Войти
| Папавер сомниферум | |
|---|---|
 | |
Научная классификация  | |
| Королевство: | Plantae |
| Клэйд: | Трахеофиты |
| Клэйд: | Покрытосеменные |
| Клэйд: | Eudicots |
| Порядок: | Ранункулалес |
| Семья: | Papaveraceae |
| Род: | Папавер |
| Разновидность: | P. somniferum |
| Биномиальное имя | |
| Папавер сомниферум Л. | |
Papaver somniferum, широко известный как опийный мак или хлебный мак, является разновидностью цветущих растений семейства Papaveraceae. Это вид растения, из которогополучают семена опия и мака, а также является ценным декоративным растением, выращиваемым в садах. Его родной ареал, вероятно, находится в восточном Средиземноморье, но теперь он скрыт из-за древних интродукций и культивирования, натурализовавшись на большей части Европы и Азии.
Этот мак выращивают в больших масштабах как сельскохозяйственную культуру для одной из трех основных целей. Во-первых, это семена мака, которые едят люди. Второй - производство опия для использования в основном в фармацевтической промышленности. Третий - производство других алкалоидов, в основном тебаина и орипавина, которые перерабатываются фармацевтической промышленностью в такие лекарства, как гидрокодон и оксикодон. У каждой из этих целей есть особые породы, нацеленные на одно из этих предприятий, и усилия по селекции (в том числе биотехнологические ) продолжаются постоянно. Сравнительно небольшое количество Papaver somniferum также производится в коммерческих целях для декоративных целей.
Papaver rhoeas L. - цветок. Многие путают этот сорняк с Papaver somniferum. Общее название «опийный мак» становится все более неправильным, поскольку было выведено множество разновидностей, которые не производят значительного количества опиума. Сорт Суджата вообще не производит латекса. Хлебный мак сегодня является более точным общеупотребительным названием, потому что все разновидности Papaver somniferum дают съедобные семена. Эта дифференциация имеет серьезные последствия для правовой политики, связанной с выращиванием этого растения.
Мак опийный растение показывает типичный сизо вид 
Papaver somniferum цветок 
Крупный план центра цветка Papaver somniferum - однолетнее растение, вырастающее до 100 см (40 дюймов) в высоту. Растение ярко- сизое, серовато-зеленое, на стебле и листьях редкие грубые волоски. Крупные листья лопастные, верхние стеблевые листья обхватывают стебель, нижние - с коротким черешком. Цветки до 30–100 мм (1–4 дюйма) в диаметре, обычно с четырьмя белыми, лиловыми или красными лепестками, иногда с темными отметинами у основания. Плод представляет собой безволосую округлую коробочку, увенчанную 12–18 радиально расходящимися стигматическими лучами, или желобчатую шляпку. При ранении все части растения источают белый латекс. В Австралии плотность посадки для оптимального выращивания составляет около 800 000 на гектар.
Papaver somniferum был официально описан шведским ботаником Карлом Линнеем в его основополагающей публикации Species Plantarum в 1753 году на странице 508.
Papaver somniferum имеет очень давнюю традицию использования, начиная с неолита. Этот длительный период времени позволил развить широкий спектр различных форм. Всего насчитывается 52 ботанических сорта. Разведение Papaver somniferum сталкивается с проблемой, вызванной противоречивыми целями разведения этого вида. С одной стороны, для медицинских целей требуется очень высокое содержание алкалоидов. Мировой спрос на алкалоиды и фармацевтические производные за последние годы увеличился. Следовательно, существует необходимость в выведении высокоурожайных сортов опия. С другой стороны, пищевая промышленность требует как можно более низкого содержания алкалоидов.
Papaver somniferum имеет один общепринятый подвид - Papaver somniferum subsp. setigerum (DC.) Арканг. Он также имеет множество разновидностей и культурных сортов. Цвета цветов широко варьируются, как и другие физические характеристики, такие как количество и форма лепестков, количество цветов и плодов, количество семян, цвет семян и производство опиума. Papaver somniferum var. paeoniflorum - это сорт с очень махровыми цветками, которые выращиваются во многих цветах. P. somniferum var. laciniatum - это сорт с очень махровыми и глубоко лопастными цветками. Сорт Суджата не производит латекса и не используется в коммерческих целях для производства опиоидов.
Местным ареалом опийного мака, вероятно, является Восточное Средиземноморье, но интенсивное культивирование и интродукция этого вида по всей Европе с древних времен скрыли его происхождение. Он ускользнул от выращивания или был интродуцирован и широко натурализовался во всех регионах Британских островов, особенно на юге и востоке, и почти во всех других странах мира с подходящим умеренным климатом.
