Aslida oʻsimliklarni klonlash biz tasavvur qilganimizdan ancha oson. O'simliklarning hayvonlarga nisbatan sodda tuzilishi nafaqat laboratoriyada, balki uyda ham namunalarni klonlash imkonini beradi. Tabiatda faqat jinsiy yo'l bilan ko'payadigan yuqori darajadagi hayvonlardan farqli o'laroq, o'simliklar jinsiy ko'payishdan tashqari vegetativ ko'payish bilan ajralib turadi. Vegetativ ko'payish jinssiz ko'payish turlaridan biridir. O'simliklarda u qizlarning onasidan ajralishi bilan tavsiflanadi - rizomlar, kurtaklar, lampalar, ildiz va boshqalar
Klonlash. Bosh sahifa
Hayvonlarni muvaffaqiyatli klonlash haqida hammamiz bilamiz. 1996 yilda Dolli qo'y tug'ildi, bu avvalgisining aniq nusxasi edi. Bu voqea ilmiy hamjamiyatda ham, ommaviy madaniyatda ham burilish nuqtasi bo'ldi. Olimlar va ommaviy axborot vositalari odamlar yoki kattaroq hayvonlarni klonlash imkoniyatidan xavotirda. Hamma o'simliklarni klonlashni unutdi - bu unchalik qiziqarli va yangi emas. Lekin hatto "klon" so'zi bilanQadimgi yunon tilidan tarjimasi "o'q, novda, nasl" deb tarjima qilinadi, bu shubhasiz o'simliklarning naslchilik maqsadida klonlash ob'ekti sifatida erta rivojlanishini ko'rsatadi.
O'simliklarning jinssiz ko'payishi tabiiy jarayon
Yuqorida aytib o'tganimizdek, o'simliklar jinssiz ko'payish va jinsiy ko'payish bilan ajralib turadi. Har qanday bog'bon va bog'bon o'z qo'llari bilan kamida bir marta pomidor, olma daraxti, bog 'gullari va boshqalarning eng muvaffaqiyatli namunalarini klonlashtirdi. Uyda ko'chatlarni klonlash uchun gul, buta yoki daraxtning tirik va sog'lom hujayralarini olish kifoya. (barg, kurtak, ildiz, kesish va hokazo) va ularning o'sishi uchun qulay sharoitlarni yarating. Biroz vaqt o'tgach, biz kattalar o'simlikini olamiz, genetik jihatdan onadan farq qilmaydi. Odatda, apikal meristema hujayralari (ya'ni o'simlikning kurtaklari tepasida va uning ildizlari uchlarida joylashgan hujayralar) klon hosil qilish uchun o'simliklardan olinadi. Bu hujayralar o'simlikning barcha a'zolarining shakllanishini amalga oshiradi, shuning uchun ularning yordami bilan klonlashda o'simlikning yangi individi ancha tez rivojlanadi.
O'simliklarni klonlashning ijobiy va salbiy tomonlari
Klonlash orqali oʻsimliklar sonini koʻpaytirishning ham afzalliklari, ham kamchiliklari bor. Klonlash uchun biz eng yuqori sifat xususiyatlariga ega namunalarni tanlaymiz. Misol uchun, biz eng katta va eng shirin reza mevasi pishgan qulupnay butalarining paychalarini tanlaymiz. Yoki eng yorqin va sovuqqa chidamli lolalarning lampalarini tanlang. Har bir yozgi aholi o'z bog'ida o'simliklarni klonlashning ko'plab misollarini keltirishi mumkin. QandayAmaliyot shuni ko'rsatdiki, klonlash yordamida o'stirilgan o'simliklar populyatsiyasi urug'lardan o'stirilgan populyatsiyaga qaraganda ancha toza va ko'proq hosildor. Ammo klonlashning qorong‘u tomonlari ham bor, ular ko‘pincha klonlarning sifatini buzadi.
Klonlashning kamchiliklari
Klonlarni yaratishning asosiy muammosi shundaki, bir yoki hatto bir nechta o'simliklarni klonlashda genetik kod juda kamayib ketadi. Tabiat bizga hamma narsada genetik xilma-xillikni bergani bejiz emas - u tirik organizmlarning omon qolishiga va avloddan-avlodga muhim o'zgarishlarni boshdan kechirishiga yordam beradi. Klonlash natijasida olingan o'simliklar yovvoyi hayot sharoitlariga mutlaqo moslashmagan. Axir, barcha shaxslar bir xil genetik kodga ega, ya'ni tabiatda ular xuddi shunday yo'l tutish uchun dasturlashtirilgan. Masalan, kasallikning bir shtammi ularni o'ldirishi mumkin, har xil genetikadagi o'simliklar buni boshqacha qabul qilganda.
