Bitki klonlama: adımlar, örnekler, artılar ve eksiler

İçindekiler:

Bitki klonlama: adımlar, örnekler, artılar ve eksiler
Bitki klonlama: adımlar, örnekler, artılar ve eksiler
Anonim

Aslında bitki klonlama hayal edebileceğimizden çok daha kolay. Bitkilerin hayvanlara göre daha basit yapısı, örneklerin sadece laboratuvarda değil, evde de klonlanmasına izin verir. Doğada sadece cinsel olarak üreyen daha yüksek hayvanlardan farklı olarak, bitkiler, cinsel üremeye ek olarak vejetatif üreme ile karakterize edilir. Vejetatif üreme, eşeysiz üreme türlerinden biridir. Bitkilerde, kızların annesinden ayrılma ile karakterize edilir - rizomlar, sürgünler, ampuller, yumrular, vb.

DNA hücresi
DNA hücresi

Klonlama. Ana Sayfa

Başarılı hayvan klonlamayı hepimiz biliyoruz. 1996 yılında, selefinin tam bir kopyası olan koyun Dolly doğdu. Bu olay hem bilim camiasında hem de popüler kültürde bir dönüm noktası oldu. Bilim adamları ve medya, insan veya daha büyük hayvan klonlama olasılığı konusunda endişeli. Herkes bitki klonlamayı unuttu - bu çok ilginç ve yeni değil. Ama "klon" kelimesi bileEski Yunanca, kuşkusuz üreme amaçlı klonlamanın bir nesnesi olarak bitkilerin erken gelişimini gösteren "ateş, dal, yavru" olarak tercüme edilir.

koyun klonları
koyun klonları

Bitkilerin eşeysiz üremesi doğal bir süreçtir

Daha önce de söylediğimiz gibi, bitkiler hem eşeysiz üreme hem de eşeyli üreme ile karakterize edilir. Herhangi bir bahçıvan ve bahçıvan en az bir kez domates, elma ağacı, bahçe çiçekleri vb. En başarılı örneklerini kendi elleriyle klonladı. Evde dikimleri klonlamak için bir çiçek, çalı veya ağacın canlı ve sağlıklı hücrelerini almak yeterlidir. (yaprak, sürgün, kök, budama vb.) ve büyümeleri için doğru koşulları yaratır. Bir süre sonra, genetik olarak anneden farklı olmayan yetişkin bir bitki alacağız. Tipik olarak, apikal meristem hücreleri (yani, bitkinin sürgünlerinin üst kısımlarında ve köklerinin uçlarında bulunan hücreler), bir klon oluşturmak için bitkilerden alınır. Bu hücreler bitkinin tüm organlarının oluşumunu gerçekleştirir, bu nedenle onların yardımıyla klonlanırken bitkinin yeni bir bireyi çok daha hızlı gelişir.

Bitki klonlamanın artıları ve eksileri

Klonlama yoluyla bitki sayısını artırmanın hem avantajları hem de dezavantajları vardır. Klonlama için en yüksek kalite özelliklerine sahip örnekleri seçiyoruz. Örneğin, en büyük ve en tatlı meyvenin olgunlaştığı çilek çalılarının dallarını seçeceğiz. Veya en parlak ve soğuğa en dayanıklı lalelerin soğanlarını seçin. Her yaz sakini, bahçesinde bitki klonlamanın birçok örneğini verebilir. nasılUygulama, klonlama kullanılarak yetiştirilen bir bitki popülasyonunun, tohumlardan yetiştirilen bir popülasyondan çok daha temiz ve daha üretken olduğunu kanıtlamıştır. Ancak klonlamanın genellikle klonların kalitesinden ödün veren karanlık yönleri de vardır.

kenevir fidanları
kenevir fidanları

Klonlamanın dezavantajları

Klon oluşturmanın temel sorunu, bir veya birkaç bitkiyi klonlarken, genetik kodun büyük ölçüde tükenmesidir. Doğanın bize her şeyde genetik çeşitlilik vermiş olması boşuna değildir - canlı organizmaların hayatta kalmasına ve nesilden nesile önemli değişiklikler geçirmesine yardımcı olur. Klonlama sonucu elde edilen bitkiler vahşi yaşam koşullarına tamamen uyumsuzdur. Sonuçta, tüm bireyler aynı genetik koda sahiptir, bu da doğada aynı şekilde davranmaya programlandıkları anlamına gelir. Örneğin, farklı genetiğe sahip bitkiler onu farklı şekilde algıladığında, bir hastalığın bir türü onları öldürebilir.

