Valójában a növények klónozása sokkal könnyebb, mint azt elképzelnénk. A növények állatokhoz képest egyszerűbb felépítése lehetővé teszi a minták klónozását nem csak a laboratóriumban, hanem otthon is. Ellentétben a magasabb rendű állatokkal, amelyek a természetben csak ivarosan szaporodnak, a növényeket az ivaros szaporodáson túl a vegetatív szaporodás jellemzi. A vegetatív szaporodás az ivartalan szaporodás egyik fajtája. Növényeknél a lányok anyjától való elválasztása jellemzi – rizómák, hajtások, hagymák, gumók stb.
Klónozás. Kezdőlap
Mindannyian tudunk a sikeres állatklónozásról. 1996-ban megszületett Dolly, a bárány, amely pontos mása volt elődjének. Ez az esemény fordulópontot jelentett mind a tudományos közösségben, mind a populáris kultúrában. A tudósokat és a médiát aggasztja az ember vagy nagyobb állat klónozásának lehetősége. Mindenki megfeledkezett a növényklónozásról – ez nem annyira érdekes és új. De még maga a "klón" szó isAz ógörög fordítása "hajtás, gally, utódok" jelenti, ami kétségtelenül a növények korai fejlődését jelzi tenyésztési célú klónozás tárgyaként.
A növények ivartalan szaporodása természetes folyamat
Mint már említettük, a növényekre jellemző az ivartalan szaporodás és az ivaros szaporodás. Bármely kertész és kertész saját kezűleg klónozta legalább egyszer a paradicsom, almafa, kerti virágok stb. legsikeresebb mintáit. Az otthoni ültetések klónozásához elegendő egy virág, bokor vagy fa élő és egészséges sejtjeit venni. (levél, hajtás, gyökér, dugvány stb.) és megfelelő feltételeket teremteni a növekedésükhöz. Egy idő után egy felnőtt növényt kapunk, amely genetikailag nem különbözik az anyától. Jellemzően apikális merisztémasejteket (vagyis a növény hajtásainak csúcsán és a gyökerek végén található sejteket) vesznek ki a növényekből, hogy klónt hozzanak létre. Ezek a sejtek végzik a növény összes szervének kialakítását, ezért a segítségükkel végzett klónozáskor a növény új egyede sokkal gyorsabban fejlődik.
A növényklónozás előnyei és hátrányai
A növények számának klónozással történő növelésének előnyei és hátrányai egyaránt vannak. A klónozáshoz a legmagasabb minőségi jellemzőkkel rendelkező mintákat választjuk ki. Például kiválasztjuk azoknak az eperbokroknak az indáit, amelyeken a legnagyobb és legédesebb bogyó érik. Vagy válassza a legfényesebb és leghidegállóbb tulipán hagymáit. Minden nyári lakos sok példát hozhat a növény klónozására a kertjében. hogyanA gyakorlat bebizonyította, hogy a klónozással termesztett növénypopuláció sokkal tisztább és szaporább, mint a magvakból termesztett populáció. De a klónozásnak vannak árnyoldalai is, amelyek gyakran veszélyeztetik a klónok minőségét.
A klónozás hátrányai
A klónok létrehozásának fő problémája az, hogy egy vagy akár több növény klónozása során a genetikai kód nagymértékben kimerül. A természet nem hiába adott nekünk genetikai sokféleséget mindenben – segíti az élő szervezeteket a túlélésben, és nemzedékről nemzedékre fontos változásokon megy keresztül. A klónozás eredményeként nyert növények teljesen alkalmatlanok a vadon élő életkörülményekre. Hiszen minden egyednek ugyanaz a genetikai kódja, ami azt jelenti, hogy a természetben ugyanilyen viselkedésre vannak programozva. Például egy betegség egyik törzse megölheti őket, ha a különböző genetikájú növények másképp érzékelnék azt.
Elrontott klónok
Minél közelebb van a laboratóriumi körülményekhez a klónozási folyamat, annál nehezebb végül a klónokat nyílt talajba ültetni, és maguktól növekedni. Az ideális körülmények között fejlődő példányok csak fogyasztani tanulnak meg. A növények nem tudják, hogyan termeljenek elegendő oxigént vagy hogyan gondoskodjanak magukról. Ezért fontos, hogy időről időre lehetőséget adjunk a palántáknak arra, hogy vadabb és nem üvegházhatású körülmények között legyenek, hogy a palánták az önálló létezéshez szükséges képességeket fejlesszék.
Megfelelő fejlesztői környezetklónok
Ahhoz, hogy az apikális merisztémából származó klónok a lehető legegészségesebben növekedjenek, tápanyagban gazdag környezetbe kell helyezni őket. Ezenkívül a növényeknek optimális világítást, páratartalmat és levegő hőmérsékletet kell biztosítaniuk. A klónozott minták különösen érzékenyek a környezet minden árnyalatára. Általában speciális tápoldatokat használnak a klónozás kezdeti szakaszában. Sokféle üzletben árusítják őket. Ezek közül a gyógyszerek közül, amelyek elősegítik a klónozott növény gyorsabb növekedését, egy gyökérképződés-stimulátort izolálnak. A fiatal egyedeket ezután jótékony baktériumokban és műtrágyákban gazdag talajba helyezik.
Klónozás dugványokkal
Hogyan klónozzuk otthon a megfelelő növényt? A növények dugványokkal történő szaporításának nagyon sokféle árnyalata van. Csak az ilyen módon történő termesztés fő szabályait jegyezzük meg.
