Клониране на растения: стъпки, примери, плюсове и минуси

Клонирането на растения всъщност е много по-лесно за изпълнение, отколкото си представяме. По-простата структура на растенията в сравнение с животните позволява клонирането на екземпляри не само в лабораторията, но и в домашни условия. За разлика от висшите животни, които в природата се размножават само чрез полово размножаване, растенията, освен чрез полово, се размножават и вегетативно. Вегетативното размножаване е вид безполово размножаване. При растенията тя се характеризира с отделянето на потомство - коренища, издънки, луковици, грудки и т.н. - от майката. д.

ДНК клетка

Клониране. Начало на

Всички знаем за успешното клониране на животни. През 1996 г. се ражда овцата Доли - точно копие на своята предшественичка. Това е повратен момент както в научните среди, така и в популярната култура. Учените и медиите се занимават с възможността за клониране на човек или на по-голямо животно. Клонирането на растения беше забравено, тъй като не беше нито толкова интересно, нито толкова ново. Но дори думата "клонинг" означава на гръцки "издънка, клонче, потомство" - термин, който безспорно насочва към ранното развитие на като обект клониране с цел размножаване.

клонинги на овце

Асексуалното размножаване на растенията е естествен процес

Както вече казахме, растенията се размножават както безполово, така и полово. Всеки градинар и производител поне веднъж е клонирал със собствените си ръце успешен екземпляр от домат, ябълково дърво, градинско цвете и т.н. д. За клониране на кацания в у дома Достатъчно е да се вземат живи и здрави клетки от цвете, храст или дърво (лист, стрък, корен, пъпка и др.). д.) и да създаде подходящи условия за растежа им. Скоро ще имаме напълно развито растение, което генетично е същото като майката. Обикновено за създаването на клонинг от растение се вземат клетките на апикалната меристема (т.е. клетките, които се намират на върха на леторастите и в края на корените). Тези клетки извършват формирането на всички растителни органи, така че при клониране новото растение ще се развива много по-бързо.

плюсове и минуси на клонирането на растения

Увеличаването на броя на растенията чрез клониране има както предимства, така и недостатъци. За процедурата по клониране избираме проби с най-високи качествени характеристики. Например, за да откъснете пипалата на ягодовите храсти с най-големите и сладки плодове. Или изберете луковиците на най-ярките и устойчиви на студ лалета. Всеки градинар може да се сети за многобройни примери за клонирани растения в своята градина. доказано е, че популациите на растенията, отгледани чрез клониране, са много по-чисти и плодовити от тези, отгледани от семена. Но клонирането има и някои по-тъмни аспекти, които често влошават качеството на клонингите.

конопен разсад

Недостатъци на клонирането

Основният проблем при създаването на клонинги е, че при клонирането едното или другото дори няколко растения имат силно изчерпан генетичен код. Има причина природата да ни е дарила с генетично разнообразие - то помага на живите организми да оцелеят и да претърпят важни промени от поколение на поколение. Растенията, произведени чрез клониране, са напълно неприспособени към дивата природа. Тъй като всички видове имат един и същ генетичен код, следва, че те са програмирани да се държат еднакво в природата. Например един щам на болестта може да ги убие, докато растенията с различна генетика ще го приемат по различен начин.

Разглезени клонинги

Колкото по-близък до лабораторните условия е процесът на клониране, толкова по-трудно е клонингите да се пресадят на открито и да се накарат да растат самостоятелно. Развивайки се при идеални условия, екземплярите се научават само да консумират. Не произвеждат достатъчно кислород и не се грижат за себе си. Затова е важно от време на време разсадът да бъде излаган на по-диви, неподдържани от времето условия, за да се развие необходими за умения за самоиздръжка.

клонинги в хранителна среда

Подходяща среда за развитие на клоновете

За да израснат клоновете от апикалната меристема възможно най-здрави, те трябва да бъдат поставени в богата на хранителни вещества среда. Те се нуждаят и от оптимална светлина, влага и влажност температура на въздуха. Клоновите екземпляри са особено чувствителни към всички нюанси околната среда. Началният етап на клонирането обикновено е специален хранителен разтвор. В магазините за търговия на дребно се предлага широка гама от тях. Сред лекарствата, които помагат на клонираното растение да расте по-бързо, са стимулатори за образуване на корени. След това младите растения се поставят в почва, богата на полезни бактерии и торове.

Клониране чрез резници

Как да клонирате правилното растение у дома? Размножаването на растения чрез резници има много нюанси. Ще споменем само основните правила за отглеждане по този метод.

първа стъпка

Първата стъпка при клонирането е да се отделят избраните резници от майчиното растение. Малък остър предмет, като ножица за нокти, бръснарско ножче, малък нож и т.н., ще свърши работа. д. Избраният за рязане предмет винаги трябва да се дезинфекцира със спирт, за да не попаднат бактерии в разреза.

