Fundamental tibbiyot va biologiya instituti O‘simliklar fiziologiyasi va biokimyosi kafedrasi

QOZON (VOLGA) FEDERALI
UNIVERSITET
Fundamental tibbiyot va biologiya instituti
O‘simliklar fiziologiyasi va biokimyosi kafedrasi
O'SIMLARNING MIKROKO'P KO'SHILISHI
O'quv yordami
Qozon - 2012 yil
FGAOUVPO tahririyat-nashriyot kengashi qarori bilan nashr etilgan
"Qozon (Volga viloyati) federal universiteti"
Fundamental institutining o'quv-uslubiy komissiyasi
tibbiyot va biologiya
2012 yil 4 iyundagi 2-sonli bayonnoma
o'simliklar fiziologiyasi va biokimyosi kafedrasi yig'ilishlari
2012 yil 23 maydagi 2-sonli bayonnoma
Muallif:
dok. biol. fanlar, prof. O.A. Timofeeva
samimiy. biol. Fanlar, san'at. o'qituvchi Yu.Yu. Nevmerjitskaya
Taqrizchilar
samimiy. biol. Fanlar, dots. E.V. Babynin
O'simliklarning klonal mikroko'payishi: O'quv-uslubiy
nafaqa / O.A. Timofeeva, Yu.Yu. Nevmerjitskaya. - Qozon: Kazanskiy
universitet, 2012. - 56 p.
O'quv qo'llanma umumlashtirilgan o'z ichiga oladi
"Agrofitobiotexnologiya" kursining bo'limlaridan biri bo'yicha material. IN
nafaqa ko'rib chiqilmoqda
biotexnologiya
klonal
qayta-qayta ko'paytirish imkonini beruvchi o'simliklarning mikroko'payishi
vegetativ ko'payish koeffitsienti va dan reabilitatsiya qilish
virus urug'i. Qo'llanma talabalar uchun mo'ljallangan
fiziologiya va biotexnologiyani o'rganadigan bakalavrlar va magistrlar
o'simliklar.
© Qozon (Volga viloyati) Federal universiteti, 2012 yil
Timofeeva O.A., Nevmerjitskaya Yu.Yu.
Klonal mikroko'paytirish Yangisini joriy etishdagi asosiy to'siqlardan biri amalda navlar - ko'p sonni olishning mumkin emasligi vegetativ ko'paytirish uchun urug'lar yoki ko'chat materiallari. Bu to'siq biotexnologiya yordamida olib tashlanadi, qaysi taklif etadi Selektsionerlar samarali va tez mikroko'paytirish usuli o'simliklar. Eksperimental morfogenez jarayonini in vitroda o'rganish tashkilotning barcha darajalarida - bitta hujayradan o'qning tepasiga qadar klonal mikroko'paytirish texnologiyasining rivojlanishiga olib keldi ko'pgina mamlakatlarda allaqachon tijoratga aylangan zavodlar.
Klonal mikroko'paytirish - ommaviy aseksual hujayra va to'qima madaniyatida o'simliklarning ko'payishi, unda hosil bo'lgan o'simlik shakllari genetik jihatdan originalga o'xshashdir misol. Bu bilan olingan ekish materiali juda muhimdir uni yuzaga keltirgan o'simlik bilan genetik jihatdan bir xil bo'lgan usul, u o'simliklarning somatik hujayralaridan kelib chiqadi. Jinsiy ko'payish davrida qo'shilish natijasida hosil bo'lgan zigotadan nasl rivojlanadi ikki xil shaxslarning jinsiy hujayralari. Ushbu zigota uchun genlar mavjud ota va ona organizmi, shuning uchun nasl, jinsiy ko'payish paytida paydo bo'lgan bir xil emas ba'zi ota-onalarga, lekin ikkala ota-onaning irsiy moyilligini olib boradi.
Klonal mikroko'paytirishning afzalliklari an'anaviy usullar:
genetik jihatdan bir hil ekish materialini olish; - o'simliklarni qo'ziqorin va bakterial patogenlardan yaxshilash; virusli, mikoplazmal va nematod infektsiyalari;
yuqori ko'payish tezligi: klonal bilan mikroko'paytirish yiliga 100 000-1 000 000 klon ishlab chiqarishi mumkin, holbuki odatdagidek - xuddi shu davr uchun atigi 5-100;
tanlov jarayonining davomiyligini qisqartirish; an'anaviy tarzda ko'paytirish qiyin bo'lgan o'simliklarni ko'paytirish yo'llari;
yil davomida ishlarni bajarish va tejash imkoniyati ekish materialini etishtirish uchun zarur bo'lgan maydonlar
.Naslchilik texnologiyasi mahsulotlari soniga ko'ra in vitro kichik va katta miqyosga bo'linishi mumkin. Ushbu bo'linish maqsadlar va qo'llash sohalari bilan bog'liq.
Klonal mikroko'paytirish qo'llaniladi:
ma'lum bo'lgan katta miqdordagi narsalarni tezda olish virussiz material (bu texnologiya usulga asoslangan apikal meristematik to'qimalar madaniyati sifatida tanilgan, bu keng ko'lamli texnologiya); - oz sonini saqlash va ko'paytirish uchun naslchilikda individual genotiplar (katta miqyosni talab qilmaydi);
yangi nasldor navlarni tez ko'paytirish uchun (.gacha). bilan esa oy ichida bir necha ming o'simliklar an'anaviy usullardan foydalanish bir necha yil davom etadi);
yogʻochli oʻsimliklarni koʻpaytirish, koʻpaytirish va seleksiya uchun
davomiyligi yoki tufayli sekin amalga oshiriladi qaysi
vegetativ ko'payishning etishmasligi (bu turlarning ko'pchiligi bilan
vegetativ ko'payish uchun juda qiyinchilik bilan va ichida
ba'zi holatlar, masalan, monokot palmalar va ba'zilari uchun
o'rmon daraxtlarining turlari, umumiy vegetativ ko'payish
imkonsiz);
heterotik duragaylarni yoki boshqalarni saqlash
o'simliklarni kesib o'tishda heterozigotlarning bo'linishi;
noyob va yoʻqolib ketish xavfi ostida turgan turlarni saqlash, masalan;
ginseng, uning hududi Uzoq Sharqda joylashgan (Xitoy,
Koreya, Rossiya), faqat Xitoyda Rossiya bilan chegarada va 3-yilda saqlanib qolgan
Rossiya hududlarida uni tur sifatida saqlash uchun etarli miqdorda.
Klonal mikroko'paytirishning asoschisi
Fransuz olimi Jorj Morel. 1960 yilda u bu usulni ishlab chiqdi
orkide uchun. J. Morel eksplant sifatida cho'qqidan foydalangan
cymbidium (oilaviy orkide), o'sish konusi va ikkitadan iborat
uchta bargli primordiya, ulardan ma'lum sharoitlarda
sharsimon shakllanishlar paydo bo'ldi - protokormlar (1-rasm).
Shakllangan protokollarni bo'lish mumkin va keyin
yangi tayyorlangan ozuqada mustaqil ravishda etishtirish
barg primordiyasi va ildizlari hosil bo'lgunga qadar o'rta. Natijada, ular
bu jarayonning cheksiz ekanligi va unda olish mumkinligi aniqlandi
ko'p miqdorda yuqori sifatli va genetik jihatdan bir hil,
virussiz ekish materiali.
Mamlakatimizda klonal mikroko'paytirish bo'yicha ishlar olib borilmoqda
60-yillarda toʻqimalar madaniyati va morfogenez laboratoriyasida boshlangan
O'simliklar fiziologiyasi instituti. K.A. Timiryazev RAS. ostida
professor R.G.ning rahbarligi. Butenko, shartlar o'rganildi
kartoshka, qand lavlagi, chinnigullar, gerberalarni mikroko'paytirish,
frezya va boshqa ba'zi o'simliklar, sanoat
mikroko'paytirish texnologiyalari.
A B
Rasm tushadi 1111
1-rasm Protokormlarning ko'rinishi: A - epifit Laelia sincorana
Schltr.; B - litofit Laelia iundii Rchb.f. va issiq.
Klonal mikroko'paytirish turlari
Klonal mikroko'paytirish turli usullar bilan amalga oshirilishi mumkin.
yo'llari. Klonal mikroko'paytirishning asosiy turlari:
apikal dominantlikni bostirish va aksillar rivojlanishi
buyraklar;
- mikro kesish;
mikrotuberlar, mikrobulbalar hosil bo‘lishi:
- bevosita adventit buyraklarning induksiyasi
eksplant to'qimalar;
keyingi induktsiya bilan kallus to'qimasini olish
organogenez yoki embrioidogenez.
Aksillar kurtaklari bilan ko'payish. Ko'pchilik yuqori
o'simliklar o'sishning oraliq turiga ega bo'lib, unda qo'ltiqlarda
barglarda qo'shimcha meristematik to'qimalar mavjud;
asosiy bilan bir xil qochishga aylana oladi.
2 rasm
Guruch. 2. Usul bo'yicha o'simliklarni klonal mikroko'paytirish sxemasi
mavjud meristemalarning rivojlanishini faollashtirish (I yo'l), induksiya
eksplantda tasodifiy kurtaklarning paydo bo'lishi (II yo'l): 1 - tanlov
original eksplant; 2 - steril madaniyatni olish; 3-
to'g'ridan-to'g'ri birlamchi buyraklar paydo bo'lishi
eksplantatsiya; 4 - kurtaklarning o'sishi va mikrokurtaklar shakllanishi; 5 -
mikrokurtaklarni ko'paytirish (kesish); 7 - omonat
past haroratlarda qayta tiklangan o'simliklar; 8 - tarjima
issiqxona sharoitida o'simliklar; 9 - regenerativ o'simliklar ekish
tuproq.
Ushbu turning dallanish xususiyatiga ko'ra
o'simliklar, cheklangan miqdordagi aksillar
meristematik to'qimalar. Ularning ko'pchiligining rivojlanishi sust
apikal dominantlik fenomeni tufayli (o'sishni bostirish).
apikal kurtaklarning ustun rivojlanishi tufayli lateral kurtaklar). IN
Klonal mikroko'paytirishning bu usuli olib tashlashga asoslangan
apikal ustunlik va aksillar meristemalarning faollashishi. Bu
poyaning apikal meristemasini olib tashlash orqali erishish mumkin va
keyinchalik in vitroda o'simtani gormonsiz mikro kesish
muhit (3-rasm). Garchi apikal dominantlik ko'rinadi
bir nechta gormonal tizimlar tomonidan boshqariladi
o'simliklar, aksillar kurtaklar nish o'sishi, oxir-oqibat, bog'liq
meristematik to'qimalarni sitokininlar bilan ta'minlash. Olib tashlash
apikal hukmronlik muhitga kiritish orqali ham mumkin
olib keladi sitokinin faolligi (3-rasm) bilan moddalar
bilan nisbatan qisqartirilgan internod bilan kurtaklar nish shakllanishi
qo'ltiq osti kurtaklari va meristematik tuberkullar bunga sabab bo'ladi
yangi qochishlar.
3 rasm tushadi
3-rasm. Aksillar faollashtirish usuli bilan o'simliklarni ko'paytirish sxemasi
meristema: 1 - apikal meristemani olib tashlash orqali: 2 -
muhitga gormonlar qo'shish.
Oddiy muhitda o'stirilgan uchlarini o'qqa tuting
gormonlar, odatda apikal bilan yolg'iz kurtaklar rivojlanadi
hukmronlik. o'z ichiga olgan muhitda etishtirilganda
sitokininlar, asosiy kurtaklar ko'pincha rivojlanmagan holda o'sadi, keyin esa
ikkinchi tartibli kurtaklar, keyin uchinchi va hokazo tez shakllanadi
o'sib borayotgan kurtaklar to'plami. Bunday nurdan keyin etarli
rivojlangan, u umumiy ildizga ega bo'lgan kichikroq to'plamlarga bo'linishi mumkin
qachon shakllanishi mumkin tizimi yoki alohida kurtaklar nish ustida
yangi muhitda o'stiriladi, bir xil kurtaklar. huzurida
yaxshi muvozanatli muhit, bu jarayon, aftidan, mumkin
cheksiz davom eting. Misol uchun, tez ko'payadigan asirlari
gladioluslar 11 yil davomida sezilmasdan saqlangan
fiziologik buzilish.
Kam rivojlangan aksiller sinuslarning shakllanishi mumkin bo'lgan tezlik
asirlari in vitro barg hosil bo'lish tezligiga bog'liq. Oxirgi
o'simlik turiga va ozuqaning mosligiga qarab o'zgaradi
muhit. Ma'lum darajada ko'payish tezligi bo'lishi mumkin
sitokinin kontsentratsiyasini va ishlatiladigan hajmini nazorat qilish
kema. Turli o'simliklarda tezlik yaxshi tomonga o'zgarib turadi
o'simliklarni o'stirish, u beshdan o'n barobargacha o'zgaradi
4 dan 8 haftagacha ko'tariladi. Misol uchun, naslchilik paytida
gerbera, kurtakning yuqori qismi ozuqaviy muhitga joylashtiriladi,
tarkibida 4,62 mkM/l sitokinin mavjud. Poyasi cho‘qqisining o‘sishi boshlanadi
Ekishdan 7-8 kun o'tgach. Vegetativ kurtakli
5-6 haftadan so'ng hosil bo'lgan asosiy barglar. Qochishning tagida
kallus rivojlanadi va ildizlar farqlanadi. Barglarning axillarida
buyraklar yotqizilgan. 1,38 - 4,62 mkM/l sitokininni muhitga kiritish
lateral kurtaklarning uyg'onishi va tez rivojlanishiga sabab bo'ladi, bu esa
ikkinchi va uchinchi darajali aksillar kurtaklar hosil qiladi. Da
qo'ltiq osti kurtaklaridan rivojlangan kurtaklarni izolyatsiya qilish va o'tkazish
kinetinning bir xil konsentratsiyasini o'z ichiga olgan muhit kuzatiladi
aksillar buyraklarni faollashtirish jarayonini takrorlash, 3-4 marta
hafta, 8-10 kurtaklar hosil bo'ladi.
BAP (6-benzilaminopurin) 2,31 - 13,29 mkM / l konsentratsiyada
malina, gilos, olxo'rining aksillar kurtaklari rivojlanishini rag'batlantiradi;
olma daraxtlari. Shu bilan birga, bir steril olingan surgun yuqoridan
yiliga bir necha ming o'simlik olishingiz mumkin. Masalan, qachon
malina meristemasini in vitroda yetishtirish mumkin
50 000 gacha o'simliklarning avlodlari, an'anaviy texnikada esa
payvandlash yiliga 50 ta o'simlik ishlab chiqarishni ta'minlaydi.
Aksillar kurtaklar nish olish uchun kesilganlar madaniyatga kiritiladi.
otishma uchlari yoki in vitro hosil bo'lgan tasodifiy kurtaklar. To'qimachilik,
ko'payish uchun zarur, apikaldan kesilishi mumkin.
yoki yon kurtaklar. Kiruvchi moddalar mavjud bo'lmasligi uchun
tashqi barglar, to'qimalarning hajmini cheklash (1 - 5 mm).
Apikal eksplant qanchalik katta bo'lsa, u tezroq o'sadi va
omon qolish ehtimoli ko'proq. Apikal eksplant odatda
sitokinin va auksin kontsentratsiyasi past bo'lgan muhitga joylashtiriladi. Da
Har bir keyingi transplantatsiya, muhitdagi sitokinin darajasi asta-sekin
maksimal tezlikka erishilgunga qadar oshiring
naslchilik. Agar to'qimalarning tagida kamida bir nechtasi paydo bo'lsa
kallus hosil bo'lish tendentsiyasi, auksin muhitdan chiqariladi.
Sitokininlar deyarli har doim ildiz shakllanishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun
keyingi tsikl natijasida hosil bo'lgan kurtaklar to'dalari
yetishtirish, osonroq ajratiladi. Muhitga o'tkazilganda, emas
sitokininlarni o'z ichiga olgan ildiz shakllanishi o'z-o'zidan sodir bo'ladi;
ayniqsa monokotlarda.
O'simliklarni mikroko'paytirishning asosiy muammosi kontsentratsiyadir
atrof-muhitdagi fitohormonlar. Murashigening asosiy bo'lgan asarlarida
mikroko'paytirish, yuqori konsentratsiyalar haqida xabar berilgan
sitokininlar, shuningdek, kompozitsiya bo'yicha tayyor tavsiyalar
ozuqa muhiti va etishtirish sharoitlari. Biroq, juda tez-tez
olish uchun sitokininlarning yuqori konsentratsiyasidan foydalanish
maksimal ko'paytirish omili shunday sabab bo'ladi
o'zgartirish kabi mikroko'paytirish uchun kiruvchi ta'sirlar
o'simlik morfologiyasi, aksillar meristema proliferatsiyasini inhibe qilish,
asirlarning ildiz otish qobiliyatining pasayishi.
Minimal konsentratsiyali madaniy muhitdan foydalanish
etarli tezlikni ta'minlaydigan sitokininlar
mikroko'paytirish, shuningdek, kultivatsiya davrlarini almashish
fitohormonlar darajasi past bo'lgan muhitlardan qochishga yordam beradi
ularning doimiyligi tufayli sitokininlarning toksik ta'siri
ozuqa muhitida mavjudligi.
Mikrotuberlar va mikrotuberlar bilan ko'paytirish. Usul
to'qima madaniyati mikro miqyosli va
an'anaviy so'qmoqlarning takomillashtirilgan versiyasi.
Aseptik qo'shimchalar va tegishli ozuqaviy qo'shimchalar
agar kerak bo'lsa, eksplant hajmini kamaytirishga ruxsat bering
bir necha millimetr va ko'paytirish omilini oshiring.
Ko'p miqdordagi ekinlar mikrokesish orqali ko'paytiriladi.
Kartoshkani so'qmoqlar bilan klonal mikroko'paytirish
quyidagicha amalga oshiriladi. Kartoshka ildizlari unib chiqadi
10-15 kun. Bu vaqt ichida ular uzoq sarg'ish ko'rinadi
kichik rivojlanmagan barglari bilan kurtaklar nish. Bunday qochishlar deyiladi
etiolated, ular balog'atga etmagan xususiyatlarini saqlab qoladilar. borib taqaladi
bir buyrakni o'z ichiga olgan bo'laklarga bo'linib, sterillangan va
ozuqaviy muhitga joylashtiriladi. Tez orada poyaning segmentlari
probirkalarda so'qmoqlar bilan ko'payadigan o'simliklar hosil qiladi.
Buning uchun o'simliklar probirkadan chiqariladi va bo'laklarga bo'linadi
bitta barg va aksillar kurtak.