Şımarık klonlar

Klonlama işlemi laboratuvar koşullarına ne kadar yakınsa, sonunda klonları açık toprağa nakletmek ve kendi başlarına büyümelerini sağlamak o kadar zor olur. İdeal koşullarda gelişen örnekler sadece tüketmeyi öğrenir. Bitkiler yeterince oksijen üretmeyi veya kendilerine bakmayı bilmiyorlar. Bu nedenle, fidanların bağımsız varoluş için gerekli becerileri geliştirmeleri için zaman zaman fidelere daha vahşi ve sera dışı koşullarda olma fırsatı vermek önemlidir.

kültür ortamında klonlar
kültür ortamında klonlar

Uygun geliştirme ortamıklonlar

Apikal meristemden klonların olabildiğince sağlıklı büyümesi için besin açısından zengin bir ortama yerleştirilmeleri gerekir. Ayrıca, bitkilerin optimum aydınlatma, nem ve hava sıcaklığı sağlaması gerekir. Klonlanmış örnekler, ortamın tüm nüanslarına karşı özellikle hassastır. Genellikle, klonlamanın ilk aşamasında özel besin solüsyonları kullanılır. Çok çeşitli mağazalarda satılmaktadırlar. Klonlanmış bir bitkinin daha hızlı büyümesine yardımcı olan bu ilaçlardan bir kök oluşum uyarıcısı izole edilir. Yavrular daha sonra faydalı bakteri ve gübreler açısından zengin topraklara yerleştirilir.

Kesimlerle klonlama

Evde doğru bitki nasıl klonlanır? Kesimlerle bitki yayılımının çok çeşitli nüansları vardır. Bu şekilde yetiştirmek için sadece ana kuralları not edeceğiz.

İlk aşama

Bitkileri ana bitkiden klonlamanın ilk aşamasında, seçtiğiniz sapı ayırmanız gerekir. Bunun için küçük, keskin bir kesme nesnesi uygundur - tırnak makası, tıraş bıçağı, küçük bıçak vb. Sünnet için seçilen nesne, bakterilerin kesme kesimine girmemesi için alkol ile dezenfekte edilmelidir.

Kesim, aynı genç yeşil yapraklara sahip genç sağlıklı sürgünlerde yapılmalıdır. Çelikler bitkinin alt dallarından kesilir - daha hızlı kök salırlar. Kesim 10-20 santimetre uzunluğunda olmalı ve tam olarak çekimle birleştiği yerde 45 derecelik bir açıyla kesilmelidir. Kesimi kestikten hemen sonraKesiğin iyileşmesini durdurmak, zararlı bakterilerle enfeksiyonu önlemek ve tabii ki bitkiye gerekli nemi sağlamak için asit seviyesi 5, 8-6, 2 olan bir su kabında olmalıdır.

kesme kesme
kesme kesme

İkinci aşama

Bitki klonlamanın ikinci aşamasında köklenmeleri yani köklerin oluşumu başlar. Kökleri daha kalın ve daha güçlü hale getirmek için tüm yapraklar kesimden kesilir. Dilim gerektiği gibi güncellenir. Bitkiyi sade suda bırakabilir ve köklerin filizlenmesini bekleyebilirsiniz, ancak ev yapımı veya satın alınmış bir kök aktivatörü kullanmak daha iyidir.

Fabrika dışı kök büyüme aktivatörlerinden asitler kullanılabilir: indolilasetik, indolilbütirik, naftilasetik, süksinik ve potasyum permanganat. Güvenli kök oluşturuculardan, kesimin daldırılması gereken basit bal ve ayrıca aloe suyu bilinmektedir. Aşırı dozda büyüme aktivatörlerine izin verilmemelidir - bundan dolayı bitki gelişimini durdurabilir ve hatta ölebilir.

