Kloning af planter er en moderne tilgang til vegetativ formering

Et af områderne inden for bioteknologi er kloning af planter og dyr. Klonerne opnået kunstigt under celledeling er helt identiske med den oprindelige organisme. I forhold til planter er kloning en langvarig metode til vegetativ forplantning af gartnere.

At få en ny plante fra stiklinger, skud, whiskers er ikke en nyhed, men en tidstestet metode. Sammenlignet med frøformering er dette den hurtigste og mest effektive måde at få kimplanter på.

Hvad er kloning

Oprettelsen af ​​organismer med samme genetiske sammensætning er kloning. I planteverdenen er det ikke særlig svært, da celler fortsætter med at dele sig under vækst og differentiering i væv. En elementær enhed af alle levende ting er kendetegnet ved egenskaben af ​​total styrke - evnen til at give anledning til enhver celle.

Kernen indeholder genetisk information, hvor alle data om en bestemt plante er samlet. Dette gør det muligt at reproducere en organisme fra en lille spire eller celle, som er en klon - en nøjagtig kopi af den oprindelige plante.

Kloning i naturen har foregået i milliarder af år. I dette tilfælde reproducerer planter aseksuelt (vegetativt). Jordbæret er rodfæstet med et overskæg. Den samme metode bruges af cinquefoil gås og krybende buttercup.

Blåbær danner nye buske på grund af laterale skud. Af vandplanter kloner den almindelige pilspids sin egen art, hvis vandrette skud spredes langs bunden af ​​reservoiret. På de kystnære lavvandet vokser en vandfarve og danner et overskæg til forplantning.

En ung skud, der falder under gunstige forhold, er i stand til at slå rod og give anledning til en ny plante. For nogle repræsentanter for faunaen er dette den mest optimale måde til reproduktion, som hjælper med hurtigt at sprede sig, bevare deres rækkevidde og tage nye levesteder op.

Mange plantearter er opført i den røde bog: om og er på randen til udryddelse. Kloningsmetoden er i stand til at gendanne floraen.

At få kloner fra sjældne planter og plante dem under gunstige naturlige forhold er en af ​​mulighederne for at øge deres antal, en chance for at bevare nogle arter.

Fordele og ulemper ved at få kloner

 

Gartnere har længe været involveret i kloning af planter, da denne metode har en række fordele:

1. Klonen er en nøjagtig kopi af moderplanten, så dens hovedfunktioner og udviklingstrin er forudsigelige.
2. Producenten har de fulde karakteristika for de prøver, der er opnået fra den oprindelige form: genetikken for den krævede art (sort) bevares fuldstændigt.
3. Én moderplante er i stand til at "føde" på kort tid mange identiske kimplanter, hvilket gør det muligt for efterfølgende masseplantninger.
4. Det er mere bekvemt at klone sorten om vinteren og om foråret at plante levedygtige prøver i jorden, som hurtigt får grøn masse, bliver en voksen plante.
5. Prøver med egenskaber af høj kvalitet vælges, som efterfølgende giver en fremragende høst, har en høj dekorativ effekt eller andre, ikke mindre værdifulde kvaliteter.

Blandt manglerne skal det bemærkes:

1. Bevaring af genetisk information.I naturen forekommer omlægninger i kromosomsættet, hvilket i nogle tilfælde er nyttigt for planten. Det erhverver udholdenhed, modstand mod visse sygdomme, evnen til at leve under ændrede klimatiske forhold og andre funktioner. Ved kloning er genetiske omlejringer sjældne.
2. Vokset i et praktisk sterilt laboratoriemiljø tilpasser kloner sig ikke godt i naturen. Når de sætter sig ”åbent”, er de ude af stand til at tage sig af sig selv. Kunstigt oprettede prøver bliver ofte syge: de bliver angrebet af skadedyr, sygdomme, de tolererer ikke klimatiske ændringer godt.

Til kloning anvendes celler af det apikale meristem (spidser af skud eller spidser af rødder), som er i stand til hurtig opdeling.

Et næringsmedium, der er afbalanceret i alle komponenter, hjælper med at skabe nærende ernæring til planter. Når den hormonelle balance forstyrres, stopper celledifferentiering, og væksten af ​​en formløs cellemasse eller callus opstår.

Trin-for-trin kloning af planter

Når du kloner planter derhjemme, skal du bruge det krævede antal stiklinger af de valgte sorter. En sund og produktiv plante bruges til at opnå et højt udbytte eller dekorativ sort. Vokset om vinteren til efterfølgende plantning af kimplanter i jorden med de ønskede kvaliteter.

Scene 1

I den indledende fase af kloning går vi frem som følger:

• vi bruger sunde stiklinger uden tegn på sygdomme;
• en ung stamme, der er 10-20 cm lang, skæres af med en skarp, ren kniv;
• skåret i en vinkel på 45 grader;
• stænglens placering - det sted, hvor stiklinger forgrener sig fra skuddet;
• vi fjerner de nedre blade for at forbedre væksten i rodsystemet;
• før afskibningen opdaterer vi nedskæringen;
• vi sætter kimplanterne i vand med en afbalanceret pH = 5,8-6,2.