Buzilgan klonlar
Klonlash jarayoni laboratoriya sharoitlariga qanchalik yaqin boʻlsa, oxir-oqibat klonlarni ochiq erga koʻchirib oʻtkazish va ularni oʻz-oʻzidan oʻstirish shunchalik qiyin boʻladi. Ideal sharoitlarda rivojlanayotgan namunalar faqat iste'mol qilishni o'rganadi. O'simliklar etarli miqdorda kislorod ishlab chiqarishni yoki o'zlariga g'amxo'rlik qilishni bilmaydi. Shuning uchun vaqti-vaqti bilan ko'chatlarga ko'proq yovvoyi va issiqxona sharoitida bo'lish imkoniyatini berish juda muhim, shunda ko'chatlar mustaqil yashash uchun zarur bo'lgan ko'nikmalarni rivojlantiradi.
Muvofiq ishlab chiqish muhitiklonlar
Apikal meristema klonlari iloji boricha sog'lom o'sishi uchun ularni ozuqa moddalariga boy muhitga joylashtirish kerak. Bundan tashqari, o'simliklar optimal yorug'lik, namlik va havo haroratini ta'minlashi kerak. Klonlangan namunalar atrof-muhitning barcha nuanslariga ayniqsa sezgir. Odatda, klonlashning dastlabki bosqichida maxsus ozuqaviy eritmalar qo'llaniladi. Ular do'konlarning keng assortimentida sotiladi. Klonlangan o'simlikni tezroq etishtirishga yordam beradigan ushbu dorilardan ildiz shakllanishi stimulyatori ajratiladi. Keyin o'smirlar foydali bakteriyalar va o'g'itlarga boy tuproqqa joylashtiriladi.
Qalamchalar orqali klonlash
Uyda to'g'ri o'simlikni qanday klonlash mumkin? O'simliklarni so'qmoqlar bilan ko'paytirishning juda xilma-xil nuanslari mavjud. Biz faqat shu tarzda etishtirishning asosiy qoidalariga e'tibor qaratamiz.
Birinchi bosqich
O'simliklarni ona o'simlikidan klonlashning birinchi bosqichida siz tanlagan dastani ajratib olishingiz kerak. Buning uchun kichik o'tkir kesish moslamasi mos keladi - tirnoq qaychi, ustara, kichik pichoq va boshqalar. Sunnat qilish uchun tanlangan ob'ekt spirtli ichimlik bilan dezinfektsiya qilinishi kerak, shunda bakteriyalar kesish joyiga tushmaydi.
Kesish bir xil yosh yashil barglari bo'lgan yosh sog'lom kurtaklarda amalga oshirilishi kerak. So'qmoqlar o'simlikning pastki shoxlaridan kesiladi - ular tezroq ildiz otadi. Kesish uzunligi 10-20 santimetr bo'lishi kerak va 45 graduslik burchak ostida to'liq o'qqa tutilgan joyda kesilishi kerak. Kesishni kesgandan so'ng darholKesikning shifo berishini to'xtatish, zararli bakteriyalar bilan infektsiyani oldini olish va, albatta, o'simlikni kerakli namlik bilan ta'minlash uchun kislotalilik darajasi 5, 8-6, 2 bo'lgan suv idishida bo'lishi kerak.
Ikkinchi bosqich
O'simliklarni klonlashning ikkinchi bosqichida ularning ildiz otishi, ya'ni ildizlarning shakllanishi boshlanadi. Ildizlarni qalinroq va kuchliroq qilish uchun barcha barglar kesishdan kesiladi. Bo'lim kerak bo'lganda yangilanadi. Siz o'simlikni oddiy suvda qoldirib, ildizlarning unib chiqishini kutishingiz mumkin, ammo uy qurilishi yoki sotib olingan ildiz faollashtiruvchisidan foydalanish yaxshiroqdir.
Zavodda ishlab chiqarilmagan ildiz o'sishi faollashtiruvchilaridan kislotalar ishlatilishi mumkin: indolilatsetik, indolilbutirik, naftilasetik, süksinik va kaliy permanganat. Xavfsiz ildiz hosil qiluvchilardan oddiy asal ma'lum bo'lib, unda kesilgan joy, shuningdek, aloe sharbati botirilishi kerak. O'sish faollashtiruvchilarining haddan tashqari dozasiga yo'l qo'ymaslik kerak - bu o'simlik rivojlanishini to'xtatishi va hatto o'lishi mumkin.
Mikroiqlim
Klonlarning rivojlanishi paytida namlik darajasi kamida 80% bo'lishi kerak, chunki ildizlar rivojlanmaguncha, so'qmoqlar havodan namlik oladi. Ko'chatlar joylashgan xonadagi harorat kamida 23 daraja, ba'zan esa 25 dan yuqori bo'lishi kerak.
