오로반카과

Orobanchaceae
오로반카과
OrobancheMinorIreland (2).jpg
작은 빗자루(오로반체 마이너)
과학적 분류 e
왕국: 플랜태
Clade: 기관지 식물
Clade: 혈관배양액
Clade: 유디코트
Clade: 별자리
주문: 라미알레스
패밀리: 오로반카과
통풍구[1]
부족[2]

빗자루오로반카과주로 라미알레스목 기생식물과로90개 속, 2000[3]종을 가지고 있다.이 속들 중 많은 것(: Pedicularis, Rinanthus, Striga)은 이전에는 Scropulariaceae sensu [4][5][6]lato과에 포함되었습니다.오로반차과는 새로운 외접과로 구분되는 단일통형 [6]과를 형성합니다.계통발생학적 관점에서는 오로반슈의 주요종과 근연종을 포함한 가장 큰 왕관분지군으로 정의되지만, 오로반슈, 렙토스타키아, 마즈자포니쿠스 [7][8]등은 포함되지 않는다.

오로반카과는 한해살이 초본 또는 여러해살이 초본 또는 관목이며, 대부분(린덴버그아, 레만니아, 트리아노포라를 제외한)은 다른 식물의 뿌리(완전 또는 부분적으로 기생)에 기생한다.홀로 기생하는 종들은 엽록소가 부족해서 광합성을 할 수 없다.

묘사

오로반카과는 [9]기생관계를 나타내는 20~28개의 쌍떡잎식물 중 가장 큰 과이다.몇몇 비기생충 분류군 외에도, 이 과는 모든 종류의 식물 기생충을 보여준다. 즉, 통성 기생충, 의무 기생충, 반기생충, 홀로 기생충이다.

뿌리와 줄기

기생 식물은 숙주에서 기생충으로 영양분을 전달하는 하우스토리아를 통해 숙주에 부착된다.반기생동물 종만이 측면 또는 측면 하우스토리아라고 불리는 추가적인 광범위한 뿌리 체계를 가지고 있다.대부분의 홀로 기생충 종에는 짧고 부피가 큰 뿌리의 부풀어 오른 덩어리가 있거나 일반적으로 말단 또는 1차 [10]하스토리움이라고 불리는 단순하거나 복합적인 하나의 큰 하스토리 기관이 있습니다.

식물은 짧은 식물성 줄기로 줄어들고, 번갈아 잎은 다육질의 이빨 같은 비늘로 줄어들며, [11]선모 사이에 다세포 털이 나 있다.

녹색 잎을 가진 반기생충(Scropulariaceae에서 옮겨온) 종은 광합성을 할 수 있으며, 통성 기생충이거나 의무 기생충일 수 있다.

꽃들

암수동물의 꽃은 좌우 대칭이며 총상 꽃차례나 이삭 모양의 꽃차례 또는 가느다란 줄기 꼭대기에서 단독으로 자란다.관상 꽃받침은 2-5개의 통합된 돌기둥으로 형성됩니다.화관을 형성하는 5개의 합쳐진 양면 꽃잎이 있으며 노란색, 갈색, 보라색 또는 흰색일 수 있습니다.윗입술은 2중, 아랫입술은 3중으로 되어 있습니다.가느다란 필라멘트에 2개의 긴 수술과 2개의 짧은 수술이 있으며, 중간 아래 또는 화관 밑부분에 삽입되어 튜브의 엽과 번갈아 삽입됩니다.다섯 번째 수술은 무균 상태이거나 완전히 부족하다.종방향의 틈을 통해 열제거를 합니다.암술은 단세포이다.난소가 더 우수합니다.꽃은 곤충이나 새(를 들어 카스티유야에서처럼 벌새)에 의해 수분됩니다.

과일들

과일은 매우 미세한 내복성 씨앗을 가진 열매가 없는 1개의 국소 캡슐입니다.Orobanchaceae의 열매는 작고 풍부하며,[12] 한 식물에 10,000-100,000개의 씨앗을 생산할 수 있다.이들은 바람에 의해 먼 거리에 분산되어 새로운 숙주를 찾을 가능성이 높아집니다.

분류법

진화

하우스토리아의 발달은 기생식물의 발전을 가능하게 하는 중요한 진화적 사건이었다.홀로 기생충 분류군인 오로반체는 오로반카과에서 반 기생에서 홀로 기생으로의 첫 번째 변화를 묘사하고 있다.

Scropulariaceae와 Orobanchaceae에서 발견되는 유사한 형태학적 특성에도 불구하고, 후자는 형태학적으로나 분자학적으로 단일체로 간주되고 있지만, 한때 Scropulariaceae의 많은 속들이 Scropulariaceae의 일부로 여겨졌습니다.

