Композиция из листиков: Узнаем как рождается композиция из осенних листьев

Содержание

Узнаем как рождается композиция из осенних листьев

Осень – богатейшая пора, когда сама природа преподносит нам множество самых ярких красок. Прогуливаясь по паркам и аллеям, можно насобирать множество багровой и лимонно-желтой листвы, желудей, каштанов, шишек. И каждый прекрасно знает, что после несложной обработки таких природных материалов рождается композиция из осенних листьев и прочих даров, которая может стать достойным украшением тематического вечера или же дома.

Чаще всего из листков, собранных в саду, аппликации собирают дети. Это позволяет еще в совсем юном возрасте развивать творческие способности, вкус и умение сочетать различные рукодельные материалы. Взрослый же человек из подобного сырья может создать настоящее произведение искусства, которое может стать отдельным сувениром, или иметь вид картины. Поэтому рассмотрим подробнее, как делается осенняя композиция из листьев и какие разновидности в данном жанре присутствуют.

Просто листья, и ничего лишнего

Самый простой вариант сделать нечто уникальное из даров осенней природы – это просто высушить листву, которую вы собрали, и декорировать ей стол, посуду, любые комнаты в доме. Такая композиция из осенних листьев очень гармонично будет смотреться на кухне, например, под стеклянной поверхностью обеденного стола. Если ваша кухонная мебель имеет другие стандарты, попросту расположите листву за декоративными прозрачными тарелками или же соберите в букет и поставьте в вазу. С помощью канцелярского клея листочки также можно закрепить на кафельной плитке, а когда сезон пройдет, их будет легко снять и заменить снежинками.

Дополняем натюрморт овощами и цветами

Даже самая простая композиция из осенних листьев будет оригинально и необычно смотреться на фоне прочих даров природы, которые ассоциируются с осенью. Среди таковых назовем главным образом тыкву. Если вы оформляете дом в честь Хэллоуина, то в окружении желтой и багровой листвы данный овощ будет смотреться еще более эффектно. Если же речь идет о нейтральном самодельном украшении, то тыкву можно превратить в вазу, в которой будет находиться лиственно-цветочная композиция. Главное – собрать осенние соцветия, среди них есть астры, георгины, хризантемы и прочее.

Нежные цвета прощальной поры

Теперь рассмотрим, как делается композиция из осенних листьев исключительно светлых и мягких тонов. Применяем листву бледно-желтого, лимонного, розоватого оттенков. Среди собранных экземпляров не должно быть красного, оранжевого, бордового цветов. Для того чтобы в творении было как можно большое ноток нежности и мягкости, берем пшеничные колоски. Далее все зависит от вашего вкуса и пристрастий. Весь природный материал можно собрать в абстрактный рисунок, закрепить клеем на ватмане и оформить в рамку. Так у нас получится замечательная осенняя картина. Важно лишь следить за тем, чтобы не осталось белых участков в работе. Если говорить о более простом варианте, то все элементы можно собрать в букет и поставить в вазу.

Продолжаем играть с цветами

Несмотря на то что цвет осенних листьев преимущественно желтый, найти более насыщенные и яркие экземпляры вполне реально в наших широтах. Поэтому для следующей композиции отбираем листву насыщенных красных, темно-вишневых, бордовых и малиновых тонов. Стоит заметить, что здесь нет места оранжевому цвету, так как наша цель – создать нетипичную осеннюю картину, то есть с небольшим намеком на холодный тон. Важно знать, что преимущественно все темные листья небольшие, поэтому работать с ними будет еще проще. На большом ватмане из мелких листочков можно собрать абстрактный натюрморт или в общих чертах передать какой-либо пейзаж. Для того чтобы подобная картина выглядела полнее и красочнее, добавьте в нее красок. Акварелью можно обозначить те предметы и вещи, которые из-за цвета нельзя передать листвой.

Зверушки из листвы

Наиболее распространенная композиция из сухих листьев – это образ любой зверушки, который собирается на бумаге и закрепляется клеем. Краски осени настолько богаты, что позволяют передать даже без акварели и гуаши всю полноту любого рисунка, любого образа. Например, для изображения бабочки можно использовать совершенно различные листья, ведь крылышки могут быть самыми разнообразными. Для аппликации жар-птицы берут красную листву и лишь глаза обозначают серыми точками. Абстрактного зайчика можно сделать желтым или зеленым, жирафа, конечно же, желтым.

Несколько последних слов

Важно знать, что осенние композиции могут быть выполнены исключительно из сухих листьев и прочих природных материалов, а могут быть дополнены красками, цветной бумагой и так далее. В первом случае ваша работа будет выглядеть более оригинально, нестандартно, креативно. Если же вы вносите четкость в подобную картину, она становится более приемлемой для восприятия, однако теряется та аура, которая рассказывает о вечном золоте осени, о ее прекрасной прощальной красе.

Как создать осенние центральные композиции: 5 красочных вариантов

За окном все прохладней, так что от пикников на природе приходится отказаться, но расстраиваться по этому поводу не стоит, ведь уютные домашние трапезы никто не отменял. В момент, когда на улице пасмурно или идет проливной дождь, так приятно посидеть в хорошей компании за праздничным столом, наслаждаться приятной компанией, блюдами и душевной беседой. Красиво накрытый осенний стол — еще один повод полюбить это время года, ведь сама природа дарит массу идей.

В нашей подборке вы сможете увидеть множество идей оформления центральных композиций для  осеннего праздничного стола.

В декоре центральной композиции праздничного стола часто можно увидеть листья. Они являются отличным материалом для воплощения ваших идей. Яркими листьями можно декорировать высокую стеклянную вазу, бокалы, свечки, положить их на тарелку, приколоть к сложенной салфетке. Весьма оригинально будут смотреться листья под стеклянной посудой, такой декор может быть разным для каждой трапезы.

1

Особенно мило выглядят деревца — букеты из веток с осенней листвой. Поставьте ветки в воду — и они смогут радовать вас и ваших гостей долгое время.
3

Лучший выбор для такого букета — пожелтевшие листья клена. Чтобы разнообразить композицию, можно сделать из кленовых листьев красивые розочки. Как сделать букет роз из осенней листвы своими руками, читайте в нашей статье.
3

Часто при создании центральной композиции для обеденного стола используют осенние цветы. Из осенних цветов можно создать множество вариантов необычных композиций, а если вазу спрятать в тыкву или арбуз — авторская неповторимая композиция готова. Не менее оригинально будут смотреться в букете цветов всевозможные колоски, сухие веточки и сушеные листья. К цветам, цветущим осенью относятся цинии, бархатцы, бессмертник, анемоны, астры и многие другие.

Чтобы цветочная композиция стояла как можно дольше, используйте флористическую губку.
1

Дополнят цветочную композицию в оранжевых тонах небольшие срезы березы или других деревьев. Их можно использовать как подставки для фруктов или овощей.

Тыква — символ осени, а это значит, что любой букет, установленный в вазу из тыквы непременно привнесет осеннюю атмосферу. Не забудьте, что внутрь тыквы нужно поставить вазу с водой или флористическую губку. Если вы используете вазу с водой, то для равномерного распределения цветов используйте сеточку из скотча. Советы о том, как это лучше сделать, можно найти в нашей статье.

2

Желуди, шишки, каштаны, орехи делают центральную композицию завершенной и оригинальной. Если в семье есть дети, то к созданию такой композиции можно подключить их, они, как правило, очень охотно помогают.  Если времени или фантазии на создание чего-то грандиозного нет, просто насыпьте на дно большой прозрачной вазы желуди или каштаны, сверху установите свету, а вокруг вазы выложите листья — и центральная композиция готова.

Свечи — самый стильный «помощник» в создании праздничной атмосферы за столом. Совместите осенние дары природы и несколько свечей в центре стола — и наслаждайтесь приятным ароматом и красотой композиции во время трапезы.

Тыквы в оформлении осеннего стола просто незаменимы. Это может быть разрисованные тыквы, декоративные или украшенные бисером, здесь все зависит только от вашей фантазии. Очень красиво будут смотреться тыквы разных размеров и цветов.

Используйте  яблоки, груши и другие плоды в декоре банкетного стола. Из них можно создавать подсвечники, вырезать на них различные рисунки или просто насыпать в стеклянную вазу. Добавьте несколько осенних цветов или колосков — и такая композиция запомниться всем домочадцам и гостям.


1
Если у вас есть достаточное количество свободного времени и желание помастерить своими руками, можно украсить фрукты с помощью лент, бусинок, бисера или стразами. Чтобы мелкие детали лучше держались на фруктах, стоит протереть их с помощью обезжиривателя. И конечно, такие фрукты становятся исключительно декоративным элементом, употреблять в пищу после таких манипуляций их не стоит.


Центральная композиция из овощей прекрасно дополнит осеннюю тематику сервировки. Безусловно, просто набросав овощи в корзину,  получится совсем не такая «красивая картинка», пожтому для достижения лучшего результата, проявите терпение, раскладывая овощи, и фантазию, в сочетании цветов.

 

План-конспект занятия на тему «Композиция из осенних листьев, цветков», (кружковое занятие)

Тема занятия: Композиция из осенних листьев, цветков.

Цели и задачи: способствовать в пробуждении фантазии, активизировать наблюдательность, воспитывать аккуратность, развивать ручные умения, чувство формы, глазомер и цветоощущение в процессе изготовления закладок для книг, ознакомить с техникой флористики.

Материалы:

  • Для учителя (Картины из флористики, цветочные композиции из гербариев оклеенные скотчем, таблицы по технологии изготовления закладки, открытки, композиционные решения)

  • Для учащихся ( Альбомы, ножницы, карандаши, гербарии, клей ПВА , резаки, ножницы и т.п.)

Ход урока:

Организационная часть — 2 мин.

  • Основная часть урока (практическая работа – составление композиции) — 30 мин.

  • Заключение (оценка работ учащихся, обобщение)- 5 мин.


  1. Организационная часть, приготовление рабочего места, инструкция по ТБ с инструментами.

  2. Краткая беседа учителя о составлении композиции из гербариев.

Флористика – это вид декоративно-прикладного искусства, в котором произведения создаются из засушенных природных растительных материалов, сохраняющих свои цвет и форму. Сюда относятся травы, мхи, цветы, пух, семена, шишки, солома… «Флористика» от слова «флора» — растения.

Высушенные растения можно использовать в создании объемных, барельефных, плоских композиций, картин, панно. Композиции из флористики могут быть сюжетной, отображающей те или иные события, предметной, состоящей из отдельных изображений, декоративной, включающей орнаменты, узоры, которыми можно украсить различные предметы.

Картины можно создать на любую тему, очень красиво получаются пейзажи из сухих листьев, соломки, можно даже использовать кору деревьев, семечки и т.д. Из сухих листьев можно создавать натюрморты, портреты.

Панно могут быть разного размера и формы. Под стеклом и без стекла, барельефными, полуобъемными. При изготовлении композиций под стеклом сначала определяют размер плоскости. Можно подобрать размер по размеру стекла или рамы. По этому же размеру вырезается твердый картон (ДВП) или фанера. Затем подбирают подкладку. В качестве подкладки можно использовать цветную бумагу, тонированную акварелью, гуашью, а еще лучше использовать бархатную бумагу. Мои кружковцы для своих композиций пользуют шелковую ткань, бархат, велюр. А так же используют сухой мох, лишайник, поролон, мелкие опилки, высушенную гущу чая и т. д.

Цветки и листья размещают на подкладке, положенной на картон, а затем их приклеивают очень маленькими капельками клея (ПВА, «Момент») после этого прикрывают стеклом и вставляют на раму. Можно окантовать клейкой лентой или плотной бумагой. (Показ работ кружковцев «Палитра»)

Очень красиво у нас получаются покрытые скотчем узоры, маленькие композиции из цветков. Из них можно сделать для подарка закладки для книг, открытки. Закрепленные скотчем работы долго хранятся, легкие и когда мнутся, не ломаются. Сегодня на уроке мы научимся делать композиции из гербариев. Самые простые композиции можно сделать в форме книжной закладки. (Показ работ учащихся).

  1. Практическая часть: Объяснить технологию изготовления закладки на таблице. Составление композиции из цветков и листьев.

а) – подготовить маленькую композицию или узоры из гербария, б) – покрыть скотчем с наружной стороны, в) – с задней стороны наклеить картон или ватман. Можно так же изготовить маленькие открытки.

Композиция, или гармоничное расположение элементов в работе флористики и не только, в любом художественном произведении, зависит от формата. Во флористике в основном это квадрат, прямоугольник, круг, овал. Композиционный центр – это тот, главный, самый интересный участок изображения, который несет смысловую нагрузку.

В декоративной композиции могут быть несколько композиционных центров и располагаться они могут по-разному. Симметричное расположение композиционных центров придает композиции характер статичности, устойчивости. Несимметричное положение композиционного центра делает композицию динамичной. (Показ таблиц по композиции)

Рис.2. Симметричная композиция в квадрате, прямоугольнике.

Рис. 3. Динамичная композиция.

(Во время работы индивидуальные объяснения учителя при составлении и изготовлении закладки)

  1. Обобщение, самооценка своих работ учащимися, оценивание работ друзей:

  • Сегодня на уроке, каким видом искусства познакомились?

  • Что еще можно изготовить по технике флористики?

  • Поговорка «Семь раз померь, один раз отрежь», чему нас учит?

  • Почему мы используем закладки для книг?

  • Выбираем лучшие работы своих друзей.

  • Проводим самооценку своей работы выборочно.

  • В итоге выставление оценок за работы.

Д/з: придумать еще несколько композиций в материале, кто хочет, может придумать оригинальные идеи при работе с флористикой, на следующий урок принести скотчи, клеи ПВА, картоны.

Всего хорошего, до встречи!

Спасибо за хорошие работы и оригинальные композиции!

Работы учащихся

Осенние композиции для дома. Осенняя композиция: создаём уют в доме своими руками

Осенние композиции для дома. Осенняя композиция: создаём уют в доме своими руками

Что может быть лучше, чем тёплая, приветливая осень? Как ни крути, эта пора года очень богата на дары и вдохновение. Давайте же извлечём из этого пользу! Как? Осенняя композиция — вот ответ!

Сегодня, вместе с лучшими профессионалами будем создавать много красоты, наполнять своё сердце теплом, а голову — креативными идеями.

Готовы?

Поехали!

Осенние композиции из природных материалов своими руками: 5 удачных вариантов

Осень всегда окрашивает природу яркими красками, даруя нам обилие сезонных цветов, фруктов, ягод и овощей. Из всей этой красоты нужно научиться делать собственные домашние шедевры. Наконец-то можно забыть о дорогостоящих дизайнерских аксессуарах и создать осенние композиции из природных материалов собственноручно, а главное недорого!

Давайте разбираться.

Вариант № 1 «Осенние композиции из цветов»

Осенние краски имеют свой особый шарм. Если вы хотите украсить дом цветочной композицией, вот вам парочка идей!

Внимание: все манипуляции указанные ниже можно осуществлять с помощью флористического оазиса. В сухом виде ему можно придать любую форму, и именно оазис сохранит вашу композицию свежей надолго.

  • Букет в срубе дерева

Будет выглядеть очень по-осеннему. Если взять спил сосны, например, то ваш дом наполнится приятным запахом хвои.

Обратите внимание, что сейчас в тренде всё натуральное. Кора дерева и необработанные текстуры придадут аутентичности вашей композиции.

  • Фигурки из цветов

Самые распространённые осенние цветы — хризантемы. Плюс в том, что они долго сохраняют свежесть, да и выглядят красиво. В помощь придёт оазис. Из него можно вырезать вот такого ёжика, например.

Осенние поделки. Поделки из листьев своими руками: лучшие осенние идеи

Осенние листья такие яркие, красивые, ароматные – хочется набрать их побольше и непременно принести домой. Их можно поставить в вазу или засушить. А еще эти листья – отличный материал для творчества. В этой статье вы найдете подборку идей, которые вас вдохновят.

Какие поделки можно собрать из осенних листьев своими руками? Первое, что приходит на ум – это  гербарий . Да, эта техника очень популярна, и мы вас с ней уже знакомили. А что же еще? Разумеется, венки на голову из красивых широких листьев, которые так популярны в осенних фотосессиях. Однако есть еще много идей самых разных поделок – о них сегодня и поговорим.

Кое-что из этого пригодится родителям школьников и дошкольников, так как мастер-классы по работе с листьями очень нравятся детям. А некоторые идеи смогут немного преобразить ваш интерьер – добавить уюта, красоты, осеннего настроения. Так что вдохновляйтесь, а потом отправляйтесь в парк, собирайте красивые осенние листья и приступайте к творчеству!

Аппликация

Это одна из самых очевидных поделок из осенних листьев, однако мы постарались подобрать не избитые идеи. Если у вас есть дети, им должны понравиться такие забавные картинки. Посмотрите, запомните, а потом соберите подходящие листочки.

Павлин

Ну или курочка – как угодно. Главное – соберите красивый цветной хвост из листьев. В центр поместите круглый однотонный листок темного цвета и добавьте заготовки для глаз. Все фиксируем на клей. Или же на степлер, а скрепку прячем под листочком, имитирующим клюв.

Девушка

Для этой аппликации вам понадобится готовый шаблон или рисунок. Можно воспользоваться детской раскраской с принцессами. Из небольших аккуратных листьев можно сделать прическу, блузку или выложить подол платья. Добавьте в поделку еще несколько листочков, чтобы сымитировать листопад. Кстати, такую картину можно выложить на ватмане и повесить в комнате, вставив в раму. Или же задекорировать подобным способом блокнот.

Олень

А эта поделка из листьев для самых маленьких. С ней справится даже дошкольник, если вы ему поможете. Бумага, клей ПВА, подходящие листья и немного творчества – вот и весь секрет данной аппликации. Взгляните на рисунок – повторить его будет нетрудно.

Птички

Поделка из листьев в виде симпатичных птичек – вариант весьма популярный. Мы предлагаем вам взглянуть на не совсем стандартные, но в то же время очень простые идеи, которые смогут повторить своими руками даже дети.

Выложите из нескольких желтых листьев семейство цыплят.

Всего три ярких осенних листочка – и у вас получится смешная диковинная птица.

Конечно, из ярких листьев нужно сделать и попугая – как без него? Соедините самые пестрые экземпляры, добавьте пуговицу вместо глаза, приклейте все на бумагу – получится веселый персонаж.

Ежик

Сделать аппликацию в виде ежа очень просто.

Нарисовать мордочку сможет даже тот, кто не обладает художественными талантами, а иголки собираются просто накладыванием одних листочков на другие. Очень красиво смотрится вариант, когда в поделке все листья плотные и примерно одного размера.

Рамка

С помощью осенних листьев можно сделать необычные рамки для фотографий. Вы вполне можете задекорировать готовую или создать ее с нуля. Что бы вы ни выбрали – получится здорово.

Возьмите обычный картон и приклейте к нему фотографию. Обрежьте лишние края, а затем начните выкладывать листья, фиксируя их на клей. Добавьте любой декор. Такую рамку можно повесить на стену с помощью двустороннего скотча.

Если у вас есть ребенок, с ним вы тоже можете заняться такой поделкой из осенних листьев. Просто возьмите деревянную или картонную рамку без декора и наклейте цветные листья на клей ПВА. Если останутся подтеки, сверху нанесите слой сухих блесток.

Помимо листьев к рамке можно добавить другие природные материалы. Сушеные яблоки, ягоды, травинки, цветы или что-то еще. Все это фиксируйте на суперклей.

Рамки очень удобно делать на плотном картоне. Если у вас такого нет, склейте несколько листов между собой. Правда, чаще всего фотографии в таких поделках оказываются испачканы клеем по краям, так что при ликвидации рамки вам придется ее подрезать.

Детская корона

Такое украшение из листьев подойдет для детского утренника или может использоваться просто в качестве развлечения. Собирается корона очень просто.

Самый популярный вариант – корона из кленовых листьев. Вырезаем полоску картона и склеиваем ее по размеру головы. Листья приклеиваем вертикально. Чтобы не было пробелов, добавьте слой из переплетенных между собой листочков, сцепленных за черешки. По такому же принципу плетутся венки.

Можно оставить листья как есть, а все лишнее просто обрезать. Если дополнить такой венок красками с блестками или любым другим декором, поучится очень красиво.

Осенняя композиция из листьев в корзине. Мастер-класс «Букет роз из кленовых листьев в корзине»

Мария Родимова
Мастер-класс «Букет роз из кленовых листьев в корзине»

Описание: данный мастер-класс рекомендован дошкольникам, воспитателям,педагогам дополнительного образования и всем любителям создавать интересные поделки.

Цель: создать красивый букет из осенних листьев.

Задачи:

1. Закреплять знания детей о временах года,об особенностях осени.

2. Закреплять представление детей об опавших листьях.

3. Развивать у детей стремление заниматься ручным трудом.

4. Развивать творческие способности,фантазию,терпение,доводить начатую работу до конца.

5. Развивать смекалку,изобретательность и устойчивый интерес к творчеству.

6. Формировать творческие способности,духовную культуру,эстетический вкус.

7. Развивать мелкую моторику рук.

Материал:

-кленовые листья разного размера желтого,красного,зеленого цвета.

-корзинка

-нитки

-ленточка

-разные листочки для украшения,рябина.

-лак для волос.

-клей титан.

— Берем лист маленького размера,складываем его пополам.

— По вертикали сворачиваю в неплотную трубочку. (получается сердцевинка розы)

— Берез второй лист чуть больше,чем первый. Также складываю пополам и обворачиваю сердцевинку.

— Затем с другой стороны.

— Потом третий кленовый лист чуть больше чем второй. Складываю пополам и обворачиваю бутон.

— Берем нитку и завязываем заготовку.

Вот так выглядит моя роза.

Делаем нужное количество роз.

Ленточкой обматываем ручку у корзинки (на клей)

Начинаем привязывать ниткой наши розочки к ручке корзины,добавляем красивые листочки,рябину.

На дно корзины я положила каштаны,чтобы корзинка была устойчивая.

Размещаем листочки в корзину,на клей.

И наш букетик готов!

Покрываем его лаком для волос,чтобы блестел и дольше не сыпался.

Желаю всем творческих успехов!Спасибо за внимание!

Осенние композиции из листьев. Флористические композиции из осенних листьев

Осенняя пора всегда ассоциируется с собранным урожаем, богатством и изобилием.

 Как продлить это живописное, красочное настроение?

 Природные материалы могут стать вдохновением для вашей фантазии, а так же могут подтолкнуть вас на воплощение множества идей для оформления интерьера своей квартиры.

 Опавшие сухие листья, сухоцветы, каштаны, желуди, веточки, могут стать отличной «базой» для осеннего декора и детских поделок.

 Сегодня, в этой статье вы узнаете, как составить осенние композиции, по какому принципу подбирать материалы и комбинировать их в гармоничные осенние букеты.

 Особенности осенних поделок:

  • Применение сезонных подручных средств.
  • Особенностью осенних букетов является приятная глазу гамма теплых оттенков. Богатство красок может быть дополнено еще не увядшей зеленью, которая напоминает о прошедшем лете.
  • Композиции дополняют колосками с остями, шишками и веточками рябины с ягодами или шиповником.
  • Сезонные продукты. Не редко задействуют и овощи, например тыкву, маленькие патиссоны.
  • Декорирование. Природные осенние материалы отлично гармонируют с мешковиной, шпагатом, кружевом и атласом.

 Какие хитрости можно использовать, для того чтобы продлить жизнь осенней поделке?

  • Цветы и листья можно сохранить, обработав их ватным диском с подсолнечным маслом или глицерином. Однако при использовании последнего возможны изменения окраски.
  • Сохранить первозданный вид букета можно с помощью лака для волос.
  • Цветы сохранят свою форму и окраску, если их опустить в расплавленный воск.

 Как собрать букет правильно?

 В первую очередь важно соблюдать правило 3-х линий.

 В объемной композиции следует выделить 3 базовых растения и расположить их следующим образом:

  • 1 ветка размещается вертикально, с наклоном налево,
  • 2 ветка размещается под острым углом влево,
  • 3 ветка должна смотреть в правую сторону и размещаться практически горизонтально.

Таким образом, композицию можно «разбить» на 4 составляющих:

  • Горизонтальные линии
  • Основа
  • Вертикальные линии
  • Центр

 Предлагаем вашему вниманию идею №1 простой букет из веточек карликового клена.

 Аккуратно срежьте достаточное количество тонких веточек с пожелтевшими листьями. Закрепите их между собой и поставьте букет в небольшую прозрачную вазу.

 Идея №2 – осенний букет с морковью.

 В прозрачную вазу поместите собранный букет из листьев, сухоцветов и трав. Придерживайтесь правил: в верхнем ярусе букета должны располагаться тонкие, воздушные растения, а в нижних ярусах – яркие и сочные листья.

 Изюминку такому букету придаст зеленая ботва моркови и сами корнеплоды.

 Идея №3 – букет из опавшей листвы и чайных роз.

 Для этого не обязательно приобретать живые цветы. Чайные розы можно сделать из тех же кленовых листьев! Сложите листья в несколько раз, как показано на рисунке и сверните их в трубочку. Поочередно наслаивайте листья друг на друга, и закрепите основание скотчем.

 Вдохновитесь нашими примерами и создайте свой осенний флористический шедевр!

Осенний букет. Осенние букеты своими руками — более 100 идей в детский сад и школу

Приветствую вас! Сегодня я подобрала для вас очень много идей на тему «Осень». А точнее, будем разбираться как сделать осенние букеты своими руками. С началом занятий в школах и садиках, часто родителей озадачивают, что нужно сделать поделки из овощей и фруктов . Считаю, что при наличии плодов, листьев и сухоцветов легче всего создать именно композицию из цветов.

А еще они получаются такими красивыми, что подходят для подарка на бал, ко Дню учителя и на сам праздник осени.

И чтобы облегчить искания родителей, я решила сделать подборку, где собрала самые интересные идеи букетов с применением всего, что есть под рукой: от бумаги до веточек и семечек. Будут и простые идеи и более сложные для тех, кто почувствовал творческую нотку и желает создать шедевр.

Осенние букеты из листьев своими руками в школу

Одним из самых доступных осенних материалов являются листья. Они уже окрасились в красные и желтые оттенки. Их собирают в красивые композиции, делают основу для букетов или просто ставят в вазу без прикрас.

А мы сможем свернуть из них розу. А уже из таких розочек и бутонов составить букет. Делается это очень не сложно и на 1 розу понадобится от 5-7 листьев. Это зависит от уровня раскрытости вашего цветка.

Важно брать те листочки, что еще легко гнутся и не ломаются. Из сухих штучек, к сожалению, ничего не выйдет.

Кстати, вбирайте их так, чтобы у основания был длинный хвостик. Он поможет удобно держать заготовку и завязать им «розу» тоже будет проще.

Итак, возьмем:

  • 5-7 листьев,
  • нитки.

Начнем с того, что выбираем самый небольшой листочек из имеющихся. Сворачиваем его по горизонтали пополам.

И закручиваем в трубочку. Это у нас получалась серединка.

Держим серединку одной рукой. А второй снова сворачивают следующий листок по горизонтали. Оборачиваем его вокруг серединки. Сильно не затягиваем.

Обматываем так до тех пор, пока не закончатся листья. Их можно использовать не все, если вы хотите сделать бутон.

Раскрываем «лепестки» и завязываем все хвостики нитью. Чтобы было удобнее попросите помощи у родных.

Вот такие получились заготовки. Они уже могут составить собой букет.

Думаю, что любой школьник сможет повторить эти несложные этапы и создать букет из «розочек» самостоятельно.

А теперь составляем композицию. Ведь во флористике без нее не делается ни один букет. Всегда сначала идет идея.

Такие розы вы можете скомбинировать с живыми цветами, сухоцветами или рябиной.

Главное, чтобы в букете не было пустот иначе будет чувство незаконченности. Вот пример с дополнением обычных листьев. Ведь они также прекрасны сами по себе.

А здесь цветы лежат на красивой подложке и ярким акцентом выделена серединка.

Если постараться, то можно сделать розочки разных оттенков, которые очень реалистично будут выглядеть в букете.

Не стыдно подарить такую красоту на Осеннем балу или в День учителя.

Очень красиво, когда комбинируются листья разных цветов и форм. Все же наша осень очень разнообразна и играет всеми красками радуги.

Еще идея, когда используются зеленые веточки растений.

Осенние букеты своими руками для школы. Букеты осени своими руками из листьев

Главный материал, с который всегда ассоциировались (да и будут всегда впоследствии ассоциироваться) осенние декоративные поделки – это цветные листья деревьев, которые так хороши в эту холодную пору. Не один поход в парк или лес не обходится без собирания роскошной золото-багряной охапки, красоту которой так хочется сохранить подольше. Отличная идея для таких случаев — букеты осени своими руками из листьев .