1 2 3
4 rasm tushadi
Guruch. 4. 1 - kartoshka mikroplanti; 2 - kartoshkani ko'paytirish
in vitro; 3 - virussiz kartoshkaning mikrotuberlari.
Segmentlar oziq moddasi bo'lgan probirkalarga o'tkaziladi. Ulardan
tuproqqa ko'chirilishi mumkin bo'lgan ko'chatlar hosil bo'ladi, ular qaerda
oddiy kartoshka o'simliklariga aylanadi. Ko'chirish orqali
probirkali o'simliklar boshqa tarkibdagi muhitda va boshqa sharoitlarda
yorug'lik mayda ildizlarning shakllanishiga olib kelishi mumkin (shuning uchun
"mikrotuberlar" deb ataladi).
Ushbu texnologiya ko'p sonli o'stirish imkonini beradi
cheklangan joyda o'simliklar: har bir laganda o'z ichiga olishi mumkin
kvadrat metrga 500 tagacha ko'chat. Olti oy ichida
bitta ko‘chat 100 000 tagacha klon hosil qilishi mumkin.
O'rim-yig'imdan keyin mikrotuberlar past darajada saqlanishi kerak
haroratlar. 45 kundan keyin va keyingi etti oy ichida
rag'batlantirish uchun ular issiqroq muhitga joylashtirilishi mumkin
unib chiqishi. Mikrotuberlar virussiz urug'larni etishtirish uchun ishlatiladi
foydalanish mumkin bo'lgan oddiy o'lchamdagi kartoshka
qishloq xo'jaligi. O'simliklar o'sishi bilan himoyaga muhtoj.
yangi yuqumli kasalliklarning oldini olish uchun hasharotlar zararkunandalari
kasalliklar.
5 rasm tushadi
Guruch. 5. Lampochkaning differentsiatsiyasi va Allium mikroko'payishi
carataviense Regel.
To'qnashuvli (qo'rqinchli) kurtaklar bilan ko'paytirish.
Qo'shimchalar paydo bo'lishining ko'plab faktlari mavjud (adventiv)
etuk o'simlik organlarida, ayniqsa barglarda, poyada va
ildizlar. Bunday hodisalar ko'pincha so'qmoqlar uchun amalda qo'llaniladi.
O'simlikning deyarli barcha organlari so'qmoqlar uchun ishlatilishi mumkin:
begonias va boshqa dorivor barglarda hosil bo'lgan asirlari
o'simliklar, turli piyozchalar tarozida, poya bo'laklarida va
daraxt ildizlari, masalan, olma daraxtlari. Keng tarqalgan
o'simlik dunyosi bu turdagi reproduktiv regeneratsiyaga olib keldi
20-asr boshlarida hujayralarning "totipotentligi" tushunchasining paydo bo'lishi va
o'simlik to'qimalari. Hujayra madaniyati usulidan muvaffaqiyatli foydalanish va
ko'p sonli o'simliklarda kurtaklar ishlab chiqarish uchun to'qimalar tasdiqlangan
bu tushuncha.
Organ ekplantlarida tasodifiy kurtaklar tiklanishi mumkin
ko‘p sonli o‘simliklardan olinadi. Biroq, ularning ko'pchiligi
tomonidan bir xil reproduktsiyani osongina olish mumkin
genetik jihatdan barqarorroq bo'lgan aksillar kurtaklar yordamida. TOAfsuski, tez etishtirish uchun yaroqsiz ko'plab o'simliklar mavjud
ular juda sekin bo'lgani uchun bu yo'l bilan ko'paytirishadi
tasodifiy kurtaklar hosil qiladi. Bu o'simliklarga ignabargli daraxtlar kiradi.
va ba'zi palma daraxtlari, shuningdek, turli xil bezak va
lampochka ko'payadigan bir pallali o'simliklar.
Ko'p hollarda, tasodifiy kurtaklar tomonidan ko'paytirish uchun
an'anaviy kabi bir xil organdan foydalanish qulayroqdir
naslchilik, lekin ancha yoshroq. Ko'p sonli mato
meristematik hujayralar faolroq yangilanadi. Yordamida
ko'plab bulbous o'simliklar bu usul bilan ko'paytirildi
(nargis, zambaklar, sümbüller, gladioli, lolalar) piyozchalardan
tarozilar, lampochka asosining bazal qismining segmentlari, barg eksplantlari;
Brassica jinsi vakillari (gulkaram, karam, Bryussel gullari,
barg, brokkoli) gipokotil segmentlaridan, kotiledonlardan, barglardan; piyoz,
sarimsoq - apikal meristemadan, lampochkalarning pastki qismidagi to'qimalardan; dan
Pahmoq
apikal yoki aksiller meristemalar; hindibo salatasi - segmentlardan
barg pichoqlari; petuniya - ildizlarning segmentlaridan; gloxiniya,
binafshalar - barg pichoqlari segmentlaridan.
Adventitsiyaning kelib chiqishi shubhasiz qiziqish uyg'otadi
otadi. Afsuski, ko'pgina ishlarda klonal
mikropropagatsiya asosiy savol: qaysi to'qimalar qabul qiladi
qo'shimcha kurtaklar nish farqlash ishtirok, aniq holda qoladi
javob. Bu tasodifiy kurtaklar nish rivojlanishi, deb taxmin qilish mantiqiy
meristematik to'qimalar hisobiga amalga oshirilishi mumkin. Yaxshi
ma'lumki, o'simlikda apikal va aksillar bilan birga
ildiz va poya meristemalarida lateral, interkalyar mavjud
meristemalar, shuningdek o'sishi cheklangan organlar meristemalari. Da
meristematik to'qimalarning regeneratsiyasini qat'iy bajaradi
bilan o'simlik organizmidagi ma'lum funktsiyalar qayta tashkil etiladi
bu ularning asl funksiyalarini tiklaydi. Masalan, at
Go'shtli barglarning qirralari bo'ylab Kalanchoe meristematikdir
buyraklarga aylanadigan hujayralar.
Shu bilan birga, tasodifiy kurtaklar rivojlanishi mumkin emas
meristematik to'qimalar. Frantsuz tadqiqotchisi Tran Tan
Vang qiziqarli kultivatsiya tajribasini o'tkazdi
epidermis va ikki yoki uchta subepidermaldan tashkil topgan eksplantlar
qatlamlar. Uning so'zlariga ko'ra, buyraklar va ildizlarning tiklanishi sodir bo'ldi
to'g'ridan-to'g'ri epidermis hujayralaridan.
6-ram
Guruch. 6. Saintpaulia eksplantidagi adventiv kurtaklar.
Keyinchalik, xuddi shu muallif individual etishtirishni amalga oshirdi
ildiz to'qimalarining hujayra qatlamlari, ya'ni epidermis,
subepidermal to'qimalar, epidermis bilan birga
to'qimalar, epidermissiz poya, izolyatsiya qilingan epidermis va keyin
subepidermal to'qimalar bilan bevosita yoki orqali birlashtiriladi
yupqa agar qatlami. Kurtaklar va ildizlarning farqlanishi ma'lum bo'ldi
epidermisda faqat bo'g'im holatida qo'zg'atilgan
bo'lganligidan qat'i nazar, uni asosiy to'qima bilan o'stirish
epidermis oldindan izolyatsiya qilinadi va keyin tekislanadi
subepidermal to'qimalar yoki yo'q. Faqat etishtirishda
subepidermal to'qimalar yoki epidermissiz poya hosil bo'ladi
ildizlar. Izolyatsiya qilingan epidermis organogenezga qodir emas edi. Yoniq
lola lampochkalari tubining bazal qismining segmentlari amalga oshirildi
Bu tasodifiy ekanligini ko'rsatadigan sitologik tadqiqotlar
meristematikning sirt qatlamlaridan kurtaklar hosil bo'lgan
donutga ulashgan hujayralar. Gloxinia o'simliklar jarayoni uchun
subepidermalda qo'shimcha kurtaklar paydo bo'ldi
barg pichoqlarining hujayra qatlamlari.
Shunday qilib, bu mikroko'paytirish usuli asoslangan
ikkita tubdan farq qiladigan narsa:
1.
mavjud meristemalardan kurtaklarning paydo bo'lishi;
2.
ixtisoslashgan hujayralarning qayta differentsiatsiyasi, shakllanishi
poya kurtaklarining meristematik o'choqlari va differentsiatsiyasi.
Ikkinchi holda, adventit buyraklar odatda paydo bo'ladi
epidermis yoki subepidermal to'qimalar. Bular orasidagi farq
jarayonlar katta ahamiyatga ega, chunki meristematik
o'simliklarning kelib chiqishi ularning genetik o'ziga xosligini kafolatlaydi
ota-ona shakllari.
Noqulay kurtaklar bilan ko'paytirishning eng samarali usuli
lampochka va kurtaklar hosil qiluvchi o'simliklar uchun. Ko'pchilik
bulbous tabiatda juda sekin ko'payadi. Ularni tezlashtirish uchun
kabi turli xil an'anaviy yondashuvlardan foydalanish
lampochkani kesish, masshtablash va bo'lish
bulbous buyrak. Hujayra va to'qima madaniyati usuli imkon beradi
bundaylardan o'simliklarning ko'payish tezligini sezilarli darajada oshirish
intensiv regeneratsiya kabi tarozilar yoki lampalar
kichikroq hajmdagi eksplantlar va uzun yordami bilan
tsiklik etishtirish. In vitro surgun shakllanishi mumkin bo'lsa-da
turli organlardan induktsiya qilinadi, eng katta qobiliyat
regeneratsiya barglar va tarozilar tagidagi to'qimalarga ega;
to'g'ridan-to'g'ri lampochkaning tagida joylashgan. In vitro
kurtaklar paydo bo'lishi tarozidan yoki eksplantlarda paydo bo'ladi
auxin yoki auksin va sitokininni o'z ichiga olgan muhitda barglar.
Turli bulbous o'simliklardan in vitro rivojlanayotgan kurtaklar,
bo'linishi va bir xil kurtaklar olish uchun ishlatilishi mumkin.
Ba'zi lampalarda, masalan, iris, orasidagi intervallarda
yosh barglar va tarozilar orasida ham aksillar, ham paydo bo'ladi
tasodifiy otishmalar. Boshqa o'simliklarda (narcissus, sümbül, levkoy)
apikal hukmronlik kuchli talaffuz, va shuning uchun, olish uchun
ko'p sonli tasodifiy kurtaklar nish, u yuqori bo'linish kerak
asosiy qochish. Bunga 2 vertikal bilan erishiladi
gorizontal tekislikka to'g'ri burchak ostida kesadi. Keyinchalik bu
xuddi shu protsedura har bir qo'shimcha kurtaklar to'plami bilan takrorlanadi,
kesilgan tarozilar orasida o'sadi.
Freziya po'stlog'i segmentlarini muhitda etishtirishda,
sitokininlarni o'z ichiga olgan, dan qo'shimcha kurtaklar rivojlanadi
korm to'qimasi. Shu bilan birga, tasodifiy kurtaklar paydo bo'ladi
har bir probirkada 1 - 3 miqdori. Shu bilan birga yotqizilgan
ko'p buyraklar. Biroq, ikkinchisining normal o'sishi uchun
asosiy otishmani olib tashlash va segmentni ko'chirish kerak
yangi muhitda piyoz.
Gul kurtaklari tagida qo'shimcha kurtaklar nish hosil bo'lishi
shuningdek, freziyani klonal ko'paytirish usuli hisoblanadi. Gulli
frezya kurtaklari tezda gullaydi, keyin gul quriydi va dan
8-16 hafta ichida har bir eksplant birdan uchgacha hosil bo'ladi
kurtaklar, shuningdek, ko'p sonli poyasini farqlaydi
meristemalar. Inflorescences izolyatsiya qilingan segmentlarini etishtirish orqali, mumkin
gerberada tasodifiy kurtaklar paydo bo'lishiga olib keladi,
spathiphyllum va boshqa bir qator madaniyatlar. Buning uchun zarur shart
sitokininni 4 - 45 mkM / l konsentratsiyadagi muhitga kiritishdir.
Kallusdan qoching. Ushbu mikroko'paytirish usuliga asoslanadi
eksplant hujayralar qobiliyatidan foydalanish yotadi
differentsiatsiya qiladi va kallus hosil qiladi. Qachon u o'zgaradi
kallusdan fitohormonlarning konsentratsiyasi kurtaklarni qayta tiklashi mumkin
yoki embrionlar. Keyinchalik kallusni ommaviy ishlab chiqarish
asir hosil bo'lishini ideal usul deb hisoblash mumkin
keng ko'lamli naslchilik, lekin hozirda
Foydalanishni cheklaydigan ikkita asosiy kamchilik mavjud
bu yondashuv. Ko'pgina kalluslarning kurtaklar nishini qayta tiklash qobiliyati
yetishtirish va transplantatsiya paytida kamayadi yoki hatto yo'qoladi
kallus to'qimasi. Shu bilan birga, soni
poliploid, aneuploid va boshqa genetik jihatdan o'zgartirilgan
hujayralar va, demak, kallusdan hosil bo'lish ehtimoli
asl ota-ona shaklidan farq qiladigan o'simliklar.
Madaniy hujayralardagi sitogenetik o'zgaruvchanlikning sabablari
xilma-xil, keng bo'lishiga qaramay, uning mexanizmi hali ham aniq emas
ushbu hodisaning tarqalishi. Bularning barchasi bilan farqlash mumkin
madaniyatning genetik o'zgarishi uchun mas'ul bo'lgan bir qator omillar
hujayralar:
eksplantni izolyatsiyalashda korrelyativ munosabatlarning buzilishi;
- atrof-muhit komponentlarining harakati;
atrof-muhitda to'plangan metabolik mahsulotlarning ta'siri;
manba materialining heterojenligi va hujayra tanlanishi
ma'lum bir tur.
Torreyning kontseptsiyasiga ko'ra, kinetin parchalanishni keltirib chiqaradi
asosan heterojen eksplantning poliploid hujayralari.
Poliploid hujayralar faol ravishda ko'payadi, natijada
ularning aholi orasida oshib borayotgan ustunligidir. Bu hukm
Buni ko'rsatgan Kunax va Alpatovalarning ishlarida o'z tasdig'ini topdi
shunga o'xshash ekzogen o'sish regulyatorlaridan uzoq muddatli foydalanish
sitokininlar, ploidiya va hosil bo'lishining oshishiga olib keladi
haplopappus to'qima madaniyatida miksoploid hujayralar. Muhimi, bu
bilan haplopappusning uzoq muddatli shtammlarini poliploidizatsiyasi
ularni fitohormonlarsiz muhitda etishtirish sezilarli darajada sekinlashadi.
Madaniyatli hujayralarning sitogenetik o'zgaruvchanligi bilan bog'liq
ozuqa muhitida va auksinlarda mavjudligi, ayniqsa 2,4-D, qaysi
diploidning endoreduplikatsiyasi yoki endomitozini keltirib chiqarishi mumkin
in vitroda o'simlik hujayralari yadrolari.
Ba'zi hollarda heterojen hujayralardan o'simliklarning yangilanishi
morfologiyasi o'zgargan o'simliklarning paydo bo'lishiga olib keladi:
barglarning tartibsiz venalanishi, tartibni buzish
barglar,
qisqa bo'y,
xunuklik va
kamayadi
hayotiylik.
Shunday qilib, kallusdan tiklangan pelargonium o'silari,
hajmi, bargi va gul morfologiyasi bilan bir-biridan farq qiladi.
O'simliklarning o'zgaruvchanligi kallus va uning yoshiga bog'liq
kelib chiqishi. Oddiy hujayralar poya kallusidan farqlanadi.
o'simliklar va ildizdan kelib chiqqan kallusdan hosil bo'ladi
tashqi patologiyasi bo'lgan o'simliklar. Bu o'zgarishlar deb taxmin qilinadi
xromosoma aberatsiyasi va gen mutatsiyalari bilan bog'liq.
Biroq, sitogenetik haqida gapirish mubolag'a bo'ladi
o'zgaruvchanlik anomalning qayta tiklanishi uchun javobgardir
o'simliklar. Modifikatsiyaning roli
o'zgaruvchanlik. Buni ko'rsatadigan ko'plab ma'lumotlar to'plangan
sharoitlar o'zgarganda displazi yo'qoladi
yetishtirish. Masalan, kallus hujayralari madaniyatida olingan
kartoshka o'simliklaridagi morfologik og'ishlar (mittilik,
cho'zinchoq barglari) yo'qolib ketdi, chunki bu o'simliklar so'qmoqlardan ko'paytiriladi.
Shubhasiz, bu qonunbuzarliklarning sababi etarli darajada emas
yetishtirish. Shunday qilib, har safar regeneratsiya mavjud
kallusdagi g'ayritabiiy o'simliklar, savolni hal qilish kerak: ular bormi
bu kasalliklar irsiy xususiyatga ega yoki metamorfozdir.
Kallus o'sishi davrini 3 - 4 o'tishgacha qisqartirish, olib tashlash
past yordamida kallus to'qimalarining eski va nekrotik joylari
fitohormonlarning kontsentratsiyasi xavfni sezilarli darajada kamaytirishi mumkin
heterojen nasllarni olish.
Klonal mikroko'paytirishning ushbu usulining yana bir kamchiligi, taxminan
Yuqorida aytib o'tilgan morfogenetik salohiyatni yo'qotishdir
in vitroda uzoq muddatli madaniy to'qimalar va hujayralarda. kallus hujayralari
uzoq muddatli madaniyatda ko'pincha asirlarni qayta tiklashga qodir emas va
ildizlar yoki embrioid farqlanishi. Adabiyot muhokama qiladi
bu hodisaning sabablari haqida savol. Ikki nuqtai nazar ustunlik qiladi.
Birinchi (genetik kontseptsiya) ga ko'ra, morfogenetikning yo'qolishi
potentsial sitogenetik o'zgarishlarga bog'liq
yetishtirilgan
hujayralar (poliploidizatsiya, aneuploidizatsiya,
xromosoma aberatsiyasi, gen mutatsiyalari). genetik jihatdan o'zgartirilgan
in vitro madaniyatida selektiv afzalliklarga ega bo'lgan hujayralar,
morfogenezga qodir bo'lgan normal hujayralarni asta-sekin almashtiring.
Ikkinchi nuqtai nazar - qobiliyatni tan olishdir
tufayli amalga oshirilmaydi morfogenez uchun madaniyatli hujayralar
qaytariladigan fiziologik yoki epigenetik o'zgarishlar,
hujayralarda uchraydi. Tajribalar buni tasdiqlaydi
eski aneuploiddan o'simliklarni qayta tiklashga muvaffaq bo'lgan
tamaki kallusi. Boshqa mualliflarning fikriga ko'ra, embriogenik potentsial
uzoq muddatli o'stiriladigan sabzi kallusini tiklash mumkin
kinetinni ozuqaviy muhitga kiritish yoki davolash
sovuq bilan o'stirilgan to'qimalar.
