Репродукција биљака ин витро
Да ли су саднице, полагање и сетва семена једини начин да се повећа број биљака понуђених на продају? Испоставило се - не више! Репродукција биљака ин витро придружила се све чешће коришћеним методама . Погледајте како изгледа размножавање биљака ин витро, како се врши и које биљке се најчешће размножавају ин витро методом.
Репродукција биљака ин витро
Хортикултура је ушла у нову еру, што значи да се у данашње време, поред традиционалних метода репродукције биљака, користи читав низ, често прилично необичних метода. На првом месту међу овим необичним методама је промовисана микро-репродукција, тј. репродукција ин витро . То значи исто као и узгој стакла и није тако нова техника како би се могло чинити, јер његова метрика указује на неколико десетина година испитивања, што је резултирало стварањем бројних метода размножавања биљних фрагмената у лабораторијским условима.
Репродукција биљака ин витро заснива се на готово неограниченим регенеративним способностима свих биљних ћелија са нетакнутим језгром. Ове предиспозиције живих биљних ћелија за одржавање комплетних генетских информација и комплетних развојних капацитета, без обзира на степен њихове диференцијације, називају се тотипотенција. Ово својство омогућава у многим случајевима да поново створи комплетан биљни организам из малих делова лишћа, изданака, корења или чак у екстремним случајевима - из појединачних ћелија.
Тренутно се ин витро размножавање биљака користи за готово све украсне, култивисане и такође воћне биљке. Довољно је погледати дугачки списак врста које сваке године добију стотине хиљада нових јединки које га користерепродукција ин витро . Овде налазимо мин. каранфилић, гербера, антурија, од баштенских биљака биће нарцис, лилији и љиљани, а од воћних биљака - јагоде, боровнице, јестиви дрен и још много, много других.
Техника репродукције биљака ин витро је прилично једноставна - довољно је добити конус за раст биљака или чак остатак меристематског ткива са недиференцираним ћелијама са великим регенеративним потенцијалом и ставити га на правилно уравнотежен медијум под могуће стерилне лабораторијске услове. Изгледа тривијално, зар не? Па, није тако.
Ако су ткива прикупљена за репродукцију ин витроће бити заражени патогенима, целокупни узгој ће на самом почетку бити велики неуспех. Највећу опасност представљају вируси који могу дуго да живе у биљним ћелијама, а да не изазову никакве симптоме. Ако произведемо (мислим да ову методу можете назвати биљном производњом великих размера) нове примерке матичне биљке заражене вирусом
, чека нас непријатно изненађење ... Међутим, да бисмо се одбранили од потенцијалних ефеката умножавања болесних примерака, било која велика лабораторија за ин витро културутестира биљни материјал који се множи на присуство вируса, а ако их има, цела колонија матичних ћелија је подвргнута термотерапији (тј. високој температури), која ефикасно инхибира размножавање вируса у биљци.
Следећа фаза репродукције биљака методом ин витрото је постављање фрагмената ткива на правилно одабрани агар-медијум. Мора да садржи не само основне хранљиве састојке из којих ће биљка у развоју моћи да потиче, већ пре свега правилно састављен скуп биљних хормона. Фитохормони утичу на поделу биљних ћелија, њихов раст, диференцијацију и, сходно томе, обнову комплетне биљке само из калусне пелете, тј. Недиференциране колоније матичних ћелија.
Да би се подстакао раст ћелија, у подлогу се додаје строго дефинисана концентрација ауксина и цитокинина - две основне групе фитохормона које условљавају правилан раст и развој целе биљке. Већ на самом почетку истраживања репродукције биљака ин витроУтврђено је да иако неки биљни хормони немају директан стимулативни ефекат на пупољак нове биљке, њихово присуство у погрешној концентрацији резултира инхибицијом раста и често, као последица, смрћу калуса. Дугогодишња истраживања довела су до стварања детаљних табела концентрација фитохормона у медијима у свакој фази раста и времена током којег би ова једињења требало да буду присутна у медијуму током размножавања појединих врста, па чак и биљних сорти. Дакле, да би се подстакао развој корена, примењује се другачији однос концентрација ауксина и цитокинина него у случају развоја изданака и лишћа.
