Laminaria - Laminaria

Laminaria
Laminaria hyperborea - Köhler – s Medizinal-Pflanzen-214.jpg
Laminaria hyperborea
Vědecká klasifikace E
Clade:SAR
Kmen:Ochrophyta
Třída:Phaeophyceae
Objednat:Laminariales
Rodina:Laminariaceae
Rod:Laminaria
J. V. Lamouroux
Druh

ca. 30 druhů; viz text

Laminaria je rod ze dne 31. druh z hnědé řasy běžně nazývané „kelp ". Některé druhy jsou také označovány jako spleť. Tento ekonomicky důležitý rod se vyznačuje dlouhými, kožovitými vrstvami a relativně velkými rozměry. Některé druhy jsou díky svému tvaru označovány běžným názvem Ďáblova zástěra[1] nebo mořský cedník kvůli perforacím přítomným na plátek.[2] Nachází se na severu Atlantický oceán a severní Tichý oceán v hloubkách od 8 do 30 m (26 až 98 stop) (výjimečně do 120 m (390 stop) v teplejších vodách Středozemní moře a vypnuto Brazílie ).[3] Laminaria tvoří stanoviště pro mnoho ryb a bezobratlých.[4]

Životní cyklus Laminariaheteromorfní střídání generací který se liší od Fucus. U meiózy muž a žena zoospory jsou produkovány samostatně, poté klíčí do mužských a ženských gametofytů. Samice vajíčka dozrává v oogoniu, dokud jej mužské spermie neoplodní.[5] Životní cyklus: Nejviditelnější forma Laminaria je jeho fáze sporofytů, struktura složená z sevření, stipe a čepele. I když tráví svůj čas převážně ve fázi sporofytů, střídá se mezi sporofytem a jeho mikroskopickou fází gametofytů.[3]

Laminaria japonica (J. E. Areschoug - Japón) [6] je nyní považován za synonymum Saccharina japonica[7] a Laminaria saccharina je nyní klasifikován jako Saccharina latissima.[8]

Dějiny

Laminaria přijel do Číny z japonského Hokkaida koncem 20. let. Jakmile jste v Číně, Laminaria byl pěstován v mnohem větším průmyslovém měřítku.[9] Skalnaté pobřeží u Dalian, severního pobřeží Žluté moře spolu se studenými vodami poskytovaly těmto druhům vynikající podmínky pro růst. Laminaria byl sklizen pro potraviny a 1949 přinesl 40,3 tun suché hmotnosti.[9] Laminaria potřebují k přežití studenou vodu a mohou žít pouze nad 36 ° severní šířky.[Citace je zapotřebí ]

V roce 1949 začali Číňané komerčně růst laminaria jako plodina. To zvýšilo produkci suché hmotnosti na 6 200 tun. Zemědělství laminaria je pro Čínu stále velká produkce. Od osmdesátých let však výroba kvůli novým klesla marikultura technologie .[9]

Zemědělské postupy

Laminaria se obecně chová pomocí metody plovoucího voru, ve kterém je mladý laminaria sporofyty jsou připojeny k ponořeným lanům. Tato lana jsou pak připevněna k plovoucím rafům.[9]

Ekologie

Laminaria se nachází v chladnějších vodách oceánu, jako jsou arktické oblasti.[10] To dává přednost pobytu v oblastech, kde jsou skalnaté pobřeží, což umožňuje laminaria připojit. Vzhledem k výšce Laminaria, poskytují ochranu tvorům, které otevřený oceán často neposkytuje. Bezobratlí jsou jen jedním z organismů, které žijí mezi řasami. Mořští šneci a další bezobratlí se živí čepelemi (listy) laminaria. Jiné organismy, jako jsou mořští ježci, se živí pevnostmi, které mohou řasy zabíjet.[11] Rudí mořští ježci, nalezený na severoamerickém tichomořském pobřeží, může zdecimovat řasy, včetně Laminaria, pokud urchins nejsou spravovány mořské vydry. Druhy jako např Coelopa pilipes krmit a snášet vejce Laminaria když je to vyplaveno na plážích.