Kamaytirishning aniq sabablari haqidagi savolni chetga surib qo'yamiz
yetishtirilgan hujayralarning morfogenetik salohiyati bo'lishi kerak
Ushbu hodisaning turlarga mansubligi bilan shubhasiz aloqasiga e'tibor bering
o'simliklar. Shunday qilib, agar ko'pchilik donli o'simliklarning kallusi yo'qolsa
birinchi oylarda morfogenez qobiliyati
yetishtirish, tamaki kallusi qobiliyatini saqlab qoladi
4 yil ichida organ shakllanishi.
7-rasm
Guruch. 7. Oziq moddasida kallus to'qimalaridan kurtaklar hosil bo'lishi
muhit.
Kallus hujayralarining sitogenetik o'zgaruvchanligiga qaramasdan va
morfogenez qobiliyatini rivojlantirish jarayonida ularning yo'qolishi,
kalluslarning ko'payishi, undan keyin kurtaklar qayta tiklanishi
samarali va ba'zi hollarda yagona mumkin
to'qima madaniyatida o'simliklarni ko'paytirish usuli. Shubhasiz bu
usul faqat u ko'rsatilgan o'simliklar uchun qo'llanilishi mumkin
kallus to'qimalarining genetik barqarorligi yoki agar
qayta tiklangan o'simliklar orasidagi o'zgaruvchanlik oshmaydi
tabiiy o'zgaruvchanlik darajasi. Adabiyotga ko'ra,
odatda amaryllis, dracaena, pomidorlarning kallus kurtaklarini qayta tiklash
normal o'simliklarning shakllanishiga olib keladi.
Shu munosabat bilan ish olib borilmoqda
hujayra suspenziyasi madaniyati yordamida mikroko'paytirish
o'simliklar. Darzanga ko'ra, Amerikaning yuz kunlik kallusi
qarag'ay suspenziya madaniyatiga o'tkazilishi kerak, yetishtiriladi
bir necha oyga to'xtatib turish va keyin qayta o'tkazish
kallus hosil bo'lishi uchun agar muhit. Kallusda paydo bo'ladi
o'simliklar morfologik jihatdan amerikalik ko'chatlardan farq qilmaydi
qarag'ay.
Ko'rinishidan, ideal kallusni qondirish kerak
quyidagi talablar:
1. genetik jihatdan barqaror diploidni o'z ichiga oladi
meristematik hujayralar, ildiz tepa hujayralariga o'xshash va
doimiy ravishda ko'payish qobiliyatiga ega;
2. keyin ko'p sonli regenerativ o'simliklar hosil qiladi
ozuqa muhitining tarkibiy qismlarida tegishli o'zgarishlar.
Kallusning totipotentligini saqlashning zaruriy sharti va
undan faqat kerakli turdagi o'simliklarni qayta tiklash - konservatsiya
diploid meristematik hujayralarning ma'lum nisbati
tasodifiy farqlanuvchi hujayralar sonining tobora ortib borishi,
o'simliklarni shakllantirishga qodir emas.
Kallus yoki hujayra suspenziyasidan embrioidogenez ko'rinadi
juda istiqbolli va ko'plab tadqiqotchilar ushbu yondashuvdan foydalanadilar
klonal bilan
mikroko'paytirish. Hozirda
butun uchun olingan embrioidogenez orqali o'simliklarning ko'payishi
bir qator muhim qishloq xo'jaligi ekinlari: makkajo'xori, javdar, tariq,
guruch, shakarqamish va boshqalar Biroq, amaliy foydalanish
bu usul oz sonli o'simlik turlari bilan chegaralanadi
Virussiz ekish materialini olish
Aksillar madaniyati bilan ko'payadigan o'simliklar va
deyarli har doim 1-2 mm uzunlikdagi otishma uchlaridan olinadi
ona o'simlikida mavjud bo'lgan viruslar bilan kasallangan.
Viruslar turli oilalardagi o'simliklarni yuqtiradi, 300 ga yaqin
qishloq xo'jaligi ekinlarining kasalliklari, shu bilan hosilning pasayishi
va uning sifati. Virusli infektsiyalar ayniqsa zararli
tungi soyalar oilasiga mansub oʻsimliklar. Virusli o'simlik kasalliklari oson
vegetativ koʻpayish orqali naslga oʻtadi. Bularga qarshi kurash
kasalliklar viruslarning majburiy parazit ekanligi va ularning
halokat xost hujayralarining o'limi bilan birga keladi. Jang qilmoq
virusli infektsiyalar, butun chora-tadbirlar tizimi ishlab chiqilgan,
tabiatda profilaktika, chunki davolash uchun
virusdan ta'sirlangan o'simliklar mumkin emas. Bularga kiradi
virusga chidamli navlarni etishtirish. Biroq,
esda tutingki, chidamli o'simliklarda virus o'zini e'lon qilmaydi
xarakterli alomatlar paydo bo'lishi, uzoq vaqt bo'lishi mumkin
yashirin holatda mavjud. Bundan tashqari, etishtirish
chidamli yonida chidamli o'simliklar kiruvchi bilan to'la
oqibatlari - hasharotlar viruslarni ikkinchisiga o'tkazishi mumkin.
Virus tarqalishini cheklash choralari
infektsiya - olingan ekish materialidan foydalanish
sog'lom o'simliklar. Viruslarni olib tashlash uchun ishlatiladigan usul
apikal meristematik to'qimalar madaniyati sifatida tanilgan. Shuningdek, ichida
1934 yilda Uayt usulining asoschisi viruslar yo'qligini ko'rsatdi
yuqtirilgan o'simliklarning ildiz uchlari. Ushbu faktlarga asoslanib,
Frantsuz olimlari Morel va Martin olish usulini taklif qilishdi
yetishtirilgandan boshlab sog'lom (virussiz) o'simliklar
apikal meristemalarning ozuqa muhiti. Ushbu usulga ko'ra,
apikalning juda kichik qismini (0,3 - 0,5 mm) o'stiring
to'qima - odatda meristematik to'qima va 1-2 barg
primordia. Ko'rinishidan, viruslar poyaga kira olmaydi
apeks boshqa to'qimalarda bo'lgani kabi bir xil qulaylik bilan yoki, holda
ularning kirib borishi, replikatsiyasi o'simlikning reaktsiyasi bilan bostiriladi
cho'qqisini kesish natijasida kelib chiqqan shikastlanish. Biroq, bu istisno qilinmaydi
ba'zi boshqa omillar. Umuman olganda, kichikroq
madaniyatli apikal to'qimalar, qayta tiklanish imkoniyati qanchalik yuqori bo'lsa
virussiz o'simlik, garchi o'sish tezligi va
eksplantlarning hayotiyligi mos ravishda pasayadi.
Infektsiyani kamaytirish uchun, avval ona o'simlik
apikal meristematik to'qimalarning izolyatsiyasi termal ta'sirga duchor bo'ladi
issiqlik bilan ishlov berish (30-40 0S da 6 - 12 hafta). Usul
termoterapiya ham in vivo, ham in vitro qo'llaniladi. Uchun
jarayonda viruslardan ajralib chiqish mexanizmini tushuntirish
Termoterapiyada turli xil farazlar mavjud. Ulardan biriga ko'ra,
yuqori harorat virusga bevosita ta'sir qiladi
zarralar ribonuklein kislotasi va oqsil qobig'i orqali,
jismoniy halokatga olib keladi va virusli zarralarni yo'qotadi
infektsiyalilik. Ikkinchi gipoteza juda yuqori
harorat o'simlik metabolizmi orqali viruslarga ta'sir qiladi. ostida
yuqori haroratning ta'siri sintez o'rtasidagi muvozanatni buzadi
va virusli zarralarning degradatsiyasi. Agar sintez ustunlik qilsa, demak
infektsiyalangan to'qimalarda virusning kontsentratsiyasi ortadi va aksincha. O'simliklar,
Termoterapiyadan o'tayotganlar maxsus termal kameralarga joylashtiriladi,
bu erda birinchi haftada harorat 25 0S dan 37 0S gacha ko'tariladi
haroratni har kuni 20C ga oshirish orqali. Qachon juda muhim
Termoterapiya butun jarayon davomida yaratadi va saqlaydi
optimal rejim: harorat 37 0S, lampalar bilan yoritish
kunduzi 5000 lx, fotoperiod 14-16 soat nisbatan
issiqlik kamerasidagi namlik 90%.
Termoterapiya davomiyligi virusning tarkibiga va uning tarkibiga bog'liq
issiqlikka chidamlilik. Misol uchun, chinnigullar uchun 10 dan 12 haftagacha etarli.
issiqlikka ta'sir qilish va xrizantemalarni B-virusidan ozod qilish, bu
davr 12 yoki undan ortiq hafta davom etadi. Biroq, o'simliklar mavjud
cymbidium, atirgullar va boshqalar, natijada o'sishi inhibe qilinadi
in vitroda uzoq muddatli termoterapiya. Bunday o'simliklar uchun tavsiya etiladi
in vitroda qayta tiklangan o'simliklarning termoterapiyasini o'tkazish.
Termoterapiyaning infektsiyani kamaytirishga ta'siridan tashqari
o'simliklar, yuqori haroratning ijobiy ta'siri
ba'zi gul ekinlarining o'sish nuqtasi va morfogenez jarayonlari
(chinnigullar, xrizantema, freziyalar) in vitro sharoitida. Ilova
Termoterapiya ko'payish omilini 50 ga oshirishga imkon beradi -
60%, probirkali o'simliklarning tuproqqa moslashuvini oshirish
sharoitlar, shuningdek, virussiz yuqori foizga ega bo'ling
ona o'simliklari.
Termoterapiyani meristem madaniyati bilan birgalikda qo'llash
dan regeneratsiya qilingan o'simliklarning 70% dan ko'prog'ini yaxshilash imkonini beradi
virusli xloroz, 90% qulupnay o'simliklari, 25% qora va qizil
smorodina, 50% malina, 80% dan ortiq kartoshka. O'simliklarni tekshirish
viruslarning mavjudligi odatda amalga oshiriladi
yordamida
ferment immunoassay, elektron mikroskop va otsu
ko'rsatkichli o'simliklar.
O'simliklardan ozod qilishning yana bir usuli
viruslar - kimyoterapiya. Bu ozuqaviy moddalarga qo'shilishdan iborat
apikal meristemalar yetishtiriladigan muhit, analog
guanozin - 1b-D-ribofuranosil-1,2,4-triazol-3karboksimid (virozol)
20-50 mg / l konsentratsiyada. Ushbu antiviral preparat mavjud
faoliyatning keng spektri. Virozoldan foydalanganda
madaniyat muhitida virussiz o'simliklarning foizi ortadi
Nazoratdagi 0-41% bilan solishtirganda 80-100% (bular uchun umumiy bir qator uchun
virusli o'simliklar). Kimyoterapiyaning ijobiy natijalari bo'ldi
olxo'ri, gilos, malina, ba'zi gulli va boshqalar uchun olingan
o'simliklar.
Hozirgi vaqtda apikal madaniyat usuli
meristematik to'qimalar shifo uchun keng qo'llaniladi
ko'p mevali ekinlar. Masalan, Belle de Fontaine kartoshka navi,
viruslar bilan kasallanish natijasida deyarli yo'qolgan edi
infektsiyalangan odamdan olingan sog'lom meristemadan qayta tug'iladi
o'simliklar va in vitroda etishtiriladi.
O'simlik to'qimalarini o'stirish bosqichlari va texnikasi
klonal mikroko'paytirishning turli bosqichlari
Mikroko'paytirish jarayoni ketma-ket ketma-ketlikdan iborat
operatsiyalar, ularning har biri o'ziga xos xususiyatlarga ega. Bosqichlar
klonal mikroko'paytirish:
mos eksplantlarni tanlash, ularni sterilizatsiya qilish va o'tkazish
ozuqaviy muhit;
- aslida mikroko'paytirish;
asirlarning ildiz otishi, ularning keyinchalik tuproqqa moslashishi
shartlar;
- issiqxonada o'simliklarni etishtirish va ularni tayyorlash
dalaga qo'nish.
men bosqich. Eksplantni tanlashda ikkala turni ham hisobga olish kerak
o'simliklar, shuning uchun
va mikroko'paytirish usuli
foydalanilsin. Mikroklonlarni olish jarayoniga yil fasli va ta'sir qiladi
ona o'simlikning rivojlanish bosqichi, ko'p jihatdan eksplantning reaktsiyasi
o'simlikning qaysi qismidan kelib chiqishiga bog'liq. Garchi ko'pchilik
o'simliklar faol fazada madaniyatga kirishga yaxshi yordam beradi
o'sishi, ba'zi o'simliklarning eksplantlari faqat fazada kurtaklar hosil qiladi
dam olish. Lily lampochka shkalasi eksplantlarini olish oson
bolalarni qayta tiklash, agar ular yozda yoki emas, balki bahorda yoki kuzda olingan bo'lsa
qish davri. Chinnigullarning apikal meristemasi ajratilgan
Mart, hayotiy o'simliklarning eng yuqori foizini beradi. Qanaqasiga
o'simliklarning mutlaq yoshi qanchalik past bo'lsa, o'sish shunchalik intensiv bo'ladi
otadi. Bu qaramlik ayniqsa yog'ochda yaqqol namoyon bo'ladi
o'simliklar.
Eksplantni izolyatsiya qilish va uni sterilizatsiya qilish haqida gapiradigan bo'lsak, bu mumkin emas
ota-ona o'simliklarini maxsus tayyorlash masalasini chetlab o'tish -
sterilizatsiya muvaffaqiyatiga ta'sir qiluvchi eksplant donorlari.
Rozetli o'simlikning steril madaniyatini olish uchun
rudbeckia qisqa kundan bir necha kungacha tavsiya etiladi
poyani cho'zish uchun uzoq kun sharoitlariga o'tkazish. Bu
butunlay erdan yuqorida barglarning rozet shakllanishiga olib keladi
o'simliklarning poya qismlari. Bunday holda, an'anaviy foydalanish
sterilizatsiya eritmalari yaxshi natija beradi.
Gerbera - poyasi qisqartirilgan rozetli o'simlik.
cho'qqisi bilan birga erga botiriladi. Bundan tashqari, qochishning uchi
ko'p sonli tuklar bilan qoplangan, ular orasida to'planadi
kichik zarralar
yer. Bularning barchasi sterilizatsiyani qiyinlashtiradi.
umumiy qabul qilingan chora-tadbirlar. Va faqat qo'nish yo'lini o'zgartirish orqali
ona o'simliklar, qoniqarli olish mumkin edi
natijalar. Ona o'simliklar shunday ekilgan bo'lishi kerak
poyaning o'sish nuqtasi erdan yuqoriga ko'tarilgan.
Deberg va Mein maxsus nol bosqichini izolyatsiya qilishni tavsiya qiladi
mikroko'paytirish, uning maqsadi o'simliklarni tayyorlash bo'lishi kerak
eksplantlarni ajratib olish uchun.
Nolinchi bosqichda o'simliklar issiqxonalarda o'stirilishi kerak
past namlik va cheklangan sug'orish. Suv kerak
maxsus kapillyarlar orqali tuproqqa kirib, olish
to'g'ridan-to'g'ri ildizga. Yuqoridan sug'orishdan qochish kerak. Bular
sharoitlar o'simlik o'sishi uchun butunlay qulay emas, lekin ayni paytda keskin
kasallangan o'simliklar soni kamayadi. Bir necha uchun
Eksplantni izolyatsiya qilishdan bir necha hafta oldin o'simliklar davolanadi
pestitsidlar va uning eksplant bo'lib xizmat qiladigan qismi,
patogenlarni o'tkazmaslik uchun gazli sumka bilan qoplangan
hasharotlar.
Ozuqa muhitining kimyoviy tarkibi, fizik xossalari
atrof-muhit bajaradigan vazifalarga mos kelishi kerak
mikroko'paytirishning har bir bosqichi. Birinchi bosqichda,
ozuqaviy muhitga ko'pincha antioksidantlar (sistein, glutation,
askorbin kislotasi) oldini oladi
harakat
gidrolitik fermentlar va ekilgan eksplantlarning o'limi. Meyer
eksplantni izolyatsiya qilish bo'yicha barcha operatsiyalarni bajarishni taklif qiladi
askorbin kislotasi bilan singdirilgan filtr qog'ozi va ichida
eksplantni tayyorlash vaqti va ularni ko'chirib o'tkazish jarayonida suvga cho'mdirish
antioksidantlarni o'z ichiga olgan eritmadagi to'qimalar.
Faollashtirilgan ko'mir qo'shilishi foydali ta'sir ko'rsatadi
kurtaklar o'sishi. Faollashtirilgan uglerod adsorbsiyalanadi
zaharli moddalarni eksplant qilish. Shu bilan birga, uglerod adsorbsiyalanadi
ommaviy axborot vositalari va biologik faol moddalar, bu sezilarli darajada kamaytiradi
ularning asl kontsentratsiyasi.
8 rasm
7 8
8-rasm. Atirgullarni mikroko'paytirish. 1 - atirgul o'simliklari; 2-3 -
so'qmoqlar; 4 - eksplantlarni sterilizatsiya qilish; 5 - asirlarning shakllanishi; 6
– mikroo‘simliklarning rizogenezi; 7- qozonlarda mikroo'simliklar ekish; 8 -
ildiz otishi va omon qolish uchun yuqori namlikni saqlab turish
issiqxonada mikroo'simliklar.
Shuning uchun, faollashtirilgan uglerodni o'z ichiga olgan muhitda zarur
fitohormonlarning yuqori konsentratsiyasini kiritish.
Mikroko'paytirishning birinchi bosqichining ahamiyati shundan iboratki
butun
keyingi naslchilik jarayoni. Birinchi bosqichda ozuqaviy muhit
tarkibida yuqori konsentratsiyali mineral tuzlar, uglevodlar,
vitaminlar, sitokininlar va auksinlar, ba'zan gibberellinlar.
II bosqich - haqiqiy ko'payish. Ba'zi hollarda, kompozitsion
ikkinchi bosqichda (haqiqiy ko'payish) ozuqa muhiti qoladi
oldingi. Boshqa hollarda, u qodir gormonlar bilan boyitiladi
in vitro morfogenetik reaktsiyalarni keltirib chiqaradi.
Ko'pgina hollarda tadqiqotchilar atrof-muhitni afzal ko'radilar
Murashige va Skoog. Ekzogen yordamida morfogenezni tartibga solish
fitohormonlar klonal mikropropagatsiya asosida yotadi
o'simliklar. Eng ko'p ishlatiladigan sitokininlar orasida kinetin, BAP,
zeatin, auksinlar - IAA va NAA 0,5 mg / l gacha konsentratsiyalarda.