Эта тема настолько обширна, что включает в себя как детские аппликации и прочие изделия, которые будут уместны для домашних заданий и творческих конкурсов, так достаточно сложные, многокомпонентные композиции из цветов , которые могут стать не только украшением интерьера квартиры, но и витрин магазинов, рабочего пространства и так далее.

Чем больше компонентов будет в вашем готовом букет осени своими руками (фото которые вы видите выше, это показывают), тем он будет интереснее. Такую поделку можно рассматривать подолгу, находя в ней все новые нюансы цвета, комбинации фактур, необычные цветовые акценты. На сегодняшний день достаточно много в продаже можно встретить не только искусственные цветы в интерьере , из которых составляются модные букеты и композиции, но и ветки или отдельные осенние листочки. Популярность этой разновидности товаров обусловлена как раз популярностью лиственного декора. В периоде с сентября по ноябрь, в самый разгар свадебного сезона из листьев делаются самые роскошные свадебные букеты, декор зала, декор стола большими композициями и смотрится такой выбор свадебной тематики просто изумительно.

Вариант работы с листочками, который лежит на поверхности – это скрутить каждый листочек так, чтобы он стал похож на бутон розы.  Такие получившиеся розы можно использовать во многих вариантах осеннего декора своими руками , как для деток, так и для украшения квартиры.

Но скрученные листья – это далеко не единственный способ для хорошего результата. Вы можете посмотреть примеры букетов из природного материала своими руками «Осень », в которых одним из ключевых компонентов выступают, как раз, осенние красивые листочки. Отличный вариант с обрамлением композиции, когда листочки формируют своеобразную подушку для всех остальных компонентов.

Но, заметьте, что для такого варианта вам подойдут не все листочки, их нужно тщательно выбирать и по разновидности, и по оттенку, и по размеру. Хороший вариант, который продемонстрированный на фото – листья клена. Они имеют интересную форму и в многослойной складке формируют пышную и прочную подушку.

Еще один отличный вариант из продемонстрированной подборки букетов своими руками в тему осени оформлен при помощи отобранных крупных листьев дуба. Но они в это раз складываются не в высоту, вдоль вертикальной линии, а поперек. Для формирования используются различные флористические техники, например, губу-оазис, внутрь которой втыкаются листья, или же картонная основа, в которой листочки прикладываются. Такая поделка будет хороша и для свадебного декора, и для простого презента, знака внимания.

Осенняя композиция. 50 осенних проектов

Вот и наступила осень — самое яркое время года!!!

Давайте украсим наши дома прекрасными «дарами осени»: яркими листьями, цветами, орехами, ягодами, шишками и желудями!

Мы подобрали для вас 50 осенних проектов для украшения дома и сада.

1. Композиция «Под колпаком»

Маленькие тыковки, веточка с листьями, мох.

2.  Уютные свечи

Оберните стеклянные стаканы высушенными кукурузными листьями, украсьте подсвечники шнуром из рафии и перышком

3.  Осенний букет

Такой красивый осенний букет можно составить из осенних цветов, веточек шиповника, капустных кочанов, маленьких тыковок и фруктов

4.  Гирлянда из открыток с листьями

Высушенные осенние листья наклеиваем на карточки и составляем гирлянду

5.  Композиция в одной цветовой гамме

Составляем композицию из оранжевых цветов, оранжевых свечей и суккулентов

6.  Золотое свечение

Находим подходящую стеклянную вазу, насыпаем в нее высушенные зерна кукурузы, золотые камешки или другие декоративные материалы золотого цвета, ставим большую золотую свечу.

7.  Натуральные вазы

Тыквы и кабачки бывает разных форм. В высушенном виде они могут послужить прекрасной осенней вазой.

8.  Вазы с урожаем

Создайте композицию из орехов и колосков в высокой стеклянной вазе

9.  Композиция из отдельных листьев

Поместите высушенные или свежие красивые листья в маленькие сосуды. Составьте композицию

10.  Осенняя композиция на подносе

Расположите на старом деревянном подносе тыквы, ягоды, фрукты и цветы

11.  Осенние подсвечники

Оберните простые стеклянные подсвечники осенними листьями

12.  Картины с листьями

Сделайте несколько простых картин из листьев, украсьте этими картинами стены

13.  Бело-оранжевая композиция

Белые тыквы , оранжевые ягоды и свечи — получается прекрасная осенняя композиция.

Видео осенние композиции своими руками Композиции из овощей,листьев идр материала

Осенняя композиция из листьев и свечей

Композиция из листьев и свечей особенно актуальна в начале октября.

Символы этого времени года — резиновые сапоги, тыквенные блюда, терпкий запах хризантем и, конечно же, золотые и багряные осенние листья.

Осень — чудесное время года. Нет более быстрого способа создать себе и своим близким прекрасное настроение, чем одеть свой дом в праздничный осенний декор.

Поэтому давайте сегодня сделаем осеннюю композицию из листьев и свечей. Она не сложно делается, но очень декоративна.

Осенний декор из листьев и свечей

Все, что нужно для декора

Для этого Вам понадобятся:

  • 1 декоративный лоток или блюдо.
  • 3-5 свечей разной высоты (белые, цветные и даже ароматизированные).
  • Коричневый шпагат.
  • Осенние листья. Можно взять декоративные искусственные осенние листья. А можно сделать листья, консервированные в глицерине.
  • Узкий 2-х сторонний скотч.
  • Шишка.
  • Ножницы.

Консервация листьев в глицерине

Начало работы

Листья, законсервированные в глицерине получаются очень «живыми» и долговечными.

Есть 2 способа такой консервации:

1. Просто приварить листья в растворе глицерина с водой. Пропорция 1:1.

2. Подержать листья на 3-4 дня в тёплом растворе глицерина с водой (1:1).

Для нашей композиции нужно, чтобы листики были ровными. Поэтому после глицерина их нужно немного подсушить, а затем прогладить утюгом через бумагу для выпечки.

Однако, для этой композиции я просто купила яркие и красивые искусственные кленовые листья.

Осенняя композиция из листьев и свечей своими руками

Декор свечей осенними листьями

Шаг 1: Декор больших свечей.

Возьмите самые большие свечи. На них 2-х сторонним скотчем закрепите красивый и яркий осенний лист.

Шаг 2: Декор шпагатом.

Оберните кусок шпагата несколько раз вокруг каждой свечи с листом. Закрепите шпагат узлом.

Сделайте то же самое для каждой из маленьких свечей.

Осенняя композиция из листьев и свечей

Шаг 3: Составление осенней композиции из листьев и свечей.

Возьмите декоративный лоток (блюдо, разнос и т.д.).

Поставьте в него большие и маленькие свечи. Украсьте всё яркими красочными искусственными или живыми листьями. Поместите в лоток шишку.

Лоток с осенней композицией выставите на видное место, а вечером зажгите свечи. 

Вот теперь осенняя хандра нам не грозит! Её разгонят блики огня на осенних листьях.

Декор для дома:

=============================================================

Композиция из осенних листьев

«Осенняя пора, очей очарованье…» — так великий русский поэт А. С. Пушкин сказал о золотой осени, и с ним трудно не согласиться. Природа в это время преображается яркими красками. Глаз радуют жёлтые берёзки, ярко-красные клёны, пёстро-золотистый шуршащий ковёр под ногами. А какие поделки из опавших сухих листьев можно сделать своими руками, заняв детвору долгим дождливым вечером! Давайте и мы пофантазируем.

Что можно сделать из осенних листьев?

Да всё, что угодно и на что хватит вашей изворотливой женской фантазии! А если позвать на помощь детей, то фонтан идей и выдумок будет бить неиссякаемым ключом. И особенно много интересных композиций можно придумать из кленовых листьев, ведь они такие разные и по размеру, и по окраске. Насобирайте их вместе с детьми, гуляя в ближайшем парке, а вечером садитесь за стол, и начинайте волшебное превращение.

Композиция из осенних кленовых листьев «бабочка»

Вот, к примеру, довольно простая, но вместе с тем изящная композиция из осенних листьев в виде бабочки. Для её изготовления нам потребуется 2 средних и 2 больших кленовых листа, пара бусинок для глаз, нитка с иголкой и немного проволоки для крепёжки и лапок.

Возьмите 2 средних листика и сложите их так, чтобы их черенки были рядом – это будут усики нашей бабочки. Из самих же листьев скрутите тугую трубочку, это тельце. Теперь возьмите один из больших листков, приложите его с левого бока бабочки, а черенок обмотайте вокруг тельца и закрепите его кусочком проволоки. Кончики проволоки будут парой лапок. Также поступите и с другим листком, только приложите его справа. Вот наша бабочка уже и окрылилась, и у неё уже есть 4 лапки. С помощью ещё одного кусочка проволоки смастерите третью пару лапок, а на головке пришейте глаза-бусинки. Всё, бабочка готова к полёту.

Композиция из осенних листьев «деревце»

Среди композиций из кленовых листьев есть ещё одна, с которой справится даже малыш трёх лет, называется она «деревце». Для этой поделки нам понадобится некоторое нечётное количество разных по величине и окраске кленовых листиков, разветвлённая палочка и немного пластилина или нитки.

Итак, сначала попросите малыша разложить листики на большие, средние и маленькие, а затем приступайте к делу. Вы отрывайте от катушки небольшие куски нити, а ребёнок пусть привязывает листики за черенки к веточке. Если привязывать у малыша не получается, предложите ему приклеивать листики маленькими комочками пластилина. Готовое деревце можно поставить в вазочку или соорудить ему подставку из куска картона и пластилина.

Поделки из сухих осенних листьев в виде аппликации

А ещё из сухих осенних листьев получаются замечательные аппликации, но это занятие для детишек постарше. Например, насобираем разных листьев, кленовых, каштановых, берёзовых, рябиновых, липовых. Одним словом, тех деревьев, которые растут неподалёку от вашего дома. В магазине купим специальные краски для ткани и создадим великолепный рисунок на скатерти в подарок бабушке.

Для этого сначала обдумайте, в каком месте и в каком порядке будет располагаться ваша аппликация. Затем потренируйтесь на какой-нибудь ненужной тряпочке. Намажьте листок с одной стороны краской и приложите его накрашенной стороной на ткань. Сверху прикройте листом бумаги и пригладьте рукой, а через некоторое время уберите и бумагу, и листочек. Ну что, получилось? Тогда можно и за скатерть браться.

Композиций из кленовых, дубовых, берёзовых и других листьев можно напридумывать великое множество, было бы желание. Удачи вам в творчестве!

 

Композиция из листьев бабочка — Домострой

Светлана Потапкина
Конспект занятия по аппликации из листьев «Бабочка»

Непосредственно образовательная деятельность

в подготовительной группе детского сада

(Область: художественное творчество)

Тема «Бабочки из природного материала»

Цель: учить детей изготовлять поделки из природного материала, развивать творческий потенциал, воображение.

продолжить работу по формированию навыков работы с природным материалом, совершенствовать приемы наклеивания: частично намазывая клеем детали, создавая иллюзию передачи объема;

развивать у детей чувства композиции, формировать умения красиво располагать элементы композиции на листе бумаги, соблюдать пропорции между элементами;

формировать умения замечать недостатки своих работ и своевременно вносить изменения для достижения большей выразительности своей работы;

поощрять проявления творчества у детей.

1. эвристическая беседа;

2. рассматривание работ из природных материалов;

Инструменты: ножницы, подставки под кисть, клеевые кисти

Материалы: красивые разноцветные засушенные листья, клей, клеёнки, салфетки матерчатые, коллекция бабочек, цветной картон формы цветка для фона и цветная бумага для украшения бабочек.

Ход работы

Педагог здоровается с детьми и предлагает им присесть полукругом на стульчики.

Педагог: Совсем недавно в музее нашего города проходила уникальная выставка, её экспонаты удивительные и необычные, напомнили о теплом лете. Я вам предлагаю загадку, отгадав которую, вы узнаете, кем я любовалась в музее.

На руке сидит цветочек,

Разве так бывает?

Подойдёшь к нему поближе –

Он тут же улетает.

Почему зимой мы не можем видеть бабочек? (высказывания детей)

Почему бабочек сравнивают с летающими цветами? Зачем бабочки садятся на цветы? (ответы детей)

Посмотрите внимательно на эти удивительные экспонаты (демонстрирует коллекцию бабочек):

Что есть у бабочки? (голова, туловище, крылья, усики)

Какой формы голова у бабочек?

Какой формы туловище у бабочек?

Обратите внимание на крылышки. Сколько всего крылышек у бабочки?

Какая пара крылышек больше по размеру?

Как вы думаете, ребята, верхние крылышки одинаковые по форме и размеру? Значит они симметричные.

Обратите внимание на узор крылышек. Он одинаковый с обеих сторон? Значит он какой?

Вы хотите самим сделать красивых бабочек? Тогда я вас приглашаю в мастерскую юных мастеров.

Проходите за столы.

Дети садятся за столы.

Педагог: Сегодня мы будем делать аппликацию бабочки, но не обычную из цветной бумаги или картона, а живую из листьев деревьев, но где же мы их возьмём посреди зимы, ведь повсюду лежит снег? Осенью листья на деревьях пожелтели и стали такими красивыми, разноцветными, что ребята моей группы захотели сохранить такую красоту. Вместе мы собрали опавшие с деревьев листья и засушили их. Дарами лета и осени они поделились с вами.

Итак, с чего начнем нашу работу? (высказывания детей)

Правильно, с организации рабочего места. Какие материалы для выполнения аппликации нам необходимы? (сухие листья, цветной картон для фона, цветная бумага для декоративного оформления бабочки, клей, клеёнки, салфетки матерчатые). Инструменты: ножницы, подставка под кисть, клеевая кисть. Правила техники безопасности: дети повторяют основные правила безопасной работы ножницами и клеем.

Следующий этап: придумаем образ бабочки и расположим ее на цветочке.

Чтобы не возникло затруднений при выполнении, воспользуйтесь алгоритмом (порядком) работы:

1. на цветном картоне из сухого материала составить силуэт бабочки.

2. Выбрать продолговатый лист и наклеить «туловище» бабочки.

3. Выбрать одинаковые по цвету и форме листья и приклеить верхние крылышки.

4. Затем выбрать другие по цвету и форме листочки для нижних крылышек и тоже их приклеить.

5. Найти два листочка и длинными черешками, аккуратно их отломить. Это усики для бабочки. Приклеить их.

6. Чтобы бабочка получилась нарядная украсить ей крылышки. Помните, что узор на обоих верхних крыльях должен быть одинаковым между собой. Оба нижние крылья тоже должны быть украшены одинаково. Для каждой пары крыльев придумайте свой узор.

И в заключение работы сделать бабочке глазки и рот.

Во время самостоятельного выполнения звучит тихая музыка, осуществляется индивидуальная помощь педагога.

Как только дети заканчивают работу, педагог приглашает их взять своих бабочек и встать в круг.

Утром бабочка проснулась,

Раз – росой она умылась,

два – изящно покружилась,

Три нагнулась и присела,

на четыре улетела.

Воспитатель: Молодцы! Вы теперь дома сможете совместно с родителями заготовить с осени листья, чтобы зимой создавать из них чудесные поделки. Наше занятие закончено, приведем в порядок своё рабочее место. Спасибо за работу!

Перспективный план совместной образовательной деятельности воспитателя и детей в старшей группе по конструированию СЕНТЯБРЬ ТЕМА: Домик с окошком ЗАДАЧИ: Продолжать закреплять навыки строительства домика разной величины; учить отражать в постройке свои.

Поделки из природного материала Поделки из природного материала — это неиссякаемый источник для творчества. Создавая поделки своими руками из природного материала, дети.

Класс: 1

Презентация к уроку

Внимание! Предварительный просмотр слайдов используется исключительно в ознакомительных целях и может не давать представления о всех возможностях презентации. Если вас заинтересовала данная работа, пожалуйста, загрузите полную версию.

Цели урока:

  • учебный аспект: учить детей работать с природными материалами, засушенными листьями, правильно пользоваться ножницами и клеем;
  • развивающий аспект: развивать воображение, мышление;
  • воспитательный аспект: воспитание аккуратности при работе с природными материалами.

Оборудование: Образцы готовых аппликаций; презентация к уроку, демонстрирующая порядок выполнения работы; цветной картон, ножницы, клей ПВА, тряпочки.

Ход урока

I. Организационный момент

II. Вводная беседа. (титульный слайд презентации).

Учитель: Начать сегодняшний урок мне хотелось бы поэтическими строками С.А. Есенина:

Закружилась листва золотая.

В розоватой воде на пруду
Словно бабочек легкая стая
С замираньем летит на звезду.

— Скажите, с чем сравнивает поэт листья, опадающие с осенних деревьев?

Дети: — С легкой стаей бабочек.

У.: — Чем полет опавшего листа напоминает полет бабочки?

Д.: — Листья тоже порхают в воздухе, легкий ветерок может переносить их в сторону.

— Бабочки иногда замирают в воздухе, а потом вновь продолжают свой полет.

III. Сообщение темы урока.

У.: Листочки уже лежат на ваших партах, они прервали свой полет. А вот появятся ли у нас бабочки?

Давайте отгадаем загадку (слайд № 2).

На цветке два лепестка,
И нет даже стебелька,
Да к тому же он летает,
Подскажи, как называют?

Д.: Это бабочка.

У.: Сегодня на уроке мы будем выполнять аппликацию из листьев “Бабочка”.

IV. Анализ образца.

У.: Рассмотрите бабочку (слайд №3). Как она выглядит? Сколько у нее крылышек?

Д.: — У бабочки две пары крылышек. В паре крылышки очень похожи.

У.: Какое у бабочки тельце?

Д.: — Тельце узкое и длинное.

У.: Что расположено на голове бабочки?

Д.: — Усики тонкие. Глаза небольшие.

У. : — А теперь рассмотрим листья, которые есть у вас (слайд №4).

— Нам потребуется 2 красивых одинаковых листочка для верхних крылышек, 2 листочка поменьше для нижних крылышек, узкий листочек для тельца, семена для глаз, стебельки для усиков (слайд №5).

— Давайте теперь обдумаем, какие материалы и инструменты нам потребуются, и приготовим рабочее место (слайд №6).

Д.: — Нам потребуется картон для основания аппликации.

— Кисточка и клей ПВА, ножницы.

У. : Я вам подскажу, что еще нам потребуется папка, где мы сможем высушить аппликации. Еще лучше положить их под пресс или придавить сверху чем-то тяжелым. Тогда листья, впитав клей, не покоробятся и высохнут гладкими и красивыми.

— А теперь приготовим и поправим все на рабочем месте. Напомните, каковы основные правила работы с ножницами?

Д.: — Брать ножницы в руки только тогда, когда они требуются для выполнения работы.

— Передавать или подавать ножницы соседу можно только кольцами вперед.

У.: Вспомните основные правила пользования клеем.

Д.: — Небольшое количество клея нужно наносить кисточкой.

— Слой клея должен быть ровным.

У.: Для работы с сухими листьями лучше использовать клей ПВА.

V. Объяснение последовательности выполнения работы.

У.: Разберем последовательность выполнения работы (слайд № 7).

Выберем два самых красивых одинаковых листа для верхних крылышек, для нижних крылышек – листья поменьше (слайд № 8). Для тельца подойдет длинный узкий лист (слайд № 9). Для усиков подберем стебельки, а для глаз – семена (слайды № 10-11).

Все подготовленные детали нужно разложить, не приклеивая на картоне (слайд №12), а затем приклеить каждую деталь на место (слайд № 13). Намазывать клеем детали нужно на черновом листочке или кусочке газеты. Они у вас лежат на рабочих столах. Приклеивая каждую деталь, нужно прижимать ее тряпочкой (слайд № 14), чтобы тряпочка впитала излишки клея и лучше прижала деталь к картону.

— Готовую аппликацию нужно положить в папку, а затем под пресс (слайд № 15).

— После того, как работа будет закончена, нужно обязательно вымыть кисточку и прибрать рабочее место (слайд № 16).

— Давайте посмотрим, какие бабочки у вас могут получиться (слайд № 17).

VI. Практическая работа.

Дети выполняют задание. По ходу урока учитель оказывает индивидуальную помощь учащимся.

VII. Итог урока.

На доске делается выставка из получившихся работ.

У.: — Кому вы хотели бы подарить свою аппликацию?

Д.: — Маме, бабушке, другу.

У.: Когда аппликация высохнет, ее можно будет вставить в рамку и повесить на стену.

Понравилась ли вам сегодняшняя работа? А на следующем уроке мы сможем сделать из листьев новую зверюшку. Отгадаем загадку (слайд № 18):

Хвост пушистою дугой,
Вам знаком зверек такой?
Острозубый, темноглазый,
По деревьям любит лазать.

Д.: Это белочка.

У: Дома приготовьте к следующему уроку листья, из которых мы сможем сложить белочку.

Учащиеся наводят порядок на рабочих местах.

Цели урока:

  • учебный аспект: учить детей работать с природными материалами, засушенными листьями, правильно пользоваться ножницами и клеем;
  • развивающий аспект: развивать воображение, мышление;
  • воспитательный аспект: воспитание аккуратности при работе с природными материалами.

Оборудование: Образцы готовых аппликаций; презентация к уроку, демонстрирующая порядок выполнения работы; цветной картон, ножницы, клей ПВА, тряпочки.

Просмотр содержимого документа
«Композиция из листьев.Бабочка»

Тема: Композиция из листьев.Бабочка.1 класс.

учебный аспект: учить детей работать с природными материалами, засушенными листьями, правильно пользоваться ножницами и клеем;

развивающий аспект: развивать воображение, мышление;

воспитательный аспект: воспитание аккуратности при работе с природными материалами.

Оборудование: Образцы готовых аппликаций; презентация к уроку, демонстрирующая порядок выполнения работы; цветной картон, ножницы, клей ПВА, тряпочки.

I. Организационный момент

II. Вводная беседа. (титульный слайд презентации).

Учитель: Начать сегодняшний урок мне хотелось бы поэтическими строками С.А. Есенина:

Закружилась листва золотая.

В розоватой воде на пруду
Словно бабочек легкая стая
С замираньем летит на звезду.

— Скажите, с чем сравнивает поэт листья, опадающие с осенних деревьев?

Дети: — С легкой стаей бабочек.

У.: — Чем полет опавшего листа напоминает полет бабочки?

Д.: — Листья тоже порхают в воздухе, легкий ветерок может переносить их в сторону.

— Бабочки иногда замирают в воздухе, а потом вновь продолжают свой полет.

III. Сообщение темы урока.

У.: Листочки уже лежат на ваших партах, они прервали свой полет. А вот появятся ли у нас бабочки?

Давайте отгадаем загадку (слайд № 2).

На цветке два лепестка,
И нет даже стебелька,
Да к тому же он летает,
Подскажи, как называют?

У.: Сегодня на уроке мы будем выполнять аппликацию из листьев “Бабочка”.

IV. Анализ образца.

У.: Рассмотрите бабочку (слайд №3). Как она выглядит? Сколько у нее крылышек?

Д.: — У бабочки две пары крылышек. В паре крылышки очень похожи.

У.: Какое у бабочки тельце?

Д.: — Тельце узкое и длинное.

У.: Что расположено на голове бабочки?

Д.: — Усики тонкие. Глаза небольшие.

У. : — А теперь рассмотрим листья, которые есть у вас (слайд №4).

— Нам потребуется 2 красивых одинаковых листочка для верхних крылышек, 2 листочка поменьше для нижних крылышек, узкий листочек для тельца, семена для глаз, стебельки для усиков (слайд №5).

— Давайте теперь обдумаем, какие материалы и инструменты нам потребуются, и приготовим рабочее место (слайд №6).

Д.: — Нам потребуется картон для основания аппликации.

— Кисточка и клей ПВА, ножницы.

У. : Я вам подскажу, что еще нам потребуется папка, где мы сможем высушить аппликации. Еще лучше положить их под пресс или придавить сверху чем-то тяжелым. Тогда листья, впитав клей, не покоробятся и высохнут гладкими и красивыми.

— А теперь приготовим и поправим все на рабочем месте. Напомните, каковы основные правила работы с ножницами?

Д.: — Брать ножницы в руки только тогда, когда они требуются для выполнения работы.

— Передавать или подавать ножницы соседу можно только кольцами вперед.

У.: Вспомните основные правила пользования клеем.

Д.: — Небольшое количество клея нужно наносить кисточкой.

— Слой клея должен быть ровным.

У.: Для работы с сухими листьями лучше использовать клей ПВА.

V. Объяснение последовательности выполнения работы.

У.: Разберем последовательность выполнения работы (слайд № 7).

Выберем два самых красивых одинаковых листа для верхних крылышек, для нижних крылышек – листья поменьше (слайд № 8). Для тельца подойдет длинный узкий лист (слайд № 9). Для усиков подберем стебельки, а для глаз – семена (слайды № 10-11).

Все подготовленные детали нужно разложить, не приклеивая на картоне (слайд №12), а затем приклеить каждую деталь на место (слайд № 13). Намазывать клеем детали нужно на черновом листочке или кусочке газеты. Они у вас лежат на рабочих столах. Приклеивая каждую деталь, нужно прижимать ее тряпочкой (слайд № 14), чтобы тряпочка впитала излишки клея и лучше прижала деталь к картону.

— Готовую аппликацию нужно положить в папку, а затем под пресс (слайд № 15).

— После того, как работа будет закончена, нужно обязательно вымыть кисточку и прибрать рабочее место (слайд № 16).

— Давайте посмотрим, какие бабочки у вас могут получиться (слайд № 17).

VI. Практическая работа.

Дети выполняют задание. По ходу урока учитель оказывает индивидуальную помощь учащимся.

На доске делается выставка из получившихся работ.

У.: — Кому вы хотели бы подарить свою аппликацию?

Д.: — Маме, бабушке, другу.

У.: Когда аппликация высохнет, ее можно будет вставить в рамку и повесить на стену.

Понравилась ли вам сегодняшняя работа? А на следующем уроке мы сможем сделать из листьев новую зверюшку. Отгадаем загадку (слайд № 18):

Хвост пушистою дугой,
Вам знаком зверек такой?
Острозубый, темноглазый,
По деревьям любит лазать.

У: Дома приготовьте к следующему уроку листья, из которых мы сможем сложить белочку.

Учащиеся наводят порядок на рабочих местах.

Химический состав листьев и структура фотосинтетического аппарата водных высших растений

  • Пуртер, Х. и Бергкотте, М., Химический состав 24 диких видов, различающихся относительной скоростью роста, Plant Cell Environment. , 1992, том. 15, стр. 221–229.

    Артикул КАС Google ученый

  • Ниинеметс, У., Кулл, О., и Тенхунен, Дж.Д., Изменчивость листьев и химического состава как функция светового окружения кроны сосуществующих лиственных деревьев, Int.Дж. Растениевод. , 1999, том. 160, стр. 837–848.

    Артикул пабмед Google ученый

  • Томпсон К., Паркинсон Дж. А., Бэнд С. Р. и Спенсер Р. Э., Сравнительное исследование концентраций питательных веществ в листьях региональной травянистой флоры, New Phytol. , 1997, том. 136, стр. 679–689.

    Артикул КАС Google ученый

  • Накамура Т., Уэмура С. и Ябэ К., Изменчивость признаков использования азота внутри и между пятью видами Carex, произрастающими в низменных болотах Северной Японии, Funct. Экол. , 2002, том. 16, стр. 67–72.

    Артикул Google ученый

  • Ниинеметс У., Закономерности распределения лиственного углерода и азота в зависимости от размеров деревьев и условий относительной освещенности в кроне Picea abies , Trees , 1997, vol.11, стр. 144–154.

    Google ученый

  • Barbehenn, R.V., Chen, Z., Karowe, D.N., and Spickard, A., C 3 — Травы имеют более высокое питательное качество, чем C 4 Травы в условиях атмосферного и повышенного содержания CO 4 7 Глобальные изменения биол. , 2004, том. 10, стр. 1565–1575.

    Артикул Google ученый

  • Ронжина Д.А., Иванов Л.А., Ламберс Г., Пьянков В.И. Изменение химического состава листьев гидрофитов при адаптации к водной среде // . Рус. J. Физиол растений. , 2009, том. 56, стр. 355–362.

    Артикул КАС Google ученый

  • Свириденко Б.Ф. Жизненные формы цветковых гидрофитов Северного Казахстана, бот. Ж . (Санкт-Петербург), 1991, вып. 76, стр. 687–698.

    Google ученый

  • Горышина Т.К., Экология растений . М.: Высшая школа, 1979.

    Google ученый

  • Ронжина Д.А. Строение фотосинтетического аппарата листьев пресноводных гидрофитов: 2. Количественная характеристика мезофилла листа и функциональная активность листьев с разной степенью погружения // Рос. J. Физиол растений. , 2001, том. 48, стр. 723–732.

