Zea (Klasse)

Zea ist eine Klasse von Gräsern in der Familie Poaceae. Mehrere Arten sind als teosintes allgemein bekannt und werden in Mexiko, Guatemala und Nicaragua gefunden.

Es gibt fünf anerkannte Arten in der Klasse: Zea diploperennis, Zea perennis, Zea luxurians, Zea nicaraguensis und Zea mays. Die letzte Art wird weiter in vier Unterarten geteilt: huehuetenangensis, mexicana, parviglumis, und mays. Die ersten drei Unterarten sind teosintes; das letzte ist Mais oder Getreide, das einzige hat taxon in der Klasse Zea domestiziert. Die Arten werden in zwei Abteilungen, Sekte gruppiert. Luxuriantes, mit den ersten vier Arten und der Sekte. Zea mit Zea mays. Für die ehemalige Abteilung wird durch dunkel Flecken verursachende Knöpfe typisch gewesen, die aus heterochromatin zusammengesetzt sind, die auf den meisten Chromosom-Armen, während der grösste Teil der Unterart der Sekte letzt sind. Zea kann 0 bis 3 Knöpfe zwischen jedem Chromosom-Ende und dem centromere und sehr wenige Endknöpfe haben (außer der Z. M huehuetenangensis, der viele große Endknöpfe hat). Wie man denkt, sind die zwei perennials eine Art durch einige.

Beschreibung

Es gibt sowohl jährliche als auch beständige teosinte Arten. Zea diploperennis und Z. perennis sind beständig, während alle anderen taxa jährlich sind. Alle Arten sind diploid (n=10) mit Ausnahme von Z. perennis, der tetraploid (n=20) ist. Die verschiedenen Arten und Unterart von teosinte können gestützt auf dem morphologischen, cytogenetic, dem Protein und den DNA-Unterschieden und auf dem geografischen Ursprung sogleich bemerkenswert sein, obwohl die zwei perennials sympatric und sehr ähnlich sind. Was viele denken, um der rätselhafteste teosinte zu sein, ist Z. M huehuetenangensis, der eine Morphologie eher wie Z. M parviglumis mit vielen Endchromosom-Knöpfen und einer isozyme Position zwischen den zwei Abteilungen verbindet. Betrachtet, phenotypically zu sein, ist das am meisten kennzeichnende, sowie das am meisten bedrohte, teosinte Z. nicaraguensis. Dieser teosinte gedeiht in überschwemmten Bedingungen entlang 200 Metern eines estuarine Küstenflusses im nordwestlichen Nicaragua.

Teosintes ähnelt stark Mais auf viele Weisen, namentlich ihre Quaste (männlicher Blütenstand) Morphologie. Teosintes sind vom Mais am offensichtlichsten durch ihre zahlreichen Zweige jeder tragende Bündel von kennzeichnenden, kleinen weiblichen Blütenständen bemerkenswert. Diese Spitzen werden reif, um ein zwei aufgereihtes 'Ohr' von fünf bis zehn dreieckigen oder trapezoiden, schwarzen oder braunen disarticulating Segmenten, jedem mit einem Samen zu bilden. Jeder Samen wird durch einen sehr harten fruitcase eingeschlossen, aus einem Becher oder Depression im rachis und einem zähen tiefer glume bestehend. Das schützt sie vor den Verdauungsprozessen von ruminants dass Futter auf teosinte und Hilfe im Samen-Vertrieb durch ihre Exkremente. Samen von Teosinte stellt etwas Widerstand gegen die Germination aus, aber wird wenn behandelt, mit einer verdünnten Lösung von Wasserstoffperoxid schnell keimen.

Ursprung des Maises und der Wechselwirkung mit teosintes

Teosintes sind kritische Bestandteile der Mais-Evolution, aber Meinungen ändern sich, über den taxa beteiligt wurden. Gemäß dem am meisten weit gehaltenen Entwicklungsmodell wurde das Getreide direkt von der Z. M parviglumis durch die Auswahl an Schlüsselveränderungen abgeleitet; bis zu 12 % seines genetischen Materials sind aus der Z. M mexicana durch introgression gekommen. Ein anderes Modell schlägt vor, dass ein winzig-ohriger wilder Mais domestiziert wurde, und vom ostzentralen Mexiko, dieser cultigen ausgebreitet, der mit Z. luxurians oder Z. diploperennis gekreuzt ist, auf eine große Explosion des Maises genetische Ungleichheit, Ohr und Kernformen und Kapazität hinauslaufend, sich an neue Habitate, sowie vergrößerte Erträge anzupassen. Ein drittes Modell weist darauf hin, dass sich der frühe Mais aus einem Kreuz zwischen Z. diploperennis und einer Art von Tripsacum ergeben hat; die Unterstützung dafür ist minimal. Ein viertes Modell postuliert das teosinte hat sich aus Kreuzung zwischen einer frühen wilden Form der Z. M mays und Tripsacum ergeben.

Alle außer den nicaraguanischen Arten von teosinte können in oder sehr in der Nähe von Getreide-Feldern wachsen, Gelegenheiten für introgression zwischen teosinte und Mais zur Verfügung stellend. Zuerst - und Hybriden der späteren Generation werden häufig in den Feldern gefunden, aber die Rate des Genaustausches ist ziemlich niedrig. Einige Bevölkerungen der Z. M mexicana zeigen Mimik von Vavilovian innerhalb von Kulturmais-Feldern, eine einem Mais ähnliche Form infolge des auswählenden jätenden Drucks der Bauern entwickelt. In einigen Gebieten Mexikos werden teosintes von Mais-Bauern als ein schädliches Unkraut betrachtet, während in einigen Gebieten Bauern es als ein vorteilhaftes dazugehöriges Werk betrachten, und seinen introgression in ihren Mais fördern.

Ökologie

Arten von Zea werden als Nahrungsmittelwerke von den Larven (Raupen) von einigen Arten Lepidoptera einschließlich (in den Amerikas) der Fall Armyworm (Spodoptera frugiperda) das Getreide Earworm (Helicoverpa zea) und die Stamm-Bohrer Diatraea und Chilo verwendet; in der Alten Welt wird es vom Doppelt-gestreiften Mops, dem cutworms Herzen und Klub und Herzen und Wurfpfeil, Hypercompe indecisa, dem Ländlichen Schulter-Knoten, den Borstenförmigen hebräischen Charakter- und Rübe-Motten und dem europäischen Getreide-Bohrer (Ostrinia nubilalis), unter vielen anderen angegriffen.

Eigentlich werden alle Bevölkerungen von teosinte entweder bedroht oder gefährdet: Zea diploperennis besteht in einem Gebiet nur einiger Quadratmeilen; Zea nicaraguensis überlebt als etwa 6000 Werke in einem Gebiet 200 x 150 Meter. Die mexikanischen und nicaraguanischen Regierungen haben in den letzten Jahren gehandelt, um wilde teosinte Bevölkerungen, mit sowohl in - situ als auch ex-situ Bewahrungsmethoden zu schützen. Es gibt zurzeit einen großen Betrag vom wissenschaftlichen Interesse am Konferieren vorteilhafter teosinte Charakterzüge, wie Kerbtier-Widerstand, perennialism und Überschwemmungstoleranz zu Kulturmais-Linien, obwohl das wegen verbundener schädlicher teosinte Charakterzüge sehr schwierig ist.

Arten

  • Zea diploperennis
  • Zea luxurians
  • Zea mays
  • Zea mays huehuetenangensis
  • Zea mays mays - Mais, Getreide
  • Zea mays mexicana
  • Zea mays parviglumis
  • Zea nicaraguensis
  • Zea perennis

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