한 때 Scropulariaceae의 일원으로 취급되었던 린덴버그아는 Orobanchaceae의 유일한 자기영양속 중 하나이다.반기생충과의 [13]자매군인 것으로 알려져 있다.

유전체학

기생과 그 다른 양태는 비 기생성 [14]분류군에 비해 기생 생물에서 DNA 치환율이 증가하여 게놈 진화에 영향을 미치는 것으로 제안되었다.예를 들어, 오로반카과의 홀로파라사이트 분류군은 세 의 플라스티드 [15]유전자의 분화 반기생생물보다 분자진화 속도가 빠르다.

아포단스과, 시티나과, 라플레시아과, 시노모리과, 크라메리아과, 미트라스테몬과, 보라긴과, 오로반차과, 콘볼불라과, 라우라과, 히드노라카과, 산톨라과 등 12쌍의 앤지오스페어류에 대한 기생 분류의 분자 진화율 비교 연구미토콘드리아, 플라스티드, 그리고 핵 게놈 [16]배열에 있어서 그들의 가까운 친척들보다 평균적으로 더 빠르다.Orobanchaceae는 플라스티드 DNA에 대해 이러한 추세에 맞는 반면, 핵과 미토콘드리아 [16]DNA를 포함한 비교에서 그들은 비 기생적인 것에 비해 더 느리게 진화하는 것으로 보인다.

오로반추과는 생활사 [citation needed]특성에 따라 다음과 같은 속들로 이루어져 있다.

비기생충

반기생충류

홀로 기생체

분배

오로반차과는 주로 온대 유라시아, 북미, 남미, 호주, 뉴질랜드, 열대 아프리카분포한다.일부 속은 아한대 [17]지역에서 발견될 수 있지만, 분포의 유일한 예외는 남극 대륙이다.

생태학

이 과는 오로반체속스트리가속의 일부 종으로 인한 농작물 피해 때문에 경제적으로 매우 중요하다.그들은 종종 사탕수수, 옥수수, 기장, 수수와 같은 곡물 작물과 카우피, 해바라기, 삼베, 토마토, 과 같은 다른 주요 농작물을 기생시킨다.개발도상국에서는 이러한 특정 기생충이 어디에나 존재하기 때문에, 그것은 1억 명 이상의 사람들의 생계에 영향을 미칠 것으로 추정되며,[18] 감염에 따라 농작물의 20에서 100 퍼센트가 죽는다.

몇몇 속들, 특히 CistancheConopholis는 서식지 파괴와 식물과 그 숙주의 과도한 수확을 포함한 인간의 활동으로 인해 위협을 받고 있다.

이 식물군에 대한 연구는 수집, 여행 및 연구를 위한 허가 요건 때문에 종종 어려울 수 있다.

메모들

  1. ^ 자매 분류군으로 오로반차과 밖에 두기도 한다.

