ลักษณะของโนปาลการสืบพันธุ์โภชนาการคุณสมบัติ - ชีววิทยา - 2025

Nopal (Opuntia) เป็นสกุลของแคคตัสที่มีสายพันธุ์ที่มีการใช้มานานกว่า 100 ปีโดยอาศัยอยู่ในเม็กซิโกชายแดนสหรัฐอเมริกาเม็กซิโกและสหรัฐอเมริกา กระบองเพชรเหล่านี้เรียกอีกอย่างว่าปลาทูนาและเป็นไม้ประดับ

Opuntia เป็นสกุลที่มีความหลากหลายและกระจายอยู่ทั่วไปมากที่สุดในอเมริกา ในโลกรู้จักประมาณ 1600 ชนิด สกุลนี้มีความเกี่ยวข้องอย่างมากกับการผสมเกสรโดยผึ้งและร่วมกันกับแมลงเหล่านี้อย่างน้อยสองสกุล

โนปาลกับผลไม้ XHUANX

ตัวอย่างที่น่าทึ่งของความสัมพันธ์ที่เกิดจาก cacti เหล่านี้ที่เรียกว่า nopaleras สามารถพบเห็นได้ในธรรมชาติ nopaleras ประกอบด้วยการจัดกลุ่มตามธรรมชาติของ cacti ในสกุลต่างๆ ภายในกลุ่มเหล่านี้อาจมีสกุล Opuntia ประมาณ 144 สายพันธุ์

ดอกไม้และผลของโนปาลมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการผสมเกสรและการแพร่กระจายของเมล็ดโดยสัตว์ การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศและการเพิ่มจำนวนของพืชโดยการแยกส่วนเป็นเรื่องปกติและอธิบายถึงความสำเร็จในการสืบพันธุ์ของสกุล Opuntia

กระบองเพชรนี้ได้รับการศึกษาถึงคุณสมบัติในการลดน้ำตาลในเลือดและการใช้ในการรักษาโรคเบาหวานประเภท 2

ต้นกำเนิดของ nopal

เม็กซิโกเป็นศูนย์กลางของความหลากหลายที่สำคัญที่สุดโดยมี 669 ชนิดและ Opuntia 244 สายพันธุ์ย่อย อันที่จริงแล้วโนปาลเป็นส่วนหนึ่งของตัวเลขที่ปรากฏบนธงของมัน

ที่มา: pixabay.com

โดยเฉพาะอย่างยิ่งสกุล Opuntia มีถิ่นกำเนิดในเม็กซิโกตอนกลางและจากที่นั่นได้แพร่กระจายไปยังอเมริกาเหนืออเมริกากลางและแคริบเบียนและอาจเป็นอเมริกาใต้ในยุคก่อนโคลัมเบีย จากนั้นนักท่องเที่ยวได้ขนส่งโนปาลจากเม็กซิโกหรือประเทศใกล้เคียงไปยังยุโรปและส่วนอื่น ๆ ของโลก

ลักษณะเฉพาะ

ที่ดิน

รากของ cacti โดยทั่วไปได้รับความสนใจเพียงเล็กน้อย พวกมันพัฒนาเมื่อ areolas สัมผัสกับพื้นดิน รากประเภทนี้แตกต่างจากพืชชนิดอื่นเนื่องจากมีการพัฒนาลักษณะ xeromorphic ที่ช่วยให้พืชสามารถอยู่รอดได้ในสภาวะแห้งแล้ง รากเหล่านี้สามารถนำไปสู่การทนแล้งได้หลายวิธี:

