A növényi klónozás a vegetatív szaporítás modern megközelítése
A biotechnológia egyik területe a növények és állatok klónozása. A sejtosztódás során mesterségesen nyert klónok teljesen megegyeznek az eredeti organizmussal. A növények tekintetében a klónozás a kertészek vegetatív szaporításának régóta alkalmazott módszere. 
Mi a klónozás
Az azonos genetikai felépítésű szervezetek létrehozása klónozás. A növényvilágban ez nem különösebben nehéz, mivel a sejtek a növekedés és a szövetekbe történő differenciálódás során tovább osztódnak. Minden élőlény elemi egységét a totipotencia tulajdonsága - bármely sejt előidézésének képessége jellemzi.
A mag genetikai információkat tartalmaz, amelyekben egy adott növényre vonatkozó összes adat teljes mértékben összegyűjtésre kerül. Ez lehetővé teszi, hogy egy kis hajtásból vagy sejtből egy olyan szervezet szaporodjon, amely klón - az eredeti növény pontos mása.
A klónozás a természetben évmilliárdok óta tart. Ebben az esetben a növények ivartalanul (vegetatív módon) szaporodnak. Az epret a bajuszkal gyökerezik. Ugyanezt a módszert alkalmazzák a cinquefoil liba és a kúszó boglárka.
Áfonya az oldalsó hajtások miatt új bokrokat képez. A vízi növények közül a közönséges nyílhegy klónozza a maga fajtáját, amelynek vízszintes hajtásai a tározó alján elterjedtek. A parti sekélyeken a víz színe növekszik, és bajuszt képez a szaporodáshoz.
A fiatal hajtás, kedvező körülmények közé esve, képes gyökeret verni és új növényt adni. A fauna egyes képviselői számára ez a szaporodás legoptimálisabb módja, amely elősegíti az élőhelyek gyors szétszóródását, megőrzését és új élőhelyek felvételét.
Számos növényfaj szerepel a Vörös Könyvben: a kihalás küszöbén állnak és azon vannak. A klónozási módszer képes a flóra helyreállítására.
A klónok megszerzése ritka növényekből és kedvező természeti körülmények között történő ültetés az egyik lehetőség számuk növelésére, esély egyes fajok megőrzésére.
A klónok megszerzésének előnyei és hátrányai
A kertészek régóta foglalkoznak a növények klónozásával, mivel ennek a módszernek számos előnye van:
- A klón az anyanövény pontos másolata, ezért fő jellemzői és fejlődési szakaszai kiszámíthatók.
- A termelőnek teljes jellemzői vannak az eredeti formából nyert példányoknak: a szükséges faj (fajta) genetikája teljesen megmaradt.
- Egy anyanövény rövid idő alatt képes "szülni" sok egyforma palántát, ami lehetővé teszi a későbbi tömeges telepítést.
- Télen kényelmesebb egy fajtát klónozni, tavasszal pedig életképes példányokat ültetni a földbe, amelyek gyorsan zöld tömeget nyernek, felnőtt növényekké válnak.
- Kiváló minőségű tulajdonságokkal rendelkező mintákat választanak ki, amelyek később kiváló termést hoznak, magas dekoratív hatással vagy más, nem kevésbé értékes tulajdonságokkal rendelkeznek.
A hiányosságok közül meg kell jegyezni:
- A genetikai információk megőrzése.A természetben átrendeződések fordulnak elő a kromoszóma halmazban, ami bizonyos esetekben hasznos a növény számára. Kitartást, bizonyos betegségekkel szembeni ellenállást, a megváltozott éghajlati viszonyok között való életképességet és egyéb tulajdonságokat szerez. Klónozáskor ritka a genetikai átrendeződés.
- Gyakorlatilag steril laboratóriumi környezetben termesztett klónok nem alkalmazkodnak jól a természetben. „A szabad ég alatt” letelepedve képtelenek vigyázni magukra. A mesterségesen létrehozott példányok gyakran megbetegednek: kártevők, betegségek támadják meg, nem tolerálják jól az éghajlati változásokat.
A klónozáshoz az apikális merisztéma sejtjeit (hajtáscsúcsok vagy gyökércsúcsok) használják, amelyek képesek a gyors osztódásra.
Az összes komponensben kiegyensúlyozott tápközeg segít tápláló táplálékot teremteni a növények számára. A hormonális egyensúly megzavarása esetén a sejtek differenciálódása leáll, és formátlan sejttömeg vagy kallusz nő.
Növényi klónozás lépésről lépésre
A növények otthoni klónozásakor a kiválasztott fajták szükséges számú dugványát használják. Egészséges és termékeny növényt használnak magas hozamú vagy dekoratív változatosság eléréséhez. Télen termesztik a kívánt tulajdonságú palánták későbbi ültetésére a földbe.
1. szakasz
A klónozás kezdeti szakaszában a következőképpen járunk el:
- egészséges dugványokat használunk betegségek jele nélkül;
- egy 10-20 cm hosszú fiatal szárat vágnak le éles, tiszta késsel;
- 45 fokos szögben vágva;
- a szár helye - az a hely, ahol a dugványok elágaznak a hajtástól;
- eltávolítjuk az alsó leveleket, hogy fokozzuk a gyökérzet növekedését;
- a kiszállás előestéjén frissítjük a vágást;
- a palántákat kiegyensúlyozott pH = 5,8-6,2 vízbe tesszük.
