NOPAL: LASTNOSTI, RAZMNOŽEVANJE, PREHRANA, LASTNOSTI - BIOLOGIJA - 2026

Nopal (Opuntia) je rod kaktus, katerih vrste so bile uporabljene za več kot 100 let, ki so jih prebivalci Mehike, meje ZDA, Mehiki in Združenih državah Amerike. Ti kaktusi so znani tudi kot tune in so rastline za okrasno uporabo.

Opuntia je najbolj raznolik in široko razširjen rod v Ameriki. Na svetu je znanih približno 1600 vrst. Ta rod je močno povezan z opraševanjem s čebelami in ima vsaj dva roda teh žuželk.

Nopal s sadjem. XHUANX

V naravi je mogoče videti spektakularne primere zvez, ki jih tvorijo ti kaktusi, znani kot nopalere. Nopalere so sestavljene iz razvrščanja v naravo kaktusov različnih rodov. Znotraj teh skupin je lahko približno 144 različic rodu Opuntia.

Cvetovi in ​​plodovi Nopala so tesno povezani z opraševanjem in razpršitvijo semen po živalih. Spolno razmnoževanje in vegetativno razmnoževanje z razdrobljenostjo je pogosta in pojasnjuje reproduktivni uspeh rodu Opuntia.

Ta kaktus je bil raziskan zaradi njegovih hipoglikemičnih lastnosti in njegove potencialne uporabe za zdravljenje sladkorne bolezni tipa 2.

Poreklo nopala

Mehika je s 669 vrstami in 244 podvrstmi Opuntia najpomembnejše središče raznolikosti. Pravzaprav je Nopal del figur, ki se pojavljajo na njegovi zastavi.

Vir: pixabay.com

Natančneje, rod Opuntia je domač iz osrednje Mehike, od tam pa se je v predkolumbijske čase razpršil v Severno Ameriko, Srednjo Ameriko in Karibe ter morda v Južno Ameriko. Od tam so turisti prepeljali Nopal iz Mehike ali bližnjih držav v Evropo in preostali svet.

značilnosti

Posestvo

Korenine kaktusov na splošno dobijo malo pozornosti. Razvijajo se, ko areoli vzpostavijo stik s tlemi. Te vrste korenin se razlikujejo od drugih rastlin, ker razvijejo kseromorfne lastnosti, ki rastlini omogočajo preživetje v sušnih pogojih. Te korenine lahko prispevajo k odpornosti proti suši na različne načine:

1. Omejevanje korenske površine in zmanjšanje njene prepustnosti za vodo, medtem ko so drobne korenine pokrite s plastjo, ki je bolj ali manj neprepustna za vodo, ali pa imajo tudi plast zdravljenja, da se prepreči izguba vode v suhi zemlji.
2. Hitra absorpcija majhne količine vode, ki jo prinese lahno deževje, skozi nastanek "dežnih korenin", ki se razvijejo nekaj ur po prejemu kapljic vode in ki izginejo, ko se zemlja izsuši.
3. Zmanjšana transpiracija v steblih zaradi velikega vodnega potenciala korenin.

Cladodio (steblo)

Kladode so spremenjena stebla s funkcijo listja. Ta stebla imajo majhne poganjke, znane kot areole, ki imajo dlake in trnje. Kladode so sočna stebla z zeleno lubje in fotosintezno funkcijo. So podolgovate, lopatice-podolgovate, dolge približno 30 do 40 cm, včasih do 80 cm in široke 18-25 cm.

Areoli, prisotni v kladodah, poleg bodic proizvajajo tudi majhne kratke bodice, kot dlake, imenovane glohide. Stomati so obilni in so prisotni na celotni površini stebel in so enakomerno razporejeni.

Vir: pixabay.com

Povrhnjica kladod ima več funkcij, kot je uravnavanje gibanja ogljikovega dioksida v rastlini kot kisik iz rastline, zadrževanje vode v rastlinskem telesu in zaščita rastline pred glivami, žuželkami in svetlobo. intenzivno sonce.