    Артикул КАС Google ученый

  • Ветцель Р.Г., Лимнология. Экосистемы озер и рек , Сан-Диего: Академический, 2001.

    Google ученый

  • Доброхотова К.В., Ролдугин И.И., Доброхотова О.В. Водные растения . Алма-Ата: Кайнар, 1982.

    Google ученый

  • Ван Арендонк, J.J.C.M. и Пуртер, Х., Химический состав и анатомическая структура листьев трав, отличающихся относительной скоростью роста, Plant Cell Environment., 1994, том. 17, стр. 963–970.

    Артикул КАС Google ученый

  • Мокроносов А.Т. Онтогенетический аспект фотосинтеза . М.: Наука, 1981.

    Google ученый

  • Иванова Л.А., Пьянков В.И. Структурная адаптация мезофилла листа к затенению // Рос. J. Физиол растений. , 2002, том.49, стр. 419–432.

    Артикул КАС Google ученый

  • Эверт, РФ, Анатомия растений Исава , Хобокен: John Wiley & Sons Inc., 2006.

    Книга Google ученый

  • Жизнь растений / Под ред. Тахтаджяна А.Л. М.: Просвещение, 1982, т. 1, с. 6.

    Google ученый

  • Пуртер Х.и де Йонг, Р., Сравнение удельной площади листьев, химического состава и затрат на строительство листьев полевых растений из 15 мест обитания, различающихся по продуктивности, New Phytol. , 1999, том. 143, стр. 163–176.

    Артикул КАС Google ученый

  • Медведев С.С., Физиология растений , СПб: СПб Гос. ун-т, 2004.

    Google ученый

  • Жмылев П.Ю., Кривохарченко И.С., Щербаков А.В. Семейство рясковых, Биологическая флора Московской области , Павлов В.Н. Под ред. Тихомирова В.Н., М.: Московский гос. ун-т «Аргус», 1995. С. 20–51.

    Google ученый

  • Мокроносов А.Т. Взаимосвязь фотосинтеза и роста, Фотосинтез и производственный процесс , Ничипорович А.А., Ред., М.: Наука, 1988. С. 109–121.

    Google ученый

  • Седергрин, Н. и Мэдсен, Т.В., Световая регуляция корней и листьев № 3 — Поглощение и восстановление плавающего макрофита Ряска малая , New Phytol. , 2003, том. 161, стр. 449–457.

    Артикул Google ученый

  • Чиков В.И. Фотосинтез и транспорт ассимилятов . М.: Наука, 1987.

    Google ученый

  • Лукина Л.Ф., Смирнова Н.Н. Физиология высших водных растений . Киев: Наукова думка, 1988.

    Google ученый

  • Мокроносов А.Т., Гавриленко В.Ф., Жигалова Т.В., Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические аспекты . М.: Академия, 2006.

    Google ученый

  • Бьорндал, Г. и Нильсен, С., Потенциал роста Lemna gibba : Влияние CO 2 Обогащение при высокой скорости потока фотонов, Aquat. Бот. , 1985, том. 22, стр. 79–82.

    Артикул Google ученый

  • Вейрес Н., Данон А., Аоно М., Галлиот С., Карибасаппа Ю.Б., Диет А., Гранмотте Ф., Тамаоки М., Лезур Д., Pilard, S., Boitel-Conti, M., Sangwan-Norreel, B.S., и Sangwan, R.S., Мутант Arabidopsis Sweetie затронут метаболизм углеводов и дефектен в контроле роста, развития и старения, Plant J , 2008, т. 1, с. 55, стр. 665–686.

    Артикул КАС пабмед Google ученый

  • Произошла ошибка при настройке пользовательского файла cookie

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности.Если ваш браузер не принимает файлы cookie, вы не можете просматривать этот сайт.


    Настройка браузера на прием файлов cookie

    Существует множество причин, по которым файл cookie не может быть установлен правильно. Ниже приведены наиболее распространенные причины:

    • В вашем браузере отключены файлы cookie. Вам необходимо сбросить настройки браузера, чтобы принять файлы cookie, или спросить вас, хотите ли вы принимать файлы cookie.
    • Ваш браузер спрашивает, хотите ли вы принимать файлы cookie, и вы отказались.Чтобы принять файлы cookie с этого сайта, нажмите кнопку «Назад» и примите файл cookie.
    • Ваш браузер не поддерживает файлы cookie. Попробуйте другой браузер, если вы подозреваете это.
    • Дата на вашем компьютере в прошлом. Если часы вашего компьютера показывают дату до 1 января 1970 г., браузер автоматически забудет файл cookie. Чтобы это исправить, установите правильное время и дату на своем компьютере.
    • Вы установили приложение, которое отслеживает или блокирует установку файлов cookie.Вы должны отключить приложение при входе в систему или проконсультироваться с системным администратором.

    Почему этому сайту требуются файлы cookie?

    Этот сайт использует файлы cookie для повышения производительности, запоминая, что вы вошли в систему, когда переходите со страницы на страницу. Предоставить доступ без файлов cookie потребует от сайта создания нового сеанса для каждой посещаемой вами страницы, что замедляет работу системы до неприемлемого уровня.


    Что сохраняется в файле cookie?

    Этот сайт не хранит ничего, кроме автоматически сгенерированного идентификатора сеанса в файле cookie; никакая другая информация не фиксируется.

    Как правило, в файле cookie может храниться только та информация, которую вы предоставляете, или выбор, который вы делаете при посещении веб-сайта. Например, сайт не может определить ваше имя электронной почты, если вы не решите ввести его. Разрешение веб-сайту создавать файлы cookie не дает этому или любому другому сайту доступ к остальной части вашего компьютера, и только сайт, создавший файл cookie, может его прочитать.

    молекул | Бесплатный полнотекстовый | Определение химического состава листьев и цветков Paeonia rockii с помощью UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS

    Идентификацию химического состава экстрактов листьев и цветков проводили с помощью UHPLC-Q-Exactive.По времени удерживания и молекулярным ионам, а также по основным фрагментам, наблюдаемым в спектрах МС или МС 2 и последующему поиску в онлайновой базе данных (METLIN) и литературе, химические структуры были предварительно идентифицированы и определенно классифицированы на четыре группы: монотерпеновые гликозиды, фенольные кислоты, дубильные вещества и флавоноиды. Время удерживания (t R ), молекулярная формула, точная масса, экспериментальная масса, ошибка, данные МС/МС и идентифицированные соединения представлены в таблице 1.На рис. 1 и рис. 2 показаны хроматограмма основного пика (BPC) экстрактов и химическая структура идентифицированных соединений соответственно.
    2.1.1. Монотерпеновые гликозиды
    В экстрактах обнаружено одиннадцать монотерпеновых гликозидов. Пики 5, 13 и 15, оба с m/z 495, показывают одни и те же осколочные ионы в спектре МС/МС. Согласно [9], пик 5 характеризовался как оксипеонифлорин, что согласуется с фрагментацией стандартного соединения. Пики 13 и 15 были охарактеризованы как изомеры оксипеонифлорина.Пик 10 с m/z 479 был идентифицирован как пеонифлорин, поскольку он показал фрагменты с m/z 449, 327, 165 и 125. Этот характер фрагментации соответствовал таковому для стандартного соединения, а также отчетам в предыдущих исследованиях [9]. ,10]. Пики 24 и 31 также показали сходные фрагменты и были предложены как изомеры пеонифлорина. Пик 18 был охарактеризован как галлоилпеонифлорин и имел [M-H] при m/z 631; фрагменты соответствовали литературным данным [9,11]. Пик 26 имел молекулярный ион с m/z 615.В спектре МС/МС этот пик показывает фрагментные ионы с m/z 585 [M — H — CH 2 O] и 447 [M — H — CH 2 O — (п-гидроксибензойная кислота) ] . Таким образом, по сравнению с литературными данными [9,11], пик 26 характеризовался как муданпиозид H. Пики 37 и 39, которые представляли ту же молекулярную формулу C 30 H 32 O 13 , были идентифицированы как бензоилоксипеонифлорин и муданпиозид С по сравнению с предыдущим отчетом [9] соответственно.Пик 44 показал [M-H] при m/z 629 и был идентифицирован как муданпиозид B. В спектре МС/МС были обнаружены фрагментные ионы 507, 479, 449, 165 и 121, что согласуется с предыдущими отчетами. [9].
    2.1.3. Дубильные вещества
    В экстрактах обнаружено шесть дубильных веществ. Пик 1 при m/z 331 был охарактеризован как 1-O-галлоилглюкоза, поскольку он показал фрагменты m/z 169 [M-H-162] и 125 [M-H-162-44] , соответствующие к потере глюкозила и СО 2 .Кроме того, дигаллоилглюкоза, тригаллоилглюкоза, тетрагаллоилглюкоза, пентагаллоилглюкоза и 6-О-(м-галлоил)галлоил-1,2,3,4-тетрагаллоилглюкоза также были идентифицированы и представлены фрагментными ионами m/z 169 и 125. в спектре МС/МС в соответствии с галловой кислотой. Пик 6 с молекулярным ионом при m/z 483 был идентифицирован как дигаллоилглюкоза, а также представлял собой фрагмент иона при m/z 331 в основном пике спектра МС/МС, что связано с возможной потерей галлоила. Пик 8 при m/z 635 был охарактеризован как тригаллоилглюкоза из-за фрагментных ионов с m/z 465, 313, 169 и 125.Было высказано предположение, что пик 14 с m/z 787 относится к тетрагаллоилглюкозе из-за присутствия фрагментов с m/z 617, 465, 313, 169 и 125. Пик 20 с молекулярным ионом с m/z 939 показал фрагменты ионов с m/z 939. m/z 787, 635, 465, 313, 169 и 125 в спектре МС/МС. Картина фрагментации согласуется с предыдущими сообщениями [9,11]. Таким образом, пик 20 был предварительно идентифицирован как пентагаллоилглюкоза. Пик 29 имел такие же фрагментные ионы, что и пик 20, за исключением молекулярного иона с m/z 1091. Таким образом, на основе фрагментных ионов пик 29 был предложен как 6-O-(м-галлоил)галлоил-1,2, 3,4-тетра-галлоилглюкозид.Эти дубильные вещества были обнаружены в листьях и цветах, за исключением пика 20, который был обнаружен только в листьях.
    2.1.4. Флавоноиды

    Производные кверцетина (пик 7, 16, 17 и 22) были идентифицированы. Пик 22 с молекулярным ионом m/z 463 был предположительно связан с кверцетин-3-O-глюкозидом и показал фрагменты m/z 301 [M — H — глюкозил] , 300 [M — 2H — глюкозил] и 271 [M — H — глюкозил — CH 2 O] в спектре МС/МС. Эти данные MS 2 соответствуют ионным фрагментам стандартного соединения.Пик 16 показал такую ​​же фрагментацию, как и у кверцетин-3-О-глюкозида, и поэтому был идентифицирован как кверцетин-7-О-глюкозид. Предполагается, что пик 17 с молекулярным ионом m/z 615 относится к галлоилглюкозиду кверцетина из-за фрагментарных ионов m/z 463, 301, 300 и 169. Пик 7 представлен фрагментарными ионами m/z 625, 462 и 301, родственными к потере глюкозила, и было высказано предположение, что это кверцетин-3,7-диглюкозид.

    Пики 41 и 43, оба с молекулярным ионом 285 [M-H] , были предложены как лютеолин и кемпферол, соответственно, на основании сравнения с онлайновой базой данных (METLIN) и литературой [14].Эти пики также идентифицировали с использованием стандартных соединений. Пики 11, 25, 27, 32 и 33 были идентифицированы как производные кемпферола, так как они демонстрировали сходный с кемпферолом характер фрагментации. Пик 11 при m/z 609 был идентифицирован как кемпферол-3,7-ди-O-глюкозид, поскольку он показал фрагмент m/z 447 [M — H — 162] , 446 [M — 2H — 162] , 285 [М — Н — 162 — 162] и 283 [М — 3Н — 162 — 162] . Было установлено, что пики 25 и 33, оба с m/z 447, при сравнении с онлайновой базой данных (METLIN) относятся к кемпферол-7-О-глюкозиду и астрагалину соответственно.Пик 27 при m/z 599 был идентифицирован как галлоилглюкозид кемпферола с фрагментами m/z 447 [M — H — 152] и 285 [M — H — 162] после потери галлоила и глюкозила соответственно. . Пик 32 при m/z 593 был идентифицирован как кемпферол глюкозилрамнозид из-за фрагментов при m/z 431 [M — H — 162] и 285 [M — H — 162 — 146] . Пик 21 был идентифицирован как лютеолин-7-O-глюкозид на основании сравнения со стандартным соединением. Оба пика 42 и 46 показали молекулярный ион [M — H] m/z 315, и их характер фрагментации был сходным, с только различия между относительными интенсивностями пиков.По сравнению со стандартным соединением пик 46 был идентифицирован как изорамнетин. Пик 42 был идентифицирован как изомер изорамнетина. Пик 12 был идентифицирован как изорамнетин-3,7-O-глюкозид и имел фрагменты m/z 476 [M — 2H — 162] , 315 [M — H — 162 — 162] и 314 [M — 2H — 162 — 162] , в соответствии с предыдущим сообщением [9]. Пики 30 и 35 показывают одинаковые молекулярные ионы с m/z 477, идентифицированные как изорамнетин-7-О-глюкозид и изорамнетин-3-О-глюкозид соответственно.Они оба имеют фрагментный ион с m/z 315 после потери глюкозила. Пик 23 с m/z 593 был идентифицирован как диглюкозид апигенина из-за фрагментных ионов с m/z 431 [M — H — 162] и 269 [М — Н — 162 — 162] . Пик 28 при m/z 431 был идентифицирован как глюкозид апигенина из-за фрагмента при 431 [M — H — 162] . Пик 34 при m/z 577 был идентифицирован как рамноглюкозид апигенина и имел фрагменты при m/z 431 [M — H — 146] и 269 [M — H — 146 — 162] , которые связаны с потеря рамнозила и глюкозила соответственно.Пики 36, 38 и 40, оба с m/z 583, представляют фрагментные ионы с m/z 431, 269 и 169. Таким образом, эти пики были идентифицированы как апигенин галлоилглюкозид. Из-за ограниченности информации о МС точное положение групп было неизвестно. Пик 45 при m/z 269 был идентифицирован как апигенин с использованием стандартного соединения. Его фрагментация также соответствовала предыдущим сообщениям [14]. Всего было предварительно идентифицировано 46 соединений, включая 11 монотерпеновых гликозидов, пять фенольных кислот, шесть дубильных веществ и 24 флавоноида.Некоторые изомеры, такие как оксипеонифлорин, паэонифлорин и апигенин галлоилглюкозид, были обнаружены в этой работе, потому что данные МС не предоставили достаточно информации для установления точного положения групп заместителей. Шестнадцать соединений, включая дигаллоилглюкозу, метилдигаллат, тригаллоилглюкозу, изорамнетин-3-О-глюкозид, изорамнетин7-О-глюкозид, апигенин-7-О-глюкозид, апигенин галлоилглюкозид, кемпферол-7-О-глюкозид, кемпферол-3, 7-ди-О-глюкозид, астрагалин, кверцетин-3,7-ди-О-глюкозид, кверцетин-3-О-глюкозид, изорамнетин-3,7-ди-О-глюкозид, кверцетин галлоилглюкозид, лютеолин-7-О -глюкозид и кемпферол галлоилглюкозид впервые были зарегистрированы в Paeonia rockii.По сравнению с другими видами пионов, такими как Paeonia suffruticosa и Paeonia lactiflora, мы обнаружили некоторые из тех же соединений, таких как пеонифлорин, оксипеонифлорин, бензоилоксипеонифлорин, лютеолин, апигенин, кемпферол [15,16]. Однако тритерпены, стероиды, тримеры ресвератрола, паэонол и его производные [4,5], обычно содержащиеся в семенах и корнях рода Paeonia, в нашей работе не обнаружены. Это указывает на то, что химический состав разных частей и разных видов пионов различается.Интересно, что метилгаллат, один из наиболее важных фармацевтических промежуточных соединений, неожиданно оказался в большом количестве в листьях и цветках, судя по хроматограммам (рис. 1, пик 4), и в гораздо большем количестве, чем другие идентифицированные соединения, что показывает, что листья и цветки P. .rockii может служить многообещающим источником метилгаллата. Подводя итог, UHPLC-Q-Exactive Orbitrap HRMS представляет собой быстрый и надежный метод идентификации сложных химических компонентов в травах, и это исследование предоставляет основную фитохимическую информацию для дальнейших исследований и использования Paeonia rockii.

    границ | Структура кутикулы по отношению к химическому составу: переоценка преобладающей модели

    Введение

    Кутикулы являются интерфейсом между недревесными надземными органами растений и окружающей атмосферой (Riederer and Schreiber, 2001). В целом кутикула располагается на внешней, периклинальной клеточной стенке клеток эпидермиса, выступая также между антиклинальными стенками (Javelle et al., 2011) и иногда покрывая клеточные стенки, граничащие с подустьичными камерами (Osborn, Taylor, 1990).Он распространяется, например, на лист (например, Bessire et al., 2007; Kosma et al., 2010; Buschhaus and Jetter, 2012), на лепесток цветка (Li-Beisson et al., 2009; Panikashvili et al., 2011; Mazurek et al., 2013; Buschhaus et al., 2015), первичный стебель (Xue et al., 2014), плод (Khanal et al., 2011; Lara et al., 2014, 2015; Martin, Rose, 2014) и трихом (Fernández et al., 2011, 2014b). Защитная роль кутикулы растений была признана в отношении, например, ограничения потери воды (Kerstiens, 1996; Riederer and Schreiber, 2001), патогенов (Serrano et al., 2014) и нападение насекомых (Eigenbrode and Jetter, 2002), или ослабление УФ-облучения (Krauss et al., 1997).

    Многофункциональный характер кутикулы достигается гетерогенной структурной и химической природой (Khayet and Fernández, 2012), которая может дополнительно различаться, например, в зависимости от вида, генотипа, органов, стадий развития, физиологического состояния растений или условий окружающей среды во время роста. (например, Knoche et al., 2004; Szakiel et al., 2012; Nawrath et al., 2013; Fernández et al., 2014а; Гусман-Дельгадо и др., 2016).

    С химической точки зрения кутикула образована набором соединений с различными физико-химическими свойствами (см. рис. 1 в качестве примера общих компонентов кутикулы). Этими соединениями могут быть воски, кутин и/или кутан, полисахариды, фенолы и минеральные элементы (España et al., 2014; Guzmán et al., 2014a; Guzmán-Delgado et al., 2016). Кутикулярный воск представляет собой смесь соединений, таких как длинноцепочечные жирные кислоты, спирты, алканы, сложные эфиры или тритерпеноиды (Jetter et al., 2006). Кутин определяется как сложный полиэфир, в основном образованный мономерами гидрокси- и гидрокси-эпоксидных жирных кислот C 16 и C 18 (Kolattukudy, 1970), в то время как другие соединения, такие как глицерин, также были предложены как часть полимера кутина ( Граса и др., 2002). Химическая природа кутана, альтернативного высоконерастворимого и недеэстерифицируемого соединения, обнаруженного в кутикуле многих видов и органов (например, Boom et al., 2005; Johnson et al., 2007), до сих пор неясна. Кутан может быть образован полиметиленовыми и полисахаридными остатками, связанными негидролизуемыми связями (Nip et al., 1986; Tegelaar et al., 1991), либо исключительно сетью полиметиленовых цепей, содержащих двойные связи и свободные карбоксильные группы, соединенные эфирными связями (Villena et al., 1999). Другие исследователи предположили, что структура кутана может быть основана на ароматических доменах с дополнительными карбоксильными функциональными группами, сложноэфирно связанными с длинноцепочечными спиртами и длинноцепочечными карбоновыми кислотами соответственно (McKinney et al., 1996; Deshmukh et al., 2005). .

    РИСУНОК 1. Модельные химические соединения, обычно встречающиеся в кутикулах растений, организованные в соответствии с уменьшающимся градиентом аполярности: (A) Воски (преимущественно неполярные), (B) мономеры кутина (с большим неполярным компонентом, но имеющие некоторую степень полярности и взаимодействия с водородными (Н) связями из-за присутствия функциональных групп, содержащих кислород (О)) и (С) Полисахариды (с более низким неполярным компонентом, но более высокой полярностью и очень высокими взаимодействиями с водородными связями из-за к наличию функциональных групп с О). Изменено из Khayet and Fernández (2012).

    Преобладающая модель (как описано, например, Evert, 2006 или Albersheim et al., 2011) рассматривает кутикулу как липидный слой, связь которого с клеточной стенкой ограничивается их смежным положением (см. Рисунок 2A). Согласно этой модели, кутиновый матрикс с включенными внутрикутикулярными восками и фенолами проходит через кутикулу, в то время как полисахариды ограничены самой внутренней областью кутикулы, т., 2011). Дополнительный слой эпикутикулярных восков откладывается на кутиновом матриксе и составляет границу раздела орган-атмосфера (Domínguez et al., 2011).

    Рис. 2 , справа) преобладающая модель кутикулы растений, в которой считается, что собственно кутикула не содержит полисахаридов. (B) Под кутикулой понимается липидизированный, химически и структурно неоднородный участок клеточной стенки эпидермиса.

    В последние десятилетия был достигнут значительный прогресс в описании механизмов синтеза и экспорта воска (Samuels et al., 2008; Kunst and Samuels, 2009), синтеза и сборки мономера кутина (например, Li-Beisson et al., 2009). ; Domínguez et al., 2010; McFarlane et al., 2010; Girard et al., 2012; Yeats et al., 2012), а также структурные и химические реакции кутикулы на биотические и абиотические стрессовые факторы (e.г., Бессир и др., 2007; Исааксон и др., 2009 г.; Kosma et al., 2009), а также в отношении разных стадий развития органов (например, España et al., 2014). Однако многие аспекты структуры кутикулы в связи с химическим составом (Guzmán et al., 2014a; Guzmán-Delgado et al., 2016) остаются неясными, например, генезис кутикулы или синтез и транспорт компонентов кутикулы (Bird, 2008; Pollard et al. ., 2008; Хайет и Фернандес, 2012; Домингес и др., 2015).

    Для улучшения текущего состояния знаний о природе кутикулы растений важно признать, что с 17 века было приложено много усилий для характеристики эпидермиса растений, а также кутикулы растений.В то время как некоторые авторы (например, Brongniart, 1830; von Mohl, 1847) полагали, что кутикула представляет собой отдельный слой от эпидермальной клеточной стенки, идея, которая до сих пор преобладает, эта концепция уже вызывала споры у некоторых исследователей 19 века (например, , Meyen, 1837; Fremy et Terreil, 1868). Таким образом, с целью вновь вызвать дискуссию о природе растительной кутикулы, понимаемой как независимый и липидный слой, отложенный на стенке эпидермальной клетки, в отличие от части эпидермальной клеточной стенки самой по себе, сначала проводится исторический обзор исследований растительной кутикулы. предоставил.

    Кутикула растений: прогорклая тема исследования

    Термин «кутикула» был введен в области растений Грю (1672) и Мальпиги (1675) для обозначения внешней части их органов. Представление о кутикуле как о слое, отличном от эпидермиса, было введено одновременно Бронгниартом (1830) и Хенслоу (1831). Оба автора описывали кутикулу как тонкую, однородную и непрерывную «пленку» (Brongniart, 1830) или «мембрану» (Henslow, 1831), покрывающую клетки эпидермиса.

    Treviranus (1835) подтвердил существование кутикулы и считал ее продолжающимся отложением «свертываемого вещества». Meyen (1837) рассматривал кутикулу как утолщенную наружную стенку клеток эпидермиса. Schleiden (1842) рассматривал кутикулу как «массу», выделяемую эпидермальными клетками, которая впоследствии затвердевает и образует сеть.

    Наличие слоистой кутикулы было введено фон Молем (1842, 1847), что привело к морфологической модели, которая преобладает на сегодняшний день (рис. 2А).фон Мохл (1847) подчеркивал, что кутикулу следует отличать от нижележащих эпидермальных клеток. Этот автор ограничил термин «кутикула» самой внешней, свободной от целлюлозы областью (как показано на рисунке 2А). Область под ним называлась «кутикулярным слоем (клеточной стенки)». Название «эпикутикулярные воски» в настоящее время используется для того, чтобы отличить самые внешние химические соединения от тех, которые встречаются во внутренних областях кутикулы (т. Е. «Внутрикутикулярные воски»; Джеттер и Ридерер, 2016).

    В течение 20-го века были также предложены дополнительные термины для областей, названных фон Молем «кутикулой» и «кутикулярным слоем».Широкое использование терминов, связанных с «кутином» (например, «кутинизированный») применительно к кутикуле и ее частям свидетельствует о важной роли, приписываемой этому сложному полиэфиру (например, Riederer and Schönherr, 1988; Franke et al. , 2005; Поллард и др., 2008; Домингес и др., 2015). В различных отчетах такие термины, как «кутиновый слой» или «кутинизированная (клеточная) стенка», часто использовались как синонимы «кутикулы» (например, Grzegorzewski et al., 2010; Domínguez et al., 2011; Krajšek et al. , 2011; Беллоу и др., 2012; Пети и др., 2014). Кроме того, некоторые авторы рассматривали кутин как структурный компонент кутикулы (Kolattukudy, 1970, 2005).

    При анализе кутикулы листьев груши ( Pyrus communis ) Норрис и Буковац (1968) использовали термин кутикула, чтобы «включить все слои, которые могут быть отделены от нижележащей целлюлозной клеточной стенки». виды и органы не могут быть выделены из подлежащих тканей в виде интактных пластов значительных размеров (т.г., Гуре и др., 1993; Фернандес и др., 2014а; Гусман и др., 2014b).

    Из этого краткого исторического обзора можно сделать вывод, что на протяжении примерно двух столетий несколько исследователей пытались охарактеризовать химическую и структурную природу кутикулы и кутикулярных слоев растений, что породило множество понятий и названий, таких как «кутикула», «кутикулярный слой», «собственно кутикула» или «эпикутикулярный воск».Однако также ясно, что многие споры остаются открытыми, например, при использовании концепции кутикулы sensu Norris and Bukovac (1968; i.е., включая все слои, которые могут быть отделены от нижележащей целлюлозной клеточной стенки), или определение «собственно кутикулы», свободной от полисахаридов, как указано в (Guzmán et al., 2014a,c).

    Ультраструктура кутикулы по отношению к химическому составу: сложная и изменчивая взаимосвязь

    Количество исследований, непосредственно посвященных изучению взаимосвязи между внутренней структурой кутикулы и химическим составом, невелико (например, Wattendorff and Holloway, 1982; Riederer and Schönherr, 1988; Gouret et al., 1993; Viougeas и др., 1995; Крюгер и др., 1996; Домингес и Эредиа, 1999а; Граса и Ламоса, 2010 г.; Гусман и др., 2014а; Гусман-Дельгадо и др., 2016). Кроме того, большая часть исследований, проведенных за последние четыре десятилетия, была сосредоточена на кутикуле Agave americana (например, Wattendorff and Holloway, 1982; Villena et al., 1999; Reina et al., 2007) и Clivia. miniata листьев (например, Schmidt and Schönherr, 1982; Domínguez and Heredia, 1999a; Fagerström et al., 2013) или плоды томата ( Lycopersicon esculentum ; например, Petracek and Bukovac, 1995; Benitez et al., 2004; López-Casado et al., 2007; Segado et al., 2016).

    Просвечивающая электронная микроскопия (ПЭМ) особенно использовалась в начале 1980-х годов для характеристики ультраструктуры внутренней кутикулы (Holloway, 1982; Jeffree, 2006). По внешнему виду внутренних областей кутикулы Holloway (1982) предложил морфологическую классификацию, включающую шесть типов кутикулы. Тем не менее автор подчеркивал неоднородность строения кутикулы растений и необходимость рассмотрения каждого вида в отдельности во избежание упрощений и обобщений.Более того, структурные различия можно наблюдать в пределах одного и того же органа, вида и даже в срезе кутикулы, проанализированном с помощью ПЭМ, что делает рискованным делать общие выводы (рис. 3C; Guzman et al., 2014b). В связи с этим отнесение кутикулы ряда видов к тому или иному морфологическому типу может различаться, например, по интерпретации авторов (Jeffree, 2006) или по методике пробоподготовки, используемой для наблюдения в ПЭМ ( Гусман и др., 2014b).

    РИСУНОК 3. Структурная неоднородность кутикулы растений на примере поперечных ПЭМ срезов кутикулы листьев: (А) груши ( Pyrus communis ; полоса, 200 нм), (Б) тополя ( тополь; бар, 200 нм), (С) Магелланов бук ( Nothofagus betuloides ; бар, 2 мкм) и (Г) пшеница ( Triticum aestivum ; 90,000 нм). Буквы обозначают области, соответствующие эпикутикулярным воскам (EW), кутикуле (C) и клеточной стенке (CW).Микрофотографии В. Фернандеса и П. Гусмана (2012, 2015).

