Меню

§ 20.3 Технология клонального микроразмножения растений

Содержание

Вспомните, что такое вегетативное размножение растений.

Клональным микроразмножением растений называют вегетативное (бесполое) размножение растений, при котором полученные особи растений генетически идентичны исходному экземпляру. Клон — это совокупность всех потомков одной клетки или одного организма, полученных путём бесполого размножения. Клональное микроразмножение проводится в лабораторных условиях (вне живого организма на специальных питательных средах) из клеток растения-донора до полноценных растений, которые затем адаптируют к обычным климатическим условиям.

Для размножения используются клетки меристематической, или образовательной, ткани растений, которые обладают способностью к активному росту за счёт деления и образования новых клеток. В процессе роста растения меристематическая ткань сохраняется в определённых частях взрослого растения: в узлах побега, в почках, в кончиках корней, в основаниях черешков листьев или цветоносах.

На процесс клонального микроразмножения влияют свойства самого растения, а также разнообразные внешние факторы: состав питательной среды, освещение, температура, влажность и др. При размножении каждого вида растений должны учитываться его биологические особенности и должна быть подобрана индивидуальная методика размножения.

Технологический процесс клонального микроразмножения растений включает несколько этапов:

• выделение клеток меристематической ткани растения и посадка их на специальные питательные среды в пробирки;

• выращивание образующегося в пробирке микрорастения в специальном шкафу в течение 20—40 дней при освещении в течение 14 часов в сутки. Через 1 — 1,5 месяца микрорастение достигает размера горошины. У него образуются зачатки всех вегетативных органов растений (корней, стеблей, листьев и т. д.);

• черенкование подросших микрорастений. Полученные микрочеренки помещают в пробирки в питательную среду;

• проращивание микрочеренков в течение 20—30 дней до образования обильной корневой системы;

• пересаживание укоренившихся микрочеренков. При образовании достаточной корневой системы микрочеренки извлекают из пробирок, пересаживают в горшочки с лёгким торфом и помещают в защищённую среду;

• высаживание черенков в открытый грунт через 4—6 недель, когда черенки могут адаптироваться к естественным условиям.

Технология клонального микроразмножения имеет преимущества по сравнению с традиционными технологиями размножения растений (отводками, черенками, прививкой). Полученные растения не заражены вирусами, даже если меристематические ткани были взяты у заражённого растения, так как вирусы не поражают меристематические ткани. Растения обладают повышенными темпами роста и развития. Клональное микроразмножение значительно сокращает продолжительность селекционного процесса и применимо для растений, которые не дают в обычных условиях семенного потомства. Такой способ размножения можно проводить круглогодично и получать большие объёмы посадочного материала.

Клональное микроразмножение растений имеет и недостатки. Определённой сложностью в работе с микрорастениями является процесс их адаптации к естественным условиям внешней среды. Адаптация микроклональных растений происходит в специальных теплицах для первичного доращивания растений. В них создаются определённые условия, повышенная влажность, применяются специальные меры по уходу за растениями. Такие условия необходимо соблюдать от 3 до 5 недель в зависимости от вида растений. В процессе адаптационного периода погибают 5—10% клональных растений.

Несмотря на определённые трудности, метод микроклонального размножения растений активно внедряется и используется в практике размножения самых разнообразных видов растений. Этот метод применяется как для размножения древесных пород, особенно хвойных, которые очень плохо размножаются другими способами, так и для сохранения редких и исчезающих видов растений.

Проверьте себя:

1. Что такое клональное микроразмножение растений?

2. Каковы этапы технологии клонального микроразмножения растений?

3. В чём преимущества технологии клонального микроразмножения растений?

4. В чём недостатки технологии клонального микроразмножения растений?

* Подумайте, возможно ли осуществить в условиях школы или дома клональное микроразмножение какого нибудь комнатного растения. Что бы для этого понадобилось?