Винаги трябва да се реже на младите Здравословен издънки със същата млада зелена листна маса. Отрязвайте резниците от долните клони на растението - те се вкореняват по-бързо. Срезът трябва да е дълъг 10-20 см и да се направи под ъгъл 45 градуса точно там, където се съединява с летораста. Веднага след това разрезът трябва да се постави във вода с киселинност 5,8-6,2, за да се спре заздравяването на разреза, да се предотврати заразяването с вредни бактерии и, разбира се, да се осигури необходимата влага на растението.

резници

Втора стъпка

На втория етап от клонирането растенията започват да се вкореняват - т.е. образуват се корени. За да станат корените по-дебели и по-силни, от резниците се отрязват всички листа. Разрезът се подновява при необходимост. Можете да оставите растението в обикновена вода и да изчакате корените да покълнат, но е по-добре да използвате домашен или закупен активатор за образуване на корени.

От нефабричните активатори на растежа на корените могат да се използват следните киселини: индолилоцетна, индолилмаслена, нафтилоцетна, янтарна и калиев манганат. Най-безопасните средства за образуване на корени са обикновеният мед, в който се потапят резниците, и сокът от алое. Трябва да се избягва предозирането на растежни активатори - това може да доведе до спиране на развитието на растението и дори до загиване.

Микроклимат

Влажността на въздуха по време на развитието на клоновете трябва да бъде най-малко 80 %, тъй като докато корените не са се развили, резниците получават влага от въздуха. Температурата в помещението с разсада трябва да бъде най-малко 23 градуса, а понякога и повече от 25 градуса.

клониране на приспособления

Осветление

През периода на вкореняване клонингите се нуждаят от много ярка светлина. Да се храни Използват се неонови крушки за дневна светлина. Флуоресцентни или енергоспестяващи лампи. Колкото повече светлина има лампата, толкова по-добре. Някои развъдчици използват червени и сини лампи, чиято светлина е слаба, но също така полезна за растенията. Крушките не работят през целия ден. Светлинните условия трябва да бъдат настроени на 18/6 или 16/8. Растенията също трябва да спят.

Микроклонално размножаване на растения

Тъй като клонирането има своите недостатъци, напредъкът в селекцията на растенията ни доведе до концепцията за микроклонално размножаване. Размножаването чрез резници е най-подходящо за малки популации в частни градини. В научна среда учените са се сблъскали с някои проблеми при стандартното клониране на растения:

  1. Иглолистните и някои широколистни дървета (напр. дъб), както и ореховите дървета, се размножават трудно чрез резници.
  2. Много дървесни видове, по-стари от 10 или 15 години, практически не могат да се размножават чрез резници.
  3. Не винаги получавате стандартните материал за засаждане, тъй като има голяма вероятност от инфекциозно заразяване на клоновете чрез резници.
  4. Трудно е да се размножават зрели дървесни растения чрез присаждане.
малък клон

Ползи от микроклонирането на растения

Микроклоналното размножаване на растения има предимства, които не могат да се получат при клониране на екземпляри чрез обикновени резници. Много градинари вече се интересуват от микробиология и закупуват необходимите материали и оборудване за микроклониране. С от една страна, Качеството на клонингите е много по-добро от това на резниците:

  1. Посадъчният материал е генетично еднороден - това може да е плюс или минус.
  2. Използване на безвирусен посадъчен материал, тъй като при микроклонирането се използват меристемни клетки.
  3. Висока капацитет за възпроизводство Всички видове растения. Дори иглолистни дървета.
  4. По-малко време за разработване на нови, подобрени сортове.
  5. Растението преминава по-бързо от младата към репродуктивната фаза.
  6. Микроклоналното размножаване на растения може да се извършва в специални помещения през цялата година.
  7. Разсадът, произведен по този начин, заема по-малко място от резниците.

Етапи на микроклонирането

Те са общо пет на брой:

  1. Малка част от меристемата се изтръгва от растението под микроскоп при стерилни условия. Това се нарича вземане на проба за клониране. Меристемът ще произвежда всички тъкани и органи на бъдещия клон в бъдеще.
  2. След това меристемната тъкан се третира като резниците - резниците се дезинфекцират и се поставят върху хранителна среда.
  3. Когато растението достигне фазата на микрокопие, то отново се нарязва под микроскоп и всяко едно се поставя в хранителен разтвор. След това от всеки резници израства микрорастение. От него отново се вземат резници и се използват за отглеждане на микрокопия. Това продължава безкрайно, докато се получи желаният брой клонинги.
  4. След като пораснат, растенията се засаждат в специални растения, които ги подготвят за живот на открито.
  5. Възрастните растения се пресаждат в оранжерията и се подготвят за засаждане в открита почва.
Статии по темата