    На рисунке 3 показана ультраструктура кутикулы листьев трех разных видов растений как пример структурной неоднородности кутикулы растений. Кутикула листьев груши намного толще (~800 нм), чем у листьев тополя ( Populus bolleana , ~300 нм) и главным образом пшеницы ( Triticum aestivum ) (~40 нм). Это предполагает преобладание эпикутикулярных восков и развитие оловянной кутикулы в некоторых участках листьев пшеницы (рис. 3D; Fernández et al., 2014a), по сравнению с более толстой кутикулой у листопадных листьев тополя и груши (Guzman et al., 2014c). Напротив, исследованный лист магелланова бука ( Nothofagus betuloides ) имел неравномерные и большие электронно-плотные области в кутикуле, аналогичные наблюдаемым у Ficus elastica (Guzmán-Delgado et al., 2016).

    Сложная и сложная физико-химическая природа кутикулы затрудняет определение локализации отдельных компонентов и фракций в поперечных срезах кутикулы (Guzman et al., 2014а,б; Гусман-Дельгадо и др., 2016). Кроме того, молекулярная самосборка и потенциальные механизмы сцепления между компонентами кутикулы мало изучены (Pollard et al., 2008; Kunst and Samuels, 2009). Несколько факторов могут влиять на поперечные срезы кутикулы, наблюдаемые с помощью ПЭМ, а также с помощью оптических методов. Эти методы также использовались в сочетании с гистохимическим окрашиванием и/или химической экстракцией для получения информации о морфологии кутикулы и общем химическом составе (например,г., Робертс и др., 1948; Норрис и Буковац, 1968 г.; Лопес-Касадо и др., 2007 г.; Буда и др., 2009). Например, различные реагенты, используемые для подготовки образцов (например, органические растворители, смолы или красители), могут с трудом проникать в нанопоры кутикулы. Это может быть еще сложнее для химических веществ, растворенных в воде, жидкости с высоким поверхностным натяжением, как обсуждалось Guzman et al. (2014б). Поэтому вполне вероятно, что более поверхностные и доступные для инфильтрации в химическом и физическом отношении зоны будут лучше фиксироваться, контрастироваться и выделяться (Guzman et al., 2014б). Так, крайние участки кутикулы, которые онтогенетически соответствуют ее более ранним проявлениям (Riederer, Schönherr, 1988; Heide-Jorgensen, 1991; Jeffree, 1996), могут иметь более высокую степень упаковки по сравнению с областями, локализованными ниже, т. е. имеющие более низкую степень инфильтрации реагентов (и маркировку конкретных компонентов, как описано ниже). Кроме того, из-за низкой специфичности некоторых часто используемых красителей (Hayat, 1993; Soukup, 2014) гистохимические анализы кутикулы также следует интерпретировать с осторожностью.

    Для определения присутствия и локализации компонентов кутикулы, таких как полисахариды (Tenberge, 1992; Guzmán et al., 2014c) и кутин, применялись более специфичные иммунохимические исследования (Domínguez et al., 2010; Kwiatkowska et al., 2014). ). Однако, хотя частицы иммунозолота указывают на присутствие таких химических компонентов кутикулы, в меченых зонах не наблюдается никаких специфических особенностей или степени электронной плотности (например, Guzmán et al., 2014c), результаты носят скорее качественный, чем структурная ценность.Следует также учитывать, что отсутствие этих частиц в меченой кутикуле прямо не означает отсутствие целевого компонента, который может быть замаскирован другими химическими соединениями кутикулы, как это следует из результатов Guzman et al. (2014с по сравнению с 2014а).

    Были предприняты различные попытки сделать вывод о химическом составе чередующихся электронно-прозрачных и электронно-плотных пластинок, наблюдаемых во внешней области кутикулы некоторых растений (см. Jeffree, 2006), и потребуются дальнейшие испытания для изучения природы таких пластинок.Работая с кутикулами, выделенными из двух разных видов эвкалипта ( Eucalyptus globulus и E. camaldulensis ), Guzmán et al. (2014a) наблюдали исчезновение пластинчатой ​​структуры под слоем эпикутикулярного воска после экстракции органическим растворителем, в то время как та же процедура экстракции не повлияла на внешний вид пластинок, обнаруженных в кутикулах листьев F. elastica (Guzmán-Delgado et al. ., 2016). Тем не менее, экспериментальных доказательств взаимосвязи между отдельными внутрикутикулярными восковыми соединениями и ультраструктурой кутикулы до сих пор не получено.Селективные анализы эпи- и интракутикулярных восков, полученных путем механического отбора образцов с последующей экстракцией растворителем (например, Jetter and Schäffer, 2001), показали, что циклические соединения, такие как тритерпеноиды, имеют тенденцию накапливаться внутри слоя внутрикутикулярного воска различных видов и органов (Buschhaus и Джеттер, 2011; Бушхаус и др., 2015). Испытания, проведенные с кутикулами плодов Diospyros kaki var. Фую Цубаки и др. (2013) указывают на то, что тритерпеноиды в матрице кутикулы создают нанокомпозит и обеспечивают прочность кутикулы, выступая в качестве нанонаполнителей.Аналогичная роль внутрикутикулярного наполнителя была предложена для флавоноидов в плодах томатов España et al. (2014).

    После анализа состава мономера кутина и потенциальной молекулярной структуры, принятой этим полимером в кутикулах листьев Hedera helix и плодов томата, Граса и Ламоза (2010) предположили, что линейность полимера может объяснить упорядоченные ламели, наблюдаемые в Кутикула H. helix , тогда как разветвленный полимер томата мог быть основой ее сетчатой ​​структуры.Тем не менее, различия, обнаруженные в потенциальной степени ветвления кутина E. globulus и E. camaldulensis (имеющих аналогичную пластинчатую структуру, чем H. helix , Viougeas et al., 1995), не могут быть отнесены к специфический структурный рисунок, а также различия в составе воска (Guzman et al., 2014a). Напротив, клеточная стенка, наблюдаемая в этих кутикулах эвкалипта после последовательных химических экстракций, имела диффузные и спиралевидные структурные паттерны во внешней и внутренней областях, соответственно, что может привести к различной морфологии таких областей кутикулы.Однако следует учитывать возможность того, что процессы экстракции нарушили ориентацию фибрилл целлюлозы (Guzman et al., 2014a).

    Было высказано предположение, что присутствие кутана ограничено областью кутикулы, расположенной ниже так называемой «собственно кутикулы» (Schmidt and Schönherr, 1982; Riederer and Schönherr, 1988). Однако в недавних исследованиях (Guzmán et al., 2014a; Guzmán-Delgado et al., 2016) было отмечено, что извлечение компонентов кутикулы, вероятно, будет неполным из-за присутствия кутана и что потеря внутренних областей кутикулы ( я.д., расположенные ближе к протопластам эпидермальных клеток) после реакции деэтерификации кутикулы происходили и в бескутановых кутикулах. Таким образом, присутствие кутана может дополнительно затруднить интерпретацию ультраструктуры кутикулы по отношению к составу из-за ограниченного эффекта химического удаления (Guzmán-Delgado et al., 2016).

    С 1960-х годов (например, Leyton and Armitage, 1968; Lange, 1969) сканирующая электронная микроскопия (СЭМ) использовалась в качестве инструмента для исследования большого количества кутикул растений по сравнению с более ограниченным использованием ПЭМ, вероятно, из-за более легкого процедуры пробоподготовки.За некоторыми исключениями (например, Hill and Dilcher, 1990) СЭМ обычно используется для оценки морфологических особенностей периклинальных поверхностей кутикулы и особенно эпикутикулярных восков.

    В нескольких отчетах оценивалась взаимосвязь между морфологией эпикутикулярного воска (по данным СЭМ) и химическим составом (Baker, 1982; Barthlott et al., 1998; Jeffree, 2006). Тем не менее, доступные результаты, как правило, основаны на общем составе кутикулярного воска, т. е. включают как эпи-, так и внутрикутикулярный воск, и вклад конкретных соединений можно предположить только косвенно (Buschhaus and Jetter, 2011).Выборочное выделение и анализ структур эпикутикулярного воска также могут обеспечить более точное определение химических соединений (Buschhaus and Jetter, 2011).

    Применение электронно-микроскопической томографии вместе с подготовкой образцов методом замораживания или замораживания под высоким давлением (например, Seguí-Simarro et al., 2004; McIntosh et al., 2005; Austin, 2014) не применялось к кутикулам растений в интактных или изолированных тканей и может предоставить интересную структурную информацию.

    Выделение кутикулярных восков может быть основано на физико-химических свойствах общих кутикулярных компонентов (Buschhaus and Jetter, 2011). Принимая во внимание полярные, неполярные и водородные (H)-связывающие свойства функциональных групп, образующих общие типы восков, таких как алканы, спирты, амирины или β-дикетоны, Хайет и Фернандес (2012) рассчитали параметр растворимости различных модельных восковых соединений. . Алканы являются полностью неполярными молекулами и имеют самый низкий параметр общей растворимости (т.(наименьшие значения свободной поверхностной энергии), тогда как молекулы, содержащие кислород в своих функциональных группах (например, спирты, кислоты, кетоны или сложноэфирные связи), имели некоторую степень полярности и взаимодействий Н-связей и более высокий параметр общей растворимости по сравнению с алканы. Авторы предположили, что при отсутствии физических ограничений соединения с низким параметром растворимости (т. е. поверхностной свободной энергией) будут иметь тенденцию мигрировать из клеточной стенки растений в эпикутикулярный восковой слой, чтобы уменьшить свободную энергию Гиббса (Khayet et al. ., 2002). Это может быть альтернативной и/или дополнительной гипотезой, объясняющей миграцию кутикулярного материала (например, воска, мономеров кутина или фенолов) к поверхности раздела воздух-растение, в отличие от кутикулярной транспирации как движущей силы (Neinhuis et al., 2001). ; Koch et al., 2004; Heredia-Guerrero et al., 2010).

    Сборка головоломки для кутикулы: структура отдельных химических компонентов

    Из-за сложности интерпретации ультраструктуры кутикулы по отношению к химическому составу некоторые исследования были сосредоточены на оценке потенциальной структуры изолированных восков (например,г., Джеффри и др., 1975; Матас и др., 2003 г.; Драгота и Ридерер, 2007 г.; Dora and Wandelt, 2011), мономеры кутина (например, Ray and Stark, 1998; Heredia-Guerrero et al., 2009; Graça and Lamosa, 2010) и полисахариды (пектин-липидные наночастицы, Guzman-Puyol et al., 2015) . В нескольких исследованиях была предпринята попытка выяснить вклад отдельных химических фракций кутикулы в реологические свойства кутикулы растений, например воска (Tsubaki et al., 2013), кутина (Round et al., 2000), полисахаридов (López-Casado et al., 2007) или флавоноидов (Domínguez et al., 2009), но вполне вероятно, что экстракция кутикулярных фракций (например, удаление полисахаридов из кутикулярных мембран) могла быть неполной из-за плотного мембранного характера изолированных кутикул, наблюдаемого с помощью ПЭМ. . Испытания с восками и мономерами кутина показали, что такие молекулы могут подвергаться самосборке (Domínguez and Heredia, 1999a; Casado and Heredia, 2001; Koch et al., 2009; Heredia-Guerrero et al., 2011).

    Восковая структура

    С помощью SEM было предложено несколько классификаций, основанных на структуре эпикутикулярного воска (Amelunxen et al., 1967), а также с учетом химического состава (Baker, 1982; Barthlott et al., 1998; Jeffree, 2006; Koch et al., 2006a). Однако методология, обычно используемая для экстракции растворимых кутикулярных липидов, то есть путем погружения органов или кутикулы в органические растворители, не позволяет различить эпи- и интракутикулярные воски. Таким образом, были разработаны различные методы селективного выделения восков (например, Buschhaus and Jetter, 2011).

    Эффективность и рекристаллизация выделенных восков из листьев некоторых видов, выращенных на множестве искусственных субстратов, изучались в нескольких исследованиях (например,г., Рейнхардт и Ридерер, 1994; Матас и др., 2003 г.; Кох и др., 2004; Энсикат и др., 2006). Исследовательские усилия были сосредоточены на анализе механизмов перекристаллизации восков с трубчатой ​​морфологией, извлеченных, например, из Pinus halepensis, Picea pungens, Nelumbo nucifera или Tropaeolum majus (Jetter and Riederer, 1994; Matas et al., 2003). ; Кох и др., 2006b, 2009). Воски, как правило, представляют собой сложные химические смеси, и их химический состав имеет решающее значение для образования e.g., трубчатая или плоская морфология (Jeffree, 2006; Koch et al., 2006b, 2009).

    Согласно Джеттеру и Ридереру (1994), трубчатые и плоские кристаллы, регулярно встречающиеся на одних и тех же поверхностях растений, можно понимать как две модификации твердого состояния нонакозан-10-ола, при этом трубочки формируются под кинетическим контролем, тогда как термодинамический контроль может привести к плоской модификации. Кох и др. (2009) отметили, что фракции нонакозан-10-ола и алкандиола приводили к образованию канальцев, которые вырастали из лежащей под ними однородной аморфной восковой пленки.Это говорит о том, что рост кристаллов происходит из-за процесса самосборки, как предполагают несколько авторов (например, Casado and Heredia, 2001; Matas et al., 2003; Koch et al., 2004, 2009). Хотя некоторые аспекты механизмов образования воска были выяснены в ходе испытаний на перекристаллизацию, остаются открытыми некоторые вопросы, такие как количество и вид воска, необходимые для образования аморфных структур по сравнению с кристаллизованными, потенциальное влияние матрицы кутикулы на кристаллизацию воска. , или влияние изменений окружающей среды во время роста.

    Кутин и кутановая структура

    Кутин можно определить как нерастворимую алифатическую биомакромолекулу, обнаруженную во внешних стенках клеток эпидермиса. Это сложный полиэфир, который при деполимеризации с разрывом сложного эфира дает мономерные компоненты с гидроксильными и карбоксильными функциями. Основу структуры кутина составляют C 16 и/или C 18 ω -гидроксикислоты, т. е. карбоновые кислоты с гидроксильной группой на противоположном конце углеводородной цепи (CH 2 ) n .C 16 ω -гидроксикислоты могут иметь насыщенную цепь, но преимущественно во многих кутинах они имеют вторичный гидроксил, близкий к средней части цепи. C 18 ω -гидроксикислоты также часто замещены в середине цепи двумя вицинальными гидроксильными группами (9,10-диол) или эпоксидом (9,10-эпокси). Состав кутина варьируется, например, в зависимости от вида растений, местоположения эпидермиса или стадии развития. Как правило, С 16 ω -гидроксикислоты с вторичным гидроксилом в средней цепи всегда являются значимым мономером в составе всех кутинов, но тип и относительное количество С 18 ω -гидроксикислот широко варьируются.Помимо ω -гидроксикислот, кутин включает другие строительные единицы, а именно глицерин, но только в относительно небольших количествах в нескольких проанализированных до сих пор случаях (Graça et al., 2002).

    Изменчивость состава мономеров показывает, что в кутинах должно существовать по крайней мере некоторое структурное разнообразие. Различные составы кутина и макромолекулярные (или надмолекулярные) расположения могут быть причиной ультраструктурной изменчивости, которую можно наблюдать с помощью ПЭМ в кутикулах растений (Holloway, 1982). В некоторых случаях значительное количество алифатического материала остается нерастворимым после деполимеризации кутина с расщеплением сложного эфира, остаток, называемый кутаном (например, кутан).г., Гусман-Дельгадо и др., 2016). Это означает, что помимо сложноэфирных связей в кутине присутствуют и другие типы связей, или что кутан может быть структурно другой биомакромолекулой.

    Механизмы, с помощью которых C 16 и C 18 ω -гидроксикислоты и другие строительные единицы кутина собираются в виде макромолекул, до сих пор плохо изучены. Формирование кутинсом, представляющих собой сферические наночастицы размером примерно 50–200 нм в результате самосборки мономеров кутингидроксикислоты в полярной среде, было продемонстрировано in vitro (Heredia-Guerrero et al., 2008). Кутинсомы могут самопроизвольно полимеризоваться или сшивать мономеры кутина (Heredia-Guerrero et al., 2008, 2009). Они были предложены в качестве строительных единиц биополиэфирного кутина (Heredia-Guerrero et al., 2011), и их присутствие было обнаружено в planta с помощью иммунолокализации кутина (Kwiatkowska et al., 2014). Взаимодействие пектина с полигидроксилированными жирными кислотами, способствующее образованию наночастиц, было недавно продемонстрировано и может быть связано с начальной стадией образования растительного биополиэфира кутина (Guzman-Puyol et al., 2015).

    Изучение in situ интактной структуры кутина, а именно его молекулярной структуры на разных организационных уровнях, затруднено его нерастворимостью, сложностью и изменчивостью его мономерного состава, а также трудностью отделения его от других компонентов кутикулы. (например, полисахариды и фенолы). Как правило, структурные исследования кутина проводят на обогащенных кутином материалах, то есть на изолированных кутикулах, из которых экстрагировали воск и полисахариды частично удаляли ферментативной или химической обработкой.В этих обогащенных кутином фракциях алифатическое (ациклическое или циклическое, неароматическое соединение) вещество может составлять от 50 до 80% их массы. Кутин был проанализирован в его нативной (недеполимеризованной) форме с помощью твердотельных методов, таких как инфракрасная (рамановская, FTIR) спектроскопия (Heredia-Guerrero et al., 2014) и ряд биофизических подходов. Однако большая часть структурной информации, собранной до сих пор, была получена в результате применения методов ядерного магнитного резонанса (ЯМР), кратко изложенных ниже.

    Для изучения кутина как макромолекулы использовались три типа ЯМР-подходов: методы твердотельного ЯМР, основанные на вращении под магическим углом (MAS), методы высокого разрешения (HR-MAS), применяемые к полутвердому кутину, набухшему в растворителях, и ЯМР высокого разрешения в растворе фрагментов олигомера, полученных частичной деполимеризацией кутина. 13 C ЯМР твердого тела ( 13 C ssNMR) с использованием методов кросс-поляризации (CPMAS) и прямой поляризации (DPMAS) вместе с исследованиями спиновой релаксации позволили получить обширную информацию о структурных типах присутствующих атомов углерода. оценка их относительного количества и их молекулярной подвижности или жесткости в контексте интактного кутина. Используя эти методы, новаторская работа Stark et al. (2000) в кутине плодов лайма ( Citrus aurantifolia ) было показано присутствие метиленовых (CH 2 ) n цепей, первичных и вторичных сложноэфирных групп и атомов углерода, соответствующих фенольным гидроксикоричным фрагментам.Кроме того, более короткие времена релаксации были обнаружены для большинства метиленовых углеродов (около 60%) и для первичных сложных эфиров, что свидетельствует об относительно высокой подвижности последних в макромолекулярной структуре. Напротив, остальные метилены и сложные эфиры во вторичных гидроксильных позициях в средней цепи были гораздо более жесткими, о чем свидетельствует более длительное время релаксации их характерных атомов углерода (Zlotnikmazori and Stark, 1988; Garbow and Stark, 1990). В кутине томатной кожуры метиленовые цепи (CH 2 ) n показали два сигнала в спектрах 13 C CPMAS, один при 29 м.д., связанный с аморфным расположением гош и антиконформаций, а другой (меньший) при 33 м.д. относится к кристаллическим областям с цепями (CH 2 ) n в полностью транс-конформации (Deshmukh et al., 2003).

    ssNMR имеет присущий недостаток низкого разрешения с широкими и перекрывающимися сигналами. Это можно частично преодолеть с помощью методов HRMAS, если из твердого материала кутина можно получить вязкую фазу, обеспечивающую повышенную молекулярную подвижность и обеспечивающую гораздо более высокое разрешение ЯМР. HRMAS позволяет использовать методы 2D ЯМР, которые могут дать важную структурную информацию, показывая прямые и дальние связи между конкретными атомами углерода и водородами. Такой подход HRMAS применялся после набухания обогащенных дейтерированным DMSO кутином фракций плодов лайма (Stark et al., 2000; Fang et al., 2001), кожура томатов (Deshmukh et al., 2003) и листьев A. americana (Deshmukh et al., 2005). Таким образом, было получено прямое подтверждение структур, предполагаемых на основе анализов ssЯМР, а именно наличие сложных эфиров первичных и вторичных гидроксильных групп. Кроме того, был обнаружен ряд дополнительных структурных особенностей. У томата и кутина A. americana было предложено разветвление углеводородной цепи по углероду, соседствующему с карбонилом в сложноэфирных группах ( α -разветвление), основанное на химическом сдвиге вовлеченной группы СН (44–45 и 2.4 м.д. соответственно; Дешмух и др., 2003, 2005). HRMAS-анализ кутанового остатка в A. americana (около 30% фракции, обогащенной кутином) показал свободные карбоксильные и гидроксильные группы, а также более высокую степень кристалличности в метиленовых цепях (CH 2 ) n (от доминирующего пика при 32 м.д. для соответствующих атомов углерода) и сложноэфирные группы, которые могут быть связаны непосредственно с бензольными кольцами (Deshmukh et al., 2005).

    Другой подход к получению структурной информации заключается в частичной деполимеризации кутина для получения олигомеров, все еще несущих внутримолекулярные связи, существующие в интактной макромолекуле.Эти олигомеры в конечном итоге могут быть выделены из деполимеризационных смесей с помощью хроматографических методов, позволяющих получить однозначную структурную характеристику, применяя масс-спектрометрию и методы 1D и 2D ЯМР высокого разрешения. Кроме того, некоторые специфические типы внутримолекулярных связей могут быть более или менее целенаправленными, таким образом добавляя структурную информацию. Однако необходимо учитывать некоторые вопросы, а именно репрезентативность полученных олигомеров и тот факт, что некоторые внутримолекулярные связи могут быть более доступными, чем другие, для используемых методов частичной деградации.Ряд таких исследований был применен к кутину извести: после гидролиза йодтриметилсилана, который атакует стерически затрудненные сложные эфиры вторичных гидроксилов (Ray et al., 1998) и после разлагающей обработки низкотемпературным фтористым водородом (Tian et al., 2008). В качестве альтернативы пентамер, также включающий в основном C 16 ω -гидроксикислоты, но на этот раз этерифицированный через вторичные гидроксилы, был получен после обработки ферментом, которая специфически расщепляла эфиры первичных гидроксилов (Ray and Stark, 1998).Более широкий набор олигомеров был получен после частичной деполимеризации кутина плодов томата с помощью реакции мягкого метанолиза (Graça and Lamosa, 2010). Были обнаружены олигомеры вплоть до гептамеров, построенные из C 16 ω -гидроксикислот с вторичным гидроксилом в средней цепи, доминирующим мономером в кутине томата. Как было доказано методами 2D ЯМР в растворе, присутствовали сложные эфиры как первичных ( ω -), так и вторичных (средней цепи) гидроксильных групп, но последние преобладали в пропорции 4.5 к 1 (Граса и Ламоза, 2010 г.).

    Какие выводы можно сделать из приведенной выше информации относительно in situ макромолекулярной структуры кутина внутри кутикулы? Макромолекула кутина определенно растет за счет линейной этерификации последовательных ω- гидроксикислот их первичными ω- гидроксилами. Однако наблюдаемая экстенсивная этерификация вторичных гидроксилов средней цепи показывает высокую степень разветвления, которое может стать еще более плотным за счет локального разветвления самой углеводородной цепи.В противоположность этому, по крайней мере, первичные эфирные позиции и значительная часть метиленовых цепей демонстрируют относительно высокую молекулярную подвижность, что позволяет предположить, что они являются частью не слишком сшитой сети. Часть метиленовых (CH 2 ) n цепей может быть частью упорядоченно упакованных областей, что отвечает за молекулярную жесткость, которую проявляют некоторые из них. Эти предполагаемые кристаллоподобные области были предложены как ядро ​​кутана (Deshmukh et al., 2005). Были предложены предварительные рабочие модели макромолекулы кутина, показывающие сетчатое расположение ω -гидроксикислот (Stark and Tian, ​​2006) или ее рост более дендритным образом (Graça and Lamosa, 2010).Не так много известно о роли других мономеров кутина, таких как глицерин, или о связях между алифатическим кутином и фенольными фрагментами или соседними полисахаридами. Конечно, требуется много исследовательской работы с использованием ЯМР и других методов, прежде чем мы сможем получить точную картину макромолекулярной архитектуры кутина и его структурной изменчивости.

    Назад к истокам: критическое исследование преобладающей модели кутикулы

    Исследования, проводившиеся в течение последних 50 лет, позволили лучше понять состав кутикулы, главным образом в отношении кутина и воска, и, в меньшей степени, структуры кутикулы некоторых видов и органов растений.Однако, как отмечают Buschhaus и Jetter (2012): «Вклад различных компонентов кутикулы в каждую функцию кутикулы в настоящее время неясен. Точно так же вклад различных субструктур в различные роли, которые играет кутикула, остается неопределенным. Нашему пониманию в основном мешает тот факт, что предыдущие исследования были направлены на химическую и биологическую характеристику кутикулы разных видов, а затем на поиск структурно-функциональных корреляций на основе сравнения видов.Тем не менее, такие описательные сравнения были неизбежно сбиты с толку множеством различий кутикулы, обнаруженных между видами, а не только одним оцениваемым фактором».

    В нескольких исследованиях использовали Arabidopsis thaliana (L) Heynh в качестве модели биосинтеза кутина (например, Nawrath et al., 2013; Go et al., 2014; Fabre et al., 2016; Li et al., 2016), но состав его кутикулы нетипичен и не репрезентативен для большинства видов растений (Franke et al., 2005; Pollard et al., 2008; Домингес и др., 2011). Из-за возросшей доступности геномных ресурсов помидора ( Solanum lycopersicum L.) этот плод также используется в качестве модели для анализа механизмов образования кутикулы (например, Martin and Rose, 2014; Petit et al., 2014). Коммерческое значение и простота выделения кутикулы плодов томата (Petit et al., 2014) делают этот вид интересным для проведения кутикулярных исследований (Petit et al., 2014). Однако есть свидетельства того, что помидоры возникли в Андах Южной Америки, были одомашнены в Мексике и культивировались в Европе с 16 века, причем процессы одомашнивания и селекции были направлены на улучшение внешнего вида и качества плодов (Paran and van der Knaap, 2007). ).В результате таких селекционных и селекционных усилий на рынке появилось множество сортов томатов разного размера, качества и цвета, многие из которых подвержены растрескиванию (Domínguez et al., 2012). Следовательно, интенсивная селекция и селекция по качественным признакам (например, более крупные размеры и улучшенный красный цвет) плодов томатов, которым подвергались на протяжении многих лет, может ограничить значение этой кутикулы как модели для широкого круга органов и видов растений, поскольку она скорее может быть примером несколько искусственной и единственной кутикулы.

    Текущая ситуация такова, что мало что известно о взаимосвязи между химическим составом и структурой кутикулы и о потенциальных поперечных связях внутри и между компонентами кутикулы (Pollard et al., 2008; Guzman et al., 2014a). Кроме того, при пересмотре существующей литературы можно наблюдать тенденцию к разработке подчас детальных химических анализов кутикулы растений (например, López-Casado et al., 2007; Jetter, Riederer, 2016) без учета структуры и локализации составляющих кутикулы. что снижает значимость результатов в физиологическом и анатомическом плане.Точно так же большинство исследований молекулярной биологии, проведенных с кутикулами растений (в основном томатов и Arabidopsis ), не учитывают ключевые химические и структурные особенности, что ограничивает их общую интерпретацию. Подводя итог, можно сказать, что существует множество исследований, посвященных определенным аспектам кутикулы растений, но необходим комплексный подход, который может помочь нам понять их формирование, структуру и функцию.

    Кроме того, большинство исследователей до сих пор понимают кутикулу как липидный, гидрофобный слой, который не зависит от эпидермальной клеточной стенки под ним, концепция, разработанная более 150 лет назад, которая не подвергалась критическому анализу в течение десятилетий.Как указано в представленном выше историческом обзоре, преобладающая интерпретация кутикулы недавно была поставлена ​​под сомнение (Guzmán et al., 2014a,c).