Bilan ommaviy axborot vositalarida aksillar grechka kurtaklarini etishtirishda
sitokininlarning turli konsentratsiyasi, eng yaxshi natija edi
BAPni 0,5 - 1 mg / l konsentratsiyada qo'llashda olinadi, shuningdek
BAP (2,23 mg/l) + IAA (0,175 mg/l). Qizig'i shundaki, chorshanba kuni
tarkibida 2,23 mg/l BAP va 0,175 mg/l IAA rivojlanayotgan kurtaklar mavjud
rozet shakliga ega bo'lgan, ularning internodalari uzaytirilmagan, davom etayotganda
faollashtirish bilan bir vaqtda 0,5 mg/l BAPni o'z ichiga olgan muhit
qo'ltiq osti kurtaklari cho'zilgan. Bu ishni osonlashtirdi
bir tupdan bitta kurtakni ajratib olish va ildiz otishda uni ko'chirib o'tkazish.
Bundan tashqari, 0,5-1 mg/l BAP bo'lgan muhitda ko'paytiriladigan kurtaklar tezroq.
shakllangan ildizlar.
BAP kontsentratsiyasining sezilarli darajada 1,5 mg / l gacha oshishi
aksillar asirlari shakllanishiga to'sqinlik qildi va paydo bo'lishiga olib keldi
kichik xunuk, yomon rivojlangan buyraklar. Konsentratsiyani pasaytirish
0,1 mg/l ham qo'ltiq osti kurtaklari rivojlanishiga to'sqinlik qildi va sabab bo'ldi
ko'p sonli generativ kurtaklarning boshlanishi va ildizlarning shakllanishi
kesishning asosi. Biroq, shuni ta'kidlash kerakki, atrof-muhitga kirish
Past konsentratsiyada IAA (2,23 mg/l BAP va 0,175 mg/l IAA)
BAP ning yuqori konsentratsiyasining inhibitiv ta'sirini olib tashladi va
aksillar asirlari hosildorligini oshirishga yordam berdi. Va
BAPning past konsentratsiyasidan (0,1 - 0,5 mg/l) foydalanish o'zini isbotladi
tatarlarning klonal mikroko'payishi uchun samaraliroq
grechka ekishdan ko'ra.
Lundergan va Janik bilan BAP 5 mg/l konsentratsiyada ekanligini aniqladi
bir tomoni aksiller kurtaklarning maksimal rivojlanishiga sabab bo'ldi
hujayra madaniyatida olma daraxtlari, lekin boshqa tomondan, paydo bo'lishiga olib keldi
yomon o'lchamli kurtaklar. Shu bilan birga, BAP kontsentratsiyasida
Kurtaklardan 1 mg/l normal kurtaklar hosil bo'lgan va bir vaqtning o'zida
tezlikda faqat bir oz pasayish kuzatildi
mikroko'paytirish. Popov va Vysotskiyning so'zlariga ko'ra, uzoq muddatli
yuqori tarkibga ega bo'lgan ommaviy axborot vositalarida qulupnay kurtaklarini etishtirish
Ba'zi hollarda BAP, passiv shakllanishi
qo'ltiq osti meristemalarini ko'paytirishga qodir bo'lmagan buyraklar yoki
ildiz shakllanishi. Ko'rinishidan, asirlarni etishtirish jarayonida
ularning to'qimalarida yuqoridagi fitohormonlarning asta-sekin to'planishi mavjud
zarur fiziologik daraja va ayni paytda ularning
toksik ta'sir. Sitokininlarning salbiy ta'siri mumkin
madaniy vositalardan minimal foydalanish orqali yengish
sitokininlar kontsentratsiyasi, barqarorlikni ta'minlaydi
ko'payish omili yoki kultivatsiya davrlarining almashinishi
past va yuqori darajadagi sitokininlar bo'lgan muhitda.
III-IV bosqichlar - mikrokurtaklarning ildiz otishi, ularning keyingi
tuproq sharoitiga moslashish va dalaga tushish. Bu eng ko'p
klonal muvaffaqiyatga erishadigan vaqt talab qiluvchi qadamlar
mikroko'paytirish. Erga ildiz otish va ekish bosqichida, odatda
muhit tarkibini o'zgartirish. Tuzni kamaytiring va
uglevodlar, sitokininlarni chiqarib tashlang va auksinlarni qo'shing. Tanlov
normal ildiz otish uchun zarur bo'lgan auksin konsentratsiyasi
qochish bir qator sabablarga bog'liq. Ular orasida biz merosxo'rlarni nomlaymiz
turlarga qarab kurtaklarning ildiz otishiga moyilligi
va ona o'simliklarning nav xususiyatlari, turi
auxin, shuningdek, fitohormonlarning kontsentratsiyasi va nisbati bosqichda
otishmalarning tarqalishi. Oksinlarning ildiz otishdagi samaradorligi
asirlari yuqori dozalar ta'sirida sezilarli darajada kamayadi
sitokininlar birinchi va ikkinchi davrda ozuqaviy muhitga kiritilgan
mikroko'paytirish bosqichlari. Ehtimol uchun foydalidir
erta bosqichlarda etishtirish, ko'proq bilan birinchi ommaviy axborot vositalaridan foydalaning
sitokininlarning yuqori, keyin esa past konsentratsiyasi.
Ba'zi hollarda
ildiz shakllanishi rag'batlantiriladi
xlorogen yoki ferul kislotalarining qo'shilishi. Siz ham mumkin
dan olingan asirlarning bazal qismini qayta ishlashni tavsiya eting
probirkalar, aoksin tipidagi stimulyatorlarning eritmalari yuqori
3-6 soat davomida kontsentratsiyaga o'tkazing, so'ngra ularni ildizga kiriting
gormonsiz agar muhiti yoki mos in vitro
substrat. Bu usul ba'zi hollarda doimiydan afzalroqdir
muhitda auksinlarning mavjudligi.
Mikroklonlarni erga ekish uchun eng yaxshi vaqt
ildizlar o'sishni boshlagan davr va yosh barglar
etarlicha rivojlangan va fotosintezga qodir bo'ladi, bu
zavodga to'liq avtonomiya beradi. Erga tushishdan oldin
yoritish, qoida tariqasida, 10 000 lyuksgacha oshiriladi. yuqori
Yorug'lik intensivligi o'simlikning o'sishiga to'sqinlik qilishi va sabab bo'lishi mumkin
engil xloroz, ammo, tuproqdagi bu o'simliklar his qiladi
bo'lmagan o'simliklarga qaraganda ancha yaxshi va kuchliroq o'sadi
yuqori yorug'lik intensivligiga oldindan qotib qolgan.
Naycha transplantatsiyasi uchun eng qulay vaqt
yerdagi o'simliklar - bahor yoki yozning boshi. Ikki yoki uchta o'simliklar
barglari va rivojlangan ildiz tizimi idishlardan ehtiyotkorlik bilan chiqariladi
yoki pinsetli probirkalar. Ildizlar agar va qoldiqlaridan yuviladi
ilgari tuproq substratiga ekilgan
85-90 0C da 1-2 soat sterilizatsiya qilinadi.Ko'pchilik uchun
O'simliklar substrat sifatida quyidagi aralashmalardan foydalanadilar
nisbatlar: torf: qum (3: 1); torf: torf er: perlit (1:1:1);
torf : qum : perlit (1: 1: 1). Sho'ng'in qutilari yoki hijob
regenerativ o'simliklar yetishtiriladigan idishlar to'ldiriladi
oldindan tayyorlangan tuproq substrati.
Ma'lumki, havoning nisbiy namligi da
bir idishda asirlarni etishtirish 100% ga etadi. Shuning uchun, asosiy
regeneratsiya qilingan o'simliklarni eks vitro iqlimlashtirish vazifasi
keyingi birinchi kunlarda nisbatan yuqori havo namligini yaratish
transplantatsiya, chunki sezilarli suv yo'qotishlariga olib kelishi mumkin
mikroklonlarning o'limi. O'simliklarning yaxshi rivojlanishi uchun sharoitlar yaratiladi
sun'iy tuman. Yaratish mumkin bo'lmagan hollarda
bunday sharoitlarda o'simliklar bilan idishlar shisha bilan qoplangan
bankalar yoki plastik qoplar. Bilan sharoit yaratmasdan
yuqori namlik juda tez quriydi
regenerantlarda barglar va keyingi o'simliklar o'limi. Shunday bo'lishi mumkin
o'simliklarning nobud bo'lishining sabablaridan biri suvdir
barglarning yuqori transpiratsiya faolligi tufayli hosil bo'lgan etishmovchilik
va ildizlarning past singdirish qobiliyati. Bundan tashqari, ortiqcha
suv yo'qotilishi kutikulyar mumning etishmasligi bilan bog'liq bo'lishi mumkin
in vitro sharoitda yetishtiriladigan kurtaklar. Omon qolishni yaxshilash uchun
erga ekilgan o'simliklar, ular qattiqlashadi: 1-1,5 ichida
haftalar ochiq havoda qolish muddatini oshiradi
havo.
Hind olimlari oldini olishning oddiy usulini taklif qilishdi
davomida in vitro o'stirilgan o'simliklar barglarining tez suvsizlanishi
ularni dalaga ko'chirish vaqti: butun davomida barglar
iqlimga moslashish davri 50% suv bilan püskürtülmelidir
glitserin eritmasi yoki kerosin (yog ') va dietil efir aralashmasi
(1:1). Ushbu usulni qo'llash uzoq va oldini olishga yordam beradi
probirka zavodlarining qiyin qattiqlashuv jarayonlari va
100% omon qolishni ta'minlaydi.
Ekishdan 20 dan 30 kun o'tgach, yaxshi tashkil etilgan o'simliklar
Knudson, Murashige va Skoog, Chesnokov, Knop tuzlari bilan oziqlanadi
(o'simliklar turiga qarab) yoki murakkab mineral
o'g'it. Mikroklonlar o'sib ulg'aygan sayin, ular katta joyga o'tiradilar
yangi substratli idishlar. Keyingi etishtirish
iqlimlashtirilgan o'simliklar qabul qilingan qishloq xo'jaligi amaliyotiga mos keladi
bu turdagi o'simliklarni etishtirish.
Klonalning samaradorligiga ta'sir qiluvchi omillar
mikroko'paytirish
O'simliklarni klonal mikroko'paytirish usulini tanlashda
genetik, fiziologik ta'sirini hisobga olish kerak,
gormonal va jismoniy omillar. Buning sababi shundaki
uchun ma'lum mikroklonlarni olish texnologiyasi ishlab chiqilgan
bir turdagi o'simlik har doim ham boshqa usullarga mos kelmaydi
mikroko'paytirish va bundan tashqari, foydalanish mumkin emas
boshqa turdagi o'simliklar. In vitro ko'payish genotip, yoshga bog'liq
asl o'simlik, izolyatsiyaning mavsumiyligi, shuningdek, asl o'lchami
eksplant. Gormonal omillardan sitokininlar nisbati va
auksinlar, ozuqa muhitining tarkibi va jismoniylardan - kislotalilik
atrof-muhit, yorug'lik sharoitlari, shuningdek, harorat va
nisbiy namlik.
Genetik va fiziologik omillar. Eng katta ta'sir
yetishtirilgan to'qimalar va organlarning morfogenetik salohiyati
genetik omillar bilan ta'minlanadi. Demak, ikki pallali otsimon
dan ko'ra o'simliklarning qayta tiklanish qobiliyati aniqroq
monokotlar.
Adabiyotlarda navning ahamiyati haqida ko'plab havolalar mavjud
mikroko'paytirish jarayonidagi xususiyatlar. Qora rangning turli navlarida
smorodina, ildiz hosil qilishda sezilarli farq bor
izolyatsiya qilingan otishma maslahatlarining qobiliyatlari. Qayta tiklanadigan
freziyaning qobiliyati ham ko'p jihatdan navga bog'liq edi
atrof-muhitdagi fitohormonlarning nisbati va kontsentratsiyasiga qaraganda farqlar.
Qumli o'simliklarda cho'qqilar izolyatsiya qilinganligi ko'rsatilgan
turli navlar ozuqa moddalarining mavjudligiga turlicha munosabatda bo'ladi
o'sish regulyatorlari muhiti. Qatronlar navining tepalari javob bermadi
ozuqa muhitiga IAA va 2,4-D qo'shilishi va Istrinskiy-15 navida.
0,05 mg/l IAA va 0,05 mg/l 2,4-D bilan muhitda kurtaklar o'sishi ortdi.
Izolyatsiya qilingan krijovnik cho'qqilari uchun,
sharoitlarga morfogenetik javoblarning navli farqlari
yetishtirish. Shunday qilib, cho'qqilar ozuqaviy muhitda etishtiriladi
Murashige va Skuga BAP qo'shilishi bilan 0,5 mg/l, Finik navida
proliferatsiyalangan kallus, undan keyin kurtaklar hosil bo'lgan va
rus, Kolobok, Pushti navlarining cho'qqilari qobiliyatiga ega edi
to'g'ridan-to'g'ri regeneratsiya. Nav o'ziga xosligi qachon o'zini namoyon qilishi mumkin
mikrokurtaklarning ildiz otishi. Misol uchun, gilos mikroskopi uchun shunday edi
Shubinka navida IBA bilan davolashdan keyin (50 mg/l)
Mikroto'qimalarning 52%, Vladimirskaya navida - 18% va navda ildiz otgan
Lyubskaya - 13%. Qora smorodina turli navlari uchun ham
ildiz hosil qilish qobiliyatida sezilarli farq bor edi
izolyatsiya qilingan otish bo'yicha maslahatlar.
Morfogenez qobiliyati bir xil va turli organlarda har xil
bir xil o'simlik, shuning uchun klonal texnologiyani ishlab chiqishda
Muayyan madaniyatni mikroko'paytirish har tomonlama talab qilinadi
o'simlikning morfogenetik imkoniyatlarini o'rganish, maqsadi
bu ko'payishning optimal turini tanlashdir. Masalan,
sifatida to'qima madaniyatida freziya morfogenezini o'rganayotganda
Eksplant quyidagi organlardan foydalangan: apikal va aksiller
vegetativ, saqlangan va havo kurtaklari,
so'rg'ich segmentlari, generativ kurtaklar, gullar, anteralar,
barg va ildiz qismlari. Eng yaxshi usullar aniqlandi
mikroko'paytirish. Birinchisi - dan tasodifiy kurtaklar nish shakllanishi
gul kurtaklari, so'ngra qo'ltiq osti proliferatsiyasi induktsiyasi
buyraklar. Bir vaqtning o'zida rivojlanishning induktsiyasi
novdalar va rivojlanayotgan kallusning asosidan kelgan tasodifiy kurtaklar
matolar. Ikkinchisi - barcha mavjud korm meristemalarining rivojlanishi.
Uchinchisi - korm to'qimalaridan tasodifiy kurtaklar paydo bo'lishi
va unda rivojlanadigan kallus.
Fiziologik omillarga vaqt (yil fasli) kiradi.
eksplant izolyatsiyasi. Ayni paytda izolyatsiya qilingan to'qimalar va organlar
o'simliklarning o'simliklari, yuqori sezuvchanlikka ega
ozuqa muhitining tarkibi va qodir
tasodifiy kurtaklarni hosil qiladi, kurtaklar hosil qiladi va ildiz otadi,
davrida eksplant sifatida olingan to'qimalar bilan solishtirganda
chuqur va majburiy dam olish. Misol uchun, bahor ekish cho'qqilari
Bektoshi uzumni navlari Murashige va Skoog ozuqa muhitida sana,
BAP 0,5 mg/l o'z ichiga olgan, kallusning ko'payishiga hissa qo'shgan, dan
keyin yuqori bilan kurtaklar nish shakllanishiga sabab bo'ldi
chastota. Shu bilan birga, tepaliklarning yozgi izolyatsiyasi ko'proq rag'batlantirdi
intensiv kallus proliferatsiyasi, lekin foiz
o'qlarning tiklanishi.
Eksplant hajmi ham muvaffaqiyatni belgilovchi omil hisoblanadi
mikroko'paytirish. Eksplant qanchalik kichik bo'lsa, shuncha kichik bo'ladi
qayta tiklash qobiliyatiga ega va aksincha. Eksplantlar
kattaroq, parenxima, o'tkazuvchi to'qima va iborat
kambiy, nima bo'lishidan qat'i nazar, o'z-o'zidan ozuqaviy muhitda bo'lishi mumkin
fitohormonlarning tarkibi, kurtaklar hosil qiladi. Boshqa tomondan, ichida
katta eksplantning hujayralari, paydo bo'lish ehtimoli
viruslar va boshqa patogenlar, bu tiklanishga to'sqinlik qiladi
o'simliklarning to'qima madaniyatida ko'paytiriladi. Optimal qiymat
Eksplant donor o'simlikning tur xususiyatlariga va xususiyatlariga bog'liq
eksplant ajratilgan organ. Hajmi ekanligi aniqlandi
birlamchi malina eksplantining o'lchami 2 mm bo'lishi kerak, bunday bilan
sharoitda apikal meristemalarning 60% ozuqa moddalarida qayta tiklanadi
muhit. Hoplar uchun bu ko'rsatkich 0,1 dan 0,2 mm gacha, piyoz uchun esa
va sarimsoq - 0,5 dan 0,8 mm gacha.
9
9-rasm. Fitotronda klonlangan o'simliklarning javonlari.
Ko'pgina o'simliklarda izolyatsiya qilingan morfogenetik qobiliyat
to'qimalar, xususan, meristematik, joylashishiga bog'liq
asirlaridagi kurtaklari. Shunday qilib, regenerativ qobiliyatni o'rganishda
ruscha krijovnik navining kurtaklari terminali va lateral kurtaklari
eng katta morfogenetik salohiyatga ega ekanligi ko'rsatildi
uchta yuqori buyragi bor. Qushqo'nmas o'simliklarda, pastki qismning kurtaklari
asirlari kurtaklarga qaraganda ko'proq regenerativ qobiliyatga ega
o'rta va apikal qismlar.
Gormonal omillar. Ko'pgina hollarda tadqiqotchilar
Murashige va Skoog muhitlarini afzal ko'ring. O'ziga xos
Ushbu vosita yuqori konsentratsiya bilan tavsiflanadi
noorganik azot. Azot ajralmas element hisoblanadi
ozuqaviy muhit. Morfogenetik salohiyatni amalga oshirish
o'simliklar asosan azot shakli va uning konsentratsiyasi bilan belgilanadi.
Yazavaning so'zlariga ko'ra, Dioscorea qo'ltiq osti kurtaklari o'qqa tutadi
ularni faqat NO3- ioni bo'lgan ozuqa muhitida etishtirish
yoki 4:1 nisbatda nitrat va ammoniy ionlari hosil bo'ladi
havo lampalari. Tarkibida NO3 : NH4+ bo'lgan ozuqa muhitida
V
1: 1 yoki 1: 2 nisbati, dan surgun shakllanishi
aksiller buyraklar. Muhitda ammoniy va nitrat azotining birikmasi
Murashige va Skoog ikkala tashkillashtirilmagan jarayonlar uchun ham maqbuldir
o'sish va organogenez jarayonlari uchun. Shu bilan birga, ba'zi hollarda
ozuqa muhitida azot konsentratsiyasini kamaytirish yaxshilanadi
morfogenez, masalan, Bektoshi uzumining Invicta va Karl navlarida,
pomidor. Glxiniya uchun ta'limning bog'liqligi qayd etilgan
ozuqa moddasining tarkibiy qismlaridan vegetativ va reproduktiv tuzilmalar
muhit. Shunday qilib, yuqori konsentratsiyalarda KNO3 (20 mM/l) va saxaroza (100
mM/l) vegetativ kurtaklari, gul kurtaklari asosan rivojlangan
faqat 28% eksplantlarda. KNO3 ning past miqdori bilan (2 mM/l) va
barcha eksplantlarda saxaroza (15 mM/l), faqat hosil bo'ladi
gul kurtaklari.
Klonal mikroko'paytirishning barcha bosqichlarida sifatida
uglerodli oziqlanish manbai 3% saxarozadan foydalanadi. Biroq, bu
kontsentratsiya madaniyatga kiritilgan hamma uchun maqbul emas
in vitro o'simliklar. Saxaroza ekanligi eksperimental ravishda isbotlangan
kapari kurtaklari rivojlanishini yo'naltirishga qodir omil
vegetativ kurtaklar yoki yangilanishning binafsha kurtaklari. Da
o'z ichiga olgan muhitda apikal va lateral kurtaklarni etishtirish
3% yoki undan ortiq konsentratsiyada saxaroza, ko'rinishi
buyraklarning antosiyanin ranglanishi, bu buyraklarning buyraklarga o'tish belgisidir.
qish uyqusi. Pastroqdan foydalanganda
sukroz konsentratsiyasi (3% dan kam), yashil rang hosil bo'lishi
keyingi ko'payish qobiliyatiga ega buyraklar.
Oddiy archa izolyatsiya qilingan embrionlari bilan olib borilgan tadqiqotlarda,
yuqori konsentratsiyaning salbiy ta'sirini ham aniqladi
sukroz (2-3%) tasodifiy kurtaklar shakllanishiga. Bu allaqachon ko'rsatilgan
ikkinchi o'tishda bu jarayon deyarli sodir bo'lmaydi va to
to'rtinchi parcha barcha eksplantlarning o'limini ko'rsatadi. pasaytirish
muhitda saxaroza konsentratsiyasi nafaqat shakllanishini rag'batlantirdi
tasodifiy kurtaklar, balki ularning kurtaklar nishga aylanishi. Da
2-3 oydan keyin surgun muhitida saxarozaning 0,5-1% konsentratsiyasi
yetishtirish 1-1,5 sm balandlikda edi va keyin uchun ishlatiladi
keyingi ko'paytirish yoki ildiz otish.
Klonalning samaradorligiga ta'sir qiluvchi eng muhim omil
mikropropagatsiya - ozuqa muhitining gormonal muvozanati. Da
sitokininning yuqori nisbati: auksin rivojlanishi sodir bo'ladi
qo'ltiq osti meristemalari yoki qo'shimcha kurtaklarning shakllanishi, past -
ildiz shakllanishi induktsiya qilinadi va o'rtacha bilan - sodir bo'ladi
kallus proliferatsiyasi. Eng ko'p ishlatiladigan sitokininlar:
kinetin (6-furfurilmetilaminopurin), BAP (6-benzilaminopurin),
zeatin.
Keling, olib keladigan sitokininlarning funktsiyalarini sanab o'tamiz
o'simliklarning mikroko'payishi. Sitokininlar apikalni engillashtiradi
ustunlik qiladi va qo'ltiq osti kurtaklari rivojlanishini qo'zg'atadi, buzadi
dam olish va dam olish organlarining o'sishini rag'batlantirish. Sitokininlar
somatik embrionlarning o'sishini va o'simliklarning shakllanishini tartibga soladi.
Ular madaniyatda ildiz kurtaklarini farqlash uchun zarurdir.
kallus to'qimalari va eksplant hujayralardan kurtaklar regeneratsiyasi paytida.
Shunday qilib, barcha morfogenetik reaktsiyalar
o'simliklar,
mikroko'paytirish va ularni normal amalga oshirishda qo'llaniladi
ekzogen sitokininlar kerak. Bundan tashqari, sitokininlar
organlarning qarishini sekinlashtiradi va ularning qarshiligini oshiradi
salbiy ekologik omillar.
Bilan ommaviy axborot vositalarida aksillar grechka kurtaklarini etishtirishda
sitokininlarning turli konsentratsiyasi eng yaxshi natija beradi
BAP 0,5 - 1 mg/l konsentratsiyada, shuningdek BAP (2,23 mg/l) + IAA (0,175)
mg/l).
Fitohormonlarning yana bir sinfi - auksinlar va ularning sintetik analoglari
NAA (a-naftilsirka kislotasi), 2,4-D (2,4-diklorfenoksiasetik)
kislota). Oksinlar hujayraning cho'zilishi, bo'linishi va
farqlash. Eng aniq organogen ta'sir
auksinlar - ildiz shakllanishini rag'batlantirish. ularning ta'siri ostida
hujayra boʻlinishi kurtak parenximasida sodir boʻladi. Biroq, auksinlar
shakllangan ildizlarning o'sishiga to'sqinlik qiladi, shuning uchun ortiqcha
auksin kontsentratsiyasi ildizning mo'l boshlanishi bilan tavsiflanadi
rudiments, ularning uzunligi o'sishi sezilarli darajada bostiriladi. Qayerda
ildizlari kenglikda o'sadi. rivojlanish anormaldir
qalinlashgan qisqa ildizlar zaif o'sishga olib kelishi mumkin
in vitro o'simliklar va tuproqqa ko'chirilganda hosil bo'lgan o'simliklarning o'limi.
Izolyatsiya qilingan gerbera kurtaklari o'rta joyga ko'chiriladi
probirkada tarkibida 0,57 – 5,7 mkM/l IAA hosil bo'ldi
normal ildiz tizimi madaniyati. Ildizlar paydo bo'lgandan keyin
o'simliklar jadal rivojlana boshladi. Konsentratsiyani oshirish
Muhitda 5,7 mkM/l gacha bo'lgan IAA ko'plab rivojlanishiga olib keldi
anormal qalinlashgan ildizlar va surgun o'sishining umumiy inhibisyonu.
Oksinlarning yuqori konsentratsiyasi to'liq o'limga olib keldi
o'simliklar.
Ekzogen auksinlar ham lampochkaning shakllanishini rag'batlantiradi
to'qima madaniyati, kallusdan kurtaklar nishini tiklashda ishtirok eting
va to'g'ridan-to'g'ri eksplantning to'qimalaridan.
Gibberellinlar 30 dan ortiq moddalarni o'z ichiga olgan birikmalar sinfidir.
Mikroko'paytirishda asosan gibberlin A3 ishlatiladi
(gibberel kislotasi) yoki qisqartirilgan
GK3. ekzogen
gibberellinlar poya, barglarning o'sishi va cho'zilishini kuchaytiradi,
urug'ning unib chiqishini qo'zg'atish, uyqu holatini olib tashlash. ostida
gibberellinlarning ta'siri pedikellarni uzaytiradi, oshiradi
gullarning hajmi va soni. GK3 ning ozuqaviy muhitiga kiritiladi
asosan shakllangan kurtaklarning o'sishini tezlashtirish va olish maqsadida
yaxshi rivojlangan havo qismi bo'lgan o'simliklar.
Fitohormonlarning muhim roli haqida gapirganda
mikropropagatsiya, shuni ta'kidlash kerakki, ishlatiladigan arsenal
fitohormonlar juda cheklangan. tabiiy fitohormonlar,
muhim morfogenetik ta'sir bilan tavsiflanadi, qimmat, va
ularning mavjud sintetik analoglarining samaradorligi hali ham uzoqdir
xohlaganingizdan. Shuning uchun, ko'plab iqtisodiy foydali o'simliklar uchun
tufayli mikroko'paytirish usullarini amalga oshirib bo'lmaydi
madaniyatda morfogenetik reaktsiyalarni keltirib chiqarishning mumkin emasligi
ma'lum fitohormonlar bilan to'qimalar. Shu sababli, hozirda
jalb qilingan fiziologlar, kimyogarlar, o'simlikshunoslarning diqqatini
yangilarini o'rganishga qaratilgan o'simlik to'qimalarini etishtirish
yuqori morfogenetik bilan gormonal preparatlar
effektlar.
Laboratoriyada R.G. Butenko yangilarning ta'sirini o'rgangan
sintetik o'sish regulyatorlari DRH-4189, tiadiazuron, kartolin,
mikropropagatsiya uchun sitokinin faolligiga ega
gerbera va frezya. Ko'rsatilgandek, har uchala birikma ham
optimal konsentratsiyalar morfogenetik reaktsiyalarni rag'batlantiradi
gerbera va freziyaning to'qimalar madaniyatida. DRH-4189 va tiadiazuron
aksillar meristemalarni faollashtirishda samaraliroq bo'lgan
gerbera asirlari va kartolin - aksillar kurtaklarining qolgan qismini bezovta qilish
frezya qo'ziqorinlari. Shu bilan birga, maksimal rag'batlantiruvchi
DRH-4189 va tiadisaurondagi faollik pastroq bo'ldi
konsentratsiyalari an'anaviy sitokininlar BAP bilan solishtirganda
yoki kinetin. Shunday qilib, bu birikmalar uchun foydalanish
o'simliklar va, xususan, gerberalar va freziyalarni mikroko'paytirish mumkin
madaniy ommaviy axborot vositalari narxining sezilarli darajada pasayishiga olib keladi.
Gormonal bo'lmagan biologik moddalar (vitaminlar,
aminokislotalar, o'simlik ekstraktlari, kazein gidrolizati)
klonal mikropropagatsiya jarayonlariga sezilarli ta'sir ko'rsatadi.
jismoniy omillar. Klonal mikroko'paytirish va o'sish uchun
o'simliklar uchun mavjudligini belgilaydigan muhitning kislotaligi ta'sir qiladi
o'simlik ozuqa moddalari. Yuqori kislotali yoki ma'lum
ishqoriy muhitlar ma'lum elementlarni iste'mol qilishni cheklaydi,
masalan, fosfor va temir, ularni nisbatan erimaydigan qilish, va
bu bilan o'simliklarning o'sishini cheklaydi. Shu bilan birga, yuqori darajada
kislotalilik, boshqa elementlar erigan holatga o'tadi va
Eksplantlar uchun toksik bo'lib qoladi.
Qoida tariqasida, o'simlik to'qimalari va organlari o'stiriladi
pH 5,6-5,8 bo'lgan ozuqaviy muhit. Biroq, bu shartlar har doim ham emas
optimal. Misol uchun, embrionlarning madaniyati uchun ekanligini ko'rsatdi
qarag'ay oddiy muhitning kislotaliligini 5,2 ga o'zgartirish imkonini beradi
2,5-3 baravar ko'payib, qo'shimcha kurtaklarning shakllanishi va madaniyat uchun
Norvegiya archa ichida eng qulay pH hisoblanadi
5.2-5.6. Shunday qilib, madaniy muhitning kislotaligi mos keladi
bu jinslar o'sadigan tuproqlarning kislotaligi
tabiiy sharoitlar. Shuning uchun biotexnologlar hisobga olishlari kerak
to'qima madaniyati tajribalari tuproq kislotaligi tabiiy
o'rganilayotgan o'simliklarning o'sishi.
Izolyatsiya qilingan o'simlik to'qimalari yorug'lik ostida o'stiriladi
onaning talablarini hisobga olgan holda lyuminestsent lampalar
o'simliklarning fotoperimenti. Odatda klonal mikropropagatsiyada
o'simliklar 1000-5000 lyuks va 14-16 soatlik fotoperiodda etishtiriladi,
bunday yorug'lik sharoitlari shakllanishning boshlanishiga yordam beradi
ko'pchilik o'simliklarning kurtaklari va ildizlari. Biroq, ko'p
tadqiqotlar intensivlikning muhim rolini ko'rsatadi
organogenez induksiyasida yorug'lik. Shunday qilib, yorug'likning oshishi
3000 dan 6000 lyuksgacha intensiv kurtaklar shakllanishiga yordam beradi
begonia madaniyati. Kurtaklar va ildizlarning maksimal shakllanishi
qushqo'nmas to'qimalarining madaniyati 1000 lyuks, pasayish yoki qayd etilgan
yorug'likning oshishi to'qimalarning organogenezini inhibe qiladi.
Izolyatsiya qilingan to'qimalarning o'sishining intensivligi va tabiati ham bog'liq
yorug'likning spektral tarkibi. Shunday qilib, oq, qizil va ko'k chiroq tugadi
dan Heloniopsis orientalisda kurtak shakllanishini intensiv ravishda induktsiya qiladi
yashil. Qizil yorug'lik gul kurtaklari shakllanishini rag'batlantiradi
tamaki to'qimasi va qorong'ulik - ildizlarning shakllanishi. Individual buyraklar
tamaki kallusi ultrabinafsha, ko'k va tomonidan qo'zg'atiladi
binafsha nur. Salat ekplantlarida qizil yorug'lik sabab bo'ladi
otishma shakllanishi. Probirkali kartoshka o'simliklari uchun bu shunday edi
muhitda NAA yoki IAA mavjudligi sezilarli darajada ekanligini aniqladi
ko'kdan ko'ra qizil rangda tuberizatsiyani kuchliroq rag'batlantiradi
yorug'lik, BAP yoki kinetin esa
faollikka sabab bo'ladi
qizil yorug'lik bilan solishtirganda ko'k yorug'lik ostida tuberizatsiya.
Qayin kurtaklarining ildiz otishiga eng ijobiy ta'sir,
mavjud meristemalarning faollashishi qizil chiroq bilan ta'minlanadi, bilan
unda deyarli 100% mikrokesim ildiz hosil qiladi. Oq bilan
yorug'lik, bu jarayon kamroq faol va ko'k bilan - ildizlar hosil bo'ladi
so'qmoqlarning faqat yarmi, qorong'ida esa - undan ham kamroq.
Qizil nurning IAA ning atrof-muhitga kiritilishi bilan kombinatsiyasi sezilarli darajada
ildiz hosil qilish jarayonini tezlashtiradi va o'sish intensivligini oshiradi
otadi. Moviy yorug'lik to'qimalarda sitokininlar miqdorini oshiradi
o'simliklar va shu bilan kurtaklar shakllanishini rag'batlantiradi.
Harorat o'sishga sezilarli ta'sir ko'rsatadi va
o'simliklarning yangilanishi, metabolizmning faollashishiga hissa qo'shadi
jarayonlar. Ko'pgina o'simlik to'qimalari uchun harorat
Optimal harorat 23-25 0C. Biroq, ular orasida farqlar mavjud
o'simliklarning haroratga bo'lgan talablari. Shunday qilib,
Lilium auratumda lampochkaning shakllanishi eng samarali hisoblanadi
20 0S. Eksplantni ekishdan oldin sovutish
gladiolus to'qimalari, ularning regenerativ qobiliyatini yaxshilaydi. Past
Induktsiya uchun 2 hafta davomida harorat (15-18 0C) kerak
begonia petioles madaniyatida asirlarning shakllanishi. Buyraklar uchun
phalaenopsis peduncles, haroratning turga ta'siri
morfogenez: 28 0C da kurtaklardan vegetativ kurtaklar tiklanadi va
200C da - generativ.
Harorat rejimi asosan o'simliklar turiga bog'liq.
Shunday qilib, masalan, tropik o'simliklar uchun optimal harorat
etishtirish 27 0C ga yaqinlashadi, alp o'tloqlari o'simliklari uchun -
18-20 0S, boshqalar uchun - 25 0S.
Klonal mikroko'paytirish muammolari va istiqbollari
Vegetativni tezlashtirishda in vitro usullarining samaradorligi
naslchilik ushbu usullarning afzalliklari bilan birlashtirilgan
o'simliklarni kasalliklardan himoya qilganda, ularni jozibali amaliy holga keltiring
ishlatiladigan an'anaviy texnologiyalarga muqobil
ko'plab o'simliklarning ko'payishi. Bir marta asosiy qism
infektsiyadan tozalangan material madaniyatga o'tkaziladi, u emas
erga ekishdan oldin kasalliklarga duchor bo'lgan. Texnologiyani qo'llash
mikropropagatsiya olingan mahsulot narxini kamaytirishi mumkin
ko'p miqdorda sog'lom ekish materiallari. Uchun
Ba'zi madaniyatlarda in vitro usuli olishning yagona usuli hisoblanadi
ekish materiali.
Biroq, o'simliklarni ko'paytirish laboratoriyasi
to'qima madaniyati ko'proq sarmoya talab qiladi va shuning uchun
an'anaviyga nisbatan yuqori joriy xarajatlar
ishlab chiqarish. Moliyaviy xarajatlarning katta qismi fond uchun
ish haqi. Bundan tashqari, xodimlar standartlar bo'yicha malakali bo'lishi kerak
mikrobiologiya usullari va ikkalasi bo'yicha etarli bilimga ega
ish olib boriladigan o'simliklar biologiyasi va ularning xatti-harakatlari
vitro. Bu etishtirilgan to'g'ri parvarish qilish uchun zarur
o'simliklar va yaxshi natijalarga erishish. to'g'ri
mehnatni tashkil etish barcha mehnat talab qiladigan operatsiyalarni qisqartirish imkonini beradi
minimal, lekin shunga qaramay, yakuniy mahsulot, uning uchun
foyda qimmatga tushadi.
Bu har qanday o'simlik, qulay ostida ko'rinadi
sharoitlar va tegishli reagentlar mavjudligi yetishtirilishi mumkin
in vitro, lekin hozir bu usul bilan samarali ko'paytirilmoqda
faqat oz sonli o'simlik turlari. Hozirgacha ko'p
iqtisodiy jihatdan qimmatli turlarni chaqirish qiyin yoki imkonsizdir
regeneratsiya yoki ildiz shakllanishi. O'simliklarni etishtirishda
tuzilmasini, hayot aylanishini va hisobga olgan holda tizimli yondashuvni qo'llash
o'simlik biokimyosi, garchi usullar asosan qolmoqda
empirik. Asosiy ekinlar, ko'paytirish vaqti va xarajatlari uchun
in vitro to'lash mumkin, lekin eng bezak uchun va
boshqa o'simliklarda bunday ko'payish texnologiyasi oddiygina bo'lishi mumkin emas
soddalashtirilgunga qadar iqtisodiy jihatdan samarali.