Sexuální životní cyklus Laminaria

Životní cyklus

Laminaria vyjadřuje haplo-diplofázickou historii života, ve které se střídá s makroskopickým thalickým sporofyt struktura, skládající se z fixace, třeně a čepelí, na vláknitou, mikroskopickou gametofyt. Struktura sporofytů laminaria může dorůst až 7 metrů, což je ve srovnání s jinými řasami velké, ale stále menší než obří řasy, jako Makrocystis a Nereocystis, který může dorůst až 40–50 metrů (130–160 ft). Na druhou stranu struktura gametofytu není delší než několik milimetrů. Na rozdíl od fáze gametofytů, která se skládá pouze z jednoho typu tkáně, je složitější fáze sporofytů tvořena různými typy tkáně. Jedna z těchto tkání zahrnuje sítovitý prvek, který se translokuje fotoasimiláty.[12] Tyto struktury jsou velmi podobné buňky mezofylu nachází se ve vyšších listech rostlin.[13]

Použití

Lékařský

A laminaria hůl lze použít k pomalému rozšiřování děložního čípku k vyvolání porodu a porodu nebo k chirurgickým zákrokům včetně potratů nebo k usnadnění umístění nitroděložní tělísko. Hůl je složena ze svazku sušených a stlačených laminárií, které se při vstřebávání vody rozpínají.[14]

Laminaria je zdrojem relativně vzácného prvku, jód, který se běžně používá k podpoře zdraví štítné žlázy.[13]

Některé sacharidy, jako je mannitol, laminarina alginát lze extrahovat z laminaria. Mannitol se používá ke snížení vysokého nitrooční tlak, a snížit nadměrné nitrolební tlak. Laminarin má dvě formy, rozpustnou a nerozpustnou. Rozpustná forma Laminarin má vysokou protinádorovou aktivitu, může být použit při léčbě nozokomiálních infekcí rezistentních na antibiotika, může pomoci při normalizaci enterického metabolismu, pomáhá zlepšit enzymatické procesy ve střevě a nemá antigenní ani pyrogenní vlastnosti. Laminarin nadále aktivně studuje v dnešním lékařském oboru.[15]

Jídlo

Různé druhy Laminaria byly používány k potravinářským účelům od starověku všude tam, kde se s nimi lidé setkali. Připravené části, obvykle čepel, se obvykle spotřebují buď okamžitě po vaření v bujónu nebo ve vodě, nebo se spotřebují po vysušení. Větší část komerčního pěstování je pro algin, jód, a mannitol, které se používají v řadě průmyslových aplikací. v Jižní Korea zpracovává se na sladké maso známé jako laminaria želéV jiných zemích se také používá ve formě čerstvého salátu, který se také konzervuje pro konzervaci pro účely dodání a prodeje v jiných regionech. Mnoho zemí vyrábí a konzumuje produkty laminaria, největší Čína.[16]

Energie

Vzhledem k jejich schopnosti růst pod vodou a ve slané vodě jsou řasy považovány za zdroj biopalivo. Laminaria je jednou z pěti makrořas chovaných pro produkty, jako jsou potraviny, chemikálie a energie. Těchto pět rodů přispívá k 76% celkové prostornosti chovaných makroras. Laminaria je méně žádoucí jako obnovitelný zdroj energie kvůli vysokému obsahu popela při spalování. Laminaria má obsah popela 33%, zatímco dřevo má při spalování asi 2% obsahu popela. Řasy mají vysoký obsah vody, který vyžaduje velké množství energie, aby bylo možné řasy vyschnout, než ji budou moci správně používat.[17]

Probíhá další výzkum anaerobní zažívání, což je nejslibnější postup získávání energie z Laminaria. Stále je třeba překonat překážky, než se pohneme vpřed s anaerobní digescí, například její cena za kwh[18]