Использование опийного мака появилось еще до письменной истории. Изготовление и использование опиума было известно древним минойцам. Позже его сок был назван opion древних греков, откуда он получил свое современное название опиума.
Доказательства раннего одомашнивания опийного мака были обнаружены в небольших ботанических останках, найденных в регионах Средиземного моря и к западу от Рейна, примерно до 5000 г. до н.э. Эти образцы, найденные в различных памятниках эпохи неолита, показывают невероятно раннее выращивание и естественное распространение этого растения по всей Западной Европе.
Опиум использовался для лечения астмы, болезней желудка и плохого зрения.
Опиум стал основным товаром в колониях, законно и нелегально перемещаясь через торговые сети на Индийском субконтиненте, в Колониальной Америке, Цинском Китае и других странах. Члены Ост-Индской компании рассматривали торговлю опиумом как инвестиционную возможность начиная с 1683 года. В 1773 году губернатор Бенгалии установил монополию на производство бенгальского опия от имени администрации Ост-Индской компании. Выращивание и производство индийского опиума было централизовано и контролировалось с помощью ряда актов, изданных между 1797 и 1949 годами. Торговцы Ост-Индской компании уравновешивали экономический дефицит от импорта китайского чая, продавая индийский опиум, который контрабандным путем ввозился в Китай вопреки Цин. правительственные запреты. Эта торговля привела к Первой и Второй опиумным войнам.
Многие современные писатели, особенно в XIX веке, писали об опийном маке и его последствиях, особенно Томас де Куинси в « Признаниях английского опийного едока».
Французский композитор-романтик Гектор Берлиоз использовал опиум для вдохновения, впоследствии создав свою « Фантастическую симфонию». В этой работе молодой художник принимает передозировку опиума и переживает серию видений своей безответной любви.
DEA набег Томас Джефферсон «s Monticello недвижимости в 1987 году удалены мака растений, которые были посажены постоянно там с Джефферсон был жив и использование опиума из них. Сотрудники фонда также уничтожили такие предметы сувенирного магазина, как рубашки с изображением мака и пакеты с семенами семейной реликвии.
Опийные маки (цветочные и фруктовые) изображены на гербе Королевского колледжа анестезиологов.
Алкалоиды представляют собой азотистые органические соединения, производные вторичного метаболизма, синтезируемые путем метаболизма бензилизохинолина. Сначала аминокислота фенилаланин посредством фермента фенилаланингидроксилазы превращается в тирозин. Тирозин может идти двумя разными путями: с помощью тирозингидроксилазы он может образовывать L- дофамин (L-DOPA) или он может восстанавливаться с образованием 4-фенилгидроксиацетальдегида (4-HPAA). Впоследствии L-DOPA реагирует с 4-HPAA и в результате ряда реакций образует (S) -норкоклаурин, который несет бензилизохинолиновый скелет, давший название этому пути. Превращение (S) -норкоклаурина в (S) -ретикулин является одним из ключевых моментов, поскольку из (S) -ретикулина морфин может образовываться морфиновым путем, носкапин - через носкапину или берберин.
Геном мака содержит 51 213 генов, кодирующих белки, которые распределены на 81,6% в 11 отдельных хромосомах и 18,4% остаются в несмещенных каркасах. Кроме того, 70,9% генома состоит из повторяющихся элементов, из которых наиболее представлены ретротранспозоны с длинными концевыми повторами. Это обогащение генов связано с поддержанием гомеостаза и положительной регуляцией транскрипции.
Анализ синергии опийного мака выявляет следы сегментарных дупликаций 110 миллионов лет назад (MYA), до расхождения между Papaveraceae и Ranunculaceae, и событие дупликации полного генома составляет 7,8 MYA.
Гены, возможно, сгруппированы следующим образом:
Польский маковец, ореховый рулет с маковой пастой Семена мака Papaver somniferum являются важным продуктом питания и источником макового масла, пищевого масла, которое имеет множество применений. Семена содержат очень мало опиатов, а масло, полученное из них, - еще меньше. Как масло, так и остатки семян также используются в коммерческих целях.
Маковый жмых в виде остатка от прессования масла может использоваться в качестве корма для различных животных, например, для домашней птицы и кур. Пирог питательный и соответствует их особым потребностям, особенно во время линьки птиц. Помимо кормов для животных, мак предлагает и другие побочные продукты. Например, стебель растения можно использовать для обогрева энергетических кирпичей и пеллет.
