Oryza rufipogon

Oryza rufipogon نوع من النباتات المزهرة ينتمي إلى الفصيلة النجيلية (Poaceae) . [ 2 ] [ 3 ] يُعرف باسم أرز اللحية البنية ، [ 4 ] والأرز البري ، [ 5 ] والأرز الأحمر . [ 5 ] في عام 1965،تم فصل Oryza nivara عن O.  rufipogon . وقد أُثيرت تساؤلات حول هذا الفصل، [ 6 ] وتعتبر العديد من المصادر الآن O.  nivara مرادفًا لـ O.  rufipogon . [ 7 ] ويمكن اعتبار O.  nivara الشكل الحولي لـ O.  rufipogon . [ 8 ]

موطنها الأصلي شرق وجنوب شرق وجنوب آسيا. تربطها علاقة تطورية وثيقة بالأرز المزروع (Oryza sativa) ، وهو النبات الذي يُزرع كمحصول غذائي رئيسي في جميع أنحاء العالم. يُعدّ الأرز البري (Oryza nivara) سلفًا بريًا محتملاً للأرز المزروع. [ 8 ] [ 9 ] [ 10 ] [ 11 ] [ 12 ] كلاهما يمتلكان جينوم AA. [ 13 ]

وصف

بالنسبة لمن يعتبرون Oryza nivara نوعًا منفصلاً، فهو عشب حولي قصير إلى متوسط ​​الارتفاع (عادةً أقل من مترين ) ، سنابله عادةً ما تكون متراصة ونادرًا ما تكون مفتوحة، سنيبلاته كبيرة، يتراوح طولها بين 6 و10.4 مليمترات وعرضها بين 1.9 و3.4 مليمترات ، ذات سفاة قوية ( يتراوح طولها بين 4 و10 سنتيمترات ) ، ومآبرها يتراوح طولها بين 1.5 و3 مليمترات . ينمو في المياه الضحلة حتى عمق 0.3 متر ، في بيئات جافة ومفتوحة موسمية. يوجد في المناطق المستنقعية، وعلى حواف البرك والأحواض، وبجوار الجداول، وفي الخنادق، وفي حقول الأرز أو حولها. [ 11 ]        

علم الوراثة

اختيار

كما هو الحال مع العديد من النباتات والحيوانات، فإنّ نبات O. rufipogon يُظهر ارتباطًا إيجابيًا بين حجم التعداد الفعال وقوة ضغط الانتقاء . إذ يبلغ حجم التعداد الفعال لنبات O. rufipogon حوالي 140,000، ويتجمع مع نباتات أخرى ذات حجم تعداد فعال مماثل، ويخضع 78% من مواقع الأحماض الأمينية فيه للانتقاء. [ 14 ]

البلازما الجرثومية الثمينة

في الهند ، تحتوي مستنقعات باليكاراني على الأرز البري O. rufipogon ، الذي وصفه مركز سليم علي لعلم الطيور والتاريخ الطبيعي (SACON) بأنه "مادة وراثية ثمينة". [ 15 ]

التدجين

داي وآخرون ، 2012 اكتشفواLHD1 ، وهو أليل منDTH8 /Ghd8 . [ 16 ] كما وجد داي أنLHD1ينتجالنمطالظاهري لتأخر الإزهارفي O. rufipogon . [ 16 ] هذه إحدىالصفاتالتي تم التخلص منها أثناءتدجين O. sativa . [ 16 ]

الجينوم

تم تسلسل جينوم O. nivara لأول مرة في عام 2015. [ 17 ]

قام شتاين وآخرون (2018) بتسلسل جينومات O. nivara وأنواع أخرى من أقاربها المستأنسة والبرية . [ 18 ] وأنتجوا تجميعات مرجعية وتحليلات لوقت التباعد والمسافة الجينية . [ 18 ] ( يبلغ حجم تجميع O. nivara 338 ميجابايت ). وأظهروا أن هذا النوع و Oryza sativa subsp. indica هما الأكثر قرابة، وينطبق الأمر نفسه على Oryza sativa subsp. japonica و Oryza rufipogon . [ 18 ] 