    Термины «гидрофобный» и «липофильный» широко используются в отношении кутикулы растений, хотя они являются чисто качественными и неадекватными с физико-химической точки зрения. Гидрофобность и гидрофильность означают, что вещество имеет низкое или высокое сродство к воде соответственно. Большинство существующих молекул образованы функциональными группами, которые обеспечивают аполярность, полярность или Н-связывающие взаимодействия (Khayet and Fernández, 2012).Следовательно, воски в значительной степени неполярны (строго аполярны в случае алканов), но будут иметь некоторую степень полярности и взаимодействия Н-связей, если они содержат функциональные группы, содержащие кислород (например, кислоты, спирты или кетоны; рисунок 1). Это также справедливо для мономеров кутина (этерификация снижает полярность и взаимодействие Н-связей), фенолов и полисахаридов (Khayet and Fernández, 2012). Таким образом, более точно говорить об аполярности, полярности или потенциальных свойствах Н-связей растительных поверхностей, чем ссылаться на их гидрофобный или липофильный характер.Хотя такие широко используемые качественные термины подразумевают, что соединение или материал содержат значительные полярные или неполярные компоненты, соответственно (Khayet and Fernández, 2012; Fernández and Khayet, 2015), они определенно не отражают физико-химические свойства химических компонентов кутикулы и следует использовать и интерпретировать с осторожностью.

    Господствующее представление о кутикуле растений как о самостоятельном, липидном слое, во многом основано на гипотезах Броньяра (1830) и фон Моля (1847), которые в то время уже вызывали споры.Такая модель позже была подтверждена наблюдениями с помощью ПЭМ кутансодержащих кутикул A. americana (Wattendorff and Holloway, 1982) и C. miniata (Schmidt and Schönherr, 1982), которые мало подвержены химическому разложению из-за высокой нерастворимая и недеэстерифицируемая природа кутана (Villena et al., 1999; Guzmán-Delgado et al., 2016). Методологические ограничения, связанные с микроскопическими и аналитическими методами, как описано выше, могут дополнительно привести к вводящим в заблуждение результатам и интерпретациям, касающимся, например, местоположения, качества, количества и роли химических компонентов кутикулы.

    Более того, тесная связь между клеточной стенкой и кутикулой с ранних стадий онтогенеза органов (Schieferstein and Loomis, 1959; Tenberge, 1992; Segado et al., 2016) и свойства проницаемости кутикулы для воды и растворенных веществ ( Fernández and Eichert, 2009; Fernández and Brown, 2013) не могут быть полностью оправданы господствующей концепцией кутикулы. Например, мнение о том, что кутикула представляет собой липидный и гидрофобный слой, нелегко согласовать с показателями проницаемости для воды и электролитов (Schreiber and Schönherr, 2009), а существование «водных» или «полярных пор» имеет большое значение. было высказано предположение (т.г., Шёнхерр, 1976, 2000, 2006). Что касается механизмов водопроницаемости, способность кутикулы к гидратации (Chamel et al., 1991; Luque et al., 1995a,b; Dominguez and Heredia, 1999b) теоретически отражает наличие полярных доменов в кутикуле. Эти домены в основном приписывают кутину (Schönherr and Huber, 1977; Becker et al., 1986), фенольным соединениям (Luque et al., 1995a) или полисахаридам (Chamel et al., 1991; Domínguez and Heredia, 1999b). Предполагаемая локализация полисахаридов только во внутренних областях кутикулы привела к предположению, что «полярные поры» пересекают кутикулу, чтобы объяснить транспорт полярных веществ и электролитов через кутикулу (Hull, 1970; Schönherr, 1976, 2000; Schönherr, Schreiber, 2004). ; Schreiber, 2005; Niemann et al., 2013). Однако существование таких «пор» до сих пор не было продемонстрировано с помощью микроскопа, и появление пор как таковых кажется маловероятным, учитывая ультраструктуру кутикулы, наблюдаемую с помощью ПЭМ (рис. 3 и см. компиляцию микрофотографий ПЭМ, Джеффри, 2006 г.) из многих кутикул растений, о которых сообщалось до сих пор (Fernández and Eichert, 2009).

    Кроме того, резкое снижение водопоглощающей способности кутикулы после экстракции полисахаридов (Chamel et al., 1991; Reina et al., 2001; Domínguez et al., 2011) или относительно низкое содержание полисахаридов в кутикуле по сравнению с другими химическими фракциями (Schreiber, Schönherr, 2009), позволили нам предположить, что как количество, так и роль полисахаридов могут быть недооценены (Guzman et al., 2014a, c), как было предложено ранее в обзоре Domínguez et al. (2011).

    Новая интерпретация кутикулы растения как области липидизированной эпидермальной клеточной стенки

    Тесная связь между полисахаридами и липидными составляющими кутикулы предполагалась во второй половине 19 века и в начале 20 века (например,г., Фреми и Террей, 1868; Кросс и Беван, 1916). Липидизированная клеточная стенка кутикулы была отмечена Йейтсом и Роузом (2013), а структурно и химически наблюдалась для кутикулы листьев двух видов эвкалипта Гусманом и соавт. (2014а). Структура клеточной стенки этих кутикул эвкалипта после химической экстракции различалась между внешней и внутренней областями кутикулы обоих видов, с диффузными и спиралевидными узорами целлюлозы, связанными с так называемой «собственно кутикулой» и «кутикулярным слоем» соответственно (Guzmán et al. др., 2014а). Наличие целлюлозы и пектинов вдоль поперечных срезов кутикулы, т. е. от самой внутренней поверхности кутикулы до эпикутикулярного воскового слоя, также было показано для кутикулы листьев E. globulus , груши и Populus x canescens методом ферментативного анализа. — мечение золотом (Guzmán et al., 2014c).

    Таким образом, мы предлагаем новую интерпретацию кутикулы как липидной области (или областей) клеточной стенки, как показано на рисунке 3B, по сравнению с кутикулой, понимаемой как не содержащая полисахаридов (например,g., von Mohl, 1847) или имеющие незначительные (или более значительные) количества полисахаридов, происходящих из нижележащей эпидермальной клеточной стенки (например, Jeffree, 2006; Domínguez et al., 2011), как показано на рисунке 2A. Кроме того, концепция кутикулы как кутинизированной клеточной стенки, предложенная некоторыми авторами (например, Domínguez et al., 2011, 2015; Segado et al., 2016), кажется слишком узкой, учитывая потенциальное значение внутрикутикулярных восков, как показано в исследованиях, проведенных с различными видами и органами (например, Buschhaus and Jetter, 2011, 2012; Tsubaki et al., 2013) и возможное завышение содержания кутина за счет других химических фракций (Guzman et al., 2014a).

    Интерпретация, предложенная на рис. 2B, подразумевает, что эпидермальная клеточная стенка обеспечивает каркас для кутикулы, которая может содержать воск, кутин или кутан, фенолы и другие общие компоненты клеточной стенки (например, минеральные элементы). Мы хотели бы подчеркнуть потенциал этой модели для модификаций, например, в отношении разных видов, условий выращивания или органов.С помощью ПЭМ кутикула органа часто наблюдается в виде слоя от серого до беловатого примерно постоянной толщины (см., например, кутикулы листьев груши и тополя, рисунки 3A, B), но могут быть обнаружены отклонения от этой картины, такие как, например, более толстый слой эпикутикулярного воска (например, кутикула листа пшеницы на рис. 3D) или кутикула неправильной формы (например, кутикула листа бука Магеллана, рис. 3C).

    Таким образом, использование терминов «кутикула» (или «собственно кутикула») и «кутикулярный слой» (например, Jeffree, 2006; Nawrath et al., 2013; Serrano et al., 2014), которые были введены для того, чтобы отличить кутикулу от нижележащей клеточной стенки (с отсутствием или присутствием целлюлозы, соответственно, von Mohl, 1847), могут вводить в заблуждение и не отражают реальную химическую и структурную природу клеточной стенки. кутикула. Следовательно, мы понимаем, что более подходящим является просто обращение к эпикутикулярным воскам, кутикуле и прилегающим областям клеточной стенки эпидермиса. Эпикутикулярный воск можно рассматривать как слой, который расположен над кутикулой и может содержать незначительные количества фенолов.Как предложено на рисунке 2B, мы интерпретируем кутикулу как область клеточной стенки эпидермиса, которая содержит значительные пропорции липидов (например, кутин, кутан, воски или фенолы) в дополнение к типичным компонентам клеточной стенки, в отличие от расположенных ниже областей клеточной стенки, которые в основном состоит из полисахаридов (например, целлюлозы, пектинов и гемицеллюлоз). Это также подразумевает потенциально важную роль полисахаридов в качестве структурного каркаса кутикулы, роль, которую часто отводят кутину (например, кутину).г., Колаттукуды, 1970, 2005; Наврат, 2002).

    Поперечные срезы кутикулы потенциально могут иметь разные области, и, если их две, их можно дифференцировать, назвав их, например, «внешняя область» и «внутренняя область» (Guzmán-Delgado et al., 2016). В кутикуле некоторых видов и органов иногда хорошо различимы участки с разным рисунком. Однако некоторые кутикулы не имеют такой схемы и, следовательно, общей модели структуры кутикулы, которая может отражать природу различных e.г., виды не могут быть предоставлены в настоящее время (см. в качестве примера рис. 3; с акцентом на бук Магеллана). Можно ожидать, что структурная и химическая природа кутикулы различных органов и видов влияет, например, на двунаправленный перенос веществ (например, газов или жидкостей) между поверхностями растений и окружающей средой, на механические свойства поверхностей растений. или их работоспособность в условиях биотических и абиотических стрессовых факторов.

    Таким образом, для улучшения знаний о структуре, химическом составе и функциях кутикулы следует разработать дальнейшие комплексные исследования с различными видами, органами, в различных условиях окружающей среды или с использованием изолированных кутикулярных химических фракций.Большинство исследований кутикулы растений, проведенных на сегодняшний день, были сосредоточены на химических, структурных, экофизиологических или молекулярно-биологических аспектах, и существует необходимость интеграции таких знаний в качестве предварительного условия для улучшения нашего понимания образования, структуры и функции кутикулы.

    Новые данные о составе, структуре, развитии и реакции клеточных стенок на стресс окружающей среды (например, Xia et al., 2014; Endler et al., 2015; Bidhendi and Geitmann, 2016; Cosgrove, 2016; Sorek and Turner, 2016; Wang). и другие., 2016) следует учитывать, поскольку они могут быть полезными для интерпретации развития, структуры и состава кутикулы по отношению к различным стадиям развития, органам или условиям выращивания.

    Для правильной интерпретации структуры, состава и барьерных характеристик кутикулы необходимо учитывать полярность, аполярность и взаимодействие водородных связей химических компонентов кутикулы. Кроме того, следует приложить усилия, чтобы пролить свет, среди прочих факторов, на физико-химическую роль, местонахождение и химическое связывание (если) и/или механизмы самосборки между мономерами кутина, полисахаридами, восками и фенолами, в том числе в отношении эпидермального развитие клеточной стенки под воздействием потенциальных биотических и абиотических стимулов.

    Вклад авторов

    Структура и общий объем обзора были разработаны VF, PG-D и LG. Все авторы участвовали в написании, редактировании и утверждении окончательной версии этой рукописи.

    Заявление о конфликте интересов

    Авторы заявляют, что исследование проводилось при отсутствии каких-либо коммерческих или финансовых отношений, которые могли бы быть истолкованы как потенциальный конфликт интересов.

    Подтверждение

    Мы хотим поблагодарить Гектора А.Bahamonde за предоставленную микрофотографию кутикулы листьев бука Магеллана.

    Ссылки

    Альбершейм, П., Дарвилл, А., Робертс, К., Седерофф, Р., и Штелейн, А. (2011). Клеточные стенки растений, от химии к биологии . Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Garland Science.

    Академия Google

    Амелунксен Ф., Моргенрот К. и Пиксак Т. (1967). Untersuchungen эпидермиса мит дем стереоскан-электронныймикроскоп. Z. Pflaanzenphys. 57, 79–95.

    Остин, Дж.Р. II (2014). «Замораживание под высоким давлением и замена замораживанием Arabidopsis для электронной микроскопии», в Arabidopsis Protocols , под ред. Дж. Дж. Санчес-Серрано и Дж. Салинаса (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Humana Press), 473–486.

    Академия Google

    Бейкер, Э.А. (1982). «Химия и морфология растительных эпикутикулярных восков», в The Plant Cuticle, Linnean Society Symposium Series , Vol. 10, ред. Д. Ф. Катлер, К. Л. Элвин и К. Э. Прайс (Лондон: Academic Press), 139–165.

    Академия Google

    Barthlott, W., Neinhuis, C., Cutler, D., Ditsch, F., Meusel, I., Theisen, I., et al. (1998). Классификация и терминология растительных эпикутикулярных восков. Бот. Дж. Линн. соц. 126, 237–260. doi: 10.1006/bojl.1997.0137

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Беккер, М., Керстиенс, Г., и Шенхерр, Дж. (1986). Водопроницаемость кутикулы растений: коэффициенты проницаемости, диффузии и распределения. Деревья 1, 54–60.дои: 10.1007/BF00197025

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Беллоу, С., Латуш, Г., Браун, С. К., Путаро, А., и Серович, З. Г. (2012). Локализация in vivo на клеточном уровне флуоресценции стильбена, индуцированной Plasmopara viticola в листьях виноградной лозы. Дж. Экспл. Бот. 63, 3697–3707. doi: 10.1093/jxb/ers060

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Бенитес, Дж. Дж., Матас, А. Дж., и Эредиа, А.(2004). Молекулярная характеристика растительного биополиэфира кутина методами АСМ и спектроскопии. Дж. Структура. биол. 147, 179–184. doi: 10.1016/j.jsb.2004.03.006

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Bessire, M., Chassot, C., Jacquat, A.C., Humphry, M., Borel, S., Petétot, J.M.C., et al. (2007). Проницаемая кутикула Arabidopsis приводит к сильной устойчивости к Botrytis cinerea . EMBO J. 26, 2158–2168.doi: 10.1038/sj.emboj.7601658

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Берд, Д. А. (2008). Роль транспортеров ABC в секреции липидов кутикулы. Растениевод. 174, 563–569. doi: 10.1016/j.plantsci.2008.03.016

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Бум, А., Синнинге Дамсте, Дж. С., и де Леу, Дж. В. (2005). Кутан, распространенный алифатический биополимер в кутикулах адаптированных к засухе растений. Орган. Геохим. 36, 595–601.doi: 10.1016/j.orggeochem.2004.10.017

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Бронгниарт, А. Т. (1830 г.). Recherches сюр-ла-структура и др-сюр-ле-функций де feuilles. Энн. науч. Нац. 1, 420–457.

    Академия Google

    Буда, Г. Дж., Исааксон, Т., Матас, А. Дж., Паолильо, Д. Дж., и Роуз, Дж. К. (2009). Трехмерное изображение архитектуры кутикулы растений с помощью конфокальной сканирующей лазерной микроскопии. Завод J. 60, 378–385. дои: 10.1111/j.1365-313X.2009.03960.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Бушхаус, К., Хагер, Д., и Джеттер, Р. (2015). Слои воска на лепестках Cosmos bipinnatus неодинаково способствуют общей водостойкости лепестков. Завод Физиол. 167, 80–88. doi: 10.1104/стр.114.249235

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Бушхаус, К., и Джеттер, Р. (2011). Различия в составе эпикутикулярных и внутрикутикулярных восковых субструктур: как растения запечатывают свои эпидермальные поверхности? Дж.Эксп. Бот. 62, 841–853. дои: 10.1093/jxb/erq366

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Бушхаус, К., и Джеттер, Р. (2012). Состав и физиологическая функция восковых слоев, покрывающих листьев Arabidopsis : β-амирин отрицательно влияет на внутрикутикулярный водный барьер. Завод Физиол. 160, 1120–1129. doi: 10.1104/стр.112.198473

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шамель, А., Пинери, М., и Эскуб, М. (1991). Количественное определение сорбции воды кутикулами растений. Окружающая среда растительных клеток. 14, 87–95. doi: 10.1111/j.1365-3040.1991.tb01374.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Косгроув, ди-джей (2016). Растяжимость клеточных стенок растений: связь роста растительных клеток со структурой клеточных стенок, механикой и действием ферментов, модифицирующих стенки. Дж. Экспл. Бот. 67, 463–476. doi: 10.1093/jxb/erv511

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кросс, К.Ф. и Беван, Э. Дж. (1916). Целлюлоза: очерк химии структурных элементов растений со ссылкой на их естественную историю и промышленное использование . Лондон: Longmans, Green & Company.

    Академия Google

    Дешмукх, А. П., Симпсон, А. Дж., Хадад, К. М., и Хэтчер, П. Г. (2005). Изучение структуры кутина и кутана из кутикулы листьев агавы американской с использованием ЯМР-спектроскопии HRMAS. Орган. Геохим. 36, 1072–1085. дои: 10.1016/ж.орггеохим.2005.02.005

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Дешмукх, А. П., Симпсон, А. Дж., и Хэтчер, П. Г. (2003). Доказательства образования поперечных связей в кутине томата с использованием спектроскопии ЯМР HR-MAS. Фитохимия 64, 1163–1170. doi: 10.1016/S0031-9422(03)00505-3

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Домингес, Э., Испания, Л., Лопес-Касадо, Г., Куартеро, Дж., и Эредиа, А. (2009). Биомеханика кутикулы плодов изолированного томата ( Solanum lycopersicum ) при созревании: роль флавоноидов. Функц. биол. растений 36, 613–620. дои: 10.1071/FP09039

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Домингес, Э., Фернандес, М.Д., Эрнандес, Х.К.Л., Парра, Дж.П., Испания, Л., Эредиа, А., и соавт. (2012). Плоды томата продолжают расти во время созревания, влияя на свойства кутикулы и растрескиваясь. Физиол. Растение. 146, 473–486. doi: 10.1111/j.1399-3054.2012.01647.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Домингес, Э.и Эредиа, А. (1999b). Гидратация воды в кутинизированных клеточных стенках: физико-химический анализ. Биохим. Биофиз. Acta 1426, 168–176. doi: 10.1016/S0304-4165(98)00152-4

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Домингес, Э., Эредиа-Герреро, Дж. А., Бенитес, Дж. Дж., и Эредиа, А. (2010). Самосборка супрамолекулярных липидных наночастиц при образовании растительного биополиэфира кутина. Мол. Биосист. 6, 948–950. дои: 10.1039/b927186d

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Домингес, Э., Эредиа-Герреро, Дж. А., и Эредиа, А. (2011). Биофизический дизайн кутикулы растений: обзор. Новый Фитол. 189, 938–949. doi: 10.1111/j.1469-8137.2010.03553.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Дора, С.К., и Вандельт, К. (2011). Перекристаллизация трубочек воска натурального лотоса ( Nelumbo nucifera ) на поверхности Au(111). Beilstein J. Nanotechnol. 2, 261–267. doi: 10.3762/bjnano.2.30

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эндлер, А., Кестен С., Шнайдер Р., Чжан Ю., Иваков А., Фрёлих А. и соавт. (2015). Механизм устойчивого синтеза целлюлозы при солевом стрессе. Сотовый 162, 1353–1364. doi: 10.1016/j.cell.2015.08.028

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Энсикат, Х. Дж., Бозе, М., Мадер, В., Бартлотт, В., и Кох, К. (2006). Кристалличность растительных эпикутикулярных восков: электронно-рентгенографические исследования. Хим. физ. Липиды 144, 45–59. дои: 10.1016/j.chemphyslip.2006.06.016

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Испания, Л., Эредиа-Герреро, Дж. А., Сегадо, П., Бенитес, Дж. Дж., Эредиа, А., и Домингес, Э. (2014). Биомеханические свойства кутикулы плода томата ( Solanum lycopersicum ) в процессе развития модулируются изменением относительного количества ее компонентов. Новый Фитол. 202, 790–802. doi: 10.1111/nph.12727

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эверт, Р.Ф. (2006). Растительная анатомия Исава. Меристемы, клетки и ткани тела растений — их строение, функции и развитие , 3-е изд. Хобокен: Wiley-Interscience.

    Академия Google

    Фабр Г., Гаррум И., Мазурек С., Дараспе Дж., Муччиоло А., Санкар М. и др. (2016). Транспортер ABCG PEC1/ABCG32 необходим для формирования кутикулы развивающегося листа у Arabidopsis . Новый Фитол. 209, 192–201. doi: 10.1111/nph.13608

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Фагерстрём, А., Кочербитов В., Вестбай П., Бергстрем К., Мамонтова В. и Энгблом Дж. (2013). Характеристика модельного воска кутикулы листьев растений, фазовое поведение модельных систем воск–вода. Термохим. Acta 571, 42–52. doi: 10.1016/j.tca.2013.08.025

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Fang, X.H., Qiu, F., Yan, B., Wang, H., Mort, A.J., и Stark, R.E. (2001). ЯМР-исследования молекулярной структуры полиэфиров кутикулы фруктов. Фитохимия 57, 1035–1042.doi: 10.1016/S0031-9422(01)00106-6

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Фернандес, В., и Браун, П. Х. (2013). От поверхности растения к метаболизму растения: неопределенная судьба питательных веществ, вносимых на листву. Фронт. Растениевод. 4:289. doi: 10.3389/fpls.2013.00289

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Фернандес, В., и Эйхерт, Т. (2009). Поглощение гидрофильных растворов через листья растений: современное состояние знаний и перспективы внекорневой подкормки. Крит. Преподобный завод наук. 28, 36–68. дои: 10.1080/073526803069

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Фернандес, В., Гусман, П., Пирс, К.А., Макбит, Т.М., Хайет, М., и Маклафлин, М.Дж. (2014a). Влияние содержания фосфора в пшенице на свойства поверхности листа и проницаемость для фосфора, вносимого внекорневым способом. Почва для растений 384, 7–20. doi: 10.1007/s11104-014-2052-6

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Фернандес В. и Хайет М.(2015). Оценка поверхностной свободной энергии поверхностей растений: к стандартизации процедуры. Фронт. Растениевод. 6:510. doi: 10.3389/fpls.2015.00510

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Фернандес, В., Хайет, М., Монтеро-Прадо, П., Эредиа-Герреро, Дж. А., Лиакопулос, Г., Карабурниотис, Г., и др. (2011). Новое понимание свойств опушенных поверхностей: плод персика как модель. Завод Физиол. 156, 2098–2108.doi: 10.1104/стр.111.176305

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Фернандес В., Санчо-Кнапик Д., Гусман П., Пегуэро-Пина Дж. Дж., Гил Л., Карабурниотис Г. и др. (2014б). Смачиваемость, полярность и водопоглощение листьев каменного дуба: влияние стороны листа и возраста. Завод Физиол. 166, 168–180. doi: 10.1104/pp.114.242040

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Франке Р., Бризен И., Войцеховский Т., Фауст А., Ефремов А., Наврат С. и др. (2005). Апопластные полиэфиры в поверхностных тканях Arabidopsis – типичный суберин и особенный кутин. Фитохимия 66, 2643–2658. doi: 10.1016/j.phytochem.2005.09.027

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Fremy et Terreil, MM (1868 г.). «Chimie appliqué — Métode générale d’analyse немедленного де tissus des végétaux», в Comptes Rendus Hebdomadaires des Séances de l’Académie des Sciences , Vol.66, изд. l’Académie des Sciences (Париж: Gauthier-Villars), 56–460.

    Гарбоу, Дж. Р., и Старк, Р. Э. (1990). Ядерно-магнитно-резонансные релаксационные исследования динамики растительных полиэфиров. 1. Кутин из лайма. Макромолекулы 23, 2814–2819. дои: 10.1021/ma00212a037

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Жирар, А. Л., Муне, Ф., Лемер-Шамли, М., Гайяр, К., Эльморджани, К., Виванкос, Дж., и соавт. (2012). GDSL1 томата необходим для отложения кутина в кутикуле плода. Растительная клетка 24, 3119–3134. doi: 10.1105/tpc.112.101055

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Го, Ю. С., Ким, Х., Ким, Х. Дж., и Су, М. К. (2014). Биосинтез кутикулярного воска Arabidopsis отрицательно регулируется геном DEWAX, кодирующим транскрипционный фактор типа AP2/ERF. Растительная клетка 26, 1666–1680. doi: 10.1105/tpc.114.123307

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гуре, Э., Рор, Р., и Шамель, А. (1993). Ультраструктура и химический состав кутикулы некоторых изолированных растений в зависимости от их проницаемости для гербицида диурона. Новый Фитол. 124, 423–431. doi: 10.1111/j.1469-8137.1993.tb03832.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Граса, Дж., Шрайбер, Л., Родригес, Дж., и Перейра, Х. (2002). Глицерин и глицериловые эфиры омега-гидроксикислот в кутинах. Фитохимия 61, 205–215. doi: 10.1016/S0031-9422(02)00212-1

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Грю, Н.(1672 г.). Начало анатомии овощей. С общим отчетом о растительности, основанной на нем , 1-е изд. Лондон: Спенсер Хикман.

    Академия Google

    Grzegorzewski, F., Rohn, S., Kroh, L.W., Geyer, M., and Schlüter, O. (2010). Морфология поверхности и химический состав салата ягненка ( Valerianella locusta ) после воздействия кислородной плазмы низкого давления. Пищевая хим. 122, 1145–1152. doi: 10.1016/j.foodchem.2010.03.104

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Гусман, П., Fernández, V., Graca, J., Cabral, V., Kayali, N., Khayet, M., et al. (2014а). Химический и структурный анализ кутикулы листьев Eucalyptus globulus и E. camaldulensis : область липидизированной клеточной стенки. Фронт. Растениевод. 5:481. doi: 10.3389/fpls.2014.00481

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гусман П., Фернандес В., Хайет М., Гарсия М. Л., Фернандес А. и Хиль Л. (2014b). Ультраструктура кутикулы листьев растений в зависимости от подготовки образца, наблюдаемая с помощью просвечивающей электронной микроскопии. Науч. Мир J. 2014: 963921. дои: 10.1155/2014/963921

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гусман, П., Фернандес, В., Гарсия, М.Л., Хайет, М., Фернандес, А., и Хиль, Л. (2014c). Локализация полисахаридов в изолированных и интактных кутикулах листьев эвкалипта, тополя и груши методом ферментативного мечения золотом. Завод Физиол. Биохим. 76, 1–6. doi: 10.1016/j.plaphy.2013.12.023

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гусман-Дельгадо, П., Фернандес, В., Граса, Дж., Кабрал, В., и Хиль, Л. (2016). Присутствие кутана ограничивает интерпретацию химического состава и структуры кутикулы: например, лист Ficus elastica . Физиол. Растение. doi: 10.1111/ppl.12414 [Epub перед печатью].

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Гусман-Пуйоль, С., Бенитес, Дж. Дж., Домингес, Э., Байер, И. С., Чинголани, Р., Афанассиу, А., и соавт. (2015). Самосборка пектин-липидов: влияние на образование наночастиц полигидроксижирных кислот. PLoS ONE 10:e0124639. doi: 10.1371/journal.pone.0124639

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хаят, Массачусетс (1993). Окрашивание и цитохимические методы. Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Plenum Press.

    Академия Google

    Хенслоу, Дж. С. (1831 г.). Об исследовании гибрида наперстянки. Пер. Камб. Филос. соц. 4, 257–278.

    Академия Google

    Эредиа-Герреро, Дж. А., Бенитес, Дж. Дж., Домингес, Э., Bayer, I.S., Cingolani, R., Athanassiou, A., et al. (2014). Инфракрасные и рамановские спектроскопические особенности кутикулы растений: обзор. Фронт. Растениевод. 5:305. doi: 10.3389/fpls.2014.00305

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эредиа-Герреро, Дж. А., Бенитес, Дж. Дж., и Эредиа, А. (2008). Самособирающиеся везикулы полигидроксижирных кислот: механизм синтеза растительного кутина. Bioessays 30, 273–277. doi: 10.1002/bies.20716

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эредиа-Герреро, Дж.А., Домингес Э., Луна М., Бенитес Дж. Дж. и Эредиа А. (2010). Структурная характеристика наночастиц полигидроксижирных кислот, связанных с липидными биополиэфирами растений. Хим. физ. Липиды 163, 329–333. doi: 10.1016/j.chemphyslip.2010.01.006

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Эредиа-Герреро, Дж. А., Сан-Мигель, М. А., Луна, М., Домингес, Э., Эредиа, А., и Бенитес, Дж. Дж. (2011). Структура и разрушение структуры мягких наночастиц, полученных из гидроксилированных жирных кислот, вызвано подложкой. Мягкая материя 7, 4357–4363. дои: 10.1039/C0SM01545H

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Эредиа-Герреро, Дж. А., Сан-Мигель, М. А., Сансом, М. С. П., Эредиа, А., и Бенитес, Дж. Дж. (2009). Химические реакции в 2D: самосборка и самоэтерификация 9(10),16-дигидроксипальмитиновой кислоты на поверхности слюды. Ленгмюр 25, 6869–6874. дои: 10.1021/la

    12

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Хилл, К.Р. и Дилчер Д.Л. (1990). «Сканирующая электронная микроскопия внутренней ультраструктуры кутикулы растений», в Сканирующая электронная микроскопия в таксономии и функциональной морфологии , Vol. 41, изд. О. Клаугер (Оксфорд: Clarendon Press), 95–124.