Семена мака используются в пищу во многих культурах. Пекари могут использовать их целиком для украшения своих продуктов или измельчать и смешивать с сахаром в качестве сладкой начинки. У них сливочно-ореховый вкус, а при использовании с молотым кокосом семена создают уникальную и богатую ароматом основу карри. Их можно обжарить в сухом виде и перемолоть для использования во влажном карри (паста карри) или сухом карри.
Когда Европейский Союз попытался запретить выращивание Papaver somniferum частными лицами в небольших масштабах (например, в личных садах), граждане стран ЕС, где семена мака употребляются в больших количествах, таких как страны Центрально-Восточного региона, решительно сопротивлялись план, заставив ЕС изменить курс. Сингапур, ОАЭ и Саудовская Аравия относятся к числу стран, которые запрещают даже выращивание семян мака, а не только выращивание для них растений. В ОАЭ есть длительный срок тюремного заключения за обладание семенами мака.
Сушеные стручки и стебли мака (тарелка) и семена (чаша) 
Капсула Papaver somniferum с выделением латекса ( опия ) из разреза Опийный мак, как следует из его названия, является основным источником опия, высушенного латекса, производимого стручками семян. Опий содержит класс природных алкалоидов, известных как опиаты, в том числе морфин, кодеин, тебаин, орипавин, папаверин и носкапин. В видовой эпитет somniferum означает «сон-чего», ссылаясь на седативных свойств некоторых из этих опиатов.
Опиатные препараты извлекаются из опия. Латекс сочится из надрезов, сделанных на зеленых стручках семян, и собирается после высыхания. Настойка опия или лауданума, состоящая из опия, растворенного в спирте или смеси спирта и воды, является одним из многих неутвержденных препаратов, регулируемых Управлением по контролю за продуктами и лекарствами США (FDA). Его маркетинг и распространение сохраняются, поскольку его историческое использование предшествовало Федеральному закону о пищевых продуктах, лекарствах и косметике 1938 года. Настойка опия BP, содержащая 1% безводного морфина, также остается в Британской фармакопее и внесена в список веществ класса А в соответствии с Закон 1971 года о злоупотреблении наркотиками.
Морфин - это преобладающий алкалоид, содержащийся в культурных разновидностях опийного мака, которые используются для производства опия. Другие разновидности производят опиум в минимальном количестве или вообще не производят, например, безлатексный тип суджата. Неопийные сорта, выращиваемые для производства наркотиков, содержат высокий уровень тебаина или орипавина. Их перерабатывают в такие препараты, как оксикодон. Опий-сырец содержит около 8–14% морфина по сухому весу или более у высокоурожайных сортов. Его можно использовать напрямую или химически модифицированным для производства синтетических опиоидов, таких как героин.
Красный цветок опийного мака, используемый в декоративных целях. 
Чешский синий цветок мака 
Чешский голубой мак Живые растения и семена опийного мака широко продаются семеноводческими компаниями и питомниками в большинстве стран западного мира, включая Соединенные Штаты. Маки ценятся садоводами за яркую окраску цветков, выносливость и надежность растений мака, экзотический шоколадно-растительный аромат некоторых сортов и простоту выращивания растений из купленных саженцев или путем прямого посева. семян. Стручки мака также продаются для композиций из засушенных цветов.
Хотя «опийный мак и маковая солома» перечислены в Списке II Закона США о контролируемых веществах, P. somniferum можно законно выращивать в Соединенных Штатах в качестве семенного материала или декоративного цветка. В течение лета, опиумные маки можно увидеть цветущие в садах по всей Северной Америке и Европе, а также дисплеи находятся во многих частных посадках, а также в общественных ботанических и музейных садов, таких как Соединенные Штаты Ботанический сад, Ботанический сад Миссури и Северной Каролине Ботанический сад.
Многие страны выращивают растения, а некоторые в значительной степени полагаются на коммерческое производство препарата как на основной источник дохода. В качестве дополнительного источника прибыли семена тех же растений продаются для использования в пищевых продуктах, поэтому выращивание растения является значительным источником дохода. Эта международная торговля семенами P. somniferum была рассмотрена в резолюции ООН «по борьбе с международной торговлей незаконными семенами опийного мака» 28 июля 1998 года.