Absorpce kovů

Schopnost laminaria, spolu s dalšími hnědé řasy, absorbovat těžké kovy je aktuální oblastí zájmu týkající se jejich použití k odstraňování těžkých kovů z odpadních vod.[19] Nedávný výzkum prokázal, že laminaminia má příznivý poměr zbytků mannuronové / guluronové kyseliny (poměr M / G) pro absorpci těžkých kovů v alginátu. Tento poměr M / G je poměr mezi L-gluronátem (G) a D-mannuronátem (M) v alginátu, což je přírodní aniontový polymer, který se nachází ve všech hnědých řasách. Tento alginát je schopen tvořit gel, který obsahuje karboxylové skupiny, které mohou vázat kationty těžkých kovů, jako je Cu2+
, CD2+
, a Pb2+
, což umožňuje odstranění těchto kovů z odpadních vod.[20]

Dravec

Coelopa frigida a příbuzné mouchy z rodu CoelopaJe známo, že se živí, páří a vytváří stanoviště z různých druhů Laminaria. Toto je zvláště důležité, když Laminaria je uvízl na pláži, a ne, když je ponořen pod mořskou vodou. Se zvyšujícím se množstvím mořských řas, které se myjí na březích, je stále více uznáváno Laminaria a jejich blízké spárování s Coelopa.