Klonal mikroko'paytirishning texnik qiyinchiliklari. IN
etishtirish vaqtida ko'plab o'simliklar ortiqcha hosil qiladi
fenolik moddalar miqdori, ularning oksidlanish mahsulotlari nafaqat
to'qima va madaniy muhitning qorayishiga olib keladi, balki bostiradi
balandligi. Agar bu asl eksplantning reaktsiyasiga bog'liq bo'lsa, unda bo'lishi mumkin
askorbin yoki limon kislotasi bilan davolash orqali oldini olish.
Mikroklonlarning o'sishi va yangilanishi qo'shilishi bilan yaxshilanadi
rag'batlantiradigan faol ko'mirning madaniy muhiti
inhibitiv moddalarni olib tashlash. Afsuski faollashtirilgan.
ko'mir ham gormonlar va boshqa moddalarni bog'laydi, bu esa hududni toraytiradi
uning in vitro ishlatilishi.
Ba'zan o'simliklar o'stirilganda shishib,
qaytarib bo'lmaydigan darajada shaffof bo'ladigan o'ralgan barglar va
nekrotik, bu asirlarning o'limiga olib kelishi mumkin. Bunday hodisa
"suvni yutish" deb ataladi va "vitrifikatsiya" deb ta'riflanadi,
o'z ichiga olgan muhitda o'stirilgan ko'chatlarda uchraydi
sitokininlar. Vitrifikatsiyani kamaytirish orqali oldini olish mumkin
gormonlar kontsentratsiyasi. Shuning uchun, grechka chiziqlarini klonlash uchun,
vitrifikatsiyaga moyil bo'lgan holda, muhitni almashtirishdan foydalaning
sitokininlar va gormonsiz muhit (3-5 o'tishdan keyin). tomonidan
Ba'zi tadqiqotchilarning fikriga ko'ra, vitrifikatsiyaning asosiy sababi
atrof-muhitning yuqori suv salohiyati. Tez-tez kamaytirish uchun
muhitda agar kontsentratsiyasini oshirish va bog'liq
ko'paytirish omilining kamayishi kiritish orqali qoplanadi
o'rta bir vaqtning o'zida uchta sitokinin - kinetin, BAP va zeatin.
Kevers gipotezasiga ko'ra, vitrifikatsiya stressga javobdir
tarkibida ammoniy ionlari, sitokininlar va etilenning paydo bo'lishiga olib keladi
madaniy muhitda ortiqcha. Ushbu muallifga ko'ra, vitrifikatsiya
idishlarda gaz almashinuvini yaxshilash va foydalanish orqali engish mumkin
konsentratsiyasi nazorat qilinadigan aylanma suyuq muhit
ammoniy ionlari va sitokininlar.
Biologik tadqiqotlar shuni ko'rsatadiki, u
shishalangan barglar
pasayish
PAL faoliyati
(fenilalanin ammiak liazasi) va kislota peroksidazalari, ortadi
kamayishiga olib keladigan asosiy peroksidazalarning faolligi
lignifikatsiya. Xilma-xillik bilan bog'liq bo'lgan xilma-xillik gipotezalari
ob'ektlar, sabablarni tushunishda hali ham aniqlik kamligini ko'rsatadi
vitrifikatsiya, shuning uchun u bilan kurashish usullari empirikdir
xarakter.
Laboratoriyalarda takroriy qiyinchiliklar,
in vitro usullaridan foydalangan holda, kulturalarni asta-sekin yuqtirishdan iborat
o'sayotgan va ko'pincha ko'zga ko'rinmas bakteriyalar. Ular bo'lmasligi mumkin
asirlarning rivojlanishiga aniq ta'sir ko'rsatadi, ammo
o'simlikning hayotiyligi va keyinchalik ildiz shakllanishi
tez-tez tushkunlikka tushadi. Aksariyat mikroorganizmlar saprofitlardir
manba materialini sterilizatsiya qilgandan keyin saqlanadi. Bunday
ifloslanishni faqat toza ishlatish bilan kamaytirish mumkin
ortiqcha namliksiz o'sadigan manba materiali. jiddiyroq
muammo o'simlik to'qimalarida yashovchi bakteriyalar,
chunki ularni an'anaviy sterilizatsiya usullari bilan olib tashlash qiyin.
Ba'zilarining sanoatda yetishtirilgan to'qimalarining ifloslanishi
manzarali o'simliklar Ervinia carotova, ko'p patogen sabab bo'ladi
bog 'o'simliklari. Ushbu bakteriyalarning to'qimalar madaniyatida mavjudligi
o'simliklarning hayotiyligi va xlorozining pasayishiga olib keladi;
an'anaviy sanoat ishlab chiqarishida qayta tiklangan mahsulotlar
bu patogenlarga sezgir emas. Qo'shimcha choralar
ehtiyot choralari o'simlik qismlaridan eksplantlarni izolyatsiya qilishni o'z ichiga oladi;
patogenlardan xoli (apikal meristema). Jarayonda
donor o'simlikni yaxshilash uchun etishtirish qo'llaniladi
yuqori va past harorat, antibiotiklar. Va hatto bu holatda ham
aniqlash uchun ishonchli test usullaridan foydalanish muhim ahamiyatga ega
mumkin bo'lgan infektsiya.
In vitro ko'paytiriladigan o'simliklarning sifati
Ko'pincha, to'qima madaniyati usullari bilan ko'paytiriladigan o'simliklar yo'q
har doim asl onalik shakllariga o'xshash. Bo'lishi mumkin
ikki toifaga bo'lingan bir qator sabablarga ko'ra yuzaga keladi:
1) rivojlanishdagi qisqa muddatli o'zgarishlar, deb ataladi
epigenetik ta'sir;
2) genetik yoki natijasida kelib chiqadigan genetik o'zgarishlar
xromosoma mutatsiyalari.
Epigenetik o'zgarishlar sharoitlar ta'siriga bog'liq
o'simliklarda etishtirish va in vitro olingan regenerantlar mumkin
erga tushgandan keyin ularni engib o'ting. Bu o'simliklar xarakterlidir
shakli tartibsiz bo'lgan oz sonli birinchi barglar va
erta susayadi. Agar o'simliklar o'stirilsa, bu muhim ahamiyatga ega
to'g'ridan-to'g'ri sotish uchun, masalan, paporotnik yoki
bargli o'simliklar. O'rta va transplantatsiya vaqtini ehtiyotkorlik bilan tanlash
kompost bu salbiy ko'rinishlardan qochadi.
Zarar
apikal qismi
ko'proq sabab bo'lishi mumkin
uzoq muddatli morfologik anomaliyalar, ular:
masalan, ko'paygan dallanish yoki qayta joylashtirish
barglari. Shunday qilib, davomida qulupnay mikroklonal ko'paytirish
Erga tushganidan keyin 2 yil o'tgach, rozetkalar sonining ko'payishi va
barglarning o'zaro joylashishidagi buzilishlar, natijada
o'simliklar o'sgan va og'ir shoxlangan ko'rinardi. Pultda
cho'qqisida ko'plab o'sish nuqtalari topilgan, chiziqli joylashtirilgan
yoki tasodifiy aylana bo'ylab. Bu hodisa kuchayib bordi
BAP konsentratsiyasi, lekin GK3 tomonidan bostirildi. Mualliflar kelishdi
foydalanish orqali ushbu qoidabuzarliklarning oldini olish mumkinligi haqidagi xulosa
gormonlarning tegishli kontsentratsiyasi va ayni paytda ushlab turish
nisbatan yuqori ko'payish sur'atlari.
genetik o'zgarishlar. Spontan mutatsiyalar muqarrar
barcha madaniy o'simliklarni ishlab chiqarish jarayonida yuzaga keladi. Da
Oddiy ko'payish, qaysi o'simlikni aniqlash oson
mutatsiya. Barglarning shakli, rangi kabi belgilarning o'zgarishi
mikroklonlardagi gul yoki meva sifati faqat aniqlanishi mumkin
o'simlik erga ekilgan va o'stirilgandan keyin. Shunung uchun
in vitro sodir bo'lgan spontan mutatsiyalar ko'pincha qoladi
sezilmagan. Madaniy yuksalish jarayonida oldingi
ommaviy mutatsiya sodir bo'lsa, mutant tarkibi shunchalik yuqori bo'ladi
otadi.
Qachon mutant o'simliklarning ko'p sonini olish xavfi
sonini ko'paytirish orqali mikroko'payish kamayadi
manba materiali, ya'ni. dastlabki bosqichda zarur
iloji boricha ko'proq otish uchun maslahatlar yoki eksplantlardan foydalaning. Da
sifatida qayta foydalanishni ham oldini olish yaxshiroqdir
In vitroda olingan surgun eksplantlari (ular tarkibida
mutatsiyaga uchragan material).
Eksperimental tajriba shuni ko'rsatadiki, genetik jihatdan
uyushgan meristemalar barqaror, qo'ltiq osti kurtaklari esa
sezilarli genetik qarshilik. Ma'lumki, aksiller
lateral yuzalarda meristematik to'qimalar paydo bo'ladi
novda cho'qqisiga ega bo'lib, bir nechta diskret to'qimalar qatlamini o'z ichiga oladi
tunikalar va korpuslar. Mutatsiya - bu sodir bo'ladigan hodisa
bitta hujayrada. Spontan yoki induktsiyani o'z ichiga olgan hujayra
mutatsiya, bo'linishi mumkin, to'qimalarning faqat cheklangan maydonini tashkil qiladi.
bir qatlam ichida, bu ximeraning shakllanishiga olib keladi, qaysi
odatda beqaror bo'ladi va tez o'ladi. Shunday qilib,
qo'ltiq osti meristemalaridan qayta tiklangan o'simliklardir
genetik jihatdan barqaror.
Adventitsiyali kurtaklar turli meristemalardan paydo bo'ladi (bundan tashqari
apikal va aksiller), shuningdek, qayta differensiyalash orqali
somatik hujayralar. Aksillar aksessuaridan farqli o'laroq
meristematik to'qimalar mutagenezga moyil bo'ladi, chunki
odatda bitta hujayradan yoki kichik guruhdan kelib chiqadi
hujayralar. Shunday qilib, selektsioner to'liq olishi mumkin
mutant kurtaklar (ximeralar emas) mutagen bilan davolash orqali ancha osonlashadi
ba'zi bir organning yangilangan to'qimalari yoki hatto hisoblash
spontan mutatsiya. Shuning uchun ehtiyot bo'lish kerak
qo'shimchalarni o'z ichiga olgan har qanday in vitro tizimiga murojaat qiling
meristematik to'qimalar va o'simliklarni ko'paytirish uchun ishlatiladi.
Totipotent hujayralardagi mutatsiyalar ko'payishi mumkin
ozuqa moddalarining mumkin bo'lgan mutagen ta'siri natijasida
NAA, BAP, 2,4-D kabi ommaviy axborot vositalari, ammo ishonchli dalillar mavjud
bu moddalarning bevosita mutagen ta'siri olinmagan. O'zgaruvchanlik
somatik hujayralardan in vitroda qayta tiklangan o'simliklar orasida,
juda sezilarli. Hozirgacha uning paydo bo'lishining ichki mexanizmlari
aniqlanmagan, ammo to'qimalarda genetik o'zgarishlar aniq
tez-tez uchraydi, lekin faqat regeneratsiyadan keyin paydo bo'ladi. Da
an'anaviy so'qmoqlar, tabiiy regeneratsiyadan kelib chiqadi
odatda polisomatik bo'lmagan to'qimalar (poliploid)
masalan, epidermisdan yoki floemaning ma'lum joylaridan
parenxima.
Kallusda, agar u qat'iy ravishda maxsus olingan bo'lsa ham
polisomatik bo'lmagan (poliploid bo'lmagan) eksplant, odatda boshlanadi
soni ortib borayotgan poliploid va rivojlanadi
aneuploid hujayralar, ayniqsa 2,4-D yoki NAA dan foydalanganda.
Poliploidiya o'simlik turlarining 90% da uchraydi. O'xshab ko'ring
xromosoma mutatsiyalari va ayrim genlarning mutatsiyalari. IN
kallus madaniyati sezilarli somaklonal ko'rsatishi mumkin
o'zgarishlar, natijada o'simliklar sezilarli darajada yangilanadi
morfologiyasi, o'sish tezligi, sezgirligi bilan farqlanadi
gormonlar. dan regeneratsiya haqida ko'plab xabarlarga qaramay
diploid o'simliklarning kallusi, ko'p hollarda
poliploid va aneuploid regenerantlarning paydo bo'lishi. Ta'riflangan
gen mutatsiyasi holatlari: xrizantema kallus madaniyatidan o'simliklarda
gullarning rangi o'zgartirildi, shakarda foydali mutantlar aniqlandi
qamish va boshqalar.
Shunday qilib, hozirgi vaqtda, genetik jihatdan ta'minlash maqsadida
ichida afzal ko'paytirish usuli bilan bir hil ko'chatlar
vitro - qo'ltiq osti kurtaklari bilan ko'paytirish. Laboratoriyalar,
mikroko'paytirishda ishtirok etadi, agar iloji bo'lsa, foydalaning
bu usul va shuning uchun ko'p qiyinchiliksiz erishiladi
genetik jihatdan bir hil ekish materiali.
Ayrim turlar uchun mikroklonlarni usul bilan olish mumkin edi
aksillar asirlarini faollashtirish va kallusdan o'simliklarni qayta tiklash.
Birinchi usul yordamida ko'paytiriladigan qushqo'nmas o'simliklar yo'q
o'simliklar qayta tiklanganda, genetik kasalliklarga ega edi
kallusdan 70% gacha poliploidlar mavjud. 1500 ga yaqin
chinnigullar aksillar kurtaklar nish bilan ko'paytiriladi, mutantlar yo'q edi va qachon
kallus yordamida o'simliklar o'zgartirilgan bilan shakllangan
gul rangi.
Kutilmagan kurtaklar bilan ko'paytirish qo'llaniladi
aksillar kurtaklari kamdan-kam hosil bo'lgan o'simliklarga. Buning uchun
Usul eksplant va konsentratsiyalarni diqqat bilan tanlashni talab qiladi
atrof-muhitdagi gormonlar. Ba'zi turlar osongina g'ayritabiiy shakllanadi
o'simliklar, masalan, o'simliklar orasida em-xashak karamida,
to'g'ridan-to'g'ri barg va poya eksplantlaridan qayta tiklangan;
tetraploidlarning 70% dan ortig'i va oktaploidlarning 15% dan ortig'i topilgan. Shunga
qaramasdan,
to'qimalarning bir qatlamidan barcha qo'shimcha kurtaklar hosil bo'lmaydi
alohida hujayra. Ko'p bulbous o'simliklar qo'shimcha bor
hech bo'lmaganda tarozi yoki barglar tagida meristema hosil bo'ladi
kamida 2 ta hujayra qatlamidan, bu olish ehtimolini oshiradi
normal tiklanadi.
Yog'ochli o'simliklarni in vitro ko'paytirish
Tropiklardan tortib to o'sadigan daraxt turlarining keng doirasi
shimoliy kengliklari, katta iqtisodiy ahamiyatga ega. Odatda
bu madaniyatlarning xususiyatlarini yaxshilash jarayoni juda
asta-sekin. Bu daraxtlarning hayot aylanishining uzunligi bilan bog'liq:
qarag'ay o'rmonlarining aylanmasi 20-25 yil, sanoat aylanmasi
olma daraxtlari va boshqa mevali daraxtlar - 20 yil va undan ko'p, plantatsiyalar
yog'li palma - bundan ham ko'proq.
Muayyan xususiyatlarga ko'ra tanlangan etuk daraxtlar,
vegetativ yoʻl bilan koʻpayadi. Bu ko'pincha mashaqqatli jarayon
vaqt talab qiluvchi va ba'zi hollarda, masalan, uchun
monokot palmalar, umumiy vegetativ ko'payish
imkonsiz.
Yog'ochli o'simliklarning to'qimalar madaniyati bo'yicha birinchi ishlar
XX asrning 20-yillari o'rtalarida nashr etilgan va nomi bilan bog'liq
Fransuz olimi Gautr. Ular qobiliyat haqida xabar berishdi
qarag'ay va qarag'ayning ayrim turlarining kambial to'qimalari kallusogenezgacha
in vitro. 40-yillarning keyingi asarlarida qobiliyat haqida ma'lum bo'ldi
qarag'ay bargining turli to'qimalari qo'shimcha kurtaklarning shakllanishiga.
Biroq, asirlarning keyingi o'sishi va shakllanishi mualliflar tomonidan hisobga olinmagan.
qabul qildi. Faqat 1960-yillarning o'rtalarida Mates qo'lga kiritishga muvaffaq bo'ldi
ga olib kelingan birinchi aspen regenerativ o'simliklari
tuproq madaniyati. In vitroda ignabargli to'qimalarni etishtirish
uzoq vaqt davomida tadqiqot mavzusi bo'lib kelgan. bilan bog'liq edi
voyaga etmaganlarni etishtirishda muayyan qiyinchiliklar va
o'simlikdan ajratilgan kattalar to'qimalari ustida. Ma'lumki
yog'ochli va ayniqsa ignabargli, sekin o'sishi bilan ajralib turadi,
ildiz otish qiyin, ko'p sonli ikkilamchi mavjud
izolyatsiya qilingan to'qimalarda turli xil oksidlangan birikmalar
fenolazalar. O'z navbatida, odatda fenollarning oksidlanish mahsulotlari
hujayra bo'linishi va o'sishini inhibe qiladi, bu esa birlamchining o'limiga olib keladi
Eksplantatsiya qilish yoki daraxt turlarining to'qimalarining qobiliyatini kamaytirish
qo'shimcha buyraklarni qayta tiklash. Donor o'simlikning qobiliyati
qo'shimcha buyraklar shakllanishi asta-sekin yosh bilan yo'qoladi
to'liq. Biroq, barcha qiyinchiliklarga qaramay, olimlar tobora ortib bormoqda
tadqiqot ob'ekti sifatida turli to'qimalardan foydalanish va
yog'ochli o'simliklarning organlari. Hozirda dan ortiq
40 oilaga mansub 200 turdagi yog'ochli o'simliklar ko'payadi
vitro (kashtan, qayin, chinor, aspen, qarag'ay, archa, sekvoya va boshqalar), ishlash
bu borada mamlakatimizda ilmiy muassasalarda olib borilmoqda
Moskva, Sankt-Peterburg, Voronej, Ufa, Novosibirsk.
