Augalų klonavimas yra šiuolaikinis požiūris į vegetatyvinį dauginimąsi
Viena iš biotechnologijų sričių yra augalų ir gyvūnų klonavimas. Klonai, dirbtinai gauti ląstelių dalijimosi metu, yra visiškai identiški pradiniam organizmui. Augalų atžvilgiu klonavimas yra senas daržininkų vegetatyvinio dauginimo būdas. 
Kas yra klonavimas
Organizmų, turinčių tą pačią genetinę struktūrą, sukūrimas yra klonavimas. Augalų pasaulyje tai nėra ypač sunku, nes augimo ir diferenciacijos metu ląstelės ir toliau dalijasi į audinius. Elementariam visų gyvų daiktų vienetui būdinga totipotencijos savybė - galimybė sukelti bet kurią ląstelę.
Šerdyje yra genetinė informacija, kurioje visi duomenys apie tam tikrą augalą yra visiškai surenkami. Tai leidžia dauginti organizmą iš mažo daigo ar ląstelės, kuri yra klonas - tiksli originalaus augalo kopija.
Klonavimas gamtoje tęsiasi jau milijardus metų. Šiuo atveju augalai dauginasi nelytiniu būdu (vegetatyviai). Braškė įsišaknijusi su ūsais. Tą patį metodą taiko cinquefoil žąsis ir šliaužiantis vėdrynas.
Mėlynė suformuoja naujus krūmus dėl šoninių ūglių. Iš vandens augalų paprastoji strėlės antgalis klonuoja savo rūšį, kurios horizontalūs ūgliai pasklido išilgai rezervuaro dugno. Pakrantės seklumose auga vandens spalva, formuojantys ūsus dauginimui.
Jaunas ūglis, patekęs į palankias sąlygas, sugeba įsišaknyti ir sukelti naują augalą. Kai kuriems faunos atstovams tai yra optimaliausias dauginimosi būdas, padedantis greitai išsisklaidyti, išsaugoti arealą ir užimti naujas buveines.
Daugelis augalų rūšių yra įrašytos į Raudonąją knygą: apie ir yra išnykimo ribos. Klonavimo metodas gali atkurti florą.
Klonų gavimas iš retų augalų ir sodinimas palankiomis gamtinėmis sąlygomis yra viena iš galimybių padidinti jų skaičių, galimybė išsaugoti kai kurias rūšis.
Privalumai ir trūkumai gauti klonus
Sodininkai jau seniai užsiima augalų klonavimu, nes šis metodas turi daug privalumų:
- Klonas yra tiksli motininio augalo kopija, todėl galima nuspėti pagrindinius jo bruožus ir vystymosi stadijas.
- Augintojas pasižymi visomis originalios formos egzempliorių savybėmis: reikalingų rūšių (veislių) genetika yra visiškai išsaugota.
- Vienas motininis augalas per trumpą laiką gali „pagimdyti“ daugybę vienodų daigų, o tai leidžia atlikti vėlesnius masinius sodinimus.
- Veislę žiemą patogiau klonuoti, o pavasarį į žemę pasodinti gyvybingus egzempliorius, kurie greitai įgyja žalią masę, tampa suaugusiu augalu.
- Parenkami aukštos kokybės charakteristikos, kurios vėliau duoda puikų derlių, pasižymi dideliu dekoratyviniu poveikiu ar kitomis, ne mažiau vertingomis savybėmis.
Tarp trūkumų reikia pažymėti:
- Genetinės informacijos išsaugojimas.Gamtoje chromosomų rinkinyje įvyksta pertvarkymai, kurie kai kuriais atvejais yra naudingi augalui. Jis įgyja ištvermę, atsparumą tam tikroms ligoms, gebėjimą gyventi pasikeitusiomis klimato sąlygomis ir kitas ypatybes. Klonuojant genetiniai pertvarkymai yra reti.
- Užaugę praktiškai sterilioje laboratorijos aplinkoje, klonai gamtoje blogai prisitaiko. Įsikūrę „lauke“, jie negali savimi pasirūpinti. Dirbtinai sukurti egzemplioriai dažnai suserga: juos puola kenkėjai, ligos, jie blogai toleruoja klimato pokyčius.
Klonavimui naudojamos viršūninės meristemos ląstelės (ūglių antgaliai arba šaknų galiukai), gebančios greitai dalytis.
Visuose komponentuose subalansuota maistinė terpė padės sukurti maistingą maistą augalams. Sutrikus hormoninei pusiausvyrai, ląstelių diferenciacija sustoja ir atsiranda beformės ląstelių masės ar kalio augimas.
Žingsnis po žingsnio augalų klonavimas
Klonuodami augalus namuose, naudokite reikiamą skaičių pasirinktų veislių auginių. Norint gauti didelį derlių ar dekoratyvinę veislę, naudojamas sveikas ir derlingas augalas. Auginami žiemą, kad vėliau būtų galima sodinti daigus į žemę su norimomis savybėmis.
1 etapas
Pradiniame klonavimo etape mes elgiamės taip:
- mes naudojame sveikus auginius be ligų požymių;
- aštriu, švariu peiliu nupjaunamas jaunas 10–20 cm ilgio stiebas;
- supjaustyti 45 laipsnių kampu;
- stiebo vieta - vieta, kur auginiai atsišakoja nuo ūglio;
- pašaliname apatinius lapus, kad sustiprintume šaknų sistemos augimą;
- išlaipinimo išvakarėse mes atnaujiname pjūvį;
- daigus dedame į vandenį, kurio pH yra subalansuotas = 5,8-6,2.
