Het klonen van planten is een moderne benadering van vegetatieve vermeerdering

Een van de gebieden van de biotechnologie is het klonen van planten en dieren. De klonen die tijdens de celdeling kunstmatig zijn verkregen, zijn volledig identiek aan het oorspronkelijke organisme. Voor planten is klonen een methode van vegetatieve vermeerdering die al lang door tuinders wordt gebruikt.. Een nieuwe plant krijgen van stekken, scheuten, snorharen is geen nieuwigheid, maar een beproefde methode. In vergelijking met zaadvermeerdering is dit de snelste en meest efficiënte manier om zaailingen te verkrijgen..

Wat is klonen?

Het creëren van organismen met dezelfde genetische samenstelling is klonen. In de plantenwereld is het niet bijzonder moeilijk, omdat cellen zich tijdens de groei en differentiatie tot weefsels blijven delen. Een elementaire eenheid van alle levende wezens wordt gekenmerkt door de eigenschap totipotentie – het vermogen om elke cel te laten ontstaan.

De kern bevat genetische informatie, die alle gegevens over een bepaalde plant volledig verzamelt. Dit maakt het mogelijk om vanuit een kleine spruit of cel een organisme te reproduceren dat een kloon is – een exacte kopie van de oorspronkelijke plant..

Klonen in de natuur gebeurt al miljarden jaren. In dit geval planten planten zich ongeslachtelijk (vegetatief) voort. De aardbei is geworteld met een snorhaar. Dezelfde methode wordt gebruikt door wateraardbei gans en kruipende boterbloem.

Bosbessen vormen nieuwe struiken door zijscheuten. Van waterplanten kloont de gewone pijlpunt zijn eigen soort, waarvan de horizontale scheuten zich langs de bodem van het reservoir verspreiden. Op de ondiepten aan de kust groeit waterverf, die een snor vormt voor de voortplanting.

Een jonge scheut, die in gunstige omstandigheden valt, kan wortel schieten en aanleiding geven tot een nieuwe plant. Voor sommige vertegenwoordigers van de fauna is dit de meest optimale manier van voortplanting, die helpt om zich snel te vestigen, hun leefgebied te behouden en nieuwe habitats te bezetten..

Veel plantensoorten staan in het Rode Boek: over en op de rand van uitsterven. De kloonmethode is in staat de flora te herstellen.

Het verkrijgen van klonen van zeldzame planten en het planten ervan in gunstige natuurlijke omstandigheden is een van de opties om hun aantal te vergroten, een kans om sommige soorten te behouden.

Voor- en nadelen van het krijgen van klonen

Tuinders zijn al lang bezig met het klonen van planten, omdat deze methode een aantal voordelen heeft:

De kloon is een exacte kopie van de moederplant, dus de belangrijkste kenmerken en ontwikkelingsstadia zijn voorspelbaar..
De kweker heeft alle kenmerken van de exemplaren verkregen uit de oorspronkelijke vorm: de genetica van de gewenste soort (variëteit) is volledig bewaard gebleven.
Eén moederplant is in staat om in korte tijd veel identieke zaailingen te “bevallen”, wat het mogelijk maakt voor daaropvolgende massale aanplant.
Het is handiger om in de winter een variëteit te klonen en in het voorjaar levensvatbare exemplaren in de grond te planten, die snel groene massa krijgen, een volwassen plant worden.
Er worden monsters met hoogwaardige eigenschappen geselecteerd, die vervolgens een uitstekende oogst opleveren, een hoog decoratief effect hebben of andere, niet minder waardevolle eigenschappen..

Onder de tekortkomingen moet worden opgemerkt:

Behoud van genetische informatie. In de natuur vinden herschikkingen plaats in de chromosoomset, wat in sommige gevallen nuttig is voor de plant. Het verwerft uithoudingsvermogen, weerstand tegen bepaalde ziekten, het vermogen om in veranderde klimatologische omstandigheden en andere kenmerken te leven. Bij klonen zijn genetische herschikkingen zeldzaam..
Gekweekt in een praktisch steriele laboratoriumomgeving, passen klonen zich niet goed aan in de natuur. Ze vestigen zich “onder de blote hemel” en kunnen niet voor zichzelf zorgen. Kunstmatig gecreëerde exemplaren worden vaak ziek: ze worden aangevallen door plagen, ziekten, ze tolereren geen klimaatveranderingen.

Voor het klonen worden cellen van het apicale meristeem (toppen van scheuten of toppen van wortels) gebruikt, die in staat zijn tot snelle deling.

Een voedingsbodem uitgebalanceerd in alle componenten zal helpen bij het creëren van voedzame voeding voor planten. Wanneer de hormonale balans verstoord is, stopt de celdifferentiatie en ontstaat er een vormeloze celmassa of callus..

Stapsgewijs planten klonen

Gebruik bij het thuis klonen van planten het vereiste aantal stekken van de geselecteerde variëteiten. Een gezonde en productieve plant wordt gebruikt om een hoge opbrengst of decoratieve variëteit te verkrijgen. In de winter gekweekt voor het later planten van zaailingen met de gewenste eigenschappen in de grond.