Arxangelsk va boshqalar.
Daraxtlarni in vitro ko'paytirish usullari madaniyatni o'z ichiga oladi
aksillar yoki qo'shimcha kurtaklar nish ko'paytirish bilan surgun, shuningdek
kurtaklar yoki embrioidlarni qayta tiklash bilan kallus madaniyati.
Yog'ochlilarning vegetativ ko'payishi uchun alohida ahamiyatga ega
poprod, ham an'anaviy usullar bilan, ham in vitro sharoitida, bor
voyaga etmagan shakllari. Ko'chat shakllanishidan keyin o'simlikning o'sish bosqichi
voyaga etmagan deb ataladi. Bu ko'pincha faol o'sish bosqichidir
ma'lum morfologik xususiyatlar bilan tavsiflanadi;
barglarning maxsus shakli, tikanlar mavjudligi va qila olmaslik kabi
gul shakllanishi. Ushbu bosqichda vegetativ ko'payish odatda sodir bo'ladi
osonlik bilan amalga oshirilishi mumkin. Voyaga etmaganlar davlati bir necha bor davom etmoqda
yillar. Oxir-oqibat, daraxt shakllanish qobiliyatiga ega bo'ladi
gullar, mevalar va urug'lar va kattalar bosqichiga kiradi;
vegetativlik qobiliyatining pasayishi bilan tavsiflanadi
ko'payish. Biroq, balog'atga etmaganlik bosqichidan o'tish ko'rinadi
qaytuvchan va kattalar daraxtining ba'zi to'qimalari aniq
ko'chatlarga xos fiziologik xususiyatlar,
masalan, tasodifiy ildizlarni shakllantirishning yuqori qobiliyati.
Bunday to'qimalar yoshartirilgan deb ta'riflanadi.
Yetuk daraxtlardan olingan eksplant uchun bu muhim ahamiyatga ega
asl to'qimalarning fiziologik holatiga ega. Ilmiy sohada
Frantsiyadagi Wood-pulp assotsiatsiyasining tadqiqot instituti
kattalar o'rmon daraxti eksplantlari in vitro o'sishini ko'rsatdi
yoshartirilmagan to'qimalardan olingan bo'lsa, sekin yoki umuman o'smaydi.
Yangilangan to'qimalar tabiiy ravishda paydo bo'lishi mumkin,
masalan, odatda "tops" deb ataladigan kuchli kurtaklar,
to'g'ridan-to'g'ri ildizlardan yoki adneksal kurtaklardan o'sadi.
Yoshartirish
turli ta'sirlar sabab bo'lishi mumkin:
ko'chatlarga asirlarni payvand qilish, novdalarni kesish, parvarish qilish
o'g'itlarning yuqori konsentratsiyasi, vegetativ ko'payish yoki
sitokininlar bilan purkash.
Hozirgi vaqtda yoshartirish (yoshartirish) amalga oshirilmoqda
bir necha usulda:
1) o'sayotgan daraxt yoki shaxsni takroriy qayta ishlash
eksplantni izolyatsiya qilishdan oldin sitokinin eritmasi bilan filiallar;
2) takroriy so'qmoqlar;
3) kurtaklar o'sishini qo'zg'atish uchun daraxtlarni tez-tez kesish
to'g'ridan-to'g'ri daraxt tanasidan yoki shakllanishni rag'batlantirish uchun
ildiz so'rg'ichlari;
4) takroriy emlashlarni o'tkazish;
5) in vitro subkulturalar seriyasi bilan;
6) lateral ta'minlovchi zich plantatsiyalarni yaratish
uxlab yotgan kurtaklarning rivojlanishini rag'batlantirishi mumkin bo'lgan soyalash.
To'qimalarni yoshartirish uchun siz sitokininlar bilan birgalikda qilishingiz mumkin
boshqa o'sish regulyatorlaridan foydalaning. Masalan, ba'zi turlarda
BAP bilan qo'llanganda kuchaygan reaktsiya mavjud
Kichik konsentratsiyada N-dimetilaminosuksin kislotasi.
Butun o'sayotgan daraxt yoki uning alohida shoxlari in vivo jonli davolanadi.
Kesilgan novdalar sitokinin yoki sitokinin eritmasiga botiriladi
to'g'ridan-to'g'ri daraxtning qon tomir tizimiga, masalan, orqali AOK qilinadi
in'ektsiya yo'li bilan kesilgan shoxning oxiri. Qayta ishlash bilan amalga oshiriladi
4-5 kunlik interval, chunki gormonlarga tez-tez ta'sir qilish
o'simliklarning zaharlanishiga olib kelishi mumkin. O'sish regulyatorlari induktsiya qiladi
morfologiyaga ega bo'lgan kurtaklar yoki kurtaklar shakllanishi;
yosh shaxslarning morfologiyasiga o'xshash. Keyin surgun yoki qisqa
kurtaklari bo'lgan ildiz segmentlari ozuqa muhitiga joylashtiriladi
kurtak va kurtaklar o'sishini induktsiya qilish uchun vitro. Keyinchalik
hosil bo'lgan kurtaklar ko'payish muhitiga o'tkaziladi,
yoki ildiz otish vositasida. Oraliq bosqichda ular joylashtiriladi
yangi hosil bo'lgan kurtaklarning ochilishi uchun qulay muhitga va
ularni qochishga aylantirish.
kabi iqtisodiy qimmatli daraxtlarni etishtirishda
mevali, shuningdek zarur
izolyatsiya qilish
eksplantlar
dan
yangilangan to'qimalar. Shunday qilib, olma daraxtlari uchun - ko'pincha
madaniy o'simliklar - in vitro ko'paytirish osonroq,
boshlang'ich eksplantlar orqali yosh ko'chatlar asirlari olingan bo'lsa
kurtaklar uzilishidan keyingi oy. U saqlash usullaridan foydalanadi
sovuqda o'simliklar, yil davomida material bilan ta'minlash
rivojlanishning ushbu bosqichi.
Aksillar otish madaniyati odatda eksplantdan boshlanadi
otishma uchlari yoki aksillar kurtaklari. Adventsion otishni o'rganish madaniyati
shuningdek, bunday eksplantlardan, shuningdek, parchalardan boshlangan
internodalar, barglar, kotiledonlar, subkotiledozli tizzalar va embrionlar.
Urug'lar yoki ko'chatlardan olingan eksplantlar (balog'atga etmagan material)
odatda in vitro etishtirish uchun eng mos keladi. Kattalar uchun
Eksplant qilish sharti bilan daraxtlarning tez ko'payishiga erishiladi
havo kurtaklaridan (olma, olxo'ri, olcha ildizlari) olinadi.
Yoshartirilgan tabiiy eksplantlardan foydalanish
to'qimalarning yo'li ba'zi o'rmon angiospermlari uchun istiqbolli
daraxtlar, shuningdek, gimnospermlar.
dan olingan gimnospermlarning in vitro kurtaklari ildiz otish
ko'chatlar va urug'larning eksplantlari odatda ancha murakkablashadi,
angiospermlarga qaraganda, faqat bir oz dalolat beradi
muvaffaqiyatli urinishlar soni. Gimnospermlar uchun yana bir muammo
Ildizli kurtaklarning ba'zilari plagiotropik (ostida o'sadi).
tortishish va yorug'lik yo'nalishiga ma'lum bir burchak) va
shuning uchun o'rmon ekish uchun mos emas. Kirish qiyinligi tufayli
madaniyat, ildiz otish va plagiotropik ko'rinish turlari soni
ko'payishi mumkin bo'lgan gimnospermlar
Hozirgi vaqtda massa miqdori cheklangan. yoshartirish
etishtirish jarayonida kattalar o'simliklarining to'qimalari ortadi.
In vitro yoshartirish haqidagi ma'lumotlarning aksariyati olma daraxti uchun olingan.
Shunday qilib, Norten olma navi uchun, birinchi 4 ta asirlarning ko'payish tezligi
ketma-ket transplantatsiya oylari 4 barobar oshdi.
Bundan tashqari, asirlarning ildiz hosil qilish qobiliyati ham
bir necha transplantatsiyadan keyin ortdi.
Ozuqa muhitida floroglyuksinning mavjudligi 2-3 ga sabab bo'ldi
asirlarning o'sishi va ildiz otishining ko'p marta ko'payishi. floroglyusin -
olma daraxtining asosiy fenolik birikmasi florizinning parchalanish mahsuloti;
uning harakati, shubhasiz, metabolizm orqali amalga oshiriladi
aoksinlar. Tadqiqotlar fenolik ta'sirini ko'rsatdi
aralashmalar faqat etishtirishning dastlabki 3 oyi davomida qoldi, qachon
o'sish va ildiz hosil qilish qobiliyati past edi.
Guruch. 10. Sibir qoraqarag'ali ekspantasi, tasodifiy kurtaklari bilan.
A B C
Guruch. 11. Olingan tasodifiy kurtaklardan asirlarning rivojlanishi
sitokinin ta'sirida ignabargli embrionlar: 1 - Sibir archa (80)
kun), 2 - Sibir lichinkasi (180 kun), 3 - shotland (180 kun)
kun).
Floroglyuksinning asirlarga ta'siri haqida boshqa ma'lumotlar mavjud.
olma daraxtlari. Olma ildizpoyasi A2 uchun fenolik birikmalar yaxshilandi
ildiz shakllanishi va o'sishi, shuningdek sezilarli darajada oshdi
tuproqqa ko'chirilganda o'simliklarning omon qolishi va ko'proq darajada
dan ko'ra kattalar o'simliklardan olingan asirlari madaniyati darajasi
ko'chatlar. Ko'chat madaniyatlari kerak emas ko'rinadi
fenolik birikmalar. Shubhasiz, floroglyuksinning ta'siri bog'liq
to'qimalarning xilma-xilligi va fiziologik holati bo'yicha. Shunday qilib,
floroglyuksinning ta'sirini tezlashtiruvchi omil sifatida ko'rish mumkin
in vitro yoshartirish jarayoni.
Daraxtlarni kallus madaniyati orqali ko'paytirishda
o't o'simliklarini ko'paytirishda bo'lgani kabi bir xil yondashuvlar qo'llaniladi
o'simliklar. Boshlang'ichning fiziologik holati
eksplantlar. Urug'lardan va ko'chatlardan olingan Calli bor
farqlash uchun eng katta qobiliyat. Ildizlar, kurtaklar,
embrioidlar va regenerantlar aynan shunday kallusdan hosil bo'lsa-da
juda cheklangan miqdordagi gimnospermlar va angiospermlar uchun.
Biroq, bu kallus tizimlari tezkorlik uchun unchalik samarali emas
daraxtlarni ko'paytirish (ayniqsa, kalli kattalardan olingan bo'lsa
daraxtlarni yoshartirilgan to'qimalar orqali) mos ravishda
otishni o'rganish madaniyati tizimlari. Istisno - bu bir nechta turlar
orqali yuqori chastotada ko'payadigan kofe daraxti
barg eksplantlaridan kalluslarda hosil bo'lgan embrioidlar.
Yadro to'qimasini juda yoshartirilgan deb ko'rish mumkin
kattalar daraxtining to'qimalari, tsitrus mevalarida esa embrioidlarning shakllanishi
bunday to'qimalardan olingan kallus haqiqiy yaratishga olib keladi
klonlar.
1970-yillarning oʻrtalarida bu borada erishilgan yutuqlar
moyli palmani madaniyat usuli bilan vegetativ ko'paytirish
to'qimalar in vitro nuqtai nazaridan alohida e'tiborga loyiqdir
iqtisodiy qiymati. Gvineya moyining jahon ishlab chiqarishi
yog'li palma (meva pulpasidan olinadi va ketadi
ovqat yog'i va margarin pishirish) va karam palma yog'i
(meva chuqurlaridan olinadi va ishlab chiqarish uchun ishlatiladi
sovun, yuvish vositalari va kosmetika) 1980-1981 yillarda. 4,9 million tonnaga yetdi va yilda
2005 yilda dunyoda palma yog'i ishlab chiqarish taxminan 47 million tonnani tashkil etdi.
Yog'li xurmo yog'li o'simliklar orasida ikkinchi o'rinni egalladi.
soyadan keyin ikkinchi.
Gvineya yog'li palma madaniyati keng tarqalgan
1960-1980 yillarda tarqatish 1980 yilda ushbu turdagi plantatsiyalar
Afrikaning nam tropiklarida bir necha million gektar maydonni egallagan,
Amerika va Janubi-Sharqiy Osiyo. Yog 'xurmo yuz va yashaydi
yillar o'tib, daraxt yetib borishi bilanoq unumsiz bo'lib qoladi
mevani erdan asbob bilan yetib bo'lmaydigan balandlik;
tutqich bilan ta'minlangan. Kultivatsiyada moy palmalari boshlanadi
hayotning beshinchi yilida, umuman, operatsion davrda meva beradi
unib chiqqandan keyin 20-25 yil davom etadi. Shunday qilib, plantatsiyalar kerak
har 25-28 yilda yangilanadi, bu esa millionlab ko'chatlarni talab qiladi.
Boshqa tomondan, bitta o'simlikka ega bo'lgan yog'li palma
erkak va urgʻochi gullar, oʻzaro changlanadi
da yuqori darajada o'zgaruvchanlikni ta'minlaydigan o'simliklar
naslning shakllanishi. O'tish shakllarini tanlash imkonini berdi
yuqori neft mahsuldorligi. 4 t beradigan o'simliklar olindi
an'anaviy o'simliklar uchun yiliga 1 tonnaga nisbatan yiliga 1 gektardan neft.
O'simliklarni kesib o'tish orqali yaxshilashdan beri
ko'p vaqt talab qiladi va kamida 10 yil talab qiladi;
tadqiqot harakatlari vegetativ klonlashga qaratilgan
yuqori mahsuldor o'simliklar. Biroq, yog 'xurmosi hosil bo'lmaydi
tabiiy sharoitda surgun va yon kurtaklar, shunday qilib
ko'paytirish maqsadida uning poyasidan mayda kurtaklardan foydalanish
istisno qilingan. Olimlar in vitro to'qima madaniyatiga murojaat qilishlari kerak edi. IN
yog'li palma ko'paytirish bo'yicha tajribalar mikrokesish
meristema yetishtirish natijasida imkonsiz bo'lib chiqdi
rad etishga majbur bo‘ldi. Ingliz va frantsuz tadqiqotchilari qaror qildilar
holda daraxtning tepasidan eng yosh barglardan kalli oling
apikal buyrak meristemasining shikastlanishi.
Birinchi madaniy muhitda kalli 90 yildan ortiq rivojlangan
kunlar. 2 va 3-transplantatsiyada embrioidlar paydo bo'la boshladi. IN
bir oy ichida embrionlar soni 3 barobar ko'paydi
yiliga taxminan 10 ta embrioiddan nasl olish mumkin edi
500 000 dan ortiq o'simliklar. Mualliflar embrioidogenez ko'proq ekanligini ta'kidladilar
keyingi emas, balki dastlabki eksplantning tabiatiga bog'liq
etishtirish sharoitlari. Beshinchi madaniy vosita berdi
embrioidlarning barglari bilan ko'chatlarga aylanish imkoniyati, 6 va
7-induktsiyalangan ildiz o'sishi. O'simlikning embrioid bosqichidan rivojlanishi
12 sm balandlikdagi ko'chatlar bosqichiga 3 oy ichida sodir bo'ldi.
Tajriba stantsiyasida (Kot-d'Ivuar Respublikasi) usuli
da koʻchat olish uchun klonlash qoʻllanila boshlandi
1981 yildan beri sanoat miqyosi Yuqori narx
klonlangan material qo'shimcha sabab bo'ladi
investitsiyalar umumiy qiymatining 7-12% ni tashkil qiladi
ko'chatlar yordamida plantatsiyalar. Biroq, bunday bilan
tomonidan ko'payish usuli, neft qazib olishning ortishi mavjud
Yiliga 20-30%, bu sizning sarmoyangizni tezroq qaytarish imkonini beradi
ob'ektlar.
Ko‘chatlar, pishiq xurmolar ham ko‘paytirildi
kalluslardan olingan embrionlar yordamida. Ishlatilgan
usullari ko'payish uchun ishlatiladiganlarga o'xshash edi
gvineya yog'i palmasi.
Daraxtlardagi genetik anomaliyalar haqida ma'lumot,
in vitro ko'paytirish cheklangan, chunki ularning aksariyati
daraxtlar rivojlanishning laboratoriya bosqichida qolmoqda. Haqida
uyushgan otishma meristemalari, ular genetik jihatdan ko'rinadi
barqaror. Shunday qilib, sitrus yadrosidan kallus deyarli iborat edi
butunlay kichik meristematik hujayralardan va o'simliklardan -
regenerantlar genetik jihatdan bir xil edi. Bundan tashqari, bu kallus
moslashtirilgan va yuqori konsentratsiyalar mavjudligini talab qilmagan
ozuqaviy muhitda o'sish regulyatorlari, bu ham hissa qo'shishi mumkin
genetik barqarorlik. Gvineya palma kalluslari ham,
o'simliklar kabi genetik jihatdan barqaror bo'lgan ko'rinadi
embrioidlardan qayta tiklanganlar bir xil edi. Juda past
in vitro ko'paytiriladigan daraxtlarning o'zgaruvchanligi shuni ko'rsatadi
genetik anomaliyalar, hech bo'lmaganda, asosiy muammo emas
kamida ba'zi turlar uchun.
Daraxtlarning klonal mikroko'payishi hisoblanadi
faqat yangi navlarni tez ko'paytirish uchun foydali va ularda
ota-ona materialining miqdori bo'lgan holatlar
cheklangan. Biroq, bu sohadagi muvaffaqiyat tufayli egalari
bolalar bog'chalari mumkin bo'lgan moliyaviy manfaatlarga tobora ko'proq qiziqish bildirmoqda
daraxtlarni ko'paytirish uchun in vitro usullaridan foydalanish.
Mevali daraxtlarni ko'paytirishning an'anaviy usuli - payvandlash.
ildizpoya uchun navli novda. Hozirda sanoatda
Yevropa, Kanada va AQSH laboratoriyalari meva ildizlarini ishlab chiqaradi
aksillar otish madaniyatidan foydalangan holda daraxtlar. Bunday daraxtlar
yuqori sifatli xususiyatlarga ega. Eng katta tajriba
in vitro usullari bilan ildizpoyalarni olish Italiyada to'plangan va
ularning aksariyati shaftoli daraxtlarining ildizpoyalari hisoblanadi
ishlab chiqarish hajmlari. Tuproqqa regenerantlarning o'tkazilishi hisoblanadi
Korxonalar barcha mahsulot tannarxining 40-80 foizini oladi
etarli daromad va moliyaviy jiddiy
mikroklon transplantatsiyasi samaradorligini oshirish bo'yicha tadqiqotlar
tuproq, shuningdek, mevali daraxtlarning payvandlangan navlarini ko'paytirish.