الأنواع الغازية

يُعدّ نبات الأرز الأحمر (Oryza rufipogon) من الأنواع الغازية ، وقد صُنّف كـ" عشب ضار " في الولايات المتحدة [ 19 ] ، كما صُنّف كذلك في ألاباما ، وكاليفورنيا ، وفلوريدا ، وماساتشوستس ، ومينيسوتا ، وكارولاينا الشمالية ، وأوريغون ، وكارولاينا الجنوبية ، وفيرمونت . ووفقًا لمنظمة حماية النباتات في أمريكا الشمالية (NAPPO )، يندمج نبات الأرز الأحمر مع الأرز المزروع ( Oryza sativa) بشكلٍ ممتاز لدرجة يصعب معها اكتشافه. وبهذا، يُنافس الأرز المزروع ويستهلك الأسمدة والمساحة القيّمة. كما يُسقط نبات الأرز الأحمر معظم بذوره قبل الحصاد، مما يُقلّل من مساهمته في المحصول الإجمالي. إضافةً إلى ذلك، لا يتناول المستهلكون حبوب الأرز التي يُنتجها هذا النبات، إذ يرونها كجسم غريب في الأرز الأبيض. [ 20 ]

Oryza rufipogon هو الاسم العلمي لأرز اللحية البنية. تم استئناس هذا الأرز البري أولاً ليصبح Oryza sativa ، ثم انقسم لاحقًا إلى نوعين فرعيين هما japonica و indica، وذلك من خلال عملية طويلة من الاستئناس والاختيار الاصطناعي والتهجين . أدى الاستئناس إلى اختيار اصطناعيللأرز يحمل طفرة جينية تجعل البذور غير قابلة للتفتت، مما أجبر الحبوب على البقاء متصلة ببعضها وسهّل عملية الحصاد. كما تم تهجين النبات لزيادة كثافة نموه في الحقل، وتم التخلص من السفا بشكل انتقائي لتقليل الكثافة الظاهرية. أدى Oryza sativa بعد ذلك إلى ظهور نوعين فرعيين، هما japonica و indica . يُزرع Oryza sativa subsp.japonica بشكل أساسي في المناطق المعتدلة وشبه الاستوائية، وكان النبات أقصر من indica وله أوراق أغمق. حبوب japonica قصيرة ومستديرة وممتلئة، وتحتوي على نسبة أميلوز أقل من indica .كان يُزرع الأرز الهندي (Oryza sativa subsp. indica) بشكل أساسي فيالمناطق الاستوائية والرطبة. يتميز هذا النوع بنموه الطويل ولون أوراقه الفاتح. حبوبه أرق وأطول، وتحتوي على نسبة أعلى من الأميلوز. شرح الرسم البياني: 1.أ - أرز بري ( Oryza rufipogon ) 1.ب - حبوب أرز بري ( Oryza rufipogon ) 2.أ - أرز ياباني ( Oryza sativa subsp. japonica ) 2.ب - حبوب أرز ياباني ( Oryza sativa subsp. japonica ) 3.أ - أرز هندي ( Oryza sativa subsp. indica ) 3.ب - حبوب أرز هندي ( Oryza sativa subsp. indica )