    Академия Google

    Холлоуэй, П.Дж. (1982). «Структура и гистохимия кутикулярной мембраны растений: обзор», в The Plant Cuticle, Linnean Society Symposium Series , Vol. 10, ред. Д. Ф. Катлер, К. Л.Элвин и К. Э. Прайс (Лондон: Academic Press), 1–32.

    Академия Google

    Халл, HM (1970). «Структура листьев в связи с поглощением пестицидов и других соединений», в Residue Reviews , Vol. 31, ред. Ф. А. Гюнтер и Дж. Э. Гюнтер (Нью-Йорк: Springer-Verlag), 1–150.

    Академия Google

    Исааксон Т., Косма Д. К., Матас А. Дж., Буда Г. Дж., Хе Ю., Ю Б. и др. (2009). Дефицит кутина в кутикуле плодов томата постоянно влияет на устойчивость к микробным инфекциям и биомеханические свойства, но не на транспирацию воды. Завод J. 60, 363–377. doi: 10.1111/j.1365-313X.2009.03969.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Жавель М., Верно В., Роговский П. М. и Инграм Г. К. (2011). Эпидермис: образование и функции основной растительной ткани. Новый Фитол. 189, 17–39. doi: 10.1111/j.1469-8137.2010.03514.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Джеффри, CE (1996). «Структура и онтогенез кутикулы растений», в Кутикулы растений: комплексный функциональный подход , изд.Г. Керштейнс (Оксфорд: BIOS Scientific Publishers), 33–82.

    Академия Google

    Джеффри, CE (2006). «Тонкая структура кутикулы растений», в Biology of the Plant Cuticle, Annual Plant Reviews , Vol. 23, ред. М. Ридерер и К. Мюллер (Оксфорд: Blackwell Publishing), 11–125.

    Академия Google

    Джеффри, К.Э., Бейкер, Э.А., и Холлоуэй, П.Дж. (1975). Ультраструктура и перекристаллизация растительных эпикутикулярных восков. Новый Фитол. 75, 539–549. doi: 10.1111/j.1469-8137.1975.tb01417.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Джеттер, Р., Кунст, Л., и Сэмюэлс, А.Л. (2006). «Состав растительных кутикулярных восков», в Biology of the Plant Cuticle, Annual Plant Reviews , Vol. 23, ред. М. Ридерер и К. Мюллер (Оксфорд: Blackwell Publishing), 145–181.

    Академия Google

    Джеттер Р. и Ридерер М. (1994). Эпикутикулярные кристаллы нонакозан-10-ола: восстановление in vitro и факторы, влияющие на характер кристаллов. Планта 195, 257–270. дои: 10.1007/BF00199686

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Джеттер, Р., и Ридерер, М. (2016). Локализация транспирационного барьера в эпи- и внутрикутикулярных восках восьми видов растений: сопротивление водному транспорту связано с жирными ацилами, а не с алициклическими компонентами. Завод Физиол. 170, 921–934. doi: 10.1104/pp.15.01699

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Джеттер, Р.и Шеффер, С. (2001). Химический состав листовой поверхности Prunus laurocerasus . Динамические изменения эпикутикулярной восковой пленки в процессе развития листа. Завод Физиол. 126, 1725–1737. doi: 10.1104/стр.126.4.1725

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Джонсон, Э. Дж., Шефец, Б., и Син, Б. (2007). Спектроскопическая характеристика алифатических фрагментов в кутикулах четырех растений. Комм. Почва. науч. Анальный завод. 38, 2461–2478.дои: 10.1080/00103620701588841

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Керстинс, Г. (1996). Передача сигналов через границу: более широкий взгляд на кутикулярную структуру и функциональные отношения. Trends Plant Sci. 1, 125–129. дои: 10.1016/S1360-1385(96)

    -2

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ханал, Б. П., Гримм, Э., и Кноче, М. (2011). Рост плодов, отложение кутикулы, поглощение воды и растрескивание плодов йошты, крыжовника и черной смородины. Науч. Хортик. 128, 289–296. doi: 10.1016/j.scienta.2011.02.002

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хайет М., Чоудхури Г. и Мацуура Т. (2002). Модификация поверхности первапорационных мембран из поливинилиденфторида. Айше Дж. 48, 2833–2843. doi: 10.1002/aic.6211

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Хайет, М., и Фернандес, В. (2012). Оценка параметров растворимости модельных поверхностей растений и агрохимикатов: ценный инструмент для понимания взаимодействия поверхности растений. Теор. биол. Мед. Мод. 9:45. дои: 10.1186/1742-4682-9-45

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кнох М., Бейер М., Пешель С., Опарлаков Б. и Буковац М. Дж. (2004). Изменения штамма и отложения кутикулы в развивающихся плодах черешни. Физиол. Растение. 120, 667–677. doi: 10.1111/j.0031-9317.2004.0285.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кох К., Бхушан Б., Энсикат Х.Дж., и Бартлотт, В. (2009). Самозаживление пустот в восковом налете на поверхности растений. Филос. Транс. Р. Соц. А 367, 1673–1688. doi: 10.1098/rsta.2009.0015

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Кох, К., Доммисс, А., и Бартлотт, В. (2006b). Химия и рост кристаллов растительных восковых трубочек листьев лотоса ( Nelumbo nucifera ) и настурции ( Tropaeolum majus ) на технических субстратах. Кристалл. Рост Des. 11, 2571–2578. дои: 10.1021/cg060035w

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Кох, К., Хартманн, К.Д., Шрайбер, Л., Бартлотт, В., и Нейнхейс, К. (2006a). Влияние влажности воздуха при выращивании растений на химический состав восковицы, морфологию и смачиваемость листовой поверхности. Окружающая среда. Эксп. Бот. 56, 1–9. doi: 10.1016/j.envexpbot.2004.09.013

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Кох, К., Нейнхейс, К., Энсикат, Х.Дж. и Бартлотт В. (2004). Самосборка эпикутикулярных восков на поверхности живых растений, полученная с помощью атомно-силовой микроскопии (АСМ). Дж. Экспл. Бот. 55, 711–718. doi: 10.1093/jxb/erh077

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Косма, Д.К., Бурденкс, Б., Бернар, А., Парсонс, Е.П., Лю, С., Жубес, Дж., и др. (2009). Влияние дефицита воды на липиды кутикулы листьев Arabidopsis . Завод Физиол. 151, 1918–1929 гг.doi: 10.1104/стр.109.141911

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Косма, Д.К., Немачек, Дж.А., Дженкс, М.А., и Уильямс, К.Е. (2010). Изменение свойств кутикулы листьев пшеницы при взаимодействии с гессенской мухой. Завод Ж. 63, 31–43. doi: 10.1111/j.1365-313X.2010.04229.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Крайшек С.С., Крефт С., Кладник А., Драшлар К., Йоган Н. и Дермастия М.(2011). Морфология и активность желез одноклеточных трихом Epilobium hirsutum . биол. Растение. 55, 149–152. doi: 10.1007/s10535-011-0020-z

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Krauss, P., Markstädter, C., and Riederer, M. (1997). Ослабление УФ-излучения кутикулами растений древесных пород. Окружающая среда растительных клеток. 20, 1079–1085. doi: 10.1111/j.1365-3040.1997.tb00684.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Крюгер, Х.К., ван Ренсбург, Л., и Пикок, Дж. (1996). Тонкая структура кутикулярной мембраны листьев Nicotiana tabacum L. Энн. Бот. 77, 11–16. doi: 10.1006/anbo.1996.0002

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Квятковска М., Войтчак А., Поплоньска К., Полит Дж. Т., Степински Д. и Домнгес Э. (2014). Кутинсомы и липотубулоиды, по-видимому, участвуют в формировании кутикулы в эпидермисе яичника Ornithogalum umbellatum : исследование EM-immunogold. Протоплазма 251, 1151–1161. doi: 10.1007/s00709-014-0623-2

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Lange, RT (1969). К вопросу о морфологии изолированных кутикул растений. Новый Фитол. 68, 423–425. doi: 10.1111/j.1469-8137.1969.tb06454.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Лара, И., Бельге, Б., и Гулао, Л. Ф. (2014). Кутикула плода как модулятор послеуборочного качества. Послеуборочная обработка.биол. Технол. 87, 103–112. doi: 10.1016/j.postharvbio.2013.08.012

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Лейтон, Л., и Армитаж, И.П. (1968). Строение кутикулы и водные отношения хвои Pinus radiata (D. Don). Новый Фитол. 67, 31–38. doi: 10.1111/j.1469-8137.1968.tb05451.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ли С., Ван Х., Хе С., Ли Дж., Хуанг К., Имаидзуми Т. и др. (2016). CFLAP1 и CFLAP2 представляют собой два транскрипционных фактора bHLH, участвующих в синергической регуляции опосредованного AtCFL1 развития кутикулы у Arabidopsis . Генетика PLoS. 12:e1005744. doi: 10.1371/journal.pgen.1005744

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ли-Бейссон, Ю., Поллард, М., Совеплан, В., Пино, Ф., Олрогге, Дж., и Бейссон, Ф. (2009). Наногребни, характеризующие морфологию поверхности цветков, требуют синтеза полиэфира кутина. Проц. Натл. акад. науч. США 106, 22008–22013 гг. doi: 10.1073/pnas.09090

  • Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Лопес-Касадо, Г., Матас, А. Дж., Домингес, Э., Куартеро, Дж., и Эредиа, А. (2007). Биомеханика изолированных кутикул плодов томата ( Solanum lycopersicum L.): роль кутинового матрикса и полисахаридов. Дж. Экспл. Бот. 58, 3875–3883. doi: 10.1093/jxb/erm233

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Луке П., Брюк С. и Эредиа А. (1995a). Водопроницаемость изолированных кутикулярных мембран: структурный анализ. Арх. Биохим.Биофиз. 317, 417–422. doi: 10.1006/abbi.1995.1183

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Луке П., Гавара Р. и Эредиа А. (1995b). ). Изучение процесса гидратации изолированных кутикулярных мембран. Новый Фитол. 129, 283–288. doi: 10.1111/j.1469-8137.1995.tb04298.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мальпиги, М. (1675). Подошвенный анатом. Cui fubjungitur Приложение, Iteratas & Auctas Ejufdem Authoris de ovo Incubato Obfervationes Continens .Лондон: Йоханнис Мартин.

    Академия Google

    Матас, А. Дж., Санс, Дж., и Эредиа, А. (2003). Изучение структуры растительного воска нонакозан-10-ола, основного компонента эпикутикулярного воска хвойных. Междунар. Дж. Биол. макромол. 33, 31–35. doi: 10.1016/S0141-8130(03)00061-8

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мазурек С., Муччиоло А., Хамбель Б. М. и Наврат К. (2013). Просвечивающая инфракрасная микроспектроскопия с преобразованием Фурье позволяет одновременно оценивать полисахариды кутина и клеточной стенки лепестков арабидопсиса . Завод J. 74, 880–891. doi: 10.1111/tpj.12164

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Макфарлейн, Х. Э., Шин, Дж. Дж., Бёрд, Д. А., и Сэмюэлс, А. Л. (2010). Arabidopsis Транспортеры ABC, необходимые для экспорта различных кутикулярных липидов, димеризуются в различных комбинациях. Растительная клетка 22, 3066–3075. doi: 10.1105/tpc.110.077974

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Макинтош, Р., Никастро, Д., и Мастронард, Д. (2005). Новые виды клеток в 3D: введение в электронную томографию. Trends Cell Biol. 15, 43–51. doi: 10.1016/j.tcb.2004.11.009

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    McKinney, D.E., Bortiatynski, J.M., Carson, D.M., Clifford, D.J., de Leeuw, J.W., and Hatcher, P.G. (1996). Гидроксид тетраметиламмония (ТМАГ) термохемолиз алифатического биополимера кутана: понимание химической структуры. Орг. Геохим. 24, 641–650. дои: 10.1016/0146-6380(96)00055-1

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Мейен, Дж. (1837 г.). Jahresbericht über die Resultate der Arbeiten in Felde der physiologischer Botanik. Архив Вигмана для Naturgeschichte, IV Jahrgang, 2 Band, 41–44.

    Наврат, К. (2002). Биополимеры кутин и суберин. Книга арабидопсиса 1:e0021.

    Академия Google

    Ниманн, С., Бургхардт, М., Попп, К.и Ридерер, М. (2013). Водные пути преобладают в проникновении растворенных веществ через оболочки семян Pisum sativum и опосредуют перенос растворенных веществ посредством диффузии и объемного потока воды. Окружающая среда растительных клеток. 36, 1027–1036. doi: 10.1111/pce.12035

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Nip, M., Tegelaar, E.W., Leeuw, JD, Schenck, P.A., и Holloway, P.J. (1986). Новый неомыляемый высокоалифатический и устойчивый биополимер в кутикуле растений. Naturwissenschaften 73, 579–585. дои: 10.1007/BF00368768

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Норрис Р.Ф. и Буковац М.Дж. (1968). Структура кутикулы листа груши с особым упором на проникновение кутикулы. утра. Дж. Бот. 55, 975–983. дои: 10.2307/2440563

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Осборн, Дж. М., и Тейлор, Т. Н. (1990). Морфологические и ультраструктурные исследования кутикулярных мембран растений.I. Солнце-теневые листья Quercus velutina (Fagaceae). Бот. Газ. 151, 65–76. дои: 10.1086/337846

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Паникашвили, Д., Ши, Дж. К., Шрайбер, Л., и Аарони, А. (2011). Транспортер Arabidopsis ABCG13 необходим для секреции кутикулы цветка и формирования рисунка эпидермиса лепестков. Новый Фитол. 190, 113–124. doi: 10.1111/j.1469-8137.2010.03608.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Паран, И.и ван дер Кнаап, Э. (2007). Генетическая и молекулярная регуляция признаков одомашнивания плодов и растений томата и перца. Дж. Экспл. Бот. 58, 3841–3852. doi: 10.1093/jxb/erm257

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Petit, J., Bres, C., Just, D., Garcia, V., Mauxion, J.P., Marion, D., et al. (2014). Анализы мутантов яркости плодов томата выявили как мутанты с дефицитом кутина, так и мутанты с избытком кутина, а также новый гипоморфный аллель липазы GDSL. Завод Физиол. 164, 888–906. doi: 10.1104/стр.113.232645

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Петрачек, П.Д., и Буковац, М.Дж. (1995). Реологические свойства ферментативно выделенной кутикулы плодов томата. Завод Физиол. 109, 675–679.

    Резюме PubMed | Академия Google

    Поллард М., Бейссон Ф., Ли Ю. и Олрогге Дж. Б. (2008). Построение липидных барьеров: биосинтез кутина и суберина. Trends Plant Sci. 13, 236–246. doi: 10.1016/j.tplants.2008.03.003

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рэй, А.К., Чен, З.Дж., и Старк, Р.Е. (1998). Исследования химической деполимеризации молекулярной архитектуры кутикулы плодов лайма. Фитохимия 49, 65–70. дои: 10.1016/S0031-9422(97)00999-0

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рэй, А.К., и Старк, Р.Е. (1998). Выделение и молекулярная структура олигомера, полученного ферментативным путем из кутикулы плодов лайма. Фитохимия 48, 1313–1320. doi: 10.1016/S0031-9422(97)00859-5

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Рейна, Дж. Дж., Домингес, Э., и Эредиа, А. (2001). Сорбция-десорбция воды в кутикуле хвойных: роль лигнина. Физиол. Растение. 112, 372–378. doi: 10.1034/j.1399-3054.2001.1120310.x

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рейна, Дж. Дж., Герреро, К., и Эредиа, А. (2007). Выделение, характеристика и локализация кДНК AgaSGNH: новая растительная гидролаза с мотивом SGNH, специфичная к Agave americana L.эпидермис листьев. Дж. Экспл. Бот. 58, 2717–2731. doi: 10.1093/jxb/erm136

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Рейнхардт, Э. К., и Ридерер, М. (1994). Структуры и молекулярная динамика растительных восков. евро. Биофиз. Дж. 23, 59–70. дои: 10.1007/BF001

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Ридерер, М., и Шенхерр, Дж. (1988). Развитие кутикулы растений: тонкая структура и состав кутина Clivia miniata Рег.листья. Планта 174, 127–138. дои: 10.1007/BF00394885

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Ридерер, М., и Шрайбер, Л. (2001). Защита от потери воды: анализ барьерных свойств кутикулы растений. Дж. Экспл. Бот. 52, 2023–2032 гг. дои: 10.1093/jexbot/52.363.2023

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Робертс, Э.А., Саутвик, доктор медицины, и Палмитер, Д.Х. (1948). Микрохимическое исследование листьев яблони Макинтош, показывающее взаимосвязь компонентов клеточной стенки с проникновением растворов для опрыскивания. Завод Физиол. 23, 557–559. doi: 10.1104/pp.23.4.557

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Раунд, А. Н., Ян, Б., Данг, С., Эстефан, Р., Старк, Р. Э., и Баттеас, Дж. Д. (2000). Влияние воды на наномеханическое поведение растительного биополиэфирного кутина, изученное методами АСМ и ЯМР твердого тела. Биофиз. Дж. 79, 2761–2767. doi: 10.1016/S0006-3495(00)76515-5

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сэмюэлс, Л., Кунст, Л., и Джеттер, Р. (2008). Запечатывание поверхностей растений: образование кутикулярного воска клетками эпидермиса. год. Преподобный завод биол. 9, 683–707. doi: 10.1146/annurev.arplant.59.103006.093219

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шиферштейн, Р. Х., и Лумис, У. Э. (1959). Развитие кутикулярных слоев листьев покрытосеменных. утра. Дж. Бот. 46, 625–635. дои: 10.2307/2439666

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Шлейден, М.(1842 г.). Grundzüge der Wissenschaftlichen Botanik , Vol. I. Лейпциг: Brockhaus Verlag.

    Шмидт, Х.В., и Шёнхерр, Дж. (1982). Развитие кутикулы растений: наличие и роль неэфирных связей в кутине Clivia miniata Reg. листья. Планта 156, 380–384. дои: 10.1007/BF00397478

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шёнхерр, Дж. (1976). Водопроницаемость изолированных кутикулярных мембран: влияние рН и катионов на диффузию, гидродинамическую проницаемость и размер полярных пор в кутиновом матриксе. Планта 128, 113–126. дои: 10.1007/BF003

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шенхерр, Дж., и Шрайбер, Л. (2004). Селективность размеров водных пор в кутикулярных мембранах астом, выделенных из Populus canescens (Aiton) Sm. листья. Планта 219, 405–411. doi: 10.1007/s00425-004-1239-0

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Шрайбер, Л., и Шёнхерр, Дж. (2009). Водо- и растворопроницаемость кутикулы растений.Измерение и анализ данных. Берлин: Springer-Verlag.

    Академия Google

    Сегадо, П., Домингес, Э., и Эредиа, А. (2016). Ультраструктура эпидермальной клеточной стенки и кутикулы плодов томата ( Solanum lycopersicum L.) в процессе развития. Завод Физиол. 170, 935–946. doi: 10.1104/pp.15.01725

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сеги-Симарро, Дж. М., Остин, Дж. Р., Уайт, Э. А., и Штехелин, Л.А. (2004). Электронно-томографический анализ образования соматических клеточных пластинок в меристематических клетках Arabidopsis , сохраненных замораживанием под высоким давлением. Растительная клетка 16, 836–856. doi: 10.1105/tpc.017749

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сорек, Н., и Тернер, С. (2016). От ядра до апопласта: построение клеточной стенки растения. Дж. Экспл. Бот. 67, 445–447. дои: 10.1093/jxb/erv522

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Соукуп, А.(2014). «Избранные простые методы гистохимии и окрашивания клеточных стенок растений для световой микроскопии», в «Морфогенез растительных клеток: методы и протоколы». Методы молекулярной биологии , Vol. 1080, ред. В. Жарский и Ф. Цврчкова (Нью-Йорк, штат Нью-Йорк: Springer Science Business Media), 25–40.

    Академия Google

    Старк, Р. Э., и Тиан, С. (2006). «Биополимерная матрица кутина», в Biology of the Plant Cuticle, Annual Plant Reviews , Vol. 23, ред. М. Ридерер и К.Мюллер (Оксфорд: Блэквелл), 126–144.

    Академия Google

    Старк, Р. Э., Ян, Б., Рэй, А. К., Чен, З., Фанг, X., и Гарбоу, Дж. Р. (2000). ЯМР-исследования структуры и динамики полиэфиров кутикулы плодов. Твердотельный нуклеус. Магн. Резон. 16, 37–45. doi: 10.1016/S0926-2040(00)00052-7

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сзакиэль, А., Пачковски, К., Пенсек, Ф., и Берч, К. (2012). Кутикулярные воски плодов как источник биологически активных тритерпеноидов. Фитохим. Ред. 11, 263–284. doi: 10.1007/s11101-012-9241-9

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Tegelaar, E.W., Kerp, H., Visscher, H., Schenck, P.A., and de Leeuw, J.W. (1991). Смещение палеоботанической летописи как следствие вариаций химического состава кутикулы высших сосудистых растений. Палеобиология 17, 133–144. дои: 10.1017/S0094837300010459

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Тенберге, К.Б. (1992). Ультраструктура и развитие наружной эпидермальной стенки хвои ели ( Picea abies ). Кан. Дж. Бот. 70, 1467–1487. дои: 10.1139/b92-185

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    Tian, ​​S., Fang, X., Wang, W., Yu, B., Cheng, X., Qiu, F., et al. (2008). Выделение и идентификация олигомеров в результате частичной деградации кутина плодов лайма. Дж. Агрик. Пищевая хим. 56, 10318–10325. дои: 10.1021/jf801028g

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Тревиранус, Л.К. (1835 г.). Physiologie der Gewächse , Vol. И. Бонн: А. Маркус.

    Академия Google

    Цубаки С., Сугимура К., Терамото Ю., Ёнемори К. и Адзума Дж. И. (2013). Кутикулярная мембрана плодов хурмы Фую укреплена тритерпеноидными нанонаполнителями. PLoS ONE 8:e75275. doi: 10.1371/journal.pone.0075275

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Виллена, Дж. Ф., Домингес, Э., Стюарт, Д., и Эредиа, А.(1999). Характеристика и биосинтез неразлагаемых полимеров в кутикулах растений. Планта 208, 181–187. дои: 10.1007/s004250050548

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Viougeas, M.A., Rohr, R., and Chamel, A. (1995). Структурные изменения и проницаемость кутикулы листьев плюща ( Hedera helix L.) в зависимости от развития листьев и после селективных химических обработок. Новый Фитол. 130, 337–348. doi: 10.1111/j.1469-8137.1995.tb01828.x

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    фон Моль, Х. (1842 г.). «Ueber die cuticula der gewächse», in Linnaea , Vol. 16, изд. DFC Schlechtendal (Галле: Schwetschke und Sohn), 401–416.

    фон Моль, Х. (1847 г.). Untersuchungen der Frage: целлюлоза или целлюлоза, sammtlicher vegetabilischen мембраны. Бот. Цайт. 5, 497–505.

    Академия Google

    Ваттендорф, Дж., и Холлоуэй, П.Дж. (1982). Исследования ультраструктуры и гистохимии кутикулы растений: изолированные препараты кутикулярной мембраны Agave americana L. и влияние различных процедур экстракции. Энн. Бот. 49, 769–804.

    Академия Google

    Ся, Ю., Петти, К., Уильямс, М.А., и ДеБолт, С. (2014). Экспериментальные подходы к изучению клеточных стенок растений при взаимодействии растений с микробами. Фронт. Растениевод. 5:540. doi: 10.3389/fpls.2014.00540

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Сюэ, Ю., Xiao, S., Kim, J., Lung, S.C., Chen, L., Tanner, J.A., et al. (2014). Ассоциированный с мембраной ацил-КоА-связывающий белок ACBP1 Arabidopsis участвует в формировании кутикулы стебля. Дж. Экспл. Бот. 65, 5473–5483. дои: 10.1093/jxb/eru304

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Йейтс Т. Х., Мартин Л. Б., Виарт Х. М., Исааксон Т., Хе Ю., Чжао Л. и др. (2012). Идентификация кутинсинтазы: образование растительного полиэфира кутина. Нац. хим. биол. 8, 609–611. doi: 10.1038/nchembio.960

    Резюме PubMed | Полный текст перекрестной ссылки | Академия Google

    Злотникмазори Т. и Старк Р. Э. (1988). Ядерно-магнитно-резонансные исследования кутина, нерастворимого растительного полиэфира. Макромолекулы 21, 2412–2417. дои: 10.1021/ma00186a019

    Полнотекстовая перекрестная ссылка | Академия Google

    (PDF) Химический состав листьев и строение фотосинтетического аппарата высших водных растений

    РОССИЙСКИЙ ЖУРНАЛ ФИЗИОЛОГИИ РАСТЕНИЙ Vol.57 № 3 2010

    ХИМИЧЕСКИЙ СОСТАВ ЛИСТЬЕВ И СТРОЕНИЕ ФОТОСИНТЕТИКИ 375

    ССЫЛКИ

    1. Пуртер Х. и Бергкотте М. Химический состав

    из 24 диких видов, отличающихся скоростью роста, 60003 из 24 Относительная скорость роста растений 60003

    Сотовая среда.

    , 1992, том. 15, стр. 221–229.

    2. Ниинеметс У., Кулл О. и Тенхунен Дж. Д., Изменчивость

    листьев и химического состава как функция

    Освещение кроны в сосуществующих лиственных

    Деревьях,

    Int.Дж. Растениевод.

    , 1999, том. 160, стр. 837–848.

    3. Томпсон К., Паркинсон Дж.А., Бэнд С.Р., Спенсер

    Р.Е. Сравнительное исследование концентраций питательных веществ в листьях

    в региональной травянистой флоре,

    New Phy-

    6 тол.

    , 1997, том. 136, стр. 679–689.

    4. Накамура Т., Уэмура С. и Ябэ К. Изменчивость в

    Признаки использования азота внутри и между пятью Carex

    .Экол.

    , 2002, том. 16, стр. 67–72.

    5. Ниинеметс Ю. Закономерности распределения лиственного углерода

    и азота в зависимости от размеров деревьев и условий относительного освещения в кроне

    Picea abies,

    Trees

    ,

  • 11, стр. 144–154.

    6. Barbehenn, R.V., Chen, Z., Karowe, D.N., and Spick-

    ard, A., C

    3

    Злаки имеют более высокое питательное качество

    , чем злаки C

    4

    Окружающая и надземная атмосфера

    сферический CO

    2

    ,

    Global Change Biol.

    , 2004, том. 10,

    стр. 1565–1575.

    7. Ронжина Д.А., Иванов Л.А., Ламберс Г.,

    Пьянков В.И. Изменение химического состава листьев гидрофитов

    при адаптации к водной среде. J. Plant Physiol.,

    2009, vol. 56,

    стр. 355–362.

    8. Свириденко Б.Ф. Жизненные формы цветковых гидрофитов

    в Северном Казахстане,

    бот. ж.

    (ул.Санкт-Петербург), 1991,

    том. 76, стр. 687–698.

    9. Горышина Т.К.,

    Экология растений

    (Экология растений),

    Москва: Высшая школа, 1979.

    10. Ронжина Д.А. Строение фотосинтетического аппарата листьев пресноводных

    гидрофитов. 2. Количественная характеристика мезофилла листа

    и функциональная активность листьев с различной степенью погружения // Рос.J. Plant Phys-

    iol.

    , 2001, том. 48, стр. 723–732.

    11. Ветцель Р.Г.,

    Лимнология. Озеро и речные экосистемы

    ,

    ,

    ,

    Сан-Диего: академический, 2001.

    12. Доброхотова, К.В., Ролдагин, И.И. и Доброхо-

    Това, О.В.,

    Водные Растения

    (Водные растения), Алма

    Ata: Kainar, 1982.

    13. Van Arendonk, J.J.C.M. и Пуртер Х. Химический состав и анатомическая структура листьев

    видов трав, различающихся относительной скоростью роста,

    Plant

    Cell Environment.,

    1994, том. 17, стр. 963–970.

    14. Мокроносов, А.Т.,

    Онтогенетический аспект фотосинтеза

    (онтогенетический аспект фотосинтеза), Москва:

    Наука, 1981.

    15. Иванова, Л.А. и Пьянков, В.И., Структурная адаптация

    Мезофилл листа в Затенение,

    рус. J. Plant Phys-

    iol.

    , 2002, том. 49, стр. 419–432.

    16. Эверт, Р.Ф.,

    Анатомия растений Исава

    , Хобокен: John

    Wiley & Sons Inc.2006.