레퍼런스

  1. ^ Angiosperm Phylogeny Group (2009). "An update of the Angiosperm Phylogeny Group classification for the orders and families of flowering plants: APG III" (PDF). Botanical Journal of the Linnean Society. 161 (2): 105–121. doi:10.1111/j.1095-8339.2009.00996.x. Retrieved 2013-07-06.
  2. ^ Stevens, Peter. "Angiosperm Phylogeny Website, version 13. Lamiales: Orobanchaceae". www.mobot.org. Retrieved 20 December 2016.
  3. ^ McNeal, J. R.; Bennett, J. R.; Wolfe, A. D.; Mathews, S. (2013-05-01). "Phylogeny and origins of holoparasitism in Orobanchaceae". American Journal of Botany. 100 (5): 971–983. doi:10.3732/ajb.1200448. ISSN 0002-9122. PMID 23608647.
  4. ^ dePamphilis, Claude W.; Young, Nelson D.; Wolfe, Andrea D. (1997-07-08). "Evolution of plastid gene rps2 in a lineage of hemiparasitic and holoparasitic plants: Many losses of photosynthesis and complex patterns of rate variation". Proceedings of the National Academy of Sciences. 94 (14): 7367–7372. Bibcode:1997PNAS...94.7367D. doi:10.1073/pnas.94.14.7367. ISSN 0027-8424. PMC 23827. PMID 9207097.
  5. ^ Young, Nelson D.; Steiner, Kim E.; dePamphilis, Claude W. (1999). "The Evolution of Parasitism in Scrophulariaceae/Orobanchaceae: Plastid Gene Sequences Refute an Evolutionary Transition Series". Annals of the Missouri Botanical Garden. 86 (4): 876. doi:10.2307/2666173. JSTOR 2666173.
  6. ^ a b Olmstead, Richard G.; Pamphilis, Claude W. de; Wolfe, Andrea D.; Young, Nelson D.; Elisons, Wayne J.; Reeves, Patrick A. (2001). "Disintegration of the Scrophulariaceae". American Journal of Botany. 88 (2): 348–361. doi:10.2307/2657024. ISSN 1537-2197. JSTOR 2657024. PMID 11222255.
  7. ^ Xia, Zhi; Wang, Yin-Zheng; Smith, James F. (2009). "Familial placement and relations of Rehmannia and Triaenophora (Scrophulariaceae s.l.) inferred from five gene regions". American Journal of Botany. 96 (2): 519–530. doi:10.3732/ajb.0800195. ISSN 1537-2197. PMID 21628207.
  8. ^ Tank, David C.; Wolfe, Andrea; Mathews, Sarah; Olmstead, Richard G. (2020-04-30). "Orobanchaceae E. P. Ventenant 1799:292 [D. C. Tank, A. D. Wolfe, S. Mathews, and R. G. Olmstead], converted clade name". In de Queiroz, Kevin; Cantino, Philip D.; Gauthier, Jacques A. (eds.). Phylonyms: A Companion to the PhyloCode. CRC Press. pp. 1749–1751. ISBN 978-0-429-82120-2.
  9. ^ editors, Daniel M. Joel, Jonathan Gressel, Lytton J. Musselman; Kebab, E. (2013). Parasitic orobanchaceae parasitic mechanisms and control strategies. Berlin: Springer. ISBN 978-3-642-38146-1. {{cite book}}: last1=범용명(도움말)이 있습니다.
  10. ^ Westwood, James H.; Yoder, John I.; Timko, Michael P.; dePamphilis, Claude W. (1 April 2010). "The evolution of parasitism in plants". Trends in Plant Science. 15 (4): 227–235. doi:10.1016/j.tplants.2010.01.004. ISSN 1878-4372. PMID 20153240.
  11. ^ Young, N.D.; Steiner, K.E.; Claude, W. (1999). "The Evolution of Parasitism in Schrophulariaceae/Orobanchaceae: Plastid gene sequences refute an evolutionary transition series" (PDF). Annals of the Missouri Botanical Garden. 86 (4): 876–893. doi:10.2307/2666173. JSTOR 2666173.
  12. ^ Molau, U. (1995). Parasitic Plants: Reproductive ecology and biology. London: Chapman and Hall. pp. 141–176.
  13. ^ Judd, Walter S.; et al. (2008). Plant systematics : a phylogenetic approach (3rd ed.). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates. ISBN 978-0-87893-407-2.
  14. ^ Haraguchi, Yoshihiro; Sasaki, Akira (1996-11-21). "Host–Parasite Arms Race in Mutation Modifications: Indefinite Escalation Despite a Heavy Load?". Journal of Theoretical Biology. 183 (2): 121–137. doi:10.1006/jtbi.1996.9999. ISSN 0022-5193. PMID 8977873.
  15. ^ Young, Nelson D.; dePamphilis, Claude W. (2005-02-15). "Rate variation in parasitic plants: correlated and uncorrelated patterns among plastid genes of different function". BMC Evolutionary Biology. 5 (1): 16. doi:10.1186/1471-2148-5-16. ISSN 1471-2148. PMC 554776. PMID 15713237.
  16. ^ a b Bromham, Lindell; Cowman, Peter F.; Lanfear, Robert (1 January 2013). "Parasitic plants have increased rates of molecular evolution across all three genomes". BMC Evolutionary Biology. 13: 126. doi:10.1186/1471-2148-13-126. ISSN 1471-2148. PMC 3694452. PMID 23782527.
  17. ^ Watson, David M. (October 13, 2009). "Parasitic plants as facilitators: more Dryad than Dracula?". Journal of Ecology. 97 (6): 1151–1159. doi:10.1111/j.1365-2745.2009.01576.x. S2CID 84242604.
  18. ^ Westwood, James H.; dePamphilis, Claude W.; Das, Malay; Fernández-Aparicio, Mónica; Honaas, Loren A.; Timko, Michael P.; Wafula, Eric K.; Wickett, Norman J.; Yoder, John I. (April–June 2012). "The Parasitic Plant Genome Project: New Tools for Understanding the Biology of Orobanche and Striga". Weed Science. 60 (2): 295–306. doi:10.1614/WS-D-11-00113.1. ISSN 0043-1745. S2CID 26435162.

외부 링크