انظر أيضاً

مراجع

  1. واتفي، أ.؛ فيليبس، ج.؛ يانغ، ل. (2017). " Oryza rufipogon " . القائمة الحمراء للأنواع المهددة بالانقراض التابعة للاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة . 2017 e.T176902A61524992. doi : 10.2305/IUCN.UK.2017-3.RLTS.T176902A61524992.en . تاريخ الاسترجاع: 19 نوفمبر 2021 .
  2. 1 2 "Oryza rufipogon Griff" . نباتات العالم على الإنترنت . أمناء الحدائق النباتية الملكية، كيو. بدون تاريخ . تم الاسترجاع في 13 مايو 2024 .
  3. "Oryza rufipogon Griff" . كتالوج الحياة . الأنواع 2000. مؤرشف من الأصل في 22 يوليو 2023. تم الاسترجاع في 13 مايو 2024 .
  4. خدمة الحفاظ على الموارد الطبيعية . " أوريزا روفيبوغون " . قاعدة بيانات النباتات . وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع بتاريخ 25 يوليو 2015 .
  5. 1 2 " Oryza rufipogon " . شبكة معلومات موارد البلازما الجرثومية . دائرة البحوث الزراعية ، وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 12 يناير 2018 .
  6. " Oryza nivara SD Sharma & Shastry" . شبكة معلومات موارد البلازما الجرثومية . دائرة البحوث الزراعية ، وزارة الزراعة الأمريكية . تم الاطلاع عليه بتاريخ 14 يوليو 2024 .
  7. " Oryza nivara SDSharma & Shastry" . نباتات العالم على الإنترنت . الحدائق النباتية الملكية، كيو . تم الاطلاع عليه بتاريخ 20 يوليو 2024 .
  8. 1 2 تشوي، جاي يونغ؛ بلاتس، أدريان إي؛ فولر، دوريان كيو؛ هسينغ، يو-إي؛ وينغ، رود إيه؛ بوروجانان، مايكل دي. (12 يناير 2017). "مفارقة الأرز: أصول متعددة ولكن تدجين واحد في الأرز الآسيوي" . علم الأحياء الجزيئي والتطور . 34 (4): 969-979 . doi : 10.1093/molbev/msx049 . ISSN 0737-4038 . PMC 5400379. PMID 28087768 .   
  9. حارثة، جوتيكوندا؛ ملاثي، سورابانيني؛ ديفيا، بالاكريشنان؛ سوامي، بم. مانجروثيا، كورونا؛ Sarla، Neelamraju (2018)، “Oryza nivara Sharma et Shastry”، في موندال، تابان ك.؛ Henry، Robert J. (eds.)، The Wild Oryza Genomes ، خلاصة وافية للجينومات النباتية، Cham: Springer International Publishing، pp. 207– 238، doi : 10.1007 / 978-3-319-71997-9_20 ، ISBN  978-3-319-71997-9
  10. غريسل، جوناثان (2020-03-03). السقوف الزجاجية الجينية: الكائنات المعدلة وراثيًا من أجل التنوع البيولوجي للمحاصيل . مطبعة جامعة جونز هوبكنز. ISBN 978-1-4214-2913-7.
  11. 1 2 رانا، م.ك. (2014-06-01). الخضراوات وما يرتبط بها كغذاء وقائي . الناشرون العلميون. ISBN 978-93-86237-56-9.
  12. دريم، جورج فان (2011-01-01). "ضائع في رمال الزمن في مكان ما شمال خليج البنغال" . لغات الهيمالايا وعلم اللغة : 11-38 . doi : 10.1163/ej.9789004194489.i-322.10 . ISBN 978-90-04-21653-2.