Meva ekinlarini in vitroda sanoat ko'paytirishdan tashqari, bu
usul tez bilan naslchilik dasturlarida ham qo'llaniladi
dala sinovlari uchun yangi istiqbolli liniyalarni ishlab chiqarish.
Ildiz poyalariga navli o'simtani payvand qilish uzoq davom etadi (yo'q
3 yildan kam) va yuqori talab qilinadigan qimmat jarayon
bolalar bog'chasi ishchilarining malakasi. Shu sababli, ko'payish
daraxtlarning o'z-o'zidan ildiz otishi tezroq
muhim iqtisodiy afzalliklarga ega bo'lgan usul,
ayniqsa, juda zich ekilgan zamonaviy bog'lar uchun
mevali daraxtlar. Biroq, ko'pchilik greft navlarida
so'qmoqlarni ildiz otish qiyin jarayon va faqat nisbatan yaqinda
ularning ba'zilari lignli so'qmoqlar bilan ko'paytirishga muvaffaq bo'ldi
qattiq nazorat ostidagi shartlar. Oddiy sharoitlarda, ba'zilari
olma daraxtlari navlari bitta asosiy kurtaklar va kichik kurtaklar hosil qiladi
yon kurtaklar soni, in vitro esa ular aksillar hosil qiladi
kuchliroq navlar kabi tez o'sib chiqadi.
Hozirgi vaqtda olma daraxtlarining ko'plab payvand navlari tezdir
butun dunyo bo'ylab turli laboratoriyalarda in vitro ko'paytiriladi. Rivojlanish
bunday o'simliklar oddiy daraxtlar bilan bir xil tezlikda ketadi.
Shunday qilib, yoshartirish davom etmoqda
klonal
mevali daraxtlarni mikroko'paytirish kechikishga olib kelmaydi
gullash, agar o'simliklarning hammasi bo'lsa, kutilishi mumkin edi
ko'chat xususiyatlari. Qabul qilingan o'z-o'zidan ildiz otgan daraxtlar,
an'anaviy ravishda ko'paytiriladigan daraxtlar sifatida foydalanish mumkin,
ildizpoyalarga payvand qilish uchun.
An'anaviy ravishda o'rmon daraxtlari urug'lar bilan ko'paytiriladi. ko'payish
in vitro asosan unumdorlikni oshirish uchun zarur
bir necha urug' qo'yadigan daraxtlar. Eng muhim hudud
ilovalar elita kattalarni ommaviy ishlab chiqarishni ko'rib chiqadi
o'simliklar, bu esa hosildorlikning sezilarli o'sishiga olib keladi
o'rmonlar. Misol uchun, Frantsiyada in vitro usuli yordamida bolalar bog'chalari va o'rmonlarda
allaqachon tanlangan kattalardan 20 000 dan ortiq turdagi daraxtlarni olgan
gimnospermlar va ulardan foydalanish
baland yoshartirilgan daraxtlarning ko'chatlarini yotqizish uchun daraxtlar
keyingi o'rmonzorlar bilan sifatli.
12-rasm. Aspenni in vitro ko'paytirish: 1 - aspenni mikrokesish
in vitro; 2 - mikroo'simliklarning ildiz otishi; 3 - mikroo'simliklarning moslashuvi
aspens.
Ko'pgina iqtisodiy ahamiyatga ega daraxtlar viruslar bilan kasallangan va,
bundan tashqari, ular bakteriyalar bilan tizimli infektsiyaga moyil va
qo'ziqorinlar. Qayta tiklangan daraxtlarni cheklangan miqdorda olish mumkin
apikal meristema madaniyati va issiqlik bilan ishlov berish orqali miqdorlar.
In vitro ko'paytirish - bu tez kattalashtirish uchun ideal usul
bunday materialning miqdori. Hozirda Angliyada boshlangan
virussiz ildizpoyalarni in vitroda sanoatda ko‘paytirish.
O'simliklar odatda yadro kallusidan tiklanadi
viruslardan xoli, chunki patogenlar kamdan-kam hollarda urug'lar orqali uzatiladi.
Bu usul tsitrus mevalaridan viruslarni olib tashlash uchun ishlatilgan.
Keyingi yillarda bu borada sezilarli yutuqlarga erishildi.
taraqqiyot va allaqachon etuk daraxtlarni in vitro ko'paytirish
muhim amaliy foyda keltiradi; kelajakda vegetativ
in vitro ko'paytirishda bebaho yordam bo'ladi
daraxt ko'paytirish.
Shunday qilib, otish madaniyati usullari tashqarida
eng keng turdagi daraxt turlarini ko'paytirish uchun raqobat
daraxtlar. Biroq, takomillashtirish uchun keng imkoniyatlar mavjud
sanoat ishlab chiqarish nuqtai nazaridan bu usullar, shuningdek
hali yetishtirilmagan ob'ektlarga nisbatan.
Ba'zi o'simliklar ko'payish uchun yaratilganga o'xshaydi
vitro, yo yoshartirishga olib keladigan usullarni qo'llash orqali yoki
mavjud etishtirish usullarini o'zgartirish orqali, masalan,
madaniyatning noorganik va gormonal tarkibiy qismlarini o'zgartirish orqali
atrof-muhit Biroq, asirlarini etishtirish usullari ancha xom va
vaqt talab qiluvchi va asirlarni doimiy ravishda ajratish, ildiz otish va talab qiladi
tuproqqa kiritish. Kallus yoki hujayra suspenziyasidan embrioidogenez
ko'proq istiqbolli ko'rinadi
Uchun
tez vegetativ
ko'paytirish, sitrus va Gvineya moyli o'simliklar bilan tajriba
xurmo hosil bo'lgan ekish materiali borligini ko'rsatadi
genetik barqarorlik.
Yangi naslchilikda in vitro ko'paytirishdan foydalanish
daraxt turlari juda muhim bo'lishi mumkin, chunki
an'anaviy
ko'payish
normal jinsiy gibridizatsiya
juda mashaqqatli va ko'p yillar davom etadi. Bundan tashqari, bor
steril bo'lgan ko'plab iqtisodiy jihatdan qimmatli zotlar, ular uchun
xususiyatlarni yaxshilashni an'anaviy usullar bilan olish mumkin emas
tanlash. Yaqin kelajakda bulardan ba'zilari
transgenlarni olish orqali cheklovchi omillar bartaraf etiladi;
genetik jihatdan kallus yoki bitta hujayradan mutantlar va poliploidlar
beqaror yoki ilgari mutagen
harakat. Kelajakda usullardan foydalanish mumkin
polen va protoplastlarni etishtirish, bu ham imkon beradi
daraxt tanlash imkoniyatlarini kengaytirish.
Shunday qilib, klonal mikroko'paytirish yangilikdir
o'simliklarni vegetativ ko'paytirishning istiqbolli usuli,
genetik jihatdan bir hil, sog'lom olish imkonini beradi
ekish materiali, yuqori ko'payish omiliga ega,
tanlash jarayoni vaqtini qisqartirish, doirasida ishlarni amalga oshirish
uchun zarur bo'lgan joyni tejash bilan birga butun yil davomida
o'sayotgan o'simliklar. Dunyoning ko'p joylarida biosanoat
klonal mikropropagatsiya ishlab chiqarish liniyasiga qo'yiladi
sanoat asosidagi va o'nlab faollar bilan ifodalanadi
faoliyat ko'rsatayotgan korxonalar. Masalan, Frantsiyada hammasining 94 foizi
gul ekinlari mahsulotlari madaniyat usuli bilan olinadi
izolyatsiya qilingan matolar. AQShda 100 ga yaqin tijorat korxonalari mavjud
manzarali, sabzavot, meva va ekish uchun material oling
o'rmon ekinlarini klonal mikroko'paytirish. Etakchi
reabilitatsiya qilingan gul ekish materiali ishlab chiqaruvchisi
ekinlari Gollandiya, olma, olxo'ri va shaftolining ildizpoyalari -
Italiya. Bu borada mamlakatimizda ham jadal ishlar olib borilmoqda
o'simliklarning klonal mikroko'paytirish va hozirgi vaqtda ko'p
ilmiy-tadqiqot institutlari va sanoat laboratoriyalari
in vitro va ko'payish usullarini ishlab chiqish va takomillashtirish
turli dekorativ, meva, rezavorlar, sabzavotlarni yaxshilash,
em-xashak va daraxt ekinlari. Masalan, tezlashtirilgan usullar
uzumni ko'paytirish, Vinochilik institutida ishlab chiqilgan va
uzumchilik "Magarach", sizga bir kesish 8000 olish imkonini beradi
4 oy davomida o'simliklar. dan malina ko'chatlarini yaxshilash
Termoterapiya va kombinatsiyasi orqali virusli kasalliklar majmuasi
apikal meristem madaniyati hosildorlikni oshiradi
sanoat madaniyati 6-8 baravarga oshgan. Ko'paytirish va olish
chinnigullar, xrizantemalar, atirgullarning virussiz ekish materiali,
begonias ruslarning "Elita" gulchilik fermalarida etishtiriladi
Federatsiya. Qozonda ekishni yaxshilash va ko'paytirish
kartoshka materiali TatNIISXoz va savdoda amalga oshiriladi
"Alchak" firmasi.
Mustaqil ish uchun savollar
1. "O'simliklarni klonal mikroko'paytirish" nima.
2. O'simliklarni klonal mikroko'paytirishning afzalliklari
an'anaviy naslchilik usullari bilan solishtirganda.
3. O'simliklarni klonal mikroko'paytirishni qo'llash sohalari.
4. Usul birinchi marta qachon va qaysi ekinlar uchun ishlab chiqilgan
o'simliklarning klonal mikroko'payishi.
5. Klonal mikroko'paytirish turlari.
6. Mavjudni faollashtirish usuli bilan o'simliklarni ko'paytirish
meristema o'simligi.
7. O'simliklarni mikrokesish va mikrotuberlar bilan ko'paytirish.
8. O'simliklarning paydo bo'lish induksiyasi bilan ko'payishi
tasodifiy qochishlar.
9. Keyingi induksiya bilan kallus to'qimasini olish
organogenez yoki embrioidogenez. Ushbu usulning kamchiliklari
klonal mikroko'paytirish.
10. Madaniylarning irsiy o'zgaruvchanligiga nima sabab bo'ladi
o'simlik hujayralari?
11. Viruslardan ekish materialini yaxshilash yo'llari.
12. O'simliklarning klonal mikroko'paytirishning asosiy bosqichlari.
13. Eksplantni izolyatsiya qilish va sterilizatsiya qilish.
14. Turli bosqichlardagi ozuqa muhitining kimyoviy tarkibi
o'simliklarning klonal mikroko'payishi.
15. Mikroklonlarni akklimatlashtirish.
16. Klonal mikroko'paytirishga irsiy omillarning ta'siri
o'simliklar.
17. O'simliklarning ko'payishiga qanday fizik omillar ta'sir qiladi
in vitro.
18. O'simliklarning mikroko'payishida fitohormonlarning ahamiyati.
19. O'simliklarni mikroko'paytirish uchun zarur shart-sharoitlar.
20. Klonal mikroko'paytirishning texnik qiyinchiliklari.
21. Vitrifikatsiya va uning sabablari.
22. In vitro olingan o'simliklarning epigenetik o'zgaruvchanligi.
23. Mikroklonlarning genetik o'zgaruvchanligi.
24. Daraxtlarni in vitro sharoitda ko‘paytirishning o‘ziga xos xususiyatlari.
25. Yog'ochsimon o'simlik to'qimalarini yoshartirish va uning klonaldagi roli
daraxt turlarini mikroko'paytirish.
26. Daraxtlarni klonal mikroko'paytirish usullari.
27. Yog 'xurmosini in vitroda ko'paytirish.
28. O'rmonda klonal ko'payishdan foydalanish istiqbollari
biotexnologiya.
Adabiyotlar ro'yxati
1. Babikova A.V., Gorpenchenko T.Yu., Zhuravlev Yu.N. o'simlik kabi
biotexnologiya ob'ekti // Komarov o'qishlari. - 2007. - Nashr. Lv. -
184-211-betlar.
2. Barabin A.I. Genetika: darslik. nafaqa - Arxangelsk: Severny
(Arktika) Federal universiteti, 2010. - 116 p.
3. Batygina T.B., Vasil'eva V.E. O'simliklarning ko'payishi. - Sankt-Peterburg: nashriyot uyi
Sankt-Peterburgda. un-ta, 2002. - 232 b.
4. Butenko R.G. Yuqori o'simlik hujayralari biologiyasi in vitro va
ularga asoslangan biotexnologiyalar - M.: FBK-PRESS, 1999. - 160 b.
5. Madaniy hujayralar biologiyasi va o'simliklar biotexnologiyasi /
Butenko R.G. [va boshqalar]; ed. R.G. Butenko. – M.: Nauka, 1991. – 278 b.
6. O'simlik hujayralari madaniyati va biotexnologiyasi / Butenko R.G. [va boshqalar];
ed. R.G. Butenko. – M.: Nauka, 1986. – 286 b.
7. Vysotskiy V.A. Tizimdagi biotexnologik usullar
mevaning yaxshilangan ekish materialini ishlab chiqarish va
berry ekinlari: dissertatsiya tezis. dis. ... Doktor S.-x. Fanlar. - M., 1998. -
44 b.
8. Ditchenko T.I., Spiridovich E.V., Jeldakova R.A. Hujayra madaniyati,
o'simliklarning to'qimalari va organlari: ma'ruzalar kursi. - Minsk: BGU, 2007. -
107 b.
9. Egorova, T.A., Klunova S.M., Jivuxina E.A. Asoslar
biotexnologiya. - M .: "Akademiya", 2003. - 208 b.
10. Zagoskina I.V., Nazarenko L.V., Kalashnikova E.A., Jivuxina E.A.
Biotexnologiya: nazariya va amaliyot. O'quv qo'llanma. - M .: Ed. oniks,
2009.- 496 b.
11. Kalinin F.L., Kushnir G.P., Sarnatskaya V.V. Texnologiya
o'simliklarning mikroko'payishi. - Kiev: Ilmiy fikr,
1992. - 232 b.
12. Kalinin F.L., Sarnatskaya V.V., Polishchuk V.E. Madaniyat usullari
o'simliklar fiziologiyasi va biokimyosida to'qimalar. - Kiev: Ilmiy fikr,
1980. - 488 b.
13. Kartel N.A., Kilchevskiy A.V. Biotexnologiyada
o'simlikchilik. - Minsk: Texnologiya, 2005. - 310 p.
14. Kataeva N.V., Butenko R.G. Klonal mikroko'paytirish
o'simliklar. – M.: Nauka, 1983. – 96 b.
15. Kvesitadze G.I., Bezborodov A.M. Biotexnologiyaga kirish. - M:
Nauka, 2002. - 283 b.
16. Kuzmina N.A. Biotexnologiya asoslari: [Elektron resurs].
2005-2010. URL: http://www.biotechnolog.ru. (Ariza berilgan sana:
08.08.2012).
17. Lutova L. A. Oliy o'simliklar biotexnologiyasi. - Sankt-Peterburg: nashriyot uyi S.-
Peterburg. un-ta, 2010. - 240 b.
18. Molkanova O.I., Zinina Yu.M., Makedonskaya N.V., Brel N.G.,
Fomenko T.I., Spiridovich E.V. Biotexnologiyaning rivojlanishi
Oddiy lilakni ko'paytirish usullari // Fiziologiya va
madaniy o'simliklar biokimyosi. - 2010. - T. 42, No 2. - B. 117-124.
19. Novikova T.I., Nabieva A.Yu., Poluboyarova T.V. Saqlash
Markaziy in vitro kollektsiyasida noyob va foydali o'simliklar
Sibir botanika bog'i // Vestnik VOGiS. - 2008. - 12-jild,
No 4. - S. 564-572.
20. Orlova I.G. Madaniy ko'paytirishning asosiy yo'llari va
yovvoyi flora. - Stavropol: SGU nashriyoti, 2003. - 142 p.
21. Pershina L.A. Izolyatsiya qilingan hujayralar va to'qimalarni etishtirish
yuqori o'simliklar. - Novosibirsk: NGU, 2000. - 46 p.
22. Rodin A.R., Kalashnikova E.A. Hujayradan foydalanish va
ekish materialini olish uchun genetik muhandislik
daraxt turlari. – M.: MGUL, 1993. – 90 b.
23. Filippova I.P. ichida tasodifiy kurtak shakllanishi va kallusogenez
In vitro madaniyatida Sibir ignabargli turlari. Abstrakt dis. ... to-ta
biol. Fanlar. - Krasnoyarsk, 2010. - 23 p.
24. Xayrullin R.M., Kuramshina Z.M. O'simliklar biotexnologiyasi. -
Sterlitamak: Sterlitamak davlat pedagogika
Akademiya, 2008. - 39 b.
25. Cherevchenko T.M., Lavrent'eva A.N., Ivannikov R.V. Biotexnologiya
in vitro tropik va subtropik o'simliklar - Kiev: Naukova
Dumka, 2008. - 559 b.
26. Sheveluxa V.S., Kalashnikova E.A., Voronin E.S. va boshq.
Qishloq xo'jaligi biotexnologiyasi - M.: Vyssh. maktab, 2008 yil.
710 s.
27. Shestibratov K.A., Lebedev V.G., Miroshnikov A.I. Lesnaya
biotexnologiya: usullar, texnologiyalar va istiqbollar //
Biotexnologiya. - 2008. - No 5. - B. 3–22.
28. Shestibratov K.A., Miroshnikov A.I. O'rmon biotexnologiyasi:
hozirgi holati va rivojlanish istiqbollari: [Elektron
manba]. URL: http://www.biorosinfo.ru/Vcongress/Shestibratov.pdf.
(Kirishgan: 08.08.2012).
MUNDARIJA
Klonal mikroko'paytirish
3
Klonal mikroko'paytirish turlari
5
Virussiz ekish materialini olish
19
O'simlik to'qimalarini o'stirish bosqichlari va texnikasi
klonal mikroko'paytirishning turli bosqichlari
22
Ta'sir qiluvchi omillar
klonal samaradorlik
mikroko'paytirish
28
Klonal mikroko'paytirish muammolari va istiqbollari
37
In vitro ko'paytiriladigan o'simliklarning sifati
39
Yog'ochli o'simliklarni in vitro ko'paytirish
43
Mustaqil ish uchun savollar
55
Adabiyotlar ro'yxati
57
|