Rødder spire langsomt i almindeligt vand: det vil tage 1-2 uger at se begyndelsen på dannelsen af ​​unge rødder. At hjælpe processen hurtigere rodende stimulanser, og til dette placeres stiklinger i en næringsstofopløsning.

Lad os overveje, hvordan kloning finder sted ved hjælp af rooting regulators. Biokemikere har skabt et betydeligt antal forskellige stimulanser. Som et eksempel: naturlægemiddelpræparatet Bio Roots, som forbedrer væksten og styrker rødderne, hvilket hjælper planten med at danne sig hurtigere.

En anden stimulerende mulighed er en gel. Bioclone B.A.C. gel er velegnet såvel som versioner af indenlandske producenter - Hesi ClonFix og Maxiclon. I dem sænkes snitstedet i flere timer, så gelen kommer ind i stammen. Derefter overføres skæringen til et substrat, som er kokosfiber eller mineraluld. Dette er et sterilt miljø, hvor rodprocessen finder sted. Den er i stand til at bevare fugt, mens den nærer rødderne.

Vær særlig opmærksom på valget af roddannende middel. Den indeholder vitaminer, hormoner og andre komponenter, der er vigtige for vækst.

Den yderligere vækst af planten eller dens død afhænger af valget. Kontakt en specialist, der fortæller dig den bedste mulighed for en bestemt plantekultur.

Trin 2

Rotede stiklinger placeres i et hydroponisk system. En mulighed er det aeroponiske propagator-system X-Stream 40. Enhver type hydroponisk system er ikke en "billig godbid", men det betaler sig hurtigt, når det bruges korrekt. Producenten vil modtage et betydeligt antal kimplanter af høj kvalitet til salg eller til deres behov.

Kloner placeres i et befugtningskammer med specielle indhak. Rodsystemet skylles konstant med en næringsstofopløsning. Temperatur og fugtighed indstilles én gang, og så skal du bare kontrollere det.

Når rødderne er dannet, er det vigtigt at skabe en optimal balance mellem næringsstoffer, så stiklinger udvikles til en stærk, ung plante. Tilstrækkelig varme og lys vil afslutte processen.

Ved kloning af planter skabes følgende betingelser:

1. Belysning hele dagen. Energibesparende lamper eller lysstofrør med et bredt spektralområde er egnede. Timere til lamper bruges til at styre belysningstiden.
2. Fugtighedsniveauet er inden for 80%.
3. Det gennemsnitlige temperaturinterval er + 22- + 25 ° C, men det kan variere afhængigt af den specifikke plantetype. Det termiske regime skal konstant overvåges.

Selv med ordentlig pleje er det meningsløst at håbe på et 100% resultat, og derfor skal der først anvendes en betydelig mængde plantemateriale.

Det er nyttigt at placere hvide paneler ved siden af ​​kloner. Kloningsprocessen accelereres, da den hvide overflade afspejler det brede udvalg af farver, der kræves til fotosyntese og rodfæstelse.

Klonede træer

At få "stilladser i reagensglas" er en vigtig opgave, der ikke hører til lungekategorien. For at bevare skovgenpuljen og øge den opretter bioteknologer laboratorier til dyrkning af klontræer.

For eksempel dyrkes klonskove og -lunde på Institute of Forest fra National Academy of Sciences i laboratoriet for genetik og bioteknologi. Deres mål er at undersøge de nødvendige betingelser for at fremskynde genplantningsprocessen, fordi det tager en anden periode at opnå et træ og en urteagtig plante.

Eksempler på kloning er i laboratoriehylder. I reagensglas er der in vitro nåletræ og bredbladede skovplanter i forskellige aldre.

Eliteskuddet er opdelt i mange dele og dyrket på et næringsmedium under optimale forhold:

• fugtighed - 50%;
• temperatur - 23 ° С;
• lysintensitet - 5000 lux.

De dannede kimplanter går til plantager, hvor de akklimatiseres. Sådan arbejde udføres i industriel målestok. I specielt udstyrede, enorme kasser dyrkes kimplanter af løvfældende og træarter massivt, hvilket giver anledning til et stort antal træarter.

Den økonomiske effekt af kloning af skove er beregnet. Det er ikke kun skove, der giver ilt. Aspen og birk bruges som brændstof, mens aske, eg og lind er nyttige i møbel- og byggebranchen.

Kloning giver en chance for rodfæstning og opnåelse af kimplanter af sjældne, eksotiske planter. Dette er en mulighed for at bevare planternes genpool. Brug på private gårde gør det muligt at bruge nye, produktive sorter, der er vanskelige eller lange at reproducere på andre måder. Når du har besluttet at bruge kloningsmetoden, skal du afveje alle fordele og ulemper ved processen, grundigt studere den og først derefter komme i gang.

Kloning af mikroplanter - video