  13. ^ شتاين، جوشوا سي. يو، ييسو؛ كوبيتي، داريو؛ زويكل، ديريك J.؛ تشانغ، لي؛ تشانغ، تشنغجون. تشوجولي، كابيل؛ جاو، دونغ ينغ؛ ايواتا، إيكو؛ جويكوتشيا، خوسيه لويس؛ وي شارون. وانغ، يونيو؛ لياو، يي؛ وانغ، موهوا؛ جاكيمين، جولي؛ بيكر، كلود؛ كودرنا، ديف؛ تشانغ، جيانوي. لندنو ، كارلوس إم . سونغ، شيانغ؛ لي، سونغهي؛ سانشيز، بول؛ زوكولو، أندريا؛ أميراجو، جيتي إس إس؛ تلاج، جيسون؛ دانويتز، آن؛ ريفيرا، لويس ف. جشويند، أندريا ر. نوتسوس، كريستوس؛ وو، تشنغ تشيه؛ كاو، شو مين؛ تسنغ، جيه وون؛ وي، فو جين؛ تشاو، تشيانغ؛ فنغ، تشى. El Baidouri, Moaine; Carpentier, Marie-Christine; Lasserre, Eric; Cooke, Richard; Rosa Farias, Daniel da; da Maia, Luciano Carlos; dos Santos, Railson S.; Nyberg, Kevin G.; McNally, Kenneth L.; Mauleon, Ramil; Alexandrov, Nicolai; Schmutz, Jeremy; Flowers, Dave; Fan, Chuanzhu; Weigel, Detlef; Jena, Kshirod K.; Wicker, Thomas; Chen, Mingsheng; Han, Bin; Henry, Robert; Hsing, Yue-ie C.; Kurata, Nori; de Oliveira, Antonio Costa; Panaud, Olivier; Jackson, Scott A.; Machado, Carlos A.; Sanderson, Michael J.; Long, Manyuan; Ware, Doreen; Wing, Rod A. (22 يناير 2018). "تسلط جينومات 13 نوعًا من الأرز، سواءً المستأنس أو البري، الضوء على الحفاظ على الجينات، والتغيرات الجينية، والابتكار في جنس الأرز (Oryza) " . مجلة علم الوراثة الطبيعية . 50 (2): 285-296 . doi : 10.1038/s41588-018-0040-0 . hdl : 1854/LU-8631906 . PMID 29358651 . 
  14. هوف، جوش؛ ويليامسون، روبرت جيه؛ رايت، ستيفن آي. (23 نوفمبر 2013). "أنماط الانتقاء في جينومات النباتات". المراجعة السنوية لعلم البيئة والتطور والتصنيف . 44 (1). المراجعات السنوية : 31-49 . doi : 10.1146/annurev-ecolsys-110512-135851 . ISSN 1543-592X . 
  15. صحيفة ذا هندو / الأراضي الرطبة المتلاشية - 9 مارس 2005، http://www.hindu.com/2005/03/09/stories/2005030903421000.htm مؤرشف بتاريخ 30 مايو 2013 في أرشيف الإنترنت
  16. 1 2 3 ليانغ، يامينغ؛ ليو، هاي-جون؛ يان، جيان بينغ؛ تيان، فنغ (2021). "التنوع الطبيعي في المحاصيل: فهم مُتحقق، ووعد مُستمر" . المراجعة السنوية لعلم الأحياء النباتية . 72 (1). المراجعات السنوية : 357-385 . doi : 10.1146/annurev-arplant- 080720-090632 . ISSN 1543-5008 . PMID 33481630. S2CID 231688091 .   
  17. بروزينسكا، مارتا؛ فورتادو، أنجيلو؛ هنري، روبرت ج. (2015). "علم جينوم الأقارب البرية للمحاصيل: توسيع نطاق الجينات لتحسين المحاصيل" . مجلة التكنولوجيا الحيوية النباتية ، 14 (4). جمعية علماء الأحياء التطبيقية (AAB) وجمعية علم الأحياء التجريبي (SEB): 1070-1085 . doi : 10.1111 / pbi.12454 . PMC 11389173. PMID 26311018. S2CID 3402991 .   
    يستشهد هذا الاستعراض بهذا البحث.
    تشانغ، QJ. تشو، T.؛ شيا، EH.؛ شي، C.؛ ليو، YL. تشانغ، Y.؛ ليو، Y.؛ جيانغ، WK. تشاو، YJ؛ ماو، شو يان؛ تشانغ، لي بينغ؛ هوانغ، هوي؛ جياو، جون يينغ؛ شو، بينغ تشن؛ ياو، تشيو يانغ؛ تسنغ، فان تشون؛ يانغ، لي لي؛ جاو، جو؛ تاو، دا يون؛ وانغ، يو جو؛ بينيتزن، جيفري إل. جاو ، لي تشي (نوفمبر 2014). "التنويع السريع لخمسة جينومات Oryza AA مرتبطة بتكيف الأرز" . Proc Natl Acad Sci الولايات المتحدة الأمريكية . 111 (46): هـ4954- هـ4962. بيب كود : 2014PNAS..111E4954Z . doi : 10.1073/ pnas.1418307111 . PMC 4246335. PMID 25368197 .  
