Η κλωνοποίηση των φυτών είναι μια σύγχρονη προσέγγιση στη φυτική αναπαραγωγή

Ένας από τους τομείς της βιοτεχνολογίας είναι η κλωνοποίηση φυτών και ζώων. Οι κλώνοι που λαμβάνονται τεχνητά κατά τη διάρκεια της κυτταρικής διαίρεσης είναι απολύτως πανομοιότυποι με τον αρχικό οργανισμό. Σε σχέση με τα φυτά, η κλωνοποίηση είναι μια μακροχρόνια μέθοδος αγενούς πολλαπλασιασμού από τους κηπουρούς.

Η απόκτηση ενός νέου φυτού από μοσχεύματα, βλαστούς, μουστάκια δεν είναι καινοτομία, αλλά μια μέθοδος δοκιμασμένη στο χρόνο. Σε σύγκριση με τον πολλαπλασιασμό των σπόρων, αυτός είναι ο γρηγορότερος και πιο αποτελεσματικός τρόπος απόκτησης δενδρυλλίων.

Τι είναι η κλωνοποίηση

Η δημιουργία οργανισμών με την ίδια γενετική σύνθεση είναι κλωνοποίηση. Στον κόσμο των φυτών, δεν είναι ιδιαίτερα δύσκολο, καθώς τα κύτταρα συνεχίζουν να διαιρούνται κατά τη διάρκεια της ανάπτυξης και της διαφοροποίησης σε ιστούς. Μια στοιχειώδης μονάδα όλων των ζωντανών πραγμάτων χαρακτηρίζεται από την ιδιότητα της ακεραιότητας - την ικανότητα να δημιουργεί οποιοδήποτε κύτταρο.

Ο πυρήνας περιέχει γενετικές πληροφορίες, στις οποίες όλα τα δεδομένα σχετικά με ένα συγκεκριμένο φυτό συλλέγονται πλήρως. Αυτό καθιστά δυνατή από έναν μικρό βλαστάρι ή ένα κύτταρο την αναπαραγωγή ενός οργανισμού που είναι κλώνος - ένα ακριβές αντίγραφο του αρχικού φυτού.

Η κλωνοποίηση στη φύση συνεχίζεται εδώ και δισεκατομμύρια χρόνια. Σε αυτήν την περίπτωση, τα φυτά αναπαράγονται άσεξα (φυτικά). Η φράουλα είναι ριζωμένη με μουστάκι. Η ίδια μέθοδος χρησιμοποιείται από τη χήνα cinquefoil και την υφέρπουσα νεραγκούλα.

Μυρτιλός σχηματίζει νέους θάμνους λόγω πλευρικών βλαστών. Από υδρόβια φυτά, το κοινό βέλος κλωνοποιεί το δικό του είδος, οι οριζόντιοι βλαστοί του οποίου απλώνονται κατά μήκος του πυθμένα της δεξαμενής. Στα παράκτια κοπάδια μεγαλώνει ένα υδατοχρώμα, σχηματίζοντας μουστάκι για αναπαραγωγή.

Ένας νεαρός βλαστός, που πέφτει σε ευνοϊκές συνθήκες, μπορεί να ριζώσει και να δημιουργήσει ένα νέο φυτό. Για ορισμένους εκπροσώπους της πανίδας, αυτός είναι ο βέλτιστος τρόπος αναπαραγωγής, ο οποίος βοηθά στη γρήγορη διασπορά, τη διατήρηση του οικοτόπου τους και την ανάληψη νέων ενδιαιτημάτων.

Πολλά είδη φυτών αναφέρονται στο Κόκκινο Βιβλίο: περίπου και βρίσκονται στα πρόθυρα της εξαφάνισης. Η μέθοδος κλωνοποίησης είναι ικανή να αποκαταστήσει τη χλωρίδα.

Η απόκτηση κλώνων από σπάνια φυτά και η φύτευση τους σε ευνοϊκές φυσικές συνθήκες είναι μια από τις επιλογές για την αύξηση του αριθμού τους, μια ευκαιρία να διατηρηθούν ορισμένα είδη.

Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της λήψης κλώνων

 

Οι κηπουροί ασχολούνται από καιρό με την κλωνοποίηση φυτών, καθώς αυτή η μέθοδος έχει πολλά πλεονεκτήματα:

1. Ο κλώνος είναι ένα ακριβές αντίγραφο του μητρικού φυτού, επομένως τα κύρια χαρακτηριστικά του και τα στάδια ανάπτυξης είναι προβλέψιμα.
2. Ο καλλιεργητής έχει πλήρη χαρακτηριστικά των δειγμάτων που λαμβάνονται από την αρχική μορφή: η γενετική των απαιτούμενων ειδών (ποικιλία) διατηρείται πλήρως.
3. Ένα μητρικό φυτό είναι ικανό να "γεννήσει" σε σύντομο χρονικό διάστημα σε πολλά πανομοιότυπα φυτά, γεγονός που καθιστά δυνατή τη μετέπειτα μαζική φύτευση.
4. Είναι πιο βολικό να κλωνοποιήσετε την ποικιλία το χειμώνα και την άνοιξη να φυτέψετε βιώσιμα δείγματα στο έδαφος, τα οποία γρήγορα κερδίζουν πράσινη μάζα, γίνονται ενήλικο φυτό.
5. Επιλέγονται δείγματα με χαρακτηριστικά υψηλής ποιότητας, τα οποία στη συνέχεια φέρνουν εξαιρετική συγκομιδή, έχουν υψηλή διακοσμητική επίδραση ή άλλα, όχι λιγότερο πολύτιμα χαρακτηριστικά.

Μεταξύ των ελλείψεων, πρέπει να σημειωθεί:

1. Διατήρηση γενετικών πληροφοριών.Στη φύση, εμφανίζονται αναδιατάξεις στο σύνολο χρωμοσωμάτων, το οποίο σε ορισμένες περιπτώσεις είναι χρήσιμο για το φυτό. Αποκτά αντοχή, αντοχή σε ορισμένες ασθένειες, ικανότητα να ζει σε μεταβαλλόμενες κλιματολογικές συνθήκες και άλλα χαρακτηριστικά. Κατά την κλωνοποίηση, οι γενετικές αναδιατάξεις είναι σπάνιες.
2. Αναπτύσσονται σε πρακτικά αποστειρωμένο εργαστηριακό περιβάλλον, οι κλώνοι δεν προσαρμόζονται καλά στη φύση. Εγκαθιστώντας «ανοιχτά», δεν είναι σε θέση να φροντίσουν τον εαυτό τους. Τεχνητά δημιουργημένα δείγματα αρρωσταίνουν συχνά: δέχονται επίθεση από παράσιτα, ασθένειες, δεν ανέχονται τις κλιματολογικές αλλαγές καλά.

Για την κλωνοποίηση, χρησιμοποιούνται κύτταρα του κορυφαίου μεριστώματος (άκρες βλαστών ή άκρες ριζών), τα οποία είναι ικανά για ταχεία διαίρεση.

Ένα θρεπτικό μέσο ισορροπημένο σε όλα τα συστατικά θα βοηθήσει στη δημιουργία θρεπτικής διατροφής για τα φυτά. Όταν διαταράσσεται η ορμονική ισορροπία, σταματά η διαφοροποίηση των κυττάρων και συμβαίνει η ανάπτυξη μίας άμορφης κυτταρικής μάζας ή κάλου.

Βήμα προς βήμα κλωνοποίηση φυτών

Όταν κλωνοποιείτε φυτά στο σπίτι, χρησιμοποιήστε τον απαιτούμενο αριθμό μοσχευμάτων των επιλεγμένων ποικιλιών. Ένα υγιές και παραγωγικό φυτό χρησιμοποιείται για να αποκτήσει υψηλή απόδοση ή διακοσμητική ποικιλία. Καλλιεργείται το χειμώνα για μετέπειτα φύτευση δενδρυλλίων στο έδαφος με τις επιθυμητές ιδιότητες.

Στάδιο 1

Στο αρχικό στάδιο της κλωνοποίησης, προχωράμε ως εξής:

• χρησιμοποιούμε υγιή μοσχεύματα χωρίς σημάδια ασθενειών.
• ένα νεαρό στέλεχος μήκους 10-20 cm κόβεται με ένα κοφτερό, καθαρό μαχαίρι.
• κόψτε υπό γωνία 45 μοιρών.
• τη θέση του στελέχους - το μέρος όπου τα μοσχεύματα διακλαδίζονται από το βλαστό ·
• αφαιρούμε τα κάτω φύλλα για να ενισχύσουμε την ανάπτυξη του ριζικού συστήματος.
• την παραμονή της αποβίβασης, ενημερώνουμε την περικοπή.
• βάζουμε τα φυτά σε νερό με ισορροπημένο pH = 5,8-6,2.

