмножения. В: М. Альварес, редактор, Genetic Transformation. Риека: IntechOpen. п. Гл. 11. DOI: 10,5772 / 24997.

Semiarti E, Indrianto A, Purwantoro YH, Martiwi INA, Feroniasanti YML, Nadifah F, Mercuriana IS, Dwiyani R, Iwakawa H, Yoshioka Y, et al. 2010 г.Высокочастотная генетическая трансформация орхидеи Phalaenopsis amabilis с использованием среды, обогащенной томатным экстрактом, для предварительного культивирования протокорм. J Hortic Sci Biotechnol. 85 (3): 205–210. DOI: 10.1080 / 14620316.2010.11512655.

Сетиари Н., Пурванторо А., Моэльопавиро С., Семиарти Е. 2018. Микроразмножение орхидеи Dendrobium phalaenopsis посредством сверхэкспрессии гена эмбриона AtRKD4. АГРИВИТА, Журнал сельскохозяйственных наук 40 (2): 284–294. DOI: 10.17503 / agrivita.v40i2.1690.

Shan Q, Wang Y, Li J, Zhang Y, Chen K, Liang Z, Zhang K, Liu J, Xi JJ, Qiu JL, Gao C. 2013. Целенаправленная модификация генома сельскохозяйственных культур с использованием системы CRISPRCas. Nat Biotechnol. 31 (8): 686–688. DOI: 10.1038 / nbt.2650.

Shen H, Strunks GD, Klemann BJPM, Hooykaas PJJ, de Pater S. 2017. CRISPR / Cas9 — индуцированное восстановление разрыва двойных нитей в Arabidopsis негомологичных мутантов с соединением концов. G3: гены, геномы, генетика. 7 (1): 193–202. DOI: 10.1534 / g3.116.035204.

Tie W, Zhou F, Wang L, Xie W, Chen H, Li X, Lin Y.2012. Причины более низкой эффективности трансформации риса индика с использованием трансформации, опосредованной Agrobacterium tumefaciens- : уроки анализов трансформации и профилирования экспрессии в масштабе всего генома. Молекулярная биология растений 78 (12): 1–18. DOI: 10.1007 / s1110301198425.

Тонг CG, Wu FH, Yuan YH, Chen YR, Lin CS. 2019. Эффективное редактирование генов MADS орхидеи Phalaenopsis на основе CRISPR / Cas. Plant Biotechnol J. 18 (4): 889–891. DOI: 10.1111 / pbi.13264.

Цуцуи Х, Хигасияма Т.2016. Векторы pKAMAITACHI для высокоэффективного нокаута гена, опосредованного CRISPR / Cas9, в Arabidopsis thaliana . Physiol растительной клетки. 58 (1): 46–56. DOI: 10.1093 / pcp / pcw191.

Utami ESW, Hariyanto S, Manuhara YSW. 2018. Agrobacterium tumefaciens- , опосредованная трансформация Dendrobium lasianthera JJ Sm: важная лекарственная орхидея. J Genet Eng Biotechnol. 16 (2): 703–709. DOI: 10.1016 / j.jgeb.2018.02.002.

Ван М., Ван Г., Джи Дж, Ван Дж. 2009. Влияние сайленсинга гена pds на пигментный состав хлоропластов, структуру тилакоидной мембраны и эффективность фотосинтеза у растений табака.Plant Sci. 177 (3): 222–226. DOI: 10.1016 / j.plantsci.2009.04.006.

Се К., Минкенберг Б., Ян Ю. 2015. Повышение возможностей мультиплексного редактирования CRISPR / Cas9 с помощью системы обработки эндогенных тРНК. Proc Natl Acad Sci. 112 (11): 3570–3575. DOI: 10.1073 / pnas.1420294112.