Yoritish
Ildizlash vaqtida klonlar juda yorqin nurga muhtoj. Yorug'likni ta'minlash uchun neon lyuminestsent lampalar ishlatiladi. Floresan yoki energiya tejash. Chiroqning yorug'lik spektri qanchalik katta bo'lsa, shuncha yaxshi bo'ladi. Ba'zi selektsionerlarqizil va ko'k lampalardan foydalaning, ularning yorug'ligi zaif, lekin o'simliklar uchun ham foydali. Yoritgichlar kun bo'yi ishlamaydi. Yorug'lik rejimi 18/6 yoki 16/8 ga o'rnatilishi kerak. O'simliklar ham uxlashi kerak.
O'simliklar mikroko'paytirish
Konkalashni kesishning kamchiliklari borligi sababli, naslchilik yutuqlari bizni oʻsimliklarni mikrokoʻpaytirish tushunchasiga olib keldi. O'simliklarni so'qmoqlar bilan ko'paytirish xususiy bog'dorchilikda kichik populyatsiyalar bilan o'zini yaxshi ko'rsatadi. Ilmiy hamjamiyatda o'simliklarni standart klonlash bilan olimlar ba'zi muammolarga duch kelishdi:
- Ignabargli va ba'zi bargli daraxtlar (masalan, eman), shuningdek yong'oq daraxtlarini qalamchalar bilan ko'paytirish qiyin.
- 10-15 yoshdan oshgan koʻp turdagi daraxtlar soʻqmoqlar orqali amalda koʻpaymaydi.
- Ekish uchun standart material olish har doim ham mumkin emas, chunki qalamchalarni klonlash klonlarni yuqtirish ehtimoli yuqori.
- Yetilgan daraxtsimon oʻsimliklarni payvand qilish orqali koʻpaytirish qiyin.
O'simliklarni mikroklonlashning afzalliklari
O'simliklarning mikroklonal ko'payishi bir qator afzalliklarga ega, ularga namunalarni odatiy usulda - so'qmoqlar yordamida klonlash orqali erishib bo'lmaydi. Ko'pgina bog'bonlar endi mikrobiologiyaga qiziqishni boshladilar va mikroklonlash uchun zarur bo'lgan materiallar va asboblarni sotib olishmoqda. Bir tomondan, hujayralarni klonlash orqali olingan o'simliklarning hosildorligi sifat jihatidan ancha yuqoriso'qmoqlardan yetishtirilgan hosil:
- Ekish materiali genetik jihatdan bir hil - bu ham ortiqcha, ham minus boʻlishi mumkin.
- Virussiz ekish materialidan foydalaning, chunki mikroklonlash meristem hujayralaridan foydalanadi.
- Har qanday turdagi oʻsimliklarni koʻpaytirishning yuqori qobiliyati. Hatto ignabargli daraxtlar ham.
- Oʻsimlikning yangi va takomillashtirilgan navlarini yaratish uchun kamroq vaqt talab etiladi.
- O'simlik balog'at yoshidan reproduktiv fazaga tezroq o'tadi.
- Oʻsimliklarni mikrokoʻpaytirish yil davomida maxsus inshootlarda amalga oshirilishi mumkin.
- Shu yoʻl bilan olingan koʻchatlar qalamchalarga qaraganda kamroq joy egallaydi.
O'simliklarni mikroklonlash bosqichlari
Ulardan faqat beshtasi bor:
- Steril sharoitda mikroskop ostida o’simlikdan oz miqdorda meristema yulib olinadi. Bu klonlash uchun namuna olish deb ataladi. Kelajakda klonning barcha to'qimalari va organlari meristemadan paydo bo'ladi.
- Bundan tashqari, meristema to'qimasi kesish bilan bir xil tarzda davolanadi - kesilgan joy dezinfektsiyalanadi va namuna ozuqaviy muhitga joylashtiriladi.
- O'simlik mikrokopiya bosqichiga yetganda, undan so'qmoqlar yana mikroskop ostida kesiladi va har biri ozuqa eritmasiga solinadi. Keyin har bir kesishdan mikroo'simlik o'sadi. Undan yana qalamchalar olinadi va ulardan mikronusxalar yetishtiriladi. Bu kerakli miqdordagi klon hosil bo'lguncha cheksiz ko'p marta davom etadi.
- Oʻstirilgan oʻsimliklar ochiq havoda yashash sharoitlariga tayyorgarlik koʻrish uchun maxsus oʻsimliklarga ekilgan.
- Yetilgan oʻsimliklarissiqxonaga ko'chirildi va ochiq tuproqqa ekish uchun tayyorlandi.