  18. 1 2 3
    بيلي-سيريس، جوليا؛ باركر، جين إي؛ أينسورث، إليزابيث أ؛ أولدرويد، جايلز إي دي؛ شرودر، جوليان آي. (2019). " استراتيجيات وراثية لتحسين غلة المحاصيل" . مجلة نيتشر . 575 (7781): 109-118 . Bibcode : 2019Natur.575..109B . doi : 10.1038/s41586-019-1679-0 . hdl : 21.11116/0000-0005-3BD7-7 . PMC 7024682. PMID 31695205. S2CID 207912531 .   
    وينغ، رود أ.؛ بوروجانان، مايكل د.؛ تشانغ، تشيفا (2018). "ثورة جينوم الأرز: من حبة قديمة إلى أرز أخضر خارق". مجلة نيتشر ريفيوز جينيتكس . 19 (8): 505-517 . doi : 10.1038/s41576-018-0024-z . PMID 29872215. S2CID 216051436 .  
    تستشهد هذه المراجعات بهذا البحث.
    شتاين، جوشوا C.؛ يو، ييسو؛ كوبيتي، داريو؛ زويكل، ديريك J.؛ تشانغ، لي؛ تشانغ، تشنغجون. تشوجولي، كابيل؛ جاو، دونغ ينغ؛ ايواتا، إيكو؛ جويكوتشيا، خوسيه لويس؛ وي شارون. وانغ، يونيو؛ لياو، يي؛ وانغ، موهوا؛ جاكيمين، جولي؛ بيكر، كلود؛ كودرنا، ديف؛ تشانغ، جيانوي. لندنو ، كارلوس إم . سونغ، شيانغ؛ لي، سونغهي؛ سانشيز، بول؛ زوكولو، أندريا؛ أميراجو، جيتي إس إس؛ تالاج، جيسون. دانويتز، آن؛ ريفيرا، لويس ف. جشويند، أندريا ر. نوتسوس، كريستوس؛ وو، تشنغ تشيه؛ كاو، شو مين؛ تسنغ، جيه وون؛ وي، فو جين؛ تشاو، تشيانغ؛ فنغ، تشى. El Baidouri, Moaine; Carpentier, Marie-Christine; Lasserre, Eric; Cooke, Richard; Rosa Farias, Daniel da; da Maia, Luciano Carlos; dos Santos, Railson S.; Nyberg, Kevin G.; McNally, Kenneth L.; Mauleon, Ramil; Alexandrov, Nicolai; Schmutz, Jeremy; Flowers, Dave; Fan, Chuanzhu; Weigel, Detlef; Jena, Kshirod K.; Wicker, Thomas; Chen, Mingsheng; Han, Bin; Henry, Robert; Hsing, Yue-ie C.; Kurata, Nori; de Oliveira, Antonio Costa; Panaud, Olivier; Jackson, Scott A.; Machado, Carlos A.; Sanderson, Michael J.; Long, Manyuan; Ware, Doreen; Wing, Rod A. (2018). "تسلط جينومات 13 نوعًا من أقارب الأرز المستأنس والبري الضوء على الحفاظ على الجينات، والتغيرات الجينية، والابتكار في جنس الأرز (Oryza) " . مجلة علم الوراثة الطبيعية . 50 (2): 285-296 . doi : 10.1038/s41588-018-0040-0 . hdl : 1854/LU-8631906 . PMID 29358651. S2CID 4969249 .  
  19. دائرة فحص صحة الحيوان والنبات (2017). القائمة الفيدرالية للأعشاب الضارة: تصنيف الأعشاب الضارة (7 CFR § 360.200)؛ الكونغرس الأمريكي. 2000 (تقرير). مكتب السجل الفيدرالي (الأرشيف الوطني الأمريكي) - عبر قاعدة بيانات نباتات وزارة الزراعة الأمريكية.
  20. منظمة حماية النباتات في أمريكا الشمالية (NAPPO) - ورقة حقائق آفات لجنة الحبوب - Oryza rufipogon Griff. يونيو/حزيران 2003، http://www.nappo.org/PRA-sheets/Oryzarufipogon.pdf مؤرشفة في 30 يوليو/تموز 2007 على موقع Wayback Machine