Šaknys lėtai dygsta paprastame vandenyje: prireiks 1–2 savaičių, kol pamatysite jaunų šaknų formavimosi pradžią. Pagreitinti procesą padės įsišaknijimo stimuliatoriai, o tam auginiai dedami į maistinį tirpalą.
Panagrinėkime, kaip vyksta klonavimas naudojant įsišaknijimo reguliatorius. Biochemikai sukūrė daug įvairių stimuliatorių. Kaip pavyzdys: augalinis preparatas „Bio Roots“, kuris sustiprina augimą ir sustiprina šaknis, o tai padeda augalui greičiau formuotis.
Kitas stimuliuojantis variantas yra gelis. Tinka „Bioclone B.A.C.“ gelis, taip pat vietinių gamintojų versijos - „Hesi ClonFix“ ir „Maxiclon“. Jose nupjauta vieta kelias valandas nuleidžiama taip, kad gelis patektų į stiebo vidų. Tada pjovimas perkeliamas į substratą, kuris yra kokoso pluoštas arba mineralinė vata. Tai yra sterili aplinka, kurioje vyksta įsišaknijimo procesas. Jis sugeba išlaikyti drėgmę, maitindamas šaknis.
Ypatingą dėmesį atkreipkite į šaknų formavimo agento pasirinkimą. Jame yra vitaminų, hormonų ir kitų augimui svarbių komponentų.
Tolesnis augalo augimas ar jo mirtis priklauso nuo pasirinkimo. Kreipkitės į specialistą, kuris jums pasakys geriausią variantą konkrečiai augalų kultūrai.
2 etapas
Įsišakniję auginiai dedami į hidroponinę sistemą. Vienas iš variantų yra „X-Stream 40“ aeroponinio skleidimo sistema. Bet kokio tipo hidroponinė sistema nėra „pigus malonumas“, tačiau tinkamai ją naudojant greitai atsiperka. Augintojas gaus daugybę aukštos kokybės sodinukų, skirtų parduoti arba savo poreikiams patenkinti.
Klonai dedami į drėkinimo kamerą su specialiomis išpjovomis. Šaknų sistema nuolat laistoma maistiniu tirpalu. Temperatūra ir drėgmė nustatomi vieną kartą, tada jums tereikia ją kontroliuoti.
Susiformavus šaknims, svarbu sukurti optimalų maistinių medžiagų balansą, kad auginiai išaugtų į stiprų, jauną augalą. Pakankama šiluma ir šviesa užbaigs procesą.
Klonuojant augalus, sukuriamos šios sąlygos:
- Apšvietimas visą dieną. Tinka energiją taupančios arba fluorescencinės lempos su plačiu spektro diapazonu. Lempų laikmačiai naudojami apšvietimo laikui kontroliuoti.
- Drėgmės lygis neviršija 80%.
- Vidutinis temperatūros diapazonas yra + 22– + 25 ° C, tačiau jis gali skirtis priklausomai nuo konkretaus augalo tipo. Turi būti nuolat stebimas šiluminis režimas.
Net ir tinkamai prižiūrint, beprasmiška tikėtis 100% rezultato, todėl iš pradžių reikia sunaudoti nemažą kiekį augalinės medžiagos.
Prie klonų naudinga pastatyti baltas plokštes. Klonavimo procesas pagreitėja, nes baltas paviršius atspindi platų spalvų spektrą, reikalingą fotosintezei ir įsišaknijimui.
Klonuoti medžiai
„Pastolių mėgintuvėliuose“ gavimas yra svarbi užduotis, nepriklausanti plaučių kategorijai. Norėdami išsaugoti miško genofondą ir jį padidinti, biotechnologai kuria laboratorijas medžių klonams auginti.
Pavyzdžiui, Nacionalinės mokslų akademijos Miškų institute, genetikos ir biotechnologijų laboratorijoje, auginami kloniniai miškai ir giraitės. Jų tikslas yra ištirti būtinas sąlygas miško atsodinimo procesui paspartinti, nes norint gauti medį ir žolinį augalą reikia skirtingo laikotarpio.
Klonavimo pavyzdžiai yra laboratorijos lentynose. Mėgintuvėliuose in vitro yra įvairaus amžiaus spygliuočių ir plačialapių miško daigų.
Elitinis ūglis yra padalintas į daugelį dalių ir auginamas maistingoje terpėje optimaliomis sąlygomis:
- drėgmė - 50%;
- temperatūra - 23 ° С;
- apšvietimo intensyvumas - 5000 liuksų.
Susiformavę daigai eina į plantacijas, kur yra aklimatizuojami. Toks darbas atliekamas pramoniniu mastu. Specialiai įrengtose didžiulėse dėžėse masiškai auginami lapuočių ir medžių rūšių daigai, dėl kurių auga daugybė medžių rūšių.
Apskaičiuotas miškų klonavimo ekonominis poveikis. Deguonies teikia ne tik miškai. Drebulės ir beržai naudojami kaip kuras, o uosiai, ąžuolai ir liepos yra naudingi baldų ir statybos pramonėje.
Klonavimas suteikia galimybę įsišaknyti ir gauti retų, egzotiškų augalų daigus. Tai yra galimybė išsaugoti planetos augalų genofondą. Naudojimas privačiuose ūkiuose leidžia naudoti naujas, derlingas veisles, kurias sunku ar ilgai galima dauginti kitais būdais. Nusprendę naudoti klonavimo metodą, turite pasverti visus šio proceso privalumus ir trūkumus, kruopščiai jį išnagrinėti ir tik tada kibti į reikalus.