1. ข้อ จำกัด ของพื้นผิวรากและการลดลงของการซึมผ่านของน้ำในขณะที่รากที่ละเอียดจะถูกปกคลุมด้วยชั้นที่ไม่สามารถซึมผ่านน้ำได้มากหรือน้อยหรือยังมีชั้นของการรักษาเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียน้ำในดินแห้ง
2. การดูดซึมน้ำปริมาณเล็กน้อยที่เกิดจากฝนเบาบางอย่างรวดเร็วผ่านการก่อตัวของ "รากฝน" ที่เกิดขึ้นหลังจากได้รับหยดน้ำเพียงไม่กี่ชั่วโมงและจะหายไปเมื่อดินแห้ง
3. การคายน้ำในลำต้นลดลงเนื่องจากรากมีน้ำสูง

คลาโดดิโอ (ลำต้น)

กาบคือลำต้นที่ถูกดัดแปลงด้วยฟังก์ชันใบไม้ ลำต้นเหล่านี้มีหน่อเล็ก ๆ ที่เรียกว่า areoles ที่มีขนและหนาม กาบเป็นลำต้นที่อวบน้ำมีเปลือกสีเขียวและมีหน้าที่สังเคราะห์แสง มีลักษณะเป็นรูปขอบขนานมีรูปทรงคล้ายไม้พายยาวประมาณ 30 ถึง 40 ซม. บางครั้งสูงถึง 80 ซม. และกว้าง 18-25 ซม.

areoles ที่มีอยู่ใน cladodes ผลิตนอกเหนือไปจากเงี่ยงแล้วยังมีหนามสั้น ๆ เล็ก ๆ เหมือนขนที่เรียกว่า glochids ปากใบมีมากและมีอยู่ทั่วผิวลำต้นและกระจายอย่างเท่าเทียมกัน

ที่มา: pixabay.com

หนังกำพร้าของกาบมีหน้าที่หลายอย่างเช่นควบคุมการเคลื่อนที่ของก๊าซคาร์บอนไดออกไซด์เข้าสู่พืชเช่นออกซิเจนออกจากพืชการกักเก็บน้ำไว้ภายในร่างกายของพืชและการปกป้องพืชจากเชื้อราแมลงและแสง แสงอาทิตย์ที่รุนแรง

Cactaceae มีเมแทบอลิซึมของ CAM (เมแทบอลิซึมของกรด crassulaceae) และโดยทั่วไปถือว่าทนแล้งได้เนื่องจากกักเก็บน้ำไว้ในลำต้นจำนวนมาก

ขวาก

ดังนั้นการปรากฏตัวของหนามจึงเป็นลักษณะเฉพาะของ cacti เงี่ยงงอกออกมาจากโคนและหนามสองชนิดสามารถแยกแยะได้ (เงี่ยงและขนซึ่งรู้จักกันดีในชื่อโกลคิด)

เงี่ยงเป็นใบไม้ที่ปรับเปลี่ยนเพื่อหลีกเลี่ยงการสูญเสียน้ำและใช้เป็นเกราะป้องกันผู้ล่า มีความสำคัญอย่างยิ่งในฐานะลักษณะทางสัณฐานวิทยาที่มีศักยภาพทางอนุกรมวิธาน

ดอกไม้และดอกตูม

ซึ่งแตกต่างจากกระบองเพชรอื่น ๆ ใน nopal กาบใหม่ (nopalitos) และตาดอกจะเติบโตจากขนของ areolar สิ่งเหล่านี้สามารถผลิตดอกไม้หรือต้นกระบองเพชรได้แล้ว เมื่อผลิตแล้วสินค้าจะไม่ดำเนินการตามขั้นตอนนี้อีก

นอกจากนี้กรดจิบเบอเรลลิกไฟโตฮอร์โมนยังได้รับการศึกษาเพื่อส่งเสริมการพัฒนาของตาดอกและกรดอินโดล - บิวริกช่วยกระตุ้นการเจริญเติบโตของตา ด้วยวิธีนี้การผลิตดอกไม้ในปริมาณมากจะช่วยลดการผลิตโนปาลิโตสและในทางกลับกัน การผลิตดอกไม้และโนปาลิโทสอาจแตกต่างกันไปในแต่ละปีตลอดชีวิตของโนปาล

ที่มา: pixabay.com

ในบริเวณกึ่งเขตร้อนตาดอก Opuntia จะเริ่มขึ้นเมื่ออุณหภูมิเฉลี่ยรายเดือนสูงกว่า 16 ° C ในเดือนมีนาคม - เมษายนในซีกโลกเหนือและกันยายน - ตุลาคมในซีกโลกใต้ ระยะเวลาการออกดอกจะผันผวนระหว่าง 3 ถึง 5 สัปดาห์ในบางชนิดเช่น O. ficus-indica และนานถึง 25 สัปดาห์ใน O. joconostle

สัณฐานวิทยาของดอกไม้

แกนดอกไม้แสดงจากฐานขึ้นไปก้านดอกที่เชื่อมดอกไม้กับกาบเช่นเดียวกับเยื่อหุ้มรอบที่ล้อมรอบรังไข่ส่วนล่างและช่องรับที่มีเพอริแอนท์แอนโดรเซียมและจิโนเซียม บางชนิดมี 24 tepals (O. polyacantha) และอื่น ๆ มี 19 ชนิด (O. phaeacantha)

ดอกโอแพนเทียโดยทั่วไปมีสีเหลือง แต่ยังพบในสีส้มชมพูม่วงแดงขาวหรือมีจุดด่างดำ ดอกไม้ Hermaphroditic เป็นที่พบมากที่สุด นอกจากนี้ยังมีเกสรตัวผู้จำนวนมากเช่น 265 ใน O. polyacantha, 358 ใน O. phaeacantha, 450 ใน O. viridirubra และ 598 ใน O. brunneogemmia เกสรตัวผู้เหล่านี้ปกติมีสีเหลืองหรือเขียวมีลักษณะเป็นวงกลมหรือเกลียว

ที่มา: pixabay.com

เม็ดละอองเรณูมีลักษณะเป็นทรงกลมลูกบาศก์หรือโดดีคาฮีดอลเส้นผ่านศูนย์กลาง 65-130 ไมครอนและชี้หรือเชื่อมโยงกัน

บางชนิดมีรอยแยกที่ฐานของลักษณะ สไตล์เรียบง่ายกลวงมักเป็นสีเขียวหรือสีเหลืองแม้ว่าบางครั้งจะเป็นสีชมพูแดงหรือส้ม ปานปรากฏเหนืออับเรณูและตรงกลางดอก ไพรมอร์เดียมแต่ละเซมินัลประกอบด้วยนิวเซลาถุงเอ็มบริโออินทิเรียร์และไมโครไพล์

ผลไม้

ผลไม้ Opuntia เป็นผลไม้ชนิดเดียวและมีหลายชนิด ผลไม้มีสามประเภท: เนื้อ (มีเมล็ดที่มีเนื้อรอบ ๆ และเปลือกบาง ๆ ) ผลไม้แห้ง (เมล็ดที่แทบไม่มีเนื้อและเปลือกบาง) และผลไม้ xoconostle (เมล็ดที่มีเนื้อน้อยและเปลือกกรดหนา)

ในผลไม้ที่มีเนื้อเมื่อผลไม้เหล่านี้โตเต็มที่ผิวหนังจะหนาขึ้นหัวจะไม่สามารถมองเห็นได้เนื่องจากการฉีกขาดของเนื้อเยื่อและพื้นผิวจะกลายเป็นสี 90% ของเนื้อเยื่อประกอบด้วยเซลล์เนื้อเยื่อที่เกิดในส่วนหลังของหนังกำพร้าของหนังกำพร้าและอีก 10% ที่เหลือเป็นเนื้อเยื่อหุ้มท่อ

ที่มา: pixabay.com

ใน O. ficus-indica เปลือกสีเขียวที่ยังไม่สุกนั้นมีฤทธิ์ในการปากและสังเคราะห์แสงซึ่งมีส่วนช่วยในการเจริญเติบโตของผลไม้ 8 ถึง 10% ผลไม้ areolas มักมี glochids และอาจมีหนามหรือขนซึ่งอาจมาจากระยะดอก

เมล็ดพันธุ์พืช

การเจริญเติบโตและการสุกของเมล็ดจะเกิดขึ้น 30 ถึง 70 วันหลังการล้างหน้า เมล็ดโอพันเทียมีขนาดเล็กและเป็นรูปไข่หรือรูปเลนส์ เมล็ดโดยเฉลี่ยสามารถมีความยาว 0.45 ซม. กว้าง 0.35 และหนา 0.16 ซม.

เมล็ดลูกแพร์เต็มไปด้วยหนามแสดงการพักตัวซึ่งเกี่ยวข้องกับความไม่ซึมผ่านของผิวหนังชั้นนอกและการแข็งตัวของกระเช้าไฟฟ้า

อนุกรมวิธาน

สกุล Opuntia ได้รับการอธิบายโดย Miller ในปี 1754 ดังต่อไปนี้:

- อาณาจักร: Plantae

- Superphylum: เอ็มบริโอไฟต้า

- ไฟลัม Tracheophyta

- ชั้น: Spermatopsida

- คำสั่ง: Caryophyllales

- วงศ์: Cactaceae

- วงศ์ย่อย: Opuntioideae

- ประเภท: Opuntia P.Miller (1754)

การทำสำเนา

การสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ

ผลไม้และส่วนของพืชเช่นหนามหุ้มมีความสัมพันธ์อย่างใกล้ชิดกับการแพร่กระจายของเมล็ดพืชและการแพร่กระจายของพืชที่มีประสิทธิภาพสูงโดยสัตว์

การเพิ่มจำนวนพืชดูเหมือนจะมีประสิทธิภาพมากกว่าการสืบพันธุ์แบบอาศัยเพศ อย่างไรก็ตามทั้งการสืบพันธุ์ (พืชและเพศ) อาจมีส่วนทำให้ระบบนิเวศน์และวิวัฒนาการของพืชสกุลนี้ประสบความสำเร็จ

Anthesis

ชีววิทยาการสืบพันธุ์ของผลไม้เนื้อพันธุ์ Opuntia เกี่ยวข้องกับ anthesis ในแง่นี้การพัฒนาดอกไม้ต้องใช้เวลา 21 ถึง 47 วันและสามารถขยายได้ถึง 75 วัน

ในซีกโลกเหนือ anthesis เกิดขึ้นระหว่างเดือนพฤษภาคมถึงกรกฎาคมและในซีกโลกใต้จะเกิดขึ้นระหว่างเดือนกุมภาพันธ์ถึงสิงหาคม ใน nopales การออกดอกมักจะอยู่ระหว่าง 6 ถึง 12 ชั่วโมงและหากเริ่มช้าก็จะเสร็จสมบูรณ์ในวันถัดไป

เกี่ยวกับการสืบพันธุ์ของโนปาลได้มีการอธิบายถึงกลุ่มอาการของดอกผึ้ง จากที่นั่นเป็นที่ทราบกันดีว่าโครงสร้างของดอกไม้ช่วยอำนวยความสะดวกในการผสมเกสรของแมลงเหล่านี้จึงเป็นตำแหน่งของรูปแบบที่ยื่นออกมาจากเกสรตัวผู้และมีขนาดใหญ่ของเปลือกไข่

ในแง่นี้กลีบของปานและปานจะเหนียวและยังเอื้อให้แมลงอื่น ๆ เกาะติดซึ่งทำหน้าที่เป็นตัวกระจายละอองเรณู

ที่มา: pixabay.com

เกี่ยวกับดอกไม้ไม่มีหลักฐานเกี่ยวกับกลิ่นหอมของ Opuntia; อย่างไรก็ตามมีการพิจารณาสารระเหยมากกว่า 17 ชนิดที่เกี่ยวข้องกับกลิ่นของมันในผลไม้ O. ficus-indica

แมลงผสมเกสร

ผู้มาเยี่ยมชมดอก Opuntia มีหลากหลายกลุ่มที่อุดมสมบูรณ์ที่สุดคือ Hymenoptera (84 ชนิดและ 19 ชนิดที่ระบุเฉพาะสกุลเท่านั้น) ตามด้วย Coleoptera (11 ชนิด 11 สกุล) Lepidopteran 2 ชนิดและนกมากถึง 10 ชนิด .

ตัวเลขเหล่านี้อาจเพิ่มขึ้นตามฐานข้อมูลของการตรวจสอบที่ดำเนินการนอกเหนือจากข้อเท็จจริงที่ว่า Opuntia ได้รับการพิจารณาว่าเป็นเพียงส่วนหนึ่งของสายพันธุ์ของสกุลนี้เท่านั้น (ประมาณ 19)

ในส่วนของมันสายพันธุ์ของผึ้งที่เยี่ยมชม Opuntia นั้นแตกต่างกันไปในช่วงออกดอก ตัวอย่างเช่นในพื้นที่สูงของ San Luis de Potosíและ Zacatecas พวกเขามีสายพันธุ์ที่ต่อเนื่องและอุดมสมบูรณ์ชนิดที่ต่อเนื่องและหายากสายพันธุ์หายากที่มีอยู่ในช่วงเวลาสั้น ๆ เมื่อสิ้นสุดฤดูกาลและสายพันธุ์ธรรมดา

ลักษณะของแมลงเหล่านี้

ดังนั้นสำหรับแมลงที่มาเยี่ยมจะกลายเป็นแมลงผสมเกสร Opuntia จำเป็นต้อง:

1. แมลงนั้นเป็นผู้บริโภคเกสรดอกไม้และน้ำหวานและอย่างน้อย 50% ของละอองเรณูที่เป็นพาหะนั้นเป็น Opuntial
2. มันต้องลงมาตามตราบาป
3. เวลาที่คุณใช้กับดอกไม้ควรค่อนข้างสั้น
4. มันต้องบินจากดอกไม้สู่ดอกไม้
5. วัดความยาวได้ประมาณ 1.4 ซม.

นอกจากนี้ apomixis ยังเกิดขึ้นบ่อยใน Opuntia Apomixis คือการผลิตเมล็ดพันธุ์โดยไม่ต้องมีการปฏิสนธิก่อน ในพืชสกุลนี้การพัฒนาของเอ็มบริโอจากเนื้อเยื่อนูเซลลาร์เป็นเรื่องปกติมาก

การคูณพืช

การสืบพันธุ์แบบนี้เกิดขึ้นบ่อยใน Opuntia ในความเป็นจริงสิ่งมีชีวิตบางชนิดสืบพันธุ์ด้วยวิธีนี้เป็นหลัก (O. fragilis, O. polyacantha, O. strigil และ O. trichophora)

ที่มา: pixabay.com

การศึกษาบางชิ้นได้ประเมินความสำคัญของการสืบพันธุ์และการเพิ่มจำนวนในการเติบโตของประชากร ความถี่สูงของการเพิ่มจำนวนของพืชสามารถรักษาลักษณะทางพันธุกรรมบางอย่างได้

อาหารการกิน

Opuntioid cacti เป็นสิ่งมีชีวิตที่สามารถเพาะปลูกได้ในเขตแห้งแล้งโดยเฉพาะอย่างยิ่งเนื่องจากมีประสิทธิภาพสูงในการเปลี่ยนน้ำให้เป็นมวลชีวภาพ ด้วยเหตุนี้จึงได้รับการยอมรับว่าเป็นพืชที่เหมาะสำหรับระบอบการปกครองที่แห้งแล้ง

พืชผลในบ้านที่ประสบความสำเร็จเช่น O. ficus-indica มีบทบาทพื้นฐานในระบบเศรษฐกิจ ลูกแพร์เต็มไปด้วยหนามมีการค้าทั่วโลก นั่นคือเหตุผลที่การปลูกโนปาลมีความสำคัญพอ ๆ กับการปลูกอากาเว่สำหรับเตกีล่าในเศรษฐกิจการเกษตรของเม็กซิโก