Οι ρίζες βλασταίνουν αργά σε συνηθισμένο νερό: θα χρειαστούν 1-2 εβδομάδες για να δείτε την αρχή του σχηματισμού νέων ριζών. Η επιτάχυνση της διαδικασίας θα βοηθήσει διεγερτικά ριζοβολίαςκαι για αυτό τα μοσχεύματα τοποθετούνται σε θρεπτικό διάλυμα.

Ας εξετάσουμε πώς γίνεται η κλωνοποίηση χρησιμοποιώντας ρυθμιστές ριζοβολίας. Οι βιοχημικοί έχουν δημιουργήσει σημαντικό αριθμό διαφορετικών διεγερτικών. Για παράδειγμα: το φυτικό παρασκεύασμα Bio Roots, το οποίο ενισχύει την ανάπτυξη και ενισχύει τις ρίζες, το οποίο βοηθά το φυτό να σχηματιστεί γρηγορότερα.

Μια άλλη διεγερτική επιλογή είναι ένα τζελ. Το gel Bioclone B.A.C. είναι κατάλληλο, καθώς και εκδόσεις οικιακών κατασκευαστών - Hesi ClonFix και Maxiclon. Σε αυτά, το σημείο κοπής χαμηλώνει για αρκετές ώρες, έτσι ώστε η γέλη να εισέλθει στο εσωτερικό του στελέχους. Στη συνέχεια, η κοπή μεταφέρεται σε ένα υπόστρωμα, το οποίο είναι ίνες καρύδας ή ορυκτό μαλλί. Αυτό είναι ένα αποστειρωμένο περιβάλλον στο οποίο λαμβάνει χώρα η διαδικασία ριζοβολίας. Είναι σε θέση να διατηρήσει την υγρασία, ενώ τρέφει τις ρίζες.

Δώστε ιδιαίτερη προσοχή στην επιλογή του παράγοντα σχηματισμού ρίζας. Περιέχει βιταμίνες, ορμόνες και άλλα συστατικά σημαντικά για την ανάπτυξη.

Η περαιτέρω ανάπτυξη του φυτού ή ο θάνατός του εξαρτάται από την επιλογή. Επικοινωνήστε με έναν ειδικό που θα σας πει την καλύτερη επιλογή για μια συγκεκριμένη καλλιέργεια φυτών.

Στάδιο 2

Τα ριζωμένα μοσχεύματα τοποθετούνται σε ένα υδροπονικό σύστημα. Μία επιλογή είναι το σύστημα διάδοσης αερόπονων X-Stream 40. Οποιοσδήποτε τύπος υδροπονικού συστήματος δεν είναι «φθηνή θεραπεία», αλλά αποδίδει γρήγορα όταν χρησιμοποιείται σωστά. Ο καλλιεργητής θα λάβει σημαντικό αριθμό φυτών υψηλής ποιότητας για πώληση ή για τις ανάγκες τους.

Οι κλώνοι τοποθετούνται σε θάλαμο υγρασίας με ειδικές εγκοπές. Το ριζικό σύστημα αρδεύεται συνεχώς με ένα θρεπτικό διάλυμα. Η θερμοκρασία και η υγρασία ρυθμίζονται εφάπαξ και στη συνέχεια πρέπει απλώς να το ελέγξετε.

Μόλις σχηματιστούν οι ρίζες, είναι σημαντικό να δημιουργηθεί μια βέλτιστη ισορροπία θρεπτικών ουσιών, έτσι ώστε τα μοσχεύματα να εξελιχθούν σε ένα δυνατό, νεαρό φυτό. Η επαρκής θερμότητα και φως θα ολοκληρώσουν τη διαδικασία.

Κατά την κλωνοποίηση φυτών, δημιουργούνται οι ακόλουθες συνθήκες:

1. Φωτισμός όλη την ημέρα. Είναι κατάλληλοι λαμπτήρες εξοικονόμησης ενέργειας ή λαμπτήρες φθορισμού με ευρύ φάσμα φάσματος. Τα χρονόμετρα για λαμπτήρες χρησιμοποιούνται για τον έλεγχο του χρόνου φωτισμού.
2. Το επίπεδο υγρασίας είναι εντός 80%.
3. Το μέσο εύρος θερμοκρασίας είναι + 22- + 25 ° C, αλλά μπορεί να ποικίλλει ανάλογα με τον συγκεκριμένο τύπο φυτού. Το θερμικό καθεστώς πρέπει να παρακολουθείται συνεχώς.