Семейство орхидей (Orchidaceae) — орхидеи и люди — виды, растения, ваниль и дикие

Многие люди глубоко увлечены красотой орхидей, и дикие растения активно ищут для просмотра в период их цветения.Пешие прогулки и другие виды прогулок по сельской местности становятся все более популярными развлечениями. Присутствие цветущих орхидей делает эти мероприятия на свежем воздухе еще более привлекательными, так же как наблюдение за харизматическими животными, такими как медведь, оленей и орлов , может сделать день особенным.

Поскольку орхидеи так славятся красотой своих цветов, их обычно выращивают в теплицах, дома, а также в теплых и влажных климатических условиях в открытых садах.Самыми популярными родами садовых орхидей являются Catteleya , Cymbidium , Dendrobium , Epidendrum и Vanda , все они произрастают в тропических лесах.

Помимо выращивания этих прекрасных растений из-за их эстетической ценности в домах и садах, орхидеи также в большом количестве выращиваются для срезки цветов. Эти орхидеи выращивают, чтобы обеспечить цветы для приятных демонстраций в вазах в отелях, офисах, на встречах и других коммерческих местах и ​​мероприятиях, а также для оформления корсажей на светские мероприятия, такие как свадьбы и официальные танцы.

Садоводы вложили огромное количество времени и денег в разработку надежных методов разведения и размножения орхидей. Хотя селекционеры уже давно имеют опыт в достижении гибридных скрещиваний между видами и даже между родами орхидей, в течение некоторого времени они не добились больших успехов в закладке и выращивании рассады после прорастания пылевидных семян этих растений. Однако этот садоводческий барьер был существенно преодолен открытием критической важности микоризных взаимоотношений орхидей.Инокуляция подходящим микоризным грибком в настоящее время является неотъемлемым компонентом методологии, используемой для выращивания саженцев орхидей, и теперь можно в обычном порядке добиться успешного выращивания саженцев. Кроме того, разработаны надежные методы размножения орхидей с использованием культуры тканей и других несексуальных способов создания новых растений.

Принимая во внимание эти великие достижения орхидей садоводство , очень прискорбно, что так много этих растений по-прежнему собирают в дикой естественной среде обитания.Многие виды диких орхидей оказались под угрозой исчезновения из-за чрезмерного, часто незаконного сбора растений для садоводческой торговли. К сожалению, шуршание орхидей может быть довольно прибыльным делом, особенно для редких видов, которые с энтузиазмом ищут недобросовестные коллекционеры этих харизматичных растений. Хотя международная торговля орхидеями, собранными в дикой природе, контролируется СИТЕС (Комитет по международной торговле видами, находящимися под угрозой исчезновения), незаконная контрабанда все еще широко распространена.Принимая во внимание то, что многие виды орхидей находятся под угрозой исчезновения, важно, чтобы их дикие популяции оставались нетронутыми в их естественной среде обитания, а садоводство ограничивалось размножением уже выращиваемых растений.

Единственный продукт, полученный из семейства орхидей, — это ароматизатор, известный как ваниль, который извлекается из спелых плодов с семенами , или «бобов», ванильной орхидеи ( Vanilla Fragrans ), плетистой орхидеи. родом из Вест-Индии и Мексики.Ацтеки использовали ваниль в качестве ароматизатора для шоколада. Сегодня ваниль в основном получают из растений, выращиваемых на плантациях, но этот относительно дорогой натуральный продукт все чаще заменяется синтетической ванилью, производимой из вещества, полученного из гвоздичного масла.

Книги

Ардитти, Дж. Основы биологии орхидей. Нью-Йорк: Wiley, 1992.

Орхидеи Ботаники: более 1200 видов. Сан-Диего, Калифорния: Laurel Glen Publishing, 2002.

Коррелл, Д. Родные орхидеи Северной Америки: север Мексики. Стэнфорд, Калифорния: Stanford University Press, 1950.

Каллен, Дж., Изд. Книга орхидей. Руководство по определению культурных видов орхидей. Кембридж, Великобритания: Cambridge University Press, 1992.

Дресслер, Р.Л. Орхидеи. Естественная история и классификация. Кембридж, Массачусетс: Издательство Гарвардского университета, 1990.