Норма током репродукције биљака ин витроје да би се подстакао развој нових изданака, требало би повећати удео хормона цитокинина у медијуму. Међутим, да би садница развила снажан коренов систем, треба је пребацити у агар медијум са повећаним уделом ауксина у односу на цитокинине.
Типично, када се трансплантира развијајућа ћелијска маса у нови медијум са чврсто дефинисаним саставом, ћелијске групе се такође могу сакупљати како би се повећао број потомака. То резултира добијањем огромног броја нових биљака из једне калусне пелете у рекордном року. За овај начин рада постоје и финансијски разлози, јер се на релативно малој површини лабораторијских столова може добити велики број нових садница, често у милионима комада.
Веома важна улога током циклусаУ репродукцији биљака ин витро играју се одговарајућа температура и фотопериод, тј. Трајање дана и ноћи, који су једнако важни као правилно састављени хранљиви раствор или здраве мајке биљке.
Када саднице достигну праву величину, нежно се премештају у просторију у којој се постепено одвија процес њиховог очвршћавања, тј. Биљке се навикавају на услове у тунелима и пластеницима.
На овај начин су готово сви новитети и занимљивости у башти доступни широкој групи купаца и цена им драстично пада. То је случај, на пример, са ново узгајаним сортама дневних љиљана, којима је дозвољено да се множе у ин витро културама одмах након првог цветања.. Американци и Холанђани постигли су такво савршенство у овој методи клонирања биљака да новине дате године постају опште доступне након само једне или две сезоне. А њихова цена пада са неколико стотина долара у години увођења на само неколико десетина следеће. Сорте са неколико година искуства сада су доступне за сваки џеп.
Оплемењивање биљака ин витротакође пружа одличне услове за размножавање орхидеја, као и папрати, које су у „нормалним“ условима биле прави тест стрпљења за баштоване. Док у случају папрати, млади гаметофити у стерилним лабораторијским условима, слободни од „нежељених гостију“ споља, имају одличне услове за раст, ситуација је другачија са семенима орхидеја. Породицу Орцхидеацеае, којој припадају све култивиране орхидеје, одликује сложен развојни циклус. Ове биљке живе у симбиози са гљивицама, такође је њиховом семену потребно присуство мицелија да би правилно клијало, што их негује, надокнађујући тако недостатак ендосперма који служи као резерва.
На агарском медију је много лакше одржавати одговарајуће услове за раст гљивичних хифа и заштитити их од заразе штетним микроорганизмима који би могли пореметити процес клијања семена и накнадни раст садница повезаних са симбиозом њихових корена са гљивом талус.
Метода ин витро културе нашла је примену и у пољу хортикултуре, која узгаја нове сорте. Захваљујући њему постало је могуће створити, понекад спонтано у природи, удаљене хибриде, односно укрштање између јединки које припадају двема различитим врстама. Циљ је добити вредне биљке са високим специфичним приносом и великом отпорношћу на болести и штеточине, а истовремено не избирљиве у условима гајења.
Веома је тешко добити такав хибрид и само искоришћавање предности репродукције биљака ин витро омогућило је узгајивачким институцијама да започну истраживања у овом правцу.
Раније су механизми некомпатибилности, засновани углавном на неухрањености ембриона у развоју или немогућности узимања хранљивих састојака из ендосперма од стране клијаве биљке, спречавали укрштање јединки две различите врсте. Тренутно се ембриони преносе у правилно одабрани медијум из којег могу добити све супстанце неопходне за правилан развој.
Верујем да сам овим кратким чланком осветлио ову прилично тешку тему. Горе представљени подаци само су врх леденог брега. Сама примена микро-размножавања, која се понекад назива и методом ин витро култура , још увек се може наћи на много начина. Дакле, ову технику не треба поистовећивати само са масивним размножавањем украсних биљака, већ ширим сагледавањем свих начина њене употребе у савременом свету.
Гвидон