В 2018 году мировое производство семян мака для потребления составило 76240 тонн, во главе с Турцией с 35% мирового производства (таблица). Производство семян мака и торговля им подвержены колебаниям, главным образом из-за нестабильных урожаев. Продуктивность большинства генотипов "Papaver somniferum" очень чувствительна к изменениям окружающей среды. Такое поведение привело к стагнации рыночной стоимости семян мака в период 2008–2009 годов из-за больших запасов, плохой погоды и низкого качества. Ведущим импортером семян мака в мире является Индия (16 000 тонн), за ней следуют Россия, Польша и Германия.
Масло из семян мака остается нишевым продуктом из-за более низкой урожайности по сравнению с традиционными масличными культурами.
Австралия (Тасмания), Турция и Индия являются основными производителями мака для медицинских целей и препаратов на его основе, таких как морфин или кодеин. В 2014 году New York Times сообщила, что Тасмания является крупнейшим производителем сортов мака, используемых для производства тебаина (85% мировых поставок) и орипавина (100% мировых поставок). На Тасманию также приходилось 25% мирового производства опия и кодеина.
В развитии Papaver somniferum можно выделить шесть стадий. Развитие роста начинается с роста всходов. На втором этапе формируются листья и стебли розеточного типа. После этого происходит бутонизация (стадия крючка) в качестве третьего шага. За стадией зацепа следует цветение. Впоследствии достигается техническая зрелость, а это значит, что растение готово к срезке. Последний шаг - биологическая зрелость; созревают сухие семена. Фотопериод, по-видимому, является основным фактором, определяющим развитие цветка Papaver somniferum.
| Производство семян мака - 2018 | |
|---|---|
| Страна | ( тонны ) |
 Турция | |
 Чехия | |
 Испания | |
| | |
| Источник: FAOSTAT из Организации Объединенных Наций | |
Papaver somniferum показывает очень медленное развитие в начале вегетационного периода. В связи с этим конкуренция сорняков на ранних стадиях очень высока. Очень важно эффективно бороться с сорняками в первые 50 дней после посева. Кроме того, Papaver somniferum довольно чувствителен к гербицидам. Доказано, что довсходовое применение гербицида хлортолурона эффективно снижает количество сорняков. Однако в последнее десятилетие борьба с сорняками Papaver somniferum перешла от довсходовой обработки к послевсходовой обработке. Особенно популярным стало применение двух гербицидов, мезотриона и темботриона. Было показано, что комбинированное применение этих двух гербицидов рекомендуется для эффективной борьбы с сорняками у Papaver somniferum. Время посева (осень или весна), предшествующий урожай и текстура почвы являются важными переменными, влияющими на видовой состав сорняков. Было показано, что наиболее распространенным видом сорняков на полях Papaver somniferum является Papaver rhoeas. Papaver somniferum и Papaver rhoeas принадлежат к одному семейству растений, что препятствует химическому контролю над этим видом сорняков. Таким образом, борьба с сорняками представляет собой серьезную проблему и требует от фермера технологических знаний. Для повышения эффективности борьбы с сорняками следует применять не только химическую борьбу с сорняками, но и механическую борьбу с сорняками.
Papaver somniferum восприимчив к нескольким грибковым, насекомым и вирусным инфекциям, включая болезни, передаваемые через семена, такие как ложная мучнистая роса и корневая гниль. Использование пестицидов в сочетании с методами культивирования рассматривается в качестве основных мер борьбы с различными болезнями мака.
Грибковый патоген Peronospora древовидный является, возбудитель ложной мучнистой росы, происходит преимущественно во влажных и влажных условиях. Этот оомицет проникает в корни через ооспоры и заражает листья в виде конидий при вторичной инфекции. Гриб вызывает гипертрофию и искривление стебля и цветоножек. Симптомы - хлороз и скручивание пораженных тканей некротическими пятнами. Нижняя поверхность листа покрыта налетом ложной мучнистой росы, содержащим конидиоспоры, которые распространяют инфекцию, приводя к повреждению и гибели растений. Другой вид ложной мучнистой росы, Peronospora somniferi, вызывает системные инфекции, приводящие к задержке роста и деформации растений мака. С ложной мучнистой росой можно профилактически бороться на начальной стадии развития семян с помощью нескольких фунгицидов.
Фитофтороз, вызываемый грибком Helminthosporium papaveris, является одним из самых разрушительных заболеваний мака во всем мире. Переносимый семенами гриб вызывает корневую гниль у молодых растений и низкорослые стебли у растений на более высоких стадиях развития, когда на листьях появляются пятна, которые передаются на коробочки и семена. Ранний посев семян и глубокая вспашка пожнивных остатков могут снизить количество грибкового инокулята в течение вегетационного периода следующего года на соседних посевах мака, соответственно.