Cactaceae imajo presnovo CAM (metabolizem crassulaceae kisline) in na splošno veljajo za sušo odporne, ker v svojih steblih hranijo velike količine vode.

Trnje

Posledično je prisotnost trnja posebna značilnost kaktusov. Trni rastejo iz areolov in ločimo lahko dve vrsti bodic (bodice in dlake, slednje bolj znane kot glohide).

Trni so listi spremenjeni, da se prepreči izguba vode in služijo kot obramba pred plenilci. Zelo pomembni so kot morfološki značaj s taksonomskim potencialom.

Rože in cvetni brsti

Za razliko od drugih kaktusov v nopalu rastejo nove kladode (nopalitos) in cvetni brsti iz areolarnih meristemov. Te lahko že rodijo cvet ali kaktus. Merister, ko je proizveden, tega procesa ne izvaja več.

Prav tako je bila preučena fitohormonska giberelična kislina za pospeševanje razvoja cvetnih brstov, indol-maslačna kislina pa spodbuja vegetativno rast brstov. Na ta način visoka cvetna proizvodnja zmanjšuje proizvodnjo nopalitos in obratno. Pridelava cvetov in nopalitos se lahko spreminja od leta do leta v celotnem življenju nopala.

Vir: pixabay.com

V subtropskih regijah se cvetovi brsti Opuntia začnejo, ko mesečna povprečna temperatura preseže 16 ° C. To je marca-aprila na severni polobli in septembra-oktobra na južni polobli. Cvetno obdobje niha med 3 in 5 tedni pri nekaterih vrstah, kot je O. ficus-indica, in v O. joconostle do 25 tednov.

Cvetna morfologija

Cvetna os kaže od njene osnove navzgor, pedikel, ki cvet povezuje s kladodo, pa tudi perikarp, ki obdaja spodnji jajčnik, in posodo, ki vsebuje perianth, androecium in gynoecium. Nekatere vrste imajo 24 listov (O. polyacantha), druge pa 19 (O. phaeacantha)

Cvetovi Opuntia so na splošno rumeni, vendar jih najdemo tudi v oranžni, roza, vijolični, rdeči, beli ali pikčasti. Hermafroditni cvetovi so najpogostejši. Prav tako imajo številne prašnike, na primer 265 v O. polyacantha, 358 v O. phaeacantha, 450 v O. viridirubra in 598 v O. brunneogemmia. Ti prašniki so običajno rumeni ali zeleni s krogom ali spiralo v slogu.

Vir: pixabay.com

Pelodna zrna so kroglasta, kubična ali dodekaedra, premera 65-130 µm in koničasta ali navzkrižno povezana.

Nekatere vrste imajo nektare na dnu sloga. Slog je preprost, votel, ponavadi je zelen ali rumen, čeprav je včasih roza, rdeč ali oranžen. Stigma se pojavi nad pragovnicami in na sredini cveta. Vsak semenski primorium je sestavljen iz nucele, zarodne vrečke, črevesja in mikropile.

Sadje

Plodovi Opuntije so enolokularni in polispermični. Obstajajo tri vrste plodov: mesnato (vsebujejo semena s celulozo okoli nje in tanko lupino), suho sadje (semena s skoraj brez celuloze in tanko lupino) in plodovi xoconostle (semena z malo celuloze in gosto, kislo lupino).

Pri mesnatih sadežih, ko se ta zrela koža zgosti, gomolji zaradi turgorja tkiva postanejo neopazni in površina postane obarvana. 90% celuloze sestavljajo parenhimske celice, ki izvirajo iz dorzalnega dela povrhnjice vzpenjače, preostalih 10% pa je žičnato tkivo.

