Biologia lui Helianthus annuus L
Document de biologie BIO2005-01: Caiet paralel cu criteriile de evaluare a riscului de mediu asociate plantelor cu trăsături noi

Cuprins
- Partea A Generalități
- A1. Context
- A2. Domeniul de aplicare
- Partea B Biologia H. annuusL.
- B1. Descriere generală, cultivare și utilizare
- B2. Centrul de origine al speciei
- B3. Biologia reproducerii lui H. annuus
- B4. Îmbunătățirea genetică, producția de semințe și practicile agronomice
- B5. Concurență între regresări de H. annuus cultivată și următoarea cultură
- Partea C Specii conexe de H. annuus
- C1. Hibridizare interspecifică și intergenerică
- C2. Risc de introgresiune a materialului genetic al lui H. annuus cultivate în specii înrudite
- C3. Rezumatul ecologiei speciilor înrudite de H. annuus
- Partea D Interacțiuni posibile ale lui H. annuus cu alte forme de viață în timpul ciclului său de viață
- Tabelul 1. Exemple de interacțiuni posibile ale lui H. annuus cu alte forme de viață în timpul ciclului său de viață
- Partea E Mulțumiri
- Partea F Bibliografie
Partea A - Generalități
A1. Context
Biroul de biosecuritate a plantelor (BBV) al Agenției Canadiene de Inspecție Alimentară (CFIA) este responsabil pentru reglementarea introducerii deliberate a plantelor cu trăsături noi (PNT) în mediul canadian.
Criteriile de evaluare sunt concepute pentru a fi utilizate cu referire la documentele de biologie specifice speciei, care descriu biologia speciei căreia îi aparține planta modificată și oferă detalii despre celelalte forme de viață cu care aparține. Evaluarea face parte din continuumul cercetării, dezvoltării, evaluării și comercializării potențiale a plantelor cu trăsături noi.
A2. Domeniul de aplicare
Partea B - Biologia H. annuus L.
B1. Descriere generală, cultivare și utilizare
Genul Helianthus face parte din tribul Helianthea din cadrul familiei Compositae. Include atât specii anuale, cât și specii perene. Specia cultivată, H. annuus, este mai bine cunoscut sub numele de floarea-soarelui. În natură, există specii sălbatice care sunt strâns legate de aceasta.
Inflorescența este un cap de floare, care este o caracteristică a familiei Compositae. Acesta conține 300 până la 1000 de flori, dar acest număr poate fi mai mare la soiurile fără semințe oleaginoase. Florile tubulare cele mai apropiate de marginea discului se deschid mai întâi, cam în același timp cu florile ligulate (sau flori), care sunt mai întâi pliate împotriva mugurilor florilor tubulare. Cercuri succesive cuprinzând de la unul la patru rânduri de flori tubulare se deschid în fiecare zi pentru o perioadă de 5 zile sau mai mult.
Orientarea capului florii este variabilă. Același lucru este valabil și pentru forma sa, care poate fi concavă, convexă sau plată.
Achena, sau fructul de floarea-soarelui, constă dintr-o sămânță, uneori numită migdală, și un pericarp neaderent, numit și cochilie sau coji. În absența fertilizării, achenele rămân goale, fără sămânță. Dimensiunea lor poate varia, lungimea variind de la 7 la 25 mm și lățimea de la 4 la 13 mm. În ceea ce privește forma lor, aceasta poate fi liniară, ovală sau aproape rotundă.
În America de Nord, floarea-soarelui a fost cultivată inițial în principal pentru însilozare și, într-o măsură mai mică, ca sursă de cereale pentru păsări (Dedio și colab., 1980). Abia după reintroducerea sa din Rusia a devenit interesată ca o potențială cultură de semințe oleaginoase (Putt, 1978). Deoarece este o plantă de sezon lung, centrul său de producție din Canada este situat în sudul Manitoba și se extinde la statele nord-americane; suprafețe mici sunt, de asemenea, cultivate în Saskatchewan și Alberta. Rezistența sa bună la secetă și susceptibilitatea sa la boli - în special sclerotinia - fac ca regiunile mai uscate ale țării să fie potrivite pentru cultivarea sa.
Floarea soarelui este cultivată mai întâi pentru semințele sale, care sunt una dintre cele mai importante surse de ulei comestibil din lume. Mai mulți factori explică de ce uleiul de floarea-soarelui este considerat un ulei premium: culoare palidă, conținut ridicat de acizi grași nesaturați, absența acidului linolenic și a grăsimilor trans, aromă neutră, rezistență ridicată la oxidare și fum ridicat. Pe lângă faptul că este utilizat la gătit, uleiul este utilizat la fabricarea margarinei, pansamentelor pentru salate, formulelor pentru sugari, lubrifianților, biocombustibililor, fluidelor hidraulice, săpunurilor, produselor de iluminat și a anumitor tipuri de vopsele, lacuri și materiale plastice. Făina reziduală este o hrană valoroasă pentru animale, cu un conținut de proteine cuprins între 50 și 60%. 100 .
O nouă tendință a apărut în Canada în ultimii ani, soiurile clasice cedând treptat soiurilor fără semințe oleaginoase, ale căror achene sunt mai mari și conțin mai puțin ulei, dar mai multe proteine. Aceste semințe sunt destinate consumului uman, fie simple, prăjite, sărate sau, în panificație, întregi (decojite) sau sub formă de făină. De asemenea, sunt vândute ca semințe pentru păsări sau, sub formă de tort, ca furaje pentru animale cu un conținut ridicat de proteine. Florile produc un colorant galben, iar planta în sine poate fi folosită ca nutreț, însilozat sau gunoi de grajd verde.
Unele floarea-soarelui sunt cultivate ca plante ornamentale, iar soiurile cu culori exotice au fost dezvoltate.
B2. Centrul de origine al speciei
B3. Biologia reproducerii lui H. annuus
Floarea-soarelui este o plantă anuală care se răspândește numai prin semințe și se poate hibridiza spontan cu mai multe specii sălbatice/invazive înrudite (Burke și colab., 2002). Înainte de anii 1960, soiurile folosite erau alogame, iar polenizarea lor era asigurată în principal de insecte. La fel ca animalele sălbatice, erau extrem de auto-incompatibile. Soiurile comerciale actuale de floarea-soarelui sunt auto-compatibile, dar condițiile de mediu pot influența gradul de auto-fertilitate exprimat (Snow și colab., 1998).