Druh

Laminaria digitata, Kyanotyp podle Anna Atkins, 1843

Reference

  1. ^ „Ďáblova zástěra“. Websterův revidovaný nezkrácený slovník. C. & G. Merriam Co. 1913.
  2. ^ „Ďáblova zástěra - mořská zelenina“. Archivovány od originál 16. října 2008. Citováno 2009-02-06.[nespolehlivý zdroj? ]
  3. ^ A b Guiry, Michaeli. "Kelpy: Laminaria a Saccharina". Archivovány od originál dne 19. listopadu 2007. Citováno 2009-02-06.[nespolehlivý zdroj? ]
  4. ^ "Laminaria | řasy". Encyklopedie Britannica. Citováno 2017-03-30.
  5. ^ Evert, Ray; Eichhorn, Susan (2013). Havraní biologie rostlin. USA: W. H. Freeman and Company. p. 338. ISBN  978-1-4292-1961-7.
  6. ^ T. Tori (1998). Ilustrovaný atlas životní historie řas. Uchida Rokakuho Publishing Co., Ltd. Tokio. ISBN  978-4-7536-4057-7.[stránka potřebná ]
  7. ^ M. D. Guiry & Wendy Guiry (2006-09-29). "Laminaria japonica J. E. Areschoug ". AlgaeBase.
  8. ^ Saccharina latissima (Linnaeus) J.V. Lamouroux Místo mořských řas. Citováno 2011-09-20.
  9. ^ A b C d Kultura řasy (Laminaria japonica) v Číně. FAO. Červen 1989.
  10. ^ Singh, V; Pande, P.C .; Jain, D.K. (2009). Učebnice botaniky. Meerut, IN: Rastogi Publications.
  11. ^ Administrativa, americké ministerstvo obchodu, národní oceánské a atmosférické. „Co žije v řase“. oceanservice.noaa.gov. Citováno 2017-04-06.
  12. ^ Schmitz, Klaus. (Září 1982). "Jemná struktura, distribuce a frekvence plasmodesmata a jam v kůře Laminaria hyperborea a L. saccharina". Planta. Září 1982 (5): 385–392. doi:10.1007 / BF01267803. PMID  24276264.
  13. ^ A b Crepineau, Florent; Roscoe, Thomas; Kaas, Raymond; Kloareg, Bernard; Boyen, Catherine (duben 2000). "Charakterizace komplementárních DNA z analýzy expresních sekvenčních značek fází životního cyklu Laminaria digitata (Phaeophyceae)". Molekulární biologie rostlin. 43 (4): 503–513. doi:10.1023 / A: 1006489920808. PMID  11052202.
  14. ^ Diedrich, Justin T .; Drey, Eleanor A .; Newmann, Sara J. (2020-05-01). „Klinická doporučení Společnosti pro plánování rodiny: Cervikální příprava na dilataci a evakuaci ve 20. - 24. týdnu těhotenství“. Antikoncepce. 101 (5): 286–292. doi:10.1016 / j. Antikoncepce.2020.01.002. ISSN  0010-7824. PMID  32007418.
  15. ^ Strusovskaya, O.G .; Byjuklinskaya, O.V. (2009). "Možnosti použití laminarinu v medicíně. Přehled literatury". Ekologie člověka. 11: 33–36.
  16. ^ Kultura řasy (Laminaria japonica) v Číně. FAO. Červen 1989.
  17. ^ Milledge, John J .; Smith, Benjamin; Dyer, Philip W .; Harvey, Patricia (2014). „Biopalivo odvozené z makrořas: Přehled metod extrakce energie z biomasy z mořských řas“ (PDF). Energie. 7.
  18. ^ Bruton, Tom; Dr. Lyons, Henry; Dr. Lerat, Yannick; Dr. Stanley, Michele; Rasmussen, Michael Bo (únor 2009). „Přehled potenciálu mořských řas jako zdroje biopaliva v Irsku“ (PDF). Udržitelná energie.
  19. ^ Nestlé, Nikolaus F.E.I .; Kimich, Rainer (březen 1996). „NMR zobrazování absorpce těžkých kovů v alginátu, imobilizovaných buňkách a bioborbentech řas Kombu“. Biotechnologie a bioinženýrství. 51 (5): 538–543. doi:10.1002 / (SICI) 1097-0290 (19960905) 51: 5 <538 :: AID-BIT5> 3.0.CO; 2-D.
  20. ^ Papageorgiou, Sergios K .; Katsaros, Fotios; Nolan, J. W .; Kanellopoulos, Nick K. (listopad 2006). "Sorpce těžkých kovů kuličkami alginátu vápenatého z Laminaria digitata". Journal of Hazardous Materials. B137 (3): 1765–1772. doi:10.1016 / j.jhazmat.2006.05.017. PMID  16797834.
  21. ^ Yoneshigue-Valentin, Yocie (1990). "Životní cyklus Laminaria abyssalis (Laminariales, Phaeophyta) en cultivo ". Hydrobiologia. 204–205 (1): 461–466. doi:10.1007 / BF00040271.
  22. ^ M. D. Guiry (2006-03-26). "Laminaria abyssalis A. B. Joly a E. B. Oliveira ". AlgaeBase.
  23. ^ M. D. Guiry (2004-09-23). "Laminaria agardhii Kjellman ". AlgaeBase.
  24. ^ Taylor (1957). Mořské řasy na severovýchodním pobřeží Severní Ameriky. Ann Arbor. ISBN  978-0-472-04904-2.[stránka potřebná ]
  25. ^ M. D. Guiry & Olga Selivanova (19. 9. 2006). "Laminaria appressirhiza J. E. Petrov & V. B. Vozzhinskaya ". AlgaeBase.
  26. ^ M. D. Guiry (2006-04-24). "Laminaria brongardiana Postels & Ruprecht ". AlgaeBase.
  27. ^ A b C I. A. Abbott a G. J. Hollenberg (1976). Mořské řasy Kalifornie. Press Stanford University, Stanford, Kalifornie. ISBN  978-0-8047-0867-8.[stránka potřebná ]
  28. ^ Guiry, Michael D. (2015). "Laminaria longipes Bory de Saint-Vincent, 1826 ". WoRMS. Světový registr mořských druhů. Citováno 21. ledna 2019.
  29. ^ H. Stegenga, J. J. Bolton a R. J. Anderson (1997). Mořské řasy na jihoafrickém západním pobřeží. Bylinkový herbář číslo 18, University of Cape Town.
  30. ^ Guiry, M. D. (2004-09-23). "Laminaria pallida Greville ". AlgaeBase. Irská národní univerzita, Galway.

externí odkazy