ต้นกระบองเพชร opuntia ให้ผลผลิตสูง แต่ต้องมีการปฏิสนธิที่เหมาะสมเท่านั้น การให้ปุ๋ยโดยเฉลี่ยคือ 0.9% N, 0.16% P, 2.58% K และ 2.35% Ca สำหรับผลผลิตต่อปี 20 ตันต่อเฮกตาร์ต่อปีโดยพิจารณาจากมาโครและธาตุอาหารรองอื่น ๆ

ลูกแพร์เต็มไปด้วยหนามใช้เป็นอาหารสัตว์และเป็นอาหารเสริมสำหรับสัตว์

สรรพคุณทางยา

โนปาลมีคุณสมบัติเป็นยาที่ได้จากผลไม้และเปลือกหุ้ม กระบองเพชรเหล่านี้เป็นแหล่งสำคัญของสารออกฤทธิ์ทางชีวภาพและองค์ประกอบทางเคมีที่เพิ่มมูลค่าของกระบองเพชรในฐานะผลิตภัณฑ์

Cacti มีฤทธิ์ต้านอนุมูลอิสระสูงมีวิตามินซีฟลาโวนอยด์และบีทาเลน นอกจากนี้การศึกษาหลายชิ้นบ่งชี้ว่าทั้งผลไม้และกาบมีสารอาหารแร่ธาตุและวิตามินในระดับสูง

ที่มา: pixabay.com

การศึกษาล่าสุดแสดงให้เห็นถึงศักยภาพของต้นกระบองเพชร Opuntia ในการยับยั้งการก่อมะเร็งในหลอดทดลองและในเซลล์เพาะเลี้ยงในเซลล์ในร่างกาย

โดยทั่วไปโนปาลมีฤทธิ์ทางยาในการรักษาแผล, ต้านโรคอ้วน, ต้านการอักเสบ, รักษา, ต้านไวรัส, ลดคอเลสเตอรอล, ต้านมะเร็ง, ป้องกันระบบประสาทและภาวะน้ำตาลในเลือดต่ำ

สายพันธุ์ตัวแทน

สายพันธุ์ที่เป็นตัวแทนมากที่สุดของ Opuntia คือ O. ficus-indica นอกจากนี้ยังมีการศึกษาอีกอย่างหนึ่ง ได้แก่ O. basilaris, O. chlorotica, O. fragilis, O. macrocentra, O.ricta, O. polyacantha, O. phaeacantha, O. aciculata, O. azurea และ O Lindheimeri

อ้างอิง

1. Griffith, MP 2004. ต้นกำเนิดของการปลูกต้นกระบองเพชรที่สำคัญ Opuntia Ficus-indica (Cactaceae): หลักฐานทางโมเลกุลใหม่ วารสารพฤกษศาสตร์อเมริกัน 91 (11): 2458-2464.
2. อ. 2560. นิเวศวิทยาการเพาะปลูกและการใช้ลูกแพร์แคคตัส 224 น.
3. Reyes-Agüero, JA, Aguirre, JR, Valiente-Banuet, A. 2005. ชีววิทยาการสืบพันธุ์ของ Opuntia: บทวิจารณ์ วารสารสภาพแวดล้อมแห้งแล้ง 64: 549-585.
4. The Taxonomicon (2547-2562). Taxon: สกุล Opuntia P.Miller (1754) นำมาจาก: taxonomicon.taxonomy.nl
5. Aruwa, Ch., Amoo, S. , Kudanga, T. 2018 สารประกอบพืช Opuntia (Cactaceae) กิจกรรมทางชีวภาพและแนวโน้ม - การทบทวนอย่างครอบคลุม การวิจัยอาหารนานาชาติ 112: 328-344.