Fase 1

In de beginfase van het klonen gaan we als volgt te werk:

we gebruiken gezonde stekken zonder ziekteverschijnselen;
een jonge stengel van 10-20 cm lang wordt afgesneden met een scherp, schoon mes;
snij onder een hoek van 45 graden;
de locatie van de stengel is de plaats waar de stekken zich aftakken van de scheut;
verwijder de onderste bladeren om de groei van het wortelstelsel te verbeteren;
aan de vooravond van ontscheping werken we de snede bij;
we zetten de zaailingen in water met een uitgebalanceerde pH = 5.8-6.2.

Wortels ontkiemen langzaam in gewoon water: het duurt 1-2 weken om het begin van de vorming van jonge wortels te zien. Stimulerende middelen voor wortelvorming helpen het proces te versnellen, en hiervoor worden de stekken in een voedingsoplossing geplaatst.

Laten we eens kijken hoe klonen plaatsvindt met behulp van root-regulatoren. Biochemici hebben een aanzienlijk aantal verschillende stimulerende middelen ontwikkeld. Als voorbeeld: kruidenpreparaat Bio Roots, dat de groei bevordert en de wortels versterkt, waardoor de plant zich sneller kan vormen.

Een andere stimulerende optie is een gel. Bioclone BAC-gel is geschikt, evenals versies van binnenlandse fabrikanten – Hesi ClonFix en Maxiclon. Daarin wordt de snijplaats enkele uren verlaagd, zodat de gel in het binnenste deel van de stengel komt. Vervolgens wordt het snijden overgebracht op een substraat, dat is kokosvezel of minerale wol. Dit is een steriele omgeving waarin het bewortelingsproces plaatsvindt. Het is in staat om vocht vast te houden terwijl het de wortels voedt..

Besteed speciale aandacht aan de keuze van het wortelvormende middel. Het bevat vitamines, hormonen en andere componenten die belangrijk zijn voor de groei..

De verdere groei van de plant of zijn dood hangt af van de keuze. Neem contact op met een specialist die u vertelt wat de beste optie is voor een specifieke plantencultuur.

Stage 2

Gewortelde stekken worden in een hydrocultuursysteem geplaatst. Een optie is het aeroponische kweeksysteem X-Stream 40. Elk type hydrocultuursysteem is geen “goedkope traktatie”, maar het loont snel wanneer het op de juiste manier wordt gebruikt. De teler zal een aanzienlijk aantal zaailingen van hoge kwaliteit ontvangen voor de verkoop of voor hun behoeften..

Klonen worden in een bevochtigingskamer met speciale inkepingen geplaatst. Het wortelstelsel wordt constant geïrrigeerd met een voedingsoplossing. Temperatuur en vochtigheid worden eenmalig ingesteld, en dan hoef je het alleen nog maar te regelen.

Als de wortels eenmaal zijn gevormd, is het belangrijk om een optimale balans van voedingsstoffen te creëren zodat de stekken zich ontwikkelen tot een sterke, jonge plant. Voldoende warmte en licht zullen het proces voltooien.

Bij het klonen van planten worden de volgende voorwaarden gecreëerd:

Verlichting gedurende de dag. Geschikt zijn spaar- of fluorescentielampen met een breed spectrumbereik. Timers voor lampen worden gebruikt om de verlichtingstijd te regelen..
Vochtgehalte – binnen 80%.
Het gemiddelde temperatuurbereik is + 22- + 25 ° C, maar het kan variëren afhankelijk van het specifieke type plant. Het thermische regime moet constant worden gecontroleerd.

Zelfs met de juiste zorg heeft het geen zin om te hopen op een 100% resultaat, daarom moet u in eerste instantie een aanzienlijke hoeveelheid plantmateriaal gebruiken.

Het is handig om witte panelen naast klonen te plaatsen. Het kloonproces wordt versneld omdat het witte oppervlak een breed scala aan kleuren reflecteert die nodig zijn voor fotosynthese en beworteling.

gekloonde bomen

Het verkrijgen van “steigers in reageerbuizen” is een belangrijke taak die niet tot de categorie longen behoort. Om de genenpool in het bos te behouden en te vergroten, creëren biotechnologen laboratoria voor het kweken van kloonbomen.

In het Institute of Forest van de National Academy of Sciences, bijvoorbeeld, worden in het laboratorium voor genetica en biotechnologie gekloonde bossen en bosjes gekweekt. Hun doel is om de noodzakelijke voorwaarden te bestuderen om het proces van herbebossing te versnellen, omdat het een andere tijdsperiode kost om een boom en een kruidachtige plant te verkrijgen..

Voorbeelden van klonen staan op laboratoriumplanken. In reageerbuizen, in vitro, zijn er naald- en loofboszaailingen van verschillende leeftijden.

De elite-scheut wordt in veel delen verdeeld en onder optimale omstandigheden op een voedingsbodem gekweekt:

vochtigheid – 50%;
temperatuur – 23 ° ;
lichtintensiteit – 5000 lux.

De gevormde zaailingen gaan naar plantages, waar ze worden geacclimatiseerd. Dergelijk werk wordt op industriële schaal uitgevoerd. In speciaal ingerichte, enorme bakken worden massaal zaailingen van loof- en boomsoorten gekweekt, waaruit een groot aantal boomsoorten ontstaat.

Het economische effect van het klonen van bossen is berekend. Niet alleen bossen zorgen voor zuurstof. Aspen en berken worden gebruikt als brandstof, terwijl essen, eiken en linden nuttig zijn in de meubel- en constructie-industrie..