    17.

    Жизнь растений

    / Под ред. Тахтаджяна А.Л. 6.

    18. Пуртер, Х. и де Йонг, Р., Сравнение конкретных

    Площадь листа, химический состав и строение листа

    Стоимость полевых растений из 15 местообитаний, отличающихся

    Продуктивностью,

    Новый Фитол.

    , 1999, том. 143, стр. 163–176.

    19. Медведев С.С.,

    Физиология растений

    (Физиология растений),

    ул.СПб: СПб гос. Univ., 2004.

    20. ЖМАЛЕВ, П.Ю., Кривохарченко, И.С., Щерба-

    и Щерба-

    Ков, А.В., Семья мокой,

    Биологическая флора

    Московская область

    (биологическая флора Москва

    ), Павлов, В.Н. Под ред. Тихомирова В.Н., Моск.

    корова: М. Гос. ун-т – «Аргус», 1995, вып. 10.

    21. Мокроносов А.Т. Взаимосвязь фотосинтеза и роста //

    Фотосинтез и производственный процесс

    .А., Ред., М.: Наука, 1988. С. 109–121.

    22. Cedergreen, N. и Madsen, T.V., Световое регулирование

    Root and Leaf NO

    3

    Поглощение и восстановление в

    Плавающем макрофите

    Lemna minor, New Phytol minor.

    , 2003,

    том. 161, стр. 449–457.

    23. Чиков В.И.,

    Фотосинтез и транспорт ассимилятов

    (Фото-

    синтез и транспорт ассимилятов), Москва: Наука,

    1987.

    24. Лукина, Л.Ф. и Смирнова, N.N. , Жигалова Т.В.,

    Фотосинтез. Физиолого-экологические и биохимические

    аспекты

    . М.: Академия, 2006.

    26.Бьерндал Г. и Нильсен С., Потенциал роста

    Lemna gibba

    : Влияние CO

    2

    Обогащение при высокой скорости потока Pho-

    ton,

    Aquat. Бот.

    , 1985, том. 22, стр. 79–82.

    27. Вейрес, Н., Данон, А., Аоно, М., Галиот, С., Кариб-

    Асаппа, Ю.Б., Диет, А., Гранмотет, Ф., Тамаоки, М.,

    Лесур , D., Pilard, S., Boitel-Conti, M., Sangwan-Nor-

    reel, B.S., and Sangwan, R.S., The Arabidopsis

    Sweetie

    Mutant Is Infected in Carbohydrate Metabolism and

    Defective in the Контроль роста, развития и

    Старение,

    Растение J.

    , 2008, том. 55, стр. 665–686.

    1

    1

    1

    ЗАПОЛНЕНИЕ: 1. Пуртер

    Сравнительный анализ химического состава листьев и затрат на строительство листьев бука (Fagus sylvatica L.), клена платана (Acer pseudoplatanus L.) и ясеня (Fraxinus excelsior L.) саженцы по световому градиенту

    %PDF-1.4 % 1 0 объект > эндообъект 8 0 объект /Заголовок /Тема /Автор /Режиссер /Ключевые слова /CreationDate (D:20220322101237-00’00’) /ModDate (D:20100630094350+01’00’) >> эндообъект 2 0 объект > эндообъект 3 0 объект > эндообъект 4 0 объект > эндообъект 5 0 объект > эндообъект 6 0 объект > эндообъект 7 0 объект > поток Акробат Дистиллер 7.0.5 (Windows)2010-06-30T09:43:50+01:00LaTeX с пакетом hyperref2010-06-30T09:43:50+01:00application/pdf

  • Любая Мэри Петритан , Бургхард фон Люпке , Ион Каталин Петритан
  • Сравнительный анализ химического состава листьев и стоимости строения листьев у саженцев бука (Fagus sylvatica L.), клена платана (Acer pseudoplatanus L.) и ясеня (Fraxinus excelsior L.) по градиенту освещенности
  • UUID: ea1d0fb9-fe41-4806-b7f9-41881f1737b5uuid: 55fd31c0-8dcb-4729-89e3-5621a6df3434 конечный поток эндообъект 9 0 объект > эндообъект 10 0 объект > эндообъект 11 0 объект > эндообъект 12 0 объект > эндообъект 13 0 объект > эндообъект 14 0 объект > эндообъект 15 0 объект > эндообъект 16 0 объект > эндообъект 17 0 объект > /ProcSet [/PDF /Text /ImageC /ImageB /ImageI] >> эндообъект 18 0 объект > поток xڝYɎ7+&; dAr32 鑕K~jaqi%bYsY>cǯ|.номер &!//?ƸO.’xkyPCceK_ ׹_//?|E*y Ʃ&J,\& !;v d7hG ᣑEt sǽ(6bZL»!Tc Pu7\3jwU-nj Cͨ`4u{ƅ՗d0kB7}Y,$oUDpyBzi̵8E_N 2; $PR)8&u}E56!»C=s1d»dզO

    Разнообразие и состав микобиома листьев бука (Fagus sylvatica) Влияние местных условий среды обитания и биохимии листьев

    Abstract

    Сравнительные исследования сообществ растительных грибов (микобиомов) в различных местообитаниях и при различных климатических режимах в прошлом проводились редко.В настоящее время высокопроизводительное секвенирование позволяет рутинно исследовать реакцию микобиома на изменения окружающей среды и получать результаты с беспрецедентным уровнем детализации. В настоящем исследовании мы проанализировали сгенерированные Illumina последовательности ITS1 грибов из европейского бука ( Fagus sylvatica ), происходящих из естественных местообитаний на двух разных высотах в немецких Альпах и из управляемого питомника деревьев в северной Германии. В целом разнообразие и состав микобиома, населяющего листья, в значительной степени коррелируют с происхождением деревьев.В естественных условиях микобиом был более разнообразен на более низких, чем на больших высотах, тогда как разнообразие грибов было самым низким в искусственной среде обитания древесного питомника. Кроме того, мы выявили значительную корреляцию хлорофиллов и флавоноидов листьев как с параметрами среды обитания, так и с биоразнообразием микобиома. Настоящие результаты ясно указывают на ярко выраженную важность местных условий древостоя для структуры микобиомов листьев бука и на тесную взаимосвязь филлосферных грибов и физиологии листьев.

    Образец цитирования: Унтерсехер М., Сиддик А.Б., Брахманн А., Першох Д. (2016) Разнообразие и состав микобиома листьев бука ( Fagus sylvatica ) зависят от местных условий среды обитания и биохимии листьев. ПЛОС ОДИН 11(4): e0152878. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878

    Редактор: Андрей М. Юрков, Институт Лейбница DSMZ-Немецкая коллекция микроорганизмов и клеточных культур, ГЕРМАНИЯ

    Поступила в редакцию: 15 июля 2015 г.; Принято: 21 марта 2016 г.; Опубликовано: 14 апреля 2016 г.

    Авторские права: © 2016 Unterseher et al.Это статья с открытым доступом, распространяемая в соответствии с условиями лицензии Creative Commons Attribution License, которая разрешает неограниченное использование, распространение и воспроизведение на любом носителе при условии указания автора и источника.

    Доступность данных: Все соответствующие исходные файлы Illumnia FASTQ доступны в архиве NCBI Sequence Read Archive под регистрационным номером SRX1211311.

    Финансирование: Это исследование было профинансировано Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) в рамках гранта полного исследовательского проекта «Модели и процессы в экологии эндофитов — исследования в оптимальных и экстремальных средах обитания европейского бука для выявления основных принципов» для MU (UN262/9-1) и DP (PE1673/4-1).Описание проекта доступно по адресу http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/245215303?language=en. Спонсоры не участвовали в разработке исследования, сборе и анализе данных, принятии решения о публикации или подготовке рукописи.

    Конкурирующие интересы: Авторы заявили об отсутствии конкурирующих интересов.

    Введение

    Эндофиты листьев грибов являются основным компонентом микробиома растений [1]. Поскольку эти грибы очень разнообразны по видам, экологии и функциям, рекомендуется точная классификация в соответствии с их предпочтительными растениями-хозяевами, их местоположением и взаимодействием или их способом передачи (обзор [2–4]).Например, известно, что системные эндофиты в травах сильно влияют на устойчивость хозяина к травоядным и микробным патогенам [5]. Эндофиты у многолетних древесных растений более разнообразны, чем у трав, и обычно рекомендуется различать филлосферу, ризосферу и лигносферу [3].

    Разнообразие и функции эндофитов из разных тканей перекрываются [6, 7] и в целом подвержены влиянию различных абиотических и биотических факторов в региональном [8] и локальном масштабах [9, 10].Структура окружающей растительности [11] влияет на эндофитные сообщества, а также на видовую принадлежность хозяев [12–15], генотип хозяев [16, 17] и другие биотические и абиотические факторы [18–22]. Наконец, на эндофиты сильно влияют сопутствующие микробы, что часто приводит к сложной динамике сообщества [1].

    Эндофиты листьев грибов традиционно изучались с помощью подходов, основанных на культивировании [23–26], включая поверхностную стерилизацию для уничтожения всех поверхностно встречающихся микроорганизмов [27].Подходы к культивированию требуют много времени, дороги и страдают от нескольких погрешностей, в частности от недостаточной выборки [4]. Методы на основе культивирования часто исключают биотрофные и медленнорастущие виды и способствуют обнаружению быстрорастущих видов, хотя эту погрешность можно частично уменьшить за счет улучшения методов культивирования [28, 29].

    В последние годы независимые от культивирования подходы секвенирования следующего поколения (NGS) (т.е. метабаркодирование грибов) открыли новые перспективы в исследованиях биоразнообразия грибов [30–35].Они генерируют постоянно увеличивающиеся объемы данных о последовательностях [36, 37], а точность конвейеров биоинформатики (например, [38]) и баз справочных данных [39, 40] постоянно улучшается.

    Настоящее исследование является частью более крупного исследовательского проекта, целью которого является расширение понимания динамики микобиома листа в различных климатических условиях при снижении сложности окружающей среды (http://gepris.dfg.de/gepris/projekt/245215303?language=en , последний доступ 03/2016). Чтобы достичь этого, мы создали экспериментальные участки в естественном горном лесу с преобладанием бука на юге Германии, посадив молодые буки из коммерческого питомника в северной Германии (так называемые «фитометрические» деревья) на двух разных высотах.Для настоящего вклада мы проанализировали состояние микобиома листьев фитометра «как есть» сразу после посадки на двух экспериментальных участках с разной высотой, что отражает его первоначальный состав в интенсивно управляемом питомнике. Затем мы сравнили его грибковое биоразнообразие с биоразнообразием естественно растущих соседних буковых деревьев.

    Мы предположили, что микобиомы филлосферы реагируют на местные условия произрастания их деревьев-хозяев и, следовательно, различаются между фитометрическими и естественными деревьями (гипотеза 1).Недавно было показано, что состав микобиомов естественных деревьев также различался в меньшем пространственном масштабе между долинными и двумя горными образцами [41]. Эти результаты были частично обобщены и связаны с образцами фитометров, в которых, как ожидается, эти закономерности отсутствовали. Кроме того, мы стремились ответить на вопросы, как биохимические свойства листьев деревьев различаются в зависимости от условий насаждения деревьев, и коррелирует ли измеренный биохимический состав листьев с разнообразием и составом микобиома.

    Материалы и методы

    Исследовательский участок, фитометрический эксперимент и полевые работы

    Создание экспериментальных площадок и полевых работ было проведено с полного согласия Forstamt Berchtesgaden Bayerische Staatsforsten. Дополнительные разрешения не требовались, поскольку вся деятельность осуществлялась за пределами охраняемых или частных территорий и не касалась исчезающих или охраняемых видов

    .

    В горном массиве «Унтерсберг» в Берхтесгаденских Альпах недалеко от города Марктшелленберг, Бавария, Германия, были выбраны две исследовательские площадки с сопоставимыми эдафическими параметрами, но разной высотой (рис. 1).Один участок был заложен на высоте 975 м над уровнем моря. («горный участок»; лат.: 47.683158, долгота: 13.002102), второй участок расположен на высоте 515 м над уровнем моря и представляет собой более умеренные условия произрастания древесных пород («участок долины»; лат.: 47.712946, долгота 13.040101). Оба участка были выбраны на участках, свободных от старовозрастных деревьев. Pararendzina = Rendzic Leptosols (LPk) на гравийно-доломитовой почве встречается в качестве типа почвы на обоих участках. Он богат гумусом, с хорошо развитым пахотным слоем (гор. А) на долинном участке, в то время как на горном участке горизонт А развит слабо.Земля и растительность горы были в основном состоят из Acer PseudoMlatanus , Picea Abies , Daphne Mezereum , Cardaria (= Dentallos ) EnneaPhyllos , Helleborus Nobilis и Hepatica Nobilis . На участке долины наземная растительность отличалась преобладанием Acer pseudoplatanus , Mentha spp., Petasites hybridus , Equisetum sylvaticum и Rubus sp.В период с октября 2013 г. по октябрь 2014 г. местные регистраторы климатических данных (см. ниже) зафиксировали среднюю температуру 9,0 °C (от -7,6 до 36,4 °C) и среднюю относительную влажность 93,9% (от 28,0 до 100) в долине и 7,6 °С (от -5,6 до 38,8°С) и 91,4% (от 20,8 до 100) на горном участке. Общее количество дней со сомкнутым снежным покровом составило 78 для долинной площадки и почти вдвое больше (146 дней) для горной. В этот период в этом районе не было экстремальных погодных явлений, поэтому наблюдаемые различия между долиной и горным участком можно рассматривать как репрезентативные измерения.

    Рис. 1. Происхождение образцов листьев и схема эксперимента на участке «фитометр».

    [A] показывает карту Германии с указанием происхождения деревьев фитометра (круг, отмеченный буквой «p», Baumschule Hans Reinke GmbH в Реллингене, недалеко от Гамбурга, Германия) и расположение основного исследовательского района (значок «i» круг, Марктшелленберг, Бавария, Германия). [B] Образцы листьев естественно выращенных деревьев были отобраны в двух местах на разных высотах в районе исследования («участок долины, отмеченный буквой «V», и участок горы, обозначенный буквой «m»).Это изображение Унтерсберга было опубликовано его автором TomK32 в открытом доступе немецкой Википедии (https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Untersberg-Westseite_von_Bischofswiesen_aus.jpg, последний доступ 04/2016). Там же были установлены фитометрические стоянки. [C и D] На каждой высоте были посажены деревья фитометра и установлены два модуля регистрации данных (d1 и d2).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.g001

    На обоих участках площадь ок.20 м × 20 м был расчищен от подлеска древесных и травянистых растений. На каждом из этих двух участков по 100 двухлетних буков («деревьев-фитометров») были высажены с голыми корнями в естественную почву в начале октября 2013 г. и ограждены от повреждения травоядными животными (например, оленями). На момент посадки деревья находились в здоровом состоянии, имели здоровые, полностью зеленые листья с минимальными повреждениями. Деревья-фитометры изначально выращивались в древесном питомнике на севере Германии («Hans Reinke Baumschulen» в Реллингене недалеко от Гамбурга, рис. 1A), где они находились в оптимальных условиях роста.Деревья-фитометры проросли из семян, происходящих из Лужицкой низменности (Центрально-Восточная Германия, HkG 81005). Таким образом, ожидалось, что деревья-фитометры не будут иметь генетической предварительной адаптации к местным условиям, в которые они были перенесены. Каждый участок фитометра был оборудован двумя модулями регистратора данных, измеряющими относительную влажность и температуру (HOBO Pro v2 U23; Hobo 1 на рис. 1C), и двумя регистраторами данных, регистрирующими температуру с двумя внешними датчиками (HOBO Pro v2 U21; Hobo 2 на рис. 1C). .Один датчик Hobo 2 закреплялся на поверхности почвы, второй – в кроне молодых деревьев на высоте около 40 см над землей.

    Через один день после посадки здоровые на вид зеленые листья без признаков старения или повреждений были случайным образом отобраны с пяти случайно выбранных фитометрических деревьев на каждом участке и таким же образом с соседних естественно растущих деревьев. Естественные деревья были старше, чем деревья-фитометры (диаметром около 15 см на высоте груди), их отобранные листья находились в тех же условиях, что оценивались невооруженным глазом, и были удалены из мест, как можно ближе к лесной подстилке.Основные физиологические параметры отобранных живых листьев оценивали путем измерения содержания хлорофилла (суррогат скорости фотосинтеза и белков листьев) и флавоноидов (суррогат фенолов листьев) на площади с помощью неинвазивного ручного оптического сенсорного зажима (Dualex Scientific, Force -А, Франция). Средние арифметические четыре измерения на лист (основание, кончик, правая, левая; вся верхняя сторона) и десять листьев на дерево использовались для корреляции биохимии листьев с моделями разнообразия грибов (см. ниже). Эти десять листьев были объединены и впоследствии обработаны как один образец окружающей среды.Листовой материал погружали в 70% этанол сразу после этих измерений на три минуты, чтобы убить или, по крайней мере, ингибировать активность эпифилловой микробиоты во время транспортировки. Пробы хранили в бумажных мешках при температуре 4–7°С. В течение 48 ч после отбора листья тщательно стерилизовали поверхность по стандартным методикам [42] и замораживали при -80°С до дальнейшей обработки.

    Экстракция ДНК и подготовка библиотеки ампликонов Illumina

    Образцы оттаивали и гомогенизировали в стерильной дистиллированной воде с помощью коммерческого блендера, затем фильтровали через аналитические сита для отделения частиц разного размера.Эта процедура была аналогична первой части культивирования от разведения до экстинкции [29]. Приблизительно 100 мкг (сырая масса) частиц размером 100–200 мкм ø использовали для выделения ДНК с помощью набора gDNA Plant Kit Charge Switch® (Invitrogen) в соответствии с протоколом производителя. Оставшуюся массу частиц постоянно хранили при -80°С.

    Метод вложенной ПЦР был использован для получения библиотеки ампликонов Illumina. Сначала всю область внутреннего транскрибируемого спейсера (ITS) амплифицировали с помощью универсальной пары праймеров V9G/ITS4 в стандартных условиях [43, 44], после чего смесь ампликонов очищали с помощью ExoSap-IT (Affymetrix UK Ltd., Великобритания) в соответствии с инструкциями производителя, за исключением того, что использовали разведение реагентов 1:5. Затем очищенные ампликоны ITS служили ДНК-матрицей для первой специфичной для Illumina амплификации полноразмерной области гена рРНК ITS (см. вспомогательный онлайн-материал «S1 Notes»).

    Мы использовали изготовленные на заказ пары праймеров (Microsynth AG, Швейцария), состоящие из широко используемых последовательностей ITS1F и ITS4, меток штрих-кодирования различной длины и праймера для секвенирования Illumina длиной 21 п.н.Последний служил сайтом связывания для второй пары праймеров библиотеки PCR, которые содержали дополнительные штрих-коды для целей мультиплексирования и специфичные для Illumina якорные последовательности [41]. Затем последовали реакции ПЦР [41]. Конечные ампликоны визуализировали в 1% агарозных гелях, окрашенных бромистым этидием

    . Интенсивность полосы

    была рассчитана по изображениям геля с помощью ImageJ [45]. Ампликоны объединяли в эквимолярных концентрациях, так что образцы с более низкой интенсивностью полосы добавляли в пропорционально больших объемах, чем образцы с более сильной интенсивностью полосы.Окончательную смесь ампликонов очищали с помощью набора Dynabeads Sequencing Clean Up Kit (Life Technologies GmbH, Германия) и отправляли в секцию генетики биоцентра LMU в Мюнхене, Германия. Там библиотека была доработана для секвенирования по протоколам производителя (http://supportres.illumina.com/documents/documentation/system_documentation/miseq/preparing-libraries-for-sequencing-on-miseq-15039740-d.pdf). Секвенирование парных концов 2 x 300 нуклеотидов с двумя дополнительными считываниями индекса по 8 нуклеотидов и 3 мкл библиотеки выполняли на платформе Illumina MiSeq (Illumina Inc.).

    Биоинформатика обработки последовательностей

    Необработанные прямые (R1) и обратные (R2) чтения были демультиплексированы с помощью программного обеспечения секвенатора Illumina в соответствии с их комбинациями индексов (501–701, 501–702 и т. д.), а адаптеры, индексы и праймеры для секвенирования были удалены. Таким образом, все чтения начинались с прямого (R1) и обратного тега (R2) соответственно.

    Рабочий процесс биоинформатики для конкретного исследования состоял из второго этапа демультиплексирования для разделения всех комбинаций тегов с последующей фильтрацией качества [46], проверкой химер [40], обрезкой ITS [47], группировкой операционных таксономических единиц (OTU) с последовательностью 97%. сходства и отнесения таксонов [39].как подробно описано в [41]. Биоинформатика подробно описана в [41] и доступна в виде комментируемого вспомогательного онлайн-материала («S1 Text»). В качестве промежуточного результата последовательности были разделены на ITS1 (исходя из прямого чтения R1) и ITS2 (из обратного чтения R2). Обычно более низкие оценки phred наблюдались для чтений R2. Таким образом, отобранные и демультиплексированные данные содержали гораздо меньше ITS2, чем чтений ITS1 (данные не показаны). Поскольку подробный сравнительный анализ биоразнообразия обоих ДНК-маркеров не входил в рамки данного исследования, последующие анализы проводились с большим набором данных ITS1.

    Необработанные чтения Illumina предоставляются в соответствии с NCBI SRA Accession SRX1211311.

    Анализ биоразнообразия

    Файл основных данных электронной таблицы был скомпилирован с двумя основными выходными файлами (конечная таблица OTU и файл репрезентативной последовательности FASTA; см. «Таблица S1»). Эти данные были консервативно отобраны путем удаления уникальных OTU (OTU, встречающихся только в одной выборке, независимо от количества прочтений) и OTU с менее чем 5 прочтениями во всех выборках (обоснование см. в [48]).Кроме того, были отброшены негрибковые OTU (OTU, возвращающие «совпадение без взрыва» после автоматического сопоставления таксонов с набором данных UNITE [39]).

    Разнообразие грибов было проанализировано с использованием альфа Фишера (индекса богатства, представляющего все виды в наборе данных), индекса Шеннона (учитывающего как богатство, так и численность) и двух чисел Хилла из ряда разнообразия Хилла (N1 = показатель степени индекса Шеннона, представляющий «обычные» виды и N2 = обратный индекс Симпсона, представляющий «многочисленные» виды согласно [49]).Разнообразие визуализировали с помощью графиков Box-Whisker. Анализы были объединены со статистическими тестами (ANOVA многомерных обобщенных линейных моделей) и рандомизированными кривыми накопления видов [50, 51].

    Чтобы учесть неодинаковый размер библиотеки (разная глубина секвенирования для каждого образца), который может исказить расчеты разнообразия, мы дополнительно применили субдискретизацию (разрежение) до наименьшего числа прочтений на образец (здесь 9500) перед оценкой разнообразия.

    Неметрическое многомерное шкалирование (NMDS) и анализ главных координат (PCO), основанные на несходствах Брея-Кертиса преобразованных квадратным корнем обилий прочтений, использовались для визуализации состава сообщества.Отличительность микобиомов листьев в различных субнаборах данных (т. е. фитометрические по сравнению с природными или долинными по сравнению с горными) была проверена с помощью пермутационного многомерного дисперсионного анализа с использованием матриц расстояний (PERMANOVA). Кроме того, мы использовали многомерные («многовидовые») обобщенные линейные модели (GLM) для проверки значимых корреляций данных сообщества с параметрами окружающей среды [34, 52, 53].

    Весь анализ биоразнообразия был выполнен в R (бесплатно доступен на https://www.r-project.org/, последний доступ 03/2016), соответствующие команды и все необходимые файлы данных (например, метаданные) доступны в виде вспомогательных онлайн-материалов («S2 Notes»).

    Результаты

    Базовые данные последовательности и разнообразие

    Демультиплексирование, качественная фильтрация и кластеризация OTU привели к тому, что 686165 чтений ITS1 были разделены на 697 OTU из 19 выборок (одна выборка из деревьев фитометра не удалась при подготовке библиотеки). От образцов фитометра было получено значительно меньше прочтений, чем от естественных деревьев (рис. 2А, среднее число прочтений = 17762 против50855, t-критерий t = -7,65, p <0,05).

    Рис. 2. Чтение количества и количества OTU грибов.

    [A-C] для полного набора данных и [D-F] для меньшего набора данных после разрежения (рандомизированной субдискретизации) до 9500 считываний на выборку. [A и D] отображают количество прочтений всех естественных и фитометрических образцов после обработки данных (удаление редких и неназначенных OTU). [B и E] отображают взаимосвязь между количеством прочитанного и богатством OTU. Образцы фитометра имели более низкие значения богатства, чем естественные образцы, независимо от глубины секвенирования.[C и F] отображают рандомизированные кривые накопления видов, позволяющие сравнивать богатство OTU при идентичных усилиях по секвенированию. Для обоих наборов данных микобиом листьев деревьев-фитометров оказался менее богатым, чем у естественных деревьев.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.g002

    Обилие прочтений и богатство OTU сильно положительно коррелировали (рис. 2B, скорректированное R 2 = 0,48, p <0,05). После отделения богатства OTU от прочитанных чисел с рандомизированными кривыми накопления видов природные образцы показали явно более высокое богатство OTU грибами, чем деревья-фитометры (рис. 2C, 334 наблюдаемых OTU для деревьев-фитометров, 448 OTU для естественных деревьев при идентичной интенсивности выборки ок.180000 прочтений). После рандомизированного понижения дискретизации до идентичной глубины секвенирования для каждого образца (рис. 2D) количество прочтений и богатство OTU больше не коррелировали (скорректированное R 2 <0,01, p = 0,38; рис. 2E), тогда как более высокое богатство OTU грибами для естественных деревьев оставались статистически значимыми (t-критерий: t = -2,23, p = 0,04, среднее фитометрическое богатство = 62 OTU на образец; среднее естественное богатство = 96 OTU на образец; рис. 2E и 2F)

    Все измерения разнообразия привели к более высоким значениям разнообразия для естественных, чем для фитометрических образцов (рис. 3, таблица 1) с более высокой статистической достоверностью для разреженных данных (рис. 3B, таблица 1).Листья естественных долинных деревьев постоянно демонстрировали самое высокое грибковое разнообразие. Разнообразие грибов варьировалось для трех других групп в зависимости от используемого набора данных и примененной меры разнообразия (рис. 3). Соответствующие статистические тесты рассчитали достоверные различия между фитометром и природными микобиомами листьев (фактор «Настройка»). При тестировании по параметру «высота» статистика тестов была незначительна для фитометрических образцов, но дала достоверные различия для естественных деревьев (табл. 1).

    Рис. 3.

    Индексы разнообразия для полного [A] и разреженного [B] набора данных. Общая тенденция к более высокому разнообразию грибов проявляется для природных образцов (NV = естественная долина, NM = естественная гора), по крайней мере, для альфа- и шенноновского разнообразия [сравните таблицу 1]. Листовой микобиом образцов природных долин (NV) показал самые высокие значения разнообразия. Все четыре показателя были значительно выше, чем у природных горных образцов (НМ). Для обоих наборов данных повышение фактора получило недостаточную статистическую поддержку для выборок фитометра (PV = долина фитометра, PM = гора фитометра), но привело к статистической значимости в пределах естественных деревьев.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.g003

    Таблица 1. Базовая статистика разнообразия на основе многовидовой обобщенной линейной модели.

    Результаты показывают значительные различия между природными и фитометрическими микобиомами листьев (фактор «Настройка») как для полных, так и для уменьшенных (разреженных) данных. Значения значительного разнообразия (выделены жирным шрифтом для p <0,05) для повышения параметра полностью обусловлены природными образцами, поскольку микобиомы листьев фитометра не выявили каких-либо существенных различий между долиной и горным участком.

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.t001

    Состав сообщества

    Результаты анализа сообщества не отличались между полными и разреженными данными (сравнительный анализ не показан, команды доступны через R-скрипт). Состав сообщества обитающих в листве эндофитов бука сильно различался между фитометром и естественными деревьями (рис. 4, табл. 2). В обеих NMDS (рис. 4A, напряжение = 0,15, неметрическая посадка R 2 = 0.977) и PCO (рис. 4B, 57,1% общей дисперсии, объясненной первыми двумя осями), образцы фитометра демонстрируют более сильную дисперсию, чем естественные образцы. После анализа данных по долинам и горам отдельно (рис. 4В) значительная разница в составе сообщества наблюдалась для природных образцов, но не для деревьев-фитометров (таблица 2). Анализ таксономического состава грибов на уровне отряда позволил лучше понять различные сообщества грибов. В образцах фитометра тремя наиболее многочисленными отрядами с точки зрения максимального относительного обилия прочтений в любых образцах были Polyporales (Basidiomycota; 33.9%), Helotiales (18,0%) и Pleosporales (11,4%, оба Ascomycota) со значительной долей неидентифицированных OTU грибов (на уровне порядка) и менее многочисленными отрядами («Другие») (25,1%, рис. 4C, слева). ). В образцах с естественных деревьев (рис. 4C, средняя круговая диаграмма) наиболее доминирующими отрядами были Capnodiales (48,3%), Helotiales (36,1%) и Eurotiales (5,7%) (все Ascomycota). Количество неидентифицированных и менее многочисленных заказов было заметно ниже (< 5%).

