Микроклональное размножение растений: различия между версиями

Для [[семенные растения|семенных растений]] характерно два способа [[размножение|размножения]]: [[семенное размножение|семенной]] и вегетативный. Оба эти способа имеют как преимущества, так и недостатки. К недостаткам семенного размножения следует отнести, в первую очередь, генетическую пестроту получаемого [[посадочный материал|посадочного материалaматериала]] и длительность [[ювенильный период|ювенильного периода]]. При вегетативном размножении сохраняется [[генотип]] материнского растения и сокращается продолжительность ювенильного периода. Однако для большинства [[биологический вид|видов]] (в первую очередь для [[древесные породы|древесных пород]]) проблема вегетативного размножения остаетсяостаётся до конца не решеннойрешённой. Это обусловлено следующими причинами:

* не всегда удаетсяудаётся получать стандартный посадочный материал (возможность накопления и передачи инфекции);

* освобождение растений от [[вирус]]ов за счетсчёт использования [[меристема|меристемной культуры]];

Первые достижения в области клонального микроразмножения были получены в конце 50-х годов XX столетия французским ученымучёным [[Морель, Жорж|Жоржем Морелем]], которому удалось получить первые растения-регенеранты [[орхидеи|орхидей]]. Успеху Ж. Мореля в микроразмножении способствовала уже разработанная к тому времени техника культивирования [[апикальная меристема|апикальной меристемы]] растений в условиях ''in vitro''. Как правило, исследователи в качестве первичного [[эксплант]]а использовали верхушечные меристемы травянистых растений: [[гвоздика|гвоздики]], [[хризантема|хризантемы]], [[подсолнечник]]а, [[горох]]а, [[кукуруза|кукурузы]], [[одуванчик]]а, [[Салат (растение)|салата]] и изучали влияние состава питательной среды на процессы [[регенерация|регенерации]] и формирования растений. Ж. Морель в своих работах также использовал верхушку [[цимбидиум]]а (сем. [[орхидные]]) состоящую из конуса нарастания и двух-трехтрёх листовых зачатков, из которой при определенныхопределённых условиях наблюдал образование сферических сфер — ''протокормов''. Сформировавшиеся протокормы можно было делить и затем культивировать самостоятельно на вновь приготовленной питательной среде до образования листовых примордиев и [[корень|корней]]. В результате им было обнаружено, что этот процесс бесконечен и можно было получать в большом количестве высококачественный и генетически однородный, безвирусный посадочный материал.

Первые работы по культуре тканей древесных растений были опубликованы в середине 20-х годов XX столетия и связаны с именем французского ученогоучёного Готре. В них сообщалось о способности камбиальных тканей некоторых видов [[вяз]]а и сосны к каллусогенезу ''in vitro''. В последующих работах 40-х годов было выяснено о способности различных тканей вяза листового к образованию [[Адвентивные органы|адвентивных почек]]. Однако дальнейший рост и формирование побегов авторами не были получены. Лишь к середине 60-х годов Матесу удалось получить первые растения-регенеранты [[осина|осины]], которые были доведены до почвенной культуры. Культивирование тканей хвойных пород ''in vitro'' долгое время использовалось как объект исследования. Это было связано со специфическими трудностями культивирования ювенильных и тем более взрослых тканей, изолированных с растения. Известно, что древесные, и особенно хвойные, характеризуются медленным ростом, трудно укореняются, содержат большое количество вторичных соединений ([[фенолы]], [[терпены]] и другие вещества), которые в изолированных тканях окисляются различными [[фенолазы|фенолазами]]. В свою очередь, продукты окисления фенолов обычно [[Ингибитор|ингибируют]] деление и рост клеток что ведетведёт к гибели первичного экспланта или к уменьшению способности тканей древесных пород к регенерации адвентивных почек которая с возрастом растения-донора постепенно исчезает полностью. Однако, несмотря на все трудности, ученыеучёные все чаще используют в качестве объектов исследований различные ткани и органы древесных растений В настоящее время насчитывается более 200 видов древесных растений из 40 семейств, которые были размножены ''in vitro'' ([[каштан]], [[дуб]], [[березаберёза]], [[клен]], [[осина]], гибриды тополей с осиной, [[сосна]], [[ель]], [[секвойя]] и др.), а работы в этом направлении ведутся в научных учреждениях Москвы, Санкт-Петербурга, Воронежа, Уфы, Новосибирска, Архангельска, Киева, Одессы, Ялты и др.

* укоренение размноженных побегов с последующей адаптацией их к почвенным условиям, а при необходимости депонирование растений-регенерантов при пониженной температуре (+ 2°, + 10 10 °C);