Мозаичные болезни в с. somniferum вызываются вирусом погремушки и карлавирусом. В 2006 году новый вирус, предварительно названный «вирусом мозаики опийного мака» (OPMV) из рода Umbravirus, был выделен из p. somniferum с симптомами мозаики и пятнистости листьев в Новой Зеландии.
Есть всего несколько вредителей, которые могут нанести вред P. somniferum.
Блохи прокалывают листья молодых растений, а тля всасывает сок цветочных почек. Маковый долгоносик - еще один значительный вредитель. Насекомое живет в почве, а весной после появления всходов мигрирует на маковые поля. Взрослые особи повреждают листья небольших растений, поедая их. Самка откладывает яйца в ткани нижних листьев. Личинки насекомых вылупляются и зарываются в почву, чтобы завершить свой жизненный цикл на корнях мака во взрослом состоянии.
Поля опийного мака возле Метерингема, Линкольншир, Англия 
Сушеный голубой, серый и белый мак, используемый для выпечки в Германии. 
Белый мак, увеличенный В большинстве стран Центральной Европы мак обычно используется для изготовления традиционной выпечки и тортов, и выращивать мак во всем регионе законно, хотя в Германии требуется лицензия.
С января 1999 г. в Чехии согласно 167/1998 Sb. В соответствии с Законом о наркотических веществах маки, растущие на полях площадью более 100 квадратных метров (120 квадратных ярдов), обязаны сообщать в местную таможню. Извлечение опия из растений запрещено законом (§ 15, буква d / закона). Также запрещено выращивать сорта, содержащие более 0,8% морфина в сухом веществе капсул, за исключением исследовательских и экспериментальных целей (§24 / 1b / закона). Название чешский голубой мак относится к семенам голубого мака, используемым в пищу.
В Соединенном Королевстве не требуется лицензия на выращивание опийного мака, но требуется для извлечения опия для медицинских продуктов.
В Соединенных Штатах запрещены опийный мак и маковая солома. Поскольку опийный мак разрешен по кулинарным или эстетическим причинам, мак когда-то выращивался фермерами в Калифорнии как товарная культура. Закон выращивания мака в США несколько неоднозначен. Причина двусмысленности заключается в том, что в Законе о контроле за опийным маком 1942 года (ныне отмененном ) говорилось, что любые опийные маки должны быть объявлены незаконными, даже если фермерам было выдано государственное разрешение. В § 3 Закона о контроле над опийным маком говорится:
Для любого лица, не являющегося держателем лицензии на производство опийного мака, должным образом выданной ему Министром финансов в соответствии с положениями настоящего Закона, считается незаконным производство опийного мака или разрешить производство опийного мака на любом месте, принадлежащем, занимаемом, используемом или контролируемом им.
Это привело к Маковому восстанию и к тому, что Бюро по борьбе с наркотиками арестовало всех, кто сажает опийный мак, и вынудило уничтожить маковые поля любого, кто нарушил запрет на выращивание мака. Хотя пресса того времени одобряла Федеральное бюро по борьбе с наркотиками, штат Калифорния поддерживал фермеров, которые выращивали опийный мак для получения семян для использования в таких продуктах, как маковые маффины. Сегодня эта область права остается расплывчатой и вызывает споры в Соединенных Штатах. Закон о контроле за опийным маком 1942 года был отменен 27 октября 1970 года.
В Канаде запрещено владение, поиск или получение опийного мака (Papaver somniferum), его препаратов, производных, алкалоидов и солей, хотя для мака сделано исключение.
В некоторых частях Австралии культивирование P. somniferum запрещено законом, но в Тасмании выращивается около 50% мировых запасов. В Новой Зеландии законно выращивать опийный мак, если он не используется для производства запрещенных препаратов.
В Объединенных Арабских Эмиратах выращивание опийного мака незаконно, как и хранение семян мака. По крайней мере, один мужчина был заключен в тюрьму за хранение мака, полученного из булочки.
Бирма запрещает выращивание в некоторых провинциях. В северной Бирме запреты положили конец вековой традиции выращивания опийного мака. От 20 000 до 30 000 бывших фермеров опийного мака покинули регион Коканг в результате запрета в 2002 году. Жители региона Ва, где запрет был введен в 2005 году, бежали в районы, где выращивание опиума все еще возможно.
В Южной Корее строго запрещено выращивание опийного мака.