    Рис. 4. Различия в составе грибкового сообщества между фитометром и естественными деревьями.

    [A] отображает результаты неметрического многомерного масштабирования (NMDS), демонстрируя четкое разделение фитометрических и природных образцов и сильную дисперсию фитометрических образцов. [B] Анализ основных координат (PCO) подтвердил это деление пополам на фитометр и естественные сообщества грибов. Дополнительно отображаются те параметры окружающей среды, которые оказали существенное влияние на состав грибов (хл.ср. = содержание хлорофилла, флав.ср. = содержание флавоноидов). Более высокая дисперсия образцов фитометров сохранялась в PCO и указывает на большую неоднородность соответствующего микобиома листа.[C] отображает таксономический состав обитающих на листьях грибов с фитометрических деревьев, природных образцов и всего микобиома бука для девяти наиболее распространенных порядков (тип измерения численности см. в тексте). Все OTU без таксономического представления на уровне порядка в наборе справочных данных («неидентифицированные грибы»), а также менее распространенные отряды (например, Botryosphaeriales, Diversisporales или Malasseziales) объединяются в «Другие».

    https://doi.org/10.1371/журнал.pone.0152878.g004

    Таблица 2. Статистическое тестирование состава грибкового сообщества в зависимости от различных переменных окружающей среды.

    Тесты основаны на расчете обобщенной линейной модели для нескольких видов («Multispec.glm») и пермутационном многомерном дисперсионном анализе с использованием показателей расстояния Брея-Кертиса («Permanova»). Все тесты GLM привели к одним и тем же высокозначимым p-значениям, но анализ соответствующих отклонений показал разные реакции на параметры окружающей среды.PERMANOVA дала более чувствительные результаты по всем трем отображаемым статистическим данным и, в основном, подтвердила результаты рукоположений (рис. 4).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.t002

    Корреляция биохимии листьев и сообщества эндофитов

    Мы выявили сильную корреляцию биохимии листьев как с параметрами участка, так и с биоразнообразием грибов (таблица 2). Статистическая достоверность увеличилась при анализе разреженных, а не полных данных сообщества (результаты не показаны, анализ можно повторить из дополнительного R-скрипта).Во-первых, содержание хлорофилла и флавоноидов в листьях было значительно выше в природных горных образцах, чем в природных долинных образцах (рис. 5). Они были самыми высокими в листьях фитометрических деревьев и самыми низкими в образцах из естественных долинных деревьев. Во-вторых, богатство OTU обратно коррелировало с биохимией листа, так что листья с самыми высокими концентрациями хлорофилла и флавоноидов показали самое низкое богатство OTU (рис. 5B и 5C). В-третьих, состав сообщества в значительной степени коррелировал с биохимией листа (рис. 5В).

    Рис. 5. Содержание хлорофилла и флавоноидов в живых листьях.

    [A] отображает содержание пигмента (в мкг см -2 ) в виде диаграмм с квадратными усами, разделенных на четыре различные группы образцов: «природная гора» (NM), «природная долина» (NV), «фитометрическая гора» ( ПМ) и «фитометрическая долина» (ФВ). [B и C] показывают отношения флавоноидов и хлорофиллов к богатству OTU. Значения значительно различались между фитометром и естественными деревьями (критерий KS, D = 0,9, p <0,01). Концентрация пигмента была значительно выше в естественных горах, чем в образцах природных долин (D = 1, p = 0.01), но не различались в пределах выборок фитометра (D = 0,55, p = 0,43).

    https://doi.org/10.1371/journal.pone.0152878.g005

    Обсуждение

    Фитометрическая система

    Эксперименты в модифицированных (то есть упрощенных) природных условиях проводились десятилетиями и привели к открытию фундаментальных экологических принципов [54–56]. В соответствии с этой исследовательской традицией мы поставили полевой эксперимент недалеко от Берхтесгадена в немецких Альпах на двух разных высотах и ​​посадили 100 двухлетних молодых буковых деревьев из отдаленных мест каждого участка.На этих фитометрических участках мы исследовали сигналы и динамику биоразнообразия грибов в условиях пониженной сложности окружающей среды (например, деревья одного возраста и выращены в одинаковых условиях) с октября 2013 года.

    Настоящее исследование основано на первоначальном отборе проб сразу после посадки фитометрических деревьев. Недавно введенные деревья-фитометры отражали их предыдущую среду, питомник деревьев в северной Германии, и дополнительно служили независимой контрольной группой для изучения роли местных биотических и абиотических параметров на разных высотах для микобиомов листьев F . лесной .

    Оценка микобиома листьев бука с помощью NGS

    Биологическая и экологическая интерпретация грибковых данных NGS из образцов окружающей среды, как правило, осложняется невозможностью различить сигналы от внеклеточной ДНК, ДНК в мертвых гифах или ДНК из неактивных спор. Мы использовали стерилизованные на поверхности листья для выделения ДНК, чтобы создать сильный фокус на эндофитной части микобиома филлосферы, который, как предполагается, содержит более высокую долю живых и активных гиф/клеток по сравнению с микобиомами из субстратов с необработанной поверхностью [57]. ].

    Платформа Illumina MiSeq использовалась для секвенирования полноразмерных ампликонов рДНК ITS1-5.8S-ITS2 [41]. Прямое (R1) чтение покрывало всю область ITS1, тогда как обратное секвенирование приводило к полноразмерному чтению ITS2 (R2). При секвенировании с парными концами из 300 пар оснований перекрытие прочтений R1 и R2 было слишком коротким и слишком низкого качества, чтобы можно было собрать полноразмерные последовательности ITS. Мы решили использовать данные ITS1 для анализа биоразнообразия, потому что данные ITS2 в целом были более низкого качества и, следовательно, при демультиплексировании отбрасывались в гораздо большем количестве.Тщательный сравнительный анализ данных ITS1 и ITS2 выходит за рамки этой публикации, однако предварительный сравнительный анализ ITS1 и ITS2 дал совпадающие результаты сигналов сообщества, но, по-видимому, немного различаются по таксономическим аннотациям (данные не показаны, но сравните [ 58]).

    Фитометр и естественно выращенные деревья различались по разнообразию и составу микобиома, а также по биохимии листа

    Вообще говоря, анализы микобиомов листьев, а также биохимии листьев четко отделяют фитометр от естественных деревьев.Наша ранее выдвинутая гипотеза 1, которая представляет собой четкую реакцию микобиомов филлосферы на локальные условия произрастания их деревьев-хозяев, не может быть отвергнута на основании имеющихся данных. Это основное сообщение не изменилось с разреженными данными.

    Хотя ежедневный уход за деревьями в коммерческом питомнике в северной Германии, из которого были получены деревья-фитометры, подпадает под их корпоративную тайну, мы знаем от других сопоставимых компаний, что такие деревья обычно содержатся в наиболее благоприятных условиях роста в оптимизированных условиях. почвы, изготовленные по индивидуальному заказу, и с регулярным внесением питательных веществ, усилителей физической формы и защитных средств.Кроме того, благодаря постоянным гигиеническим мерам в таких питомниках может быть значительно снижена концентрация воздушных грибковых спор, основного предполагаемого источника грибковых инфекций листьев [3]. В таких искусственных условиях грибковые инфекции могут быть ниже, чем в естественной среде, что приводит к более низким показателям заражения и меньшему разнообразию (рис. 2C).

    Мы дополнительно наблюдали более гетерогенные и изменчивые сообщества грибов в образцах фитометра (рис. 4А и 4В) и более сбалансированный таксономический состав на уровне порядка (рис. 4С), чем в листьях из природных местообитаний.В отличие от недавно наблюдавшихся различий в сообществах между естественными деревьями из долины и горного участка [41], долинные и горные образцы фитометра были неотличимы друг от друга. Соответствующая статистика GLM (таблица 2) в этом случае не учитывала чувствительность. Значимость их p-значений, безусловно, вводила бы в заблуждение, если бы они использовались как единственные меры текучести сообщества. Одной из возможных причин различия сигналов грибкового биоразнообразия между фитометром и естественными деревьями, безусловно, являются биохимические свойства листьев [59].

    Два пигмента листьев, хлорофилл и флавоноид, имели самые высокие значения в фитометрических деревьях, что свидетельствует об активном фотосинтетическом механизме и, следовательно, прочных тканях растений и полностью интактной иммунной системе растений [60]. Кроме того, наблюдалась значительная корреляция между богатством OTU грибов (рис. 5B и 5C) и составом сообщества (рис. 4B) с этими двумя параметрами листьев. Если предположить прямую связь содержания пигмента в листьях и биохимических процессов в листьях, то наши результаты могут указывать на тесную взаимосвязь лиственных грибов с физиологией древесного хозяина [61, 62].Возможными причинами различия пигментов листьев и состава микобиомов между фитометрическими и природными образцами могут быть как общее нарушение, так и стимуляция защиты растений в стрессовых условиях [63]. Несомненно, естественно растущие деревья сталкиваются с полным климатическим и экологическим воздействием своей незащищенной природной среды, и иммунологические барьеры деревьев могут быть специально адаптированы к местным экологическим проблемам. В таких условиях деревья-хозяева могут выбирать более специализированные, т.е.е. специфическое для среды обитания филлосферное грибное сообщество. Наш «моментальный снимок» микобиома, по-видимому, поддерживает эту гипотезу, потому что состав грибов естественных деревьев был явно смещен в сторону двух очень распространенных отрядов Capnodiales и Helotiales, тогда как состав микобиома деревьев-фитометров был явно более сбалансирован на порядковом уровне (рис. 4C).

    Анализ пигментов листьев также выявил значительное увеличение от низкой до высокой высоты в природных образцах (рис. 5А). Эти результаты были сопоставимы с более ранними измерениями пигмента листьев бука, где более высокое содержание хлорофилла было связано с более высокой интенсивностью и доступностью света [63].Предыдущие исследования определили высоту (т.е. температуру окружающей среды) как преобладающий параметр, формирующий эндофитные сообщества [21, 41, 64, 65]. На основании имеющихся данных мы можем только строить догадки о возможных механизмах наблюдаемых корреляций высоты и паттернов микобиома. Дальнейшие условия участка могут определять состав микобиома листьев. Разная травянистая растительность, например, свидетельствует о разной влажности долинных и горных почв. Сбор и анализ данных продолжаются и вскоре позволят провести более тщательную проверку нынешних первоначальных наблюдений.

    Благодарности

    Авторы выражают благодарность Фрэнку Ротаару, Петеру Реноту и всей команде Forstamt Berchtesgaden of Bayerische Staatsforsten за помощь в выборе участка и настройке участков для фитометрии. Мы благодарим «Hans Reinke Baumschulen» за предоставление экспериментальных деревьев. Мартина Винтера и Пола Ламковски выражаем благодарность за помощь во время полевых работ, а техника Аню Клар (EMAU Greifswald) за лабораторную поддержку. Александра Ньето (LMU Мюнхен) благодарим за техническую поддержку. во время подготовки библиотеки Illumina и секвенирования.Наконец, мы благодарим трех анонимных рецензентов и ответственного редактора за ценные комментарии.

    Авторские взносы

    Идея и дизайн экспериментов: ДП АБ МУ. Выполнял опыты: АБС МУ. Проанализированы данные: АБС ДП АБ МУ. Предоставленные реагенты/материалы/инструменты для анализа: ABS DP AB MU. Написал статью: АБС ДП АБ МУ.

    Каталожные номера

    1. 1. Поррас-Альфаро А., Байман П. (2011)Скрытые грибы, возникающие свойства: эндофиты и микробиомы.Annu Rev Phytopathol 49: 291–315. пмид:19400639
    2. 2. Петрини О (1991) Грибковые эндофиты листьев деревьев. В: Эндрюс Дж. Х., редактор. Микробиология филлосферы. Издательство Кембриджского университета; 1991. с. 175–187.
    3. 3. Родригес Р., Уайт Дж. Дж., Арнольд А., Редман Р. (2009) Грибковые эндофиты: разнообразие и функциональные роли. Новый фитол 182: 314–330. пмид:1
    4. 79
    5. 4. Унтерсехер М. (2011)Разнообразие эндофитов грибов в лесных деревьях умеренного пояса.В: Pirttilä AM, редактор. Эндофиты лесных деревьев: биология и приложения. Спрингер Нидерланды; 2011. с. 31–46.
    6. 5. Сайкконен К., Гундель П.Е., Хеландер М. (2013)Химическая экология, опосредованная грибковыми эндофитами в травах. J Chem Ecol 39: 962–968. пмид:23797930
    7. 6. Вайс М., Сикорова З., Гарника С., Рисс К., Мартос Ф., Краузе С. и др. (2011) Sebacinales повсеместно: ранее игнорируемые вездесущие грибковые эндофиты. PLoS One 6: e16793. пмид:21347229
    8. 7.Хорн К., Франке Т., Унтерзехер М., Шниттлер М., Бенкен Л. (2013)Морфологический и молекулярный анализ грибковых эндофитов бесхлорофилловых гаметофитов Diphasiastrum alpinum (Lycopodiaceae). Am J Bot 100: 2158–2174. пмид:24142907
    9. 8. У’Рен Дж., Луцони Ф., Миадликовска Дж., Лаетч А., Арнольд А. (2012) Хозяин и географическая структура эндофитных и эндолихенных грибов в континентальном масштабе. Am J Bot 99: 898–914. пмид:22539507
    10. 9. Шолтысик А., Унтерсехер М., Отто П., Вирт С. (2013)Пространственно-временная динамика разнообразия эндофитов в пологе ясеня европейского ( Fraxinus excelsior ).Микол Прогресс 12: 291–304.
    11. 10. Блаалид Р., Дэйви М.Л., Каузеруд Х., Карлсен Т., Халворсен Р., Хойланд К. и др. (2014) Состав сообщества арктических корневых грибов отражает фильтрацию окружающей среды. Мол Экол 23: 649–659. пмид:24320873
    12. 11. Helander M, Ahlholm J, Sieber T, Hinneri S, Saikkonen K (2007)Фрагментированная среда влияет на эндофиты листьев березы. Новый фитол 175: 547–553. пмид:17635229
    13. 12. Peršoh D (2013) Факторы, формирующие структуру сообщества эндофитных грибов — данные из системы Pinus-Viscum .Fungal Divers 60: 55–69.
    14. 13. Унтерсехер М., Райхер А., Финстермайер К., Отто П., Моравец В. (2007) Видовое богатство и модели распространения обитающих в листьях эндофитных грибов в пологе леса умеренного пояса. Микол Прогресс 6: 201–212.
    15. 14. Унтерсехер М., Петцольд А., Шниттлер М. (2012)Ксеротолерантные лиственные эндофитные грибы Populus euphratica из бассейна реки Тарим, Центральный Китай, являются конспецифичными эндофитным ITS-филотипам Populus tremula из Европы с умеренным климатом.Fungal Divers 54: 133–142.
    16. 15. Higginbotham SJ, Arnold AE, Ibanez A, Spadafora C, Coley PD, Kursar TA (2013) Биоактивность грибковых эндофитов как функция таксономии эндофитов, а также таксономии и распределения их растений-хозяев. Плос Один 8: e73192 pmid:24066037
    17. 16. Кордье Т., Робин С., Капдевьель Х., Депре-Лусто М.Л., Ваше С. (2012). Пространственная изменчивость сообществ филлосферных грибов: генетическая дистанция преобладает над географической в ​​древостое европейского бука ( Fagus sylvatica ).Fungal Ecol 5: 509–520.
    18. 17. Балинт М., Тиффин П., Халльстрем Б., О’Хара Р.Б., Олсон М.С., Фанкхаузер Дж.Д. и др. (2013) Генотип хозяина формирует лиственный грибковый микробиом бальзамического тополя ( Populus balsamifera ). PLoS One 8: e53987. пмид:23326555
    19. 18. Матулич К.Л., Вейхе С., Эллисон С.Д., Аменд А.С., Берлемонт Р., Гулден М.Л. и др. (2015) Временные вариации затмевают реакцию микробных сообществ опавших листьев на смоделированные глобальные изменения. ISME J,
    20. 19.Олбрих М., Кнаппе С., Вениг М., Герстнер Э., Хаберле К., Китао М. и др. (2010) Фумигация озоном (дважды в окружающей среде) снижает заражение листьев после естественной и искусственной инокуляции эндофитным грибком Apiognomonia errabunda взрослых европейских буков. . Загрязнение окружающей среды 158: 1043–1050. пмид:19850384
    21. 20. Hashizume Y, Sahashi N, Fukuda K (2008)Влияние высоты на эндофитную микобиоту в листьях Quercus acuta , собранных в двух районах на расстоянии 1000 км друг от друга.Форест Патол 38: 218–226.
    22. 21. Cordier T, Robin C, Capdevielle X, Fabreguettes O, Desprez-Loustau M, Vacher C (2012) Состав сообществ филлосферных грибов европейского бука ( Fagus sylvatica ) значительно варьируется по градиенту высоты. Новый Фитол 196: 510–519. пмид:22934891
    23. 22. Вейг А.Р., Першох Д., Вернер С., Бетцльбахер А., Рамбольд Г. (2013) Диагностическая оценка микоразнообразия в образцах окружающей среды с помощью грибкового полиморфизма длины рДНК ITS1.Миколь Прогресс 12: 719–725.
    24. 23. Газис Р., Чаверри П. (2010)Разнообразие грибковых эндофитов в листьях и стеблях диких каучуковых деревьев ( Hevea brasiliensis ) в Перу. Грибковая экол. 3: 240–254.
    25. 24. Унтерсехер М., Першох Д., Шниттлер М. (2013)Эндофитные грибы, обитающие в листьях европейского бука ( Fagus sylvatica L.), встречаются вместе с опавшими листьями, но редко встречаются на гниющей древесине одного и того же хозяина. Fungal Divers 60: 43–54.
    26. 25. Вохник М., Мрнка Л., Лукесова Т., Брузон М.С., Кохаут П., Ферер Дж. (2013) В культивируемом эндофитном сообществе эктомикоризы ели обыкновенной из микроместообитаний, в которых отсутствуют вересковые хозяева, преобладает эрикоидная микориза Meliniomyces variabilis .Fungal Ecol 6: 281–292.
    27. 26. Солис М.Дж.Л., Юрков А., Дела Круз Т.Е., Унтерсехер М. (2015) Эндофитные дрожжи, населяющие листья, многочисленны, но неравномерно распределены по трем видам Ficus из теплиц ботанического сада в Германии. Миколь Прогресс,
    28. 27. Рейссингер А., Вилич В., Сикора Р.А. (2001) Обнаружение грибков в растениях: эффективность методов поверхностной стерилизации. Mycol Res 105: 563–566.
    29. 28. Колладо Дж., Платас Г., Паулюс Б., Биллс Г. (2007)Высокопроизводительное культивирование грибов из растительного опада методом разбавления до исчезновения.FEMS Microbiol Ecol 60: 521–533. пмид:17466028
    30. 29. Унтерзехер М., Шниттлер М. (2009) Культивирование эндофитных грибов, обитающих в листьях бука ( Fagus sylvatica L.), от разбавления до исчезновения – различные методы культивирования влияют на оценку биоразнообразия грибов. Mycol Res 113: 645–654. пмид:1
    31. 68
    32. 30. Jumpponen A, Jones K (2010)Сезонные динамические сообщества грибов в филлосфере Quercus macrocarpa различаются между городской и загородной средой.Новый Фитол 2010 186: 496–513. пмид:20180911
    33. 31. Кемлер М., Гарнас Дж., Вингфилд М.Дж., Гризенхаут М., Пиллэй К.А., Тапочки Б. (2013) Ion Torrent PGM как инструмент для анализа сообщества грибов: тематическое исследование эндофитов Eucalyptus grandis показывает высокое таксономическое разнообразие. PLoS One 16: e81718.
    34. 32. Блаалид Р., Кумар С., Нильссон Р. Х., Абаренков К., Кирк П. М., Каусеруд Х (2013) ITS1 по сравнению с ITS2 как меташтрих-коды ДНК для грибов. Ресурсы Мол Экол 13: 218–224.
    35. 33. Тедерсоо Л., Бахрам М., Полме С., Кольялг У., Йороу Н.С., Виджесандера Р. и др. (2014) Глобальное разнообразие и география почвенных грибов. Наука 346, pmid:25430773
    36. 34. Балинт М., Барта Л., О’Хара Р.Б., Олсон М.С., Отте Дж., Пфеннингер М. и др. (2015)Переселение, потепление в высоких широтах и ​​генетическая идентичность хозяина формируют лиственный грибковый микробиом тополей. Мол Экол 24: 235–248. пмид:25443313
    37. 35. Peršoh D (2015) Грибковые сообщества, связанные с растениями, в свете метаомики.Fungal Divers,
    38. 36. Gloor GB, Hummelen R, Macklaim JM, Dickson RJ, Fernandes AD, MacPhee R, et al (2010) Профилирование микробиома с помощью секвенирования Illumina продуктов ПЦР с комбинаторной маркировкой последовательностей PLoS One 5: e15406. пмид:21048977
    39. 37. Caporaso J, Lauber C, Walters W, Berg-Lyons D, Huntley J, Fierer N, et al (2012) Сверхвысокопроизводительный анализ микробного сообщества на платформах Illumina HiSeq и MiSeq. ИСМЕ J 6: 1621–1624. пмид:22402401
    40. 38.Навас-Молина Дж., Перальта-Санчес Дж., Гонсалес А., Макмерди П., Васкес-Баеза Й., Сюй З. и др. (2013) Расширение нашего понимания микробиома человека с использованием QIIME. Метод Энзимол 531: 371–444.
    41. 39. Кольялг У., Нильссон Р., Абаренков К., Тедерсоо Л., Тейлор А., Бахрам М. и др. (2013) На пути к единой парадигме идентификации грибов на основе последовательностей. Мол Экол 22: 5271–5277. пмид:24112409
    42. 40. Нильссон Р.Х., Тедерсоо Л., Райберг М., Кристианссон Э., Хартманн М., Унтерсехер М. и др. (2015) Комплексный, автоматически обновляемый набор данных о последовательностях ITS грибов для контроля химер на основе ссылок в усилиях по секвенированию окружающей среды.Микробы Окружающая среда 30: 145–150. пмид:25786896
    43. 41. Сиддик А.Б., Унтерсехер М. (2016) Экономически эффективная и эффективная стратегия Illumina для секвенирования грибковых сообществ: тематическое исследование эндофитов бука определило высоту как основной объясняющий фактор разнообразия и состава сообщества. Fungal Ecol 20: 175–185.
    44. 42. Шульц Б., Ванке У., Дрегер С., Ауст Х-Дж. (1993) Эндофиты травянистых растений и кустарников: эффективность методов поверхностной стерилизации.Миколь Рез 97: 1447–1450.
    45. 43. de Hoog GS, Ende AHGG (1998)Молекулярная диагностика клинических штаммов нитчатых базидиомицетов. Микозы 41: 183–189. пмид:9715630
    46. 44. Уайт Т.Дж., Брунс Т., Ли С., Тейлор Дж.В. (1990)Амплификация и прямое секвенирование генов рибосомной РНК грибов для филогенетики. В: Протоколы ПЦР: Руководство по методам и приложениям (изд. Innis MA), стр. 315–322. Академическая пресса.
    47. 45. Хартиг С.М. (2013) Базовый анализ изображений и обработка изображений в ImageJ.Курр Проток Мол Биол,
    48. 46. Caporaso JG, Kuczynski J, Stombaugh J, Bittinger K, Bushman FD, Costello EK и др. (2010) QIIME позволяет анализировать данные высокопроизводительного секвенирования сообщества. Природный метод 7: 335–336.
    49. 47. Бенгтссон-Палме Дж., Риберг М., Хартманн М., Бранко С., Ван З., Годхе А. и др. (2013)Улучшенное программное обнаружение и извлечение ITS1 и ITS2 из рибосомных последовательностей ITS грибов и других эукариот для анализа данных секвенирования окружающей среды.Метод Ecol Evol 4: 914–919.
    50. 48. Браун С.П., Вич А.М., Ригдон-Хусс А.Р., Гронд К., Ликтейг С.К., Лотамер К. и др. (2015) Очистка дна бочки: редкие высокопроизводительные последовательности являются артефактами? Fungal Ecol 13: 221–225.
    51. 49. Хилл М.О. (1973) Разнообразие и равномерность: унифицированное обозначение и его последствия. Экология 54: 427–432.
    52. 50. Gotelli NJ, Colwell RK (2001) Количественная оценка биоразнообразия: процедуры и ловушки при измерении и сравнении видового богатства.Ecol Letters 4: 379–391.
    53. 51. Унтерзехер М., Шниттлер М., Дорманн С., Сикерт А. (2008) Применение методов оценки видового богатства для оценки разнообразия грибов. FEMS Microbiol Lett 282: 205–213. пмид:18355274
    54. 52. Уортон Д.И., Райт С.Т., Ван И (2012)Многомерный анализ на основе расстояния смешивает эффекты местоположения и дисперсии: смешивание средней дисперсии в многомерном анализе. Метод Ecol Evol 3: 89–101.
    55. 53. Wang Y, Naumann U, Wright ST, Warton DI (2012) mvabund — пакет R для модельного анализа многомерных данных о численности: R-пакет mvabund.Метод Ecol Evol 3: 471–474.
    56. 54. Симберлофф Д.С., Уилсон Э.О. (1969) Экспериментальная зоогеография островов: колонизация пустых островов. Экология 50: 278–296.
    57. 55. Кёрнер К., Ассхофф Р., Бигнуколо О., Хаттеншвилер С., Кил С., Пелаес-Ридл С. и др. (2005) Поток углерода и рост зрелых лиственных лесных деревьев, подвергающихся воздействию повышенного содержания CO2. Наука. 309: 1360–1362. пмид:16123297
    58. 56. Аллан Э., Боссдорф О., Дорманн К.Ф., Прати Д., Госснер М.М., Чарнтке Т. и др. (2014) Межгодовые колебания интенсивности землепользования повышают многообразие пастбищ.ПНАС 111: 308–313. пмид:24368852
    59. 57. Першох Д., Сегерт Дж., Зиган А., Рамбольд Г. (2013) Состав грибкового сообщества меняется по градиенту деградации листьев в европейском буковом лесу. Растительная почва 362: 175–186.
    60. 58. Баззикалупо А.Л., Балинт М., Шмитт И. (2013)Сравнение рДНК ITS1 и ITS2 при секвенировании 454 гиперразнообразных грибковых сообществ. Грибная экол. 6: 102–109.
    61. 59. Коскимяки Дж. Дж., Хокканен Дж., Яакола Л., Суорса М., Толонен А., Маттила С. и др. (2009) Биосинтез и деградация флавоноидов играют роль в ранних защитных реакциях черники ( Vaccinium myrtillus ) от биотического стресса.Европейский журнал патологии растений
    62. 60. Ричардсон А.Д. (2004) Химия листвы бальзамической пихты и красной ели в зависимости от высоты и градиента освещенности полога в горах на северо-востоке США. Растительная почва 260: 291–299.
    63. 61. Bahnweg G, Heller W, Stich S, Knappe C, Betz G, Heerdt C, et al (2005) Колонизация листьев бука эндофитом Apiognomonia errabunda сильно зависит от освещения и климатических условий.Биология растений 7: 659–669. пмид:16388469
    64. 62. Körner C (1998) Переоценка положения линии деревьев на большой высоте и их объяснение. Экология 115: 445–459.
    65. 63. Мейер С., Черович З.Г., Гулас И., Монпье П., Демотес-Майнар С., Бидель Л.П.Р. и др. (2006) Взаимосвязь между оптически оцененными содержаниями полифенолов и хлорофилла, а также отношением массы листьев к площади у древесных растений: характеристика углерод- баланс азота в листьях? Окружающая среда растительных клеток 29: 1338–1348.пмид:17080955
    66. 64. Bresson CC, Vitasse Y, Kremer A, Delzon S (2011) В какой степени высотная изменчивость функциональных признаков обусловлена ​​генетической адаптацией европейского дуба и бука? Древесная физиология 31: 1164–1174. пмид:216
    67. 65. Osono T (2011)Разнообразие и функционирование грибов, связанных с разложением опавших листьев в азиатских лесах различных климатических регионов. Грибковая экол. 4: 375–385.
  • Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.