Első szakasz
A növények klónozásának első szakaszában az anyanövényről el kell választani a választott szárat. Ehhez egy kis éles vágótárgy alkalmas - körömolló, borotvapenge, kis kés stb. A körülmetéléshez kiválasztott tárgyat alkohollal fertőtleníteni kell, hogy a baktériumok ne kerüljenek a vágási vágásba.
A vágást fiatal, egészséges hajtásokon kell elvégezni, ugyanolyan fiatal zöld lombozattal. A dugványokat a növény alsó ágairól vágják le - gyorsabban gyökereznek. A vágás 10-20 centiméter hosszú legyen, és 45 fokos szögben vágja le pontosan ott, ahol a hajtáshoz csatlakozik. Közvetlenül a vágás vágása után5, 8-6, 2 savasságú vízben kell lennie, hogy megállítsák a vágás gyógyulását, megelőzzék a káros baktériumokkal való fertőzést, és természetesen biztosítsák a növényt a szükséges nedvességtartalommal.
Második szakasz
A növények klónozásának második szakaszában megkezdődik a gyökeresedésük – vagyis a gyökerek kialakulása. A gyökerek vastagabbá és erősebbé tétele érdekében az összes levelet le kell vágni a vágásról. A szelet szükség szerint frissül. Hagyhatja a növényt sima vízben, és megvárhatja, amíg a gyökerek kicsíráznak, de jobb, ha házilag készített vagy vásárolt gyökéraktivátort használ.
A nem gyári gyökérnövekedés-aktivátorokból savak használhatók: indolil-ecetsav, indolilvajsav, naftilacetsav, borostyánkősav és kálium-permanganát. A biztonságos gyökérképzők közül ismert az egyszerű méz, amelybe a vágást kell mártani, valamint az aloe juice. A növekedési aktivátorok túladagolását nem szabad megengedni - ettől a növény leállhat a fejlődésben, és akár el is pusztulhat.
Mikroklíma
A klónok fejlődése során a páratartalomnak legalább 80%-nak kell lennie, hiszen a gyökerek kifejlődéséig a dugványok nedvességet kapnak a levegőből. A palántákkal ellátott helyiség hőmérsékletének legalább 23 fokosnak kell lennie, néha pedig 25-nél magasabbnak.
Világítás
A gyökeresedés során a klónoknak nagyon erős fényre van szükségük. A fényellátáshoz neon fénycsöveket használnak. Fluoreszkáló vagy energiatakarékos. Minél nagyobb a lámpa fényspektruma, annál jobb. Néhány tenyésztőhasználjon piros és kék lámpákat, amelyek fénye gyenge, de hasznos a növények számára. A lámpák nem működnek egész nap. A világítási módot 18/6-ra vagy 16/8-ra kell állítani. A növényeknek is aludniuk kell.
Növények mikroszaporítása
Mivel a vágási klónozásnak megvannak a maga hátrányai, a nemesítés fejlődése elvezetett bennünket a növények mikroszaporításának koncepciójához. A növények dugványos szaporítása kis populációkkal jobban megmutatkozik a magánkertészetben. A tudományos közösségben a szokásos növényi klónozás során a tudósok néhány problémába ütköztek:
- A tűlevelű és egyes lombhullató fákat (például tölgyet), valamint a diófákat nehéz dugványokkal szaporítani.
- Dágásokkal sok 10-15 év feletti fa gyakorlatilag nem szaporodik.
- Nem mindig lehet szabványos anyagot beszerezni az ültetéshez, mivel a dugványok klónozása nagy valószínűséggel megfertőzi a klónokat.
- Az érett fás szárú növényeket nehéz oltással szaporítani.
A növényi mikroklónozás előnyei
A növények mikroklonális szaporításának számos olyan előnye van, amelyet a minták szokásos módon – dugványok – klónozásával nem lehet elérni. Sok kertész kezd érdeklődni a mikrobiológia iránt, és a mikroklónozáshoz szükséges anyagokat és eszközöket vásárolja meg. Egyrészt a sejtklónozással nyert növények termése minőségileg sokkal jobbdugványokból termesztett növény:
- Az ültetési anyag genetikailag homogén – ez lehet plusz és mínusz is.
- Használjon vírusmentes ültetési anyagot, mivel a mikroklónozás merisztémasejteket használ.
- Bármilyen fajta növény kiváló szaporodási képessége. Még a tűlevelűek is.
- Az új és továbbfejlesztett növényfajták kifejlesztése kevesebb időt vesz igénybe.
- A növény gyorsabban halad át a fiatalkori fázisból a szaporodási fázisba.
- A növények mikroszaporítása speciális létesítményekben egész évben történhet.
- Az így nyert palánták kevesebb helyet foglalnak, mint a dugványok.
A növényi mikroklónozás lépései
Csak öt van belőlük:
- Mikroszkóp alatt, steril körülmények között kis mennyiségű merisztémát szednek ki a növényből. Ezt hívják mintavételnek klónozáshoz. A jövőben a leendő klón összes szövete és szerve megjelenik a merisztémából.
- Továbbá a merisztémaszövetet ugyanúgy kezeljük, mint a vágásnál - a vágást fertőtlenítjük, és a mintát táptalajba helyezzük.
- Amikor a növény eléri a mikrokópia fázisát, mikroszkóp alatt ismét dugványokat vágnak le róla, és mindegyiket tápoldatba helyezik. Ezután minden dugványból egy mikronövény nő. Ismét dugványokat vesznek ki belőle, és mikromásolatot növesztenek belőlük. Ez korlátlan számú alkalommal folytatódik, amíg a szükséges számú klón létre nem jön.
- A termesztett növényeket speciális növényekbe ültetik, hogy felkészüljenek a szabadtéri életkörülményekre.
- Érett növényeküvegházba ültetve és nyílt talajba ültetésre előkészítve.