Vir: pixabay.com

Pri O. ficus-indica ima nezrela zelena lupina stomatalno in fotosintetsko aktivnost, kar prispeva k rasti plodov od 8 do 10%. Areole sadežev imajo vedno glohide in imajo trnje ali dlake, ki so lahko iz cvetne faze.

Semena

Rast in zorenje semen se pojavi 30 do 70 dni po protitelesi. Seme Opuntia je majhno in v obliki jajčec ali leč. Povprečno seme je lahko dolgo 0,45 cm, široko 0,35 in debelo 0,16 cm.

Seme grozdnih hrušk kaže na mirovanje, kar je povezano z neprepustnostjo pokrova in vzpenjačo.

Taksonomija

Milun je leta 1754 opisal rod Opuntia:

- Kraljevina: Plantae.

- Superfilum: Embryophyta.

- Phylum Tracheophyta.

- Razred: Spermatopsida.

- Vrstni red: Caryophyllales.

- Družina: Cactaceae.

- Poddružina: Opuntioideae.

- Žanr: Opuntia P. Miller (1754).

Razmnoževanje

Spolno razmnoževanje

Sadni in vegetativni deli, kot so bodičasti kladodi, so tesno povezani z razpršitvijo njihovih semen in visokim in učinkovitim vegetativnim širjenjem po živalih.

Vegetativno razmnoževanje se zdi učinkovitejše od spolne reprodukcije. Vendar sta obe reprodukciji (vegetativni in spolni) verjetno prispevali k ekologiji in evolucijskemu uspehu tega rodu.

Antheza

Razmnoževalna biologija mesnatega sadja vrste Opuntia je povezana z antitezo. V tem smislu je za razvoj cvetov potrebnih 21 do 47 dni, podaljša pa se lahko tudi na 75 dni.

Na severni polobli se antteza pojavlja med majem in julijem, na južni polobli pa med februarjem in avgustom. Pri nopalah cvetenje običajno traja med 6 in 12 ur, če se začne pozno, ga zaključimo naslednji dan.

V zvezi z razmnoževanjem Nopala je bil opisan čebelji sindrom. Od tam je znano, da je cvetna struktura olajšala opraševanje s temi žuželkami, s čimer je položaj stila, ki štrli iz prašnikov, in velika velikost nektarja.

V tem smislu so stigme in same stigme lepljive in omogočajo tudi pritrditev drugih žuželk, ki služijo kot razpršilci cvetnega prahu.

Vir: pixabay.com

Glede cvetov ni dokazov o vonju Opuntia; vendar je bilo v plodovih O. ficus-indica ugotovljenih več kot 17 hlapnih spojin, povezanih z njegovo aromo.

Opraševalca

Obiskovalci cvetov Opuntia so raznoliki, najštevilčnejša skupina je Hymenoptera (84 vrst, 19 pa jih je identificiranih le do rodu), sledijo Coleoptera (11 vrst, 11 rodov), dve vrsti Lepidopteran in do 10 vrst ptic. .

Te številke se lahko povečajo glede na podatkovne baze opravljenih preiskav, poleg dejstva, da so opraševalci Opuntia določeni le za del vrste tega rodu (približno 19).

V času cvetenja se vrste čebel, ki obiskujejo Opuntijo, razlikujejo. Na primer, v visokogorju San Luis de Potosí in Zacatecas vključujejo neprekinjene in obilne vrste, neprekinjene in redke vrste, redke vrste, ki so ob koncu sezone prisotne kratek čas, in priložnostne vrste.

Značilnosti teh žuželk

Tako je za obisk žuželke, ki postane oprašilec Opuntia, potrebno:

1. Da je žuželka porabnik cvetnega prahu in nektarja in da je vsaj 50% cvetnega prahu, ki ga nosi, nenavadno.
2. Spustiti se mora na stigmo.
3. Čas, ki ga porabite za cvet, naj bo razmeroma kratek.
4. Leteti mora od rože do rože.
5. V dolžino meri približno 1,4 cm.