Mikro iklim

Klonların gelişimi sırasındaki nem seviyesi en az %80 olmalıdır, çünkü kökler gelişene kadar çelikler havadan nem alır. Fidelerin bulunduğu odadaki sıcaklık en az 23 derece, bazen 25 derecenin üzerinde olmalıdır.

klonlama ekipmanı
klonlama ekipmanı

Aydınlatma

Köklenme sırasında klonlar çok parlak ışığa ihtiyaç duyar. Işık sağlamak için neon floresan lambalar kullanılır. Floresan veya enerji tasarrufu. Lambanın ışık spektrumu ne kadar büyükse, o kadar iyidir. Bazı yetiştiricilerışığı loş olan, ancak bitkiler için de yararlı olan kırmızı ve mavi lambaları kullanın. Lambalar gün boyu çalışmayacaktır. Işık modu 18/6 veya 16/8 olarak ayarlanmalıdır. Bitkilerin de uyuması gerekir.

Bitki mikro çoğ altma

Kesme klonlamanın dezavantajları olduğundan, üreme alanındaki ilerlemeler bizi bitkilerin mikroçoğ altılması kavramına yönlendirdi. Bitkilerin kesimlerle çoğ altılması, özel bahçecilikte küçük popülasyonlarla kendini daha iyi gösterir. Bilim camiasında, standart bitki klonlama ile bilim insanları bazı sorunlarla karşılaştı:

  1. İğne yapraklı ve bazı yaprak döken ağaçların (örneğin meşe) yanı sıra fındık ağaçlarının kesimlerle çoğ altılması zordur.
  2. Kesimler yoluyla, 10-15 yaşın üzerindeki birçok ağaç türü pratik olarak üremez.
  3. Çelik klonlamanın klonları enfekte etme olasılığı yüksek olduğundan, dikim için standart malzeme elde etmek her zaman mümkün değildir.
  4. Olgun odunsu bitkileri aşılama yoluyla çoğ altmak zordur.
küçük klon
küçük klon

Bitki mikroklonlamanın faydaları

Bitkilerin mikroklonal yayılımının, numuneleri olağan şekilde klonlayarak elde edilemeyen bir takım avantajları vardır - kesimler. Birçok bahçıvan artık mikrobiyoloji ile ilgilenmeye başlıyor ve mikroklonlama için gerekli malzemeleri ve cihazları satın alıyor. Bir yandan, hücre klonlama ile elde edilen bitkilerin verimi, kalite olarak diğerlerine göre çok daha üstündür.kesimlerden yetiştirilen mahsul:

  1. Ekim materyali genetik olarak homojendir - bu hem artı hem de eksi olabilir.
  2. Mikroklonlama meristem hücreleri kullandığından virüssüz ekim malzemesi kullanın.
  3. Her türlü bitkinin yüksek üreme yeteneği. Kozalaklı ağaçlar bile.
  4. Yeni ve gelişmiş bitki çeşitleri geliştirmek daha az zaman alır.
  5. Bitki, gençlik evresinden üreme evresine daha hızlı geçer.
  6. Bitkilerin mikroçoğ altılması tüm yıl boyunca özel tesislerde gerçekleştirilebilir.
  7. Bu şekilde elde edilen fideler, kesimlerden daha az yer kaplar.

Bitki mikroklonlama adımları

Sadece beş tane var:

  1. Steril koşullar altında mikroskop altında, bitkiden az miktarda meristem koparılır. Buna klonlama için numune alınması denir. Gelecekteki klonun tüm doku ve organları gelecekte meristemden ortaya çıkacaktır.
  2. Ayrıca, meristem dokusu kesim ile aynı şekilde işlenir - kesim dezenfekte edilir ve numune bir besin ortamına yerleştirilir.
  3. Bitki mikroskopi aşamasına ulaştığında, yine mikroskop altında çelikler kesilir ve her biri bir besin çözeltisine yerleştirilir. Sonra her kesimden bir mikro bitki büyür. Kesimler yine ondan alınır ve onlardan mikro kopyalar yetiştirilir. Bu, gerekli sayıda klon oluşana kadar sınırsız sayıda devam eder.
  4. Yetiştirilen bitkiler, dış mekan yaşam koşullarına hazırlanmak için özel bitkilere ekilir.
  5. Olgun bitkilerbir seraya nakledildi ve açık toprağa dikim için hazırlandı.

Önerilen: