Jedwab kukurydziany

Jedwab kukurydziany na kwiatku kukurydzy
Jedwab kukurydziany na rosnącym kłosie kukurydzy

Jedwab kukurydziany to pospolity Stigma maydis , błyszczące, nitkowate, słabe włókna , które rosną jako część kłosów kukurydzy ; kępka lub frędzel jedwabistych włókien wystających z czubka kłosa. Ucho jest zamknięte w zmodyfikowanych liściach zwanych łuskami . Każde pojedyncze włókno jest wydłużonym stylem , przyczepionym do pojedynczego jajnika . Termin prawdopodobnie powstał między 1850 a 1855 rokiem.

Rozwój

do 1000 zalążków (potencjalnych ziaren), z których każdy wytwarza ze swojego czubka pasmo jedwabiu kukurydzianego, które ostatecznie wyłania się z końca kłosa. Pojawienie się co najmniej jednego pasma jedwabiu z danego kłosa określa się jako fazę wzrostu R1, a pojawienie się jedwabiu u 50% roślin na polu kukurydzy określa się mianem „środkowego jedwabiu”. Jedwab wydłuża się od podstawnych zalążków w ciągu 10 do 14 dni poprzedzających fazę wzrostu R1; wynika to raczej ze zmiany kształtu istniejących komórek niż z ich replikacji. Wydłużenie postępuje początkowo o 1,5 cala dziennie, ale stopniowo spowalnia w miarę zbliżania się do pełnej długości. Wydłużenie pasma jedwabiu kukurydzianego zatrzymuje się wkrótce po wychwyceniu ziarna pyłku lub w wyniku starzenia się jedwabiu 10 dni po jego pojawieniu się.

Jeśli zalążek zostanie pomyślnie zapłodniony, jedwab kukurydziany oddzieli się od niego dwa lub trzy dni później. W przeciwnym razie jedwab pozostanie przyczepiony w nieskończoność, a zapłodnienie będzie możliwe (z malejącymi szansami powodzenia) przez 10 dni po wschodach jedwabiu. Z tego powodu możliwe jest pobieranie próbek rozwijających się kłosów z pola, delikatne łuskanie ich ostrym nożem, a następnie potrząsanie nimi w celu oceny postępu zapylania na podstawie tego, ile jedwabiu kukurydzianego odpada.

Funkcjonować

Jedwab kukurydziany jest po części piętnem , a po części stylem , zapewniając żeńską powierzchnię kwiatu, do której mogą przylegać ziarna pyłku i określając ścieżkę, którą pyłek musi podróżować. Piętno to sam czubek jedwabiu kukurydzianego, który ma większą liczbę włosków, które pomagają pyłkowi przylegać do niego. Tworzenie ziarna w kolbie wymaga zapylenia zewnętrznego jedwabiu kukurydzianego przez wiatr lub owady. Zwykle przylega kilka ziaren pyłku, ale tylko jedno z nich z powodzeniem weźmie udział w zapłodnieniu zalążka, tworząc ziarno kukurydzy.

Aby ziarno pyłku, gametofit męski , mogło przekazać swój materiał genetyczny do zalążka, musi wykiełkować i utworzyć łagiewkę pyłkową , która rozciąga się prawie na całej długości nici jedwabiu kukurydzianego. Zwykle w ten sposób z powodzeniem formuje się od 400 do 600 jąder. Łagiewka pyłkowa rozciąga się z prędkością ponad 1 centymetra na godzinę, potrzebując tylko 24 godzin, aby utworzyć ścieżkę długości stopy w przestrzeni międzykomórkowej jedwabiu kukurydzianego, przez którą przechodzą plemniki (gamety), aby połączyć się z żeńskim gametofitem w zalążek. Łagiewka pyłkowa jest wytwarzana przez pojedynczą komórkę wegetatywną w ziarnie pyłku, która przekazuje swoją cytoplazmę, jądro i dwa plemniki do łagiewki. Rurka rozciąga się tylko na wierzchołku, w procesie zależnym od polimeryzacji aktyny, a kierunek, w którym postępuje wierzchołek, odpowiada cyklicznym poziomom AMP, w tym cyklizacji cAMP przez białko sygnalizujące pyłek (PSiP).

Jedwab kukurydziany może kontrolować rodzaje pyłków, które przyjmą kłosy kukurydzy, poprzez ekspresję pewnych form genu Gametophyte Factor 1. Wiele odmian prażonej kukurydzy typu everta znacznie spowalnia rozwój łagiewek pyłkowych z każdego pyłku, który nie zawiera podobnej formy Ga1-S lub Ga1-M, zapobiegając w ten sposób wnikaniu genów (naturalnych lub zmodyfikowanych) z innych rodzaje kukurydzy. Popcorn może przekazywać swoje geny poprzez własny pyłek innym rodzajom kukurydzy. Skuteczność tego ograniczenia można zmierzyć sadząc popcorn obok purpurowej kukurydzy ; efekt kseni spowodowałby powstanie fioletowych aleuronów , gdyby jądra pozwoliły się zapłodnić pyłkiem spoza grupy. Rolnicy ekologiczni dążą do przeniesienia niektórych z tych mechanizmów do szczepów innych niż prażona kukurydza w celu zapobiegania przypadkowemu zapyleniu przez kukurydzę GMO, co zgodnie z przepisami USA może spowodować odrzucenie ich produktu jako kukurydzy ekologicznej i w przypadku którego nie mają możliwości odwołania się od GMO hodowcy.

Patologia

W stadium dorosłym zachodnia kukurydziana stonka korzeniowa szuka pyłku na jedwabiu kukurydzianym. Ten owad może być przyczyną strzyżenia jedwabiu.

Wilgoć świeżo wyrośniętego jedwabiu kukurydzianego czasami przyciąga owady, co może powodować obcinanie jedwabiu, co może zakłócać formowanie się ziarna.

Aplikacje

Jedwab kukurydziany zawiera różnorodne związki farmakologicznie czynne i jako taki jest stosowany w wielu rodzajach medycyny ludowej, w tym jako środek moczopędny i jako inhibitor produkcji melaniny .

W wielu badaniach udowodniono, że jedwab kukurydziany ma właściwości przeciwutleniające i zdrowotne. Działa również jako środek moczopędny, zmniejszający hiperglikemię, przeciwdepresyjny i przeciwzmęczeniowy. Jedwab kukurydziany jest również stosowany w herbatach i suplementach do leczenia problemów z układem moczowym. Eksperymentalnie wykazano przeciwutleniające i hematoprotekcyjne działanie hydrolizatu białek jedwabiu kukurydzianego. Zidentyfikowano również potencjalne peptydy przeciwutleniające w hydrolizacie.

Zobacz też