Ακόμη και με σωστή φροντίδα, είναι άσκοπο να ελπίζουμε για ένα αποτέλεσμα 100%, επομένως, μια σημαντική ποσότητα φυτικού υλικού πρέπει να χρησιμοποιηθεί αρχικά.

Είναι χρήσιμο να τοποθετήσετε λευκά πάνελ δίπλα σε κλώνους. Η διαδικασία κλωνοποίησης επιταχύνεται καθώς η λευκή επιφάνεια αντανακλά το ευρύ φάσμα χρωμάτων που απαιτούνται για φωτοσύνθεση και ριζοβολία.

Κλωνοποιημένα δέντρα

Η λήψη "ικριωμάτων σε δοκιμαστικούς σωλήνες" είναι μια σημαντική εργασία που δεν ανήκει στην κατηγορία των πνευμόνων. Για τη διατήρηση της δεξαμενής γονιδίων του δάσους και την αύξηση της, οι βιοτεχνολόγοι δημιουργούν εργαστήρια για την καλλιέργεια κλώνων.

Για παράδειγμα, στο Ινστιτούτο Δασών της Εθνικής Ακαδημίας Επιστημών, στο εργαστήριο γενετικής και βιοτεχνολογίας, καλλιεργούνται κλώνοι και άλση. Ο στόχος τους είναι να μελετήσουν τις απαραίτητες προϋποθέσεις για να επιταχύνουν τη διαδικασία αναδάσωσης, επειδή χρειάζεται διαφορετική χρονική περίοδος για την απόκτηση ενός δέντρου και ενός ποώδους φυτού.

Παραδείγματα κλωνοποίησης βρίσκονται σε ράφια εργαστηρίου. Σε δοκιμαστικούς σωλήνες, in vitro, υπάρχουν κωνοφόρα και πλατύφυλλα δασικά φυτά διαφορετικών ηλικιών.

Το ελίτ βλαστών χωρίζεται σε πολλά μέρη και καλλιεργείται σε θρεπτικό μέσο υπό βέλτιστες συνθήκες:

• υγρασία - 50%;
• θερμοκρασία - 23 ° С;
• ένταση φωτισμού - 5000 lux.

Τα σχηματισμένα φυτά πηγαίνουν σε φυτείες, όπου εγκλιματίζονται. Η εργασία αυτή πραγματοποιείται σε βιομηχανική κλίμακα. Σε ειδικά εξοπλισμένα, τεράστια κουτιά, δενδρύλλια φυλλοβόλων και ειδών δέντρων καλλιεργούνται μαζικά, τα οποία δημιουργούν μεγάλο αριθμό ειδών δέντρων.

Υπολογίστηκε η οικονομική επίδραση της κλωνοποίησης των δασών. Δεν είναι μόνο τα δάση που παρέχουν οξυγόνο. Η Aspen και η σημύδα χρησιμοποιούνται ως καύσιμα, ενώ η τέφρα, η βελανιδιά και το linden είναι χρήσιμα στις βιομηχανίες επίπλων και κατασκευών.

Η κλωνοποίηση δίνει την ευκαιρία για ριζοβολία και λήψη φυτών σπάνιων, εξωτικών φυτών. Αυτή είναι μια ευκαιρία να διατηρηθεί η ομάδα γονιδίων φυτών του πλανήτη. Η χρήση σε ιδιωτικές εκμεταλλεύσεις καθιστά δυνατή τη χρήση νέων, παραγωγικών ποικιλιών που είναι δύσκολο ή καιρό να αναπαραχθούν με άλλους τρόπους. Αφού αποφασίσατε να χρησιμοποιήσετε τη μέθοδο κλωνοποίησης, πρέπει να σταθμίσετε όλα τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματα της διαδικασίας, να τη μελετήσετε διεξοδικά και μόνο στη συνέχεια να αρχίσετε να εργάζεστε.

Κλωνοποίηση μικρο - φυτών - βίντεο