A gyökerek a szokásos vízben lassan csíráznak: 1-2 hétbe telik, mire meglátjuk a fiatal gyökerek kialakulásának kezdetét. A folyamat felgyorsítása segít gyökeres stimulánsok, és ehhez a dugványokat tápoldatba helyezzük.
Vizsgáljuk meg, hogyan zajlik a klónozás a gyökérzet-szabályozók segítségével. A biokémikusok jelentős számú különféle stimulátort hoztak létre. Példaként: a Bio Roots növényi készítmény, amely fokozza a növekedést és erősíti a gyökereket, ami segíti a növény gyorsabb formálódását.
Egy másik stimuláns lehetőség egy gél. A Bioclone B.A.C. gél alkalmas, valamint a hazai gyártók - a Hesi ClonFix és a Maxiclon - változatai. Bennük a vágás helyét több órán át leeresztik, így a gél a szár belsejébe kerül. Ezután a vágást átvisszük egy hordozóra, amely kókuszrost vagy ásványgyapot. Ez egy steril környezet, amelyben a gyökérzet folyamata zajlik. Képes megtartani a nedvességet, miközben táplálja a gyökereket.
Fordítson különös figyelmet a gyökérképző szer kiválasztására. Vitaminokat, hormonokat és a növekedés szempontjából fontos egyéb összetevőket tartalmaz.
A növény további növekedése vagy pusztulása a választástól függ. Forduljon szakemberhez, aki megmondja a legjobb választást egy adott növénykultúrához.
2. szakasz
A gyökeres dugványokat hidroponikus rendszerbe helyezzük. Az egyik lehetőség az X-Stream 40 aeroponikus szaporító rendszer. A hidroponikus rendszerek bármely típusa nem „olcsó csemege”, de megfelelő használat esetén gyorsan megtérül. A termelő jelentős számú kiváló minőségű palántát kap eladásra vagy szükségleteihez.
A klónokat párásító kamrába helyezzük, speciális rovátkákkal. A gyökérzetet tápoldattal folyamatosan öntözik. A hőmérsékletet és a páratartalmat egyszeri módon állítják be, és akkor csak szabályozni kell.
A gyökerek kialakulása után fontos a tápanyagok optimális egyensúlyának megteremtése, hogy a dugványok erős, fiatal növényzé váljanak. Megfelelő hő és fény teszi teljessé a folyamatot.
Növények klónozásakor a következő feltételek jönnek létre:
- Világítás egész nap. Energiatakarékos vagy nagy spektrumú fénycsövek alkalmasak. A lámpák időzítői a világítási idő szabályozására szolgálnak.
- A nedvességszint 80% -on belül van.
- Az átlagos hőmérsékleti tartomány + 22– + 25 ° C, de az adott növényfajtától függően változhat. A hőállapotot folyamatosan ellenőrizni kell.
Megfelelő gondozás mellett is felesleges 100% eredményt remélni, ezért kezdetben jelentős mennyiségű növényi anyagot kell felhasználni.
Hasznos a fehér paneleket klónok mellé helyezni. A klónozási folyamat felgyorsul, mivel a fehér felület a fotoszintézishez és a gyökérzethez szükséges széles színtartományt tükrözi.
Klónozott fák
A "kémcsövekben lévő állványok" megszerzése fontos feladat, amely nem tartozik a tüdő kategóriájába. Az erdei génállomány megőrzése és növelése érdekében a biotechnológusok laboratóriumokat hoznak létre klónfák termesztésére.
Például a Nemzeti Tudományos Akadémia Erdészeti Intézetében, a genetika és a biotechnológia laboratóriumában klónerdőket és ligeteket termesztenek. Céljuk az erdőtelepítés folyamatának felgyorsításához szükséges feltételek vizsgálata, mert egy fa és egy lágyszárú növény megszerzéséhez más időtartam szükséges.
A klónozásra példák találhatók a laboratóriumi polcokon. A kémcsövekben in vitro különböző tűlevelű és széles levelű erdei palánták vannak.
Az elit hajtás sok részre oszlik, és tápoldaton növesztik optimális körülmények között:
- páratartalom - 50%;
- hőmérséklet - 23 ° С;
- megvilágítási intenzitás - 5000 lux.
A kialakult palánták ültetvényekre mennek, ahol akklimatizálódnak. Az ilyen munkát ipari méretekben végzik. Speciálisan felszerelt, hatalmas dobozokban tömegesen termesztenek lombhullató és fafajok palántáit, amelyek nagyszámú fafajt hoznak létre.
Kiszámolták az erdők klónozásának gazdasági hatását. Nem csak az erdők biztosítják az oxigént. A nyárfát és a nyírfát üzemanyagként használják, míg a kőris, a tölgy és a hárs a bútor- és építőiparban hasznos.
A klónozás esélyt ad a gyökérzetre és a ritka, egzotikus növények palántájának megszerzésére. Ez egy lehetőség a bolygó növényi génállományának megőrzésére. A magángazdaságokban történő felhasználás lehetővé teszi új, produktív fajták használatát, amelyeket más módon nehéz vagy sokáig szaporítani. Miután elhatározta, hogy a klónozási módszert alkalmazza, mérlegelnie kell a folyamat összes előnyét és hátrányát, alaposan át kell tanulmányoznia, és csak ezután kell nekiállnia.