Poleg tega se apomixis pogosto pojavlja v Opuntiji. Apomixis je pridelava semen brez predhodnega gnojenja. V tem rastlinskem rodu je razvoj adventnih zarodkov iz tkiva nuklele zelo pogost.

Vegetativno razmnoževanje

Ta vrsta reprodukcije se pogosto pojavlja v Opuntiji. Pravzaprav se nekatere vrste razmnožujejo predvsem na ta način (O. fragilis, O. polyacantha, O. strigil in O. trichophora).

Vir: pixabay.com

Nekatere študije so ovrednotile pomen reprodukcije in množenja za rast prebivalstva. Visoka frekvenca vegetativnega razmnoževanja lahko ohrani nekatere genetske značilnosti.

Prehrana

Opuntioidni kaktusi so obdelovalne vrste v sušnih conah, zlasti zaradi njihove visoke učinkovitosti pri pretvorbi vode v biomaso. Zaradi tega so prepoznani kot idealen pridelek za sušne režime.

Uspešno udomačene rastline, kot je O. ficus-indica, igrajo temeljno vlogo v gospodarstvu. Ostre hruške so po vsem svetu zelo komercializirane. Zato je gojenje nopala enako pomembno kot gojenje agave za tekilo v kmetijskem gospodarstvu Mehike.

Opuntia kaktus dosega visoko produktivnost, vendar le s pravilnim gnojenjem. Povprečno gnojenje je 0,9% N, 0,16% P, 2,58% K in 2,35% Ca, letna produktivnost 20 ton na hektar na leto, če upoštevamo druge makro in mikrohranila.

Krušne hruške se uporabljajo kot krmna hrana in kot dodatek v prehrani živali.

Zdravilne lastnosti

Nopal ima zdravilne lastnosti, ki izhajajo iz njegovih plodov in kladod. Ti kaktusi so pomemben vir bioaktivnih snovi in ​​kemičnih sestavin, ki povečujejo vrednost kaktusa kot produkta.

Kaktusi imajo visoko antioksidativno delovanje, imajo vitamin C, flavonoide in betalaine. Poleg tega več raziskav kaže, da imata tako sadje kot tudi kladode visoko raven hranilnih snovi, mineralov in vitaminov.

Vir: pixabay.com

Nedavne študije kažejo potencial Opuntia kaktusa, da zavira karcinogenezo in vitro in in vivo kultur celičnih linij.

Na splošno ima Nopal zdravilno funkcijo pri zdravljenju razjed, proti debelosti, protivnetnim, zdravilnim, protivirusnim, znižanjem holesterola, proti raku, nevroprotektivni in hipoglikemiji.

Reprezentativne vrste

Najbolj reprezentativna vrsta Opuntia je O. ficus-indica. Poleg nje obstaja še ena, ki je bila precej raziskana, kot so: O. basilaris, O. chlorotica, O. fragilis, O. macrocentra, O. stricta, O. polyacantha, O. phaeacantha, O. aciculata, O. azurea in O lindheimeri.

Reference

1. Griffith, MP 2004. Izvor pomembnega pridelka kaktusa, Opuntia Ficus-indica (Cactaceae): Novi molekularni dokazi. Ameriški časopis za botaniko 91 (11): 1915-1921.
2. AO. 2017. Ekologija pridelka, gojenje in uporaba hruške kaktusa. 224 str.
3. Reyes-Agüero, JA, Aguirre, JR, Valiente-Banuet, A. 2005. Reproduktivna biologija Opuntije: Pregled. Časopis za sušna okolja 64: 549-585.
4. Taxonomicon (2004–2019). Taxon: Genus Opuntia P. Miller (1754). Vzeto iz: taxonomicon.taxonomy.nl
5. Aruwa, Ch., Amoo, S., Kudanga, T. 2018. Rastlinske spojine Opuntia (Cactaceae), biološke aktivnosti in obeti- Obsežen pregled. Food Research International 112: 328-344.