Вегетативное размножение растений культурой тканей примеры

Использование вегетативного размножения человеком

С давних пор человек, культивируя растения, стал использовать вегетативное размножение. Например, размножение картофеля, земляники, банана во всех странах мира осуществляется только вегетативным путем — клубнями, усами и корневищами.

Использование вегетативного воспроизведения растений в сельско-хозяйственной практике получило название искусственного вегетативного размножения.

Основные способы искусственного вегетативного размножения, как правило, те же, что и у растений в естественных природных условиях.

Люди часто используют размножение черенками зеленого или одревесневшего побега (виноград, смородина, крыжовник, роза, гвоздика, фикус), клубнями (картофель, георгина, батат, топинамбур), листьями (сенполия, глоксиния, бегония), луковицами (лук, чеснок, тюльпан, нарцисс), делением куста (смородина, пиретрум) и отводками (крыжовник, жимолость, клематис), усами (клубника), корневищами (сахарный тростник, ирисы, флоксы), корневыми отпрысками (слива, малина, вишня, сирень).

В сельскохозяйственной практике используются и такие формы вегетативного размножения растений, которые не встречаются в дикой природе. Среди них широко представлено размножение прививкой и культурой ткани.

Прививка — это пересадка вегетативных частей одного растения на другое и сращивание их друг с другом.

При таком способе размножения одно растение из прививаемых имеет собственную корневую систему, а другое, сросшееся с ним, не имеет корней и питается за счет корней другого растения.

Растение, на которое прививают, называют подвоем, а растение, которое прививают на подвой, – привоем.

В сельском хозяйстве прививки имеют большое практическое значение. Выращивание сортовых плодовых деревьев всегда осуществляется прививками.

У яблони плохо укореняются ее черенки. Вот почему с давних времен садоводы стали приживлять стеблевые черенки или отдельные почки взрослого растения от хорошего сорта на корнесобственные растения, выращенные из семян. Для прививки берут однолетние сеянцы плодового дерева (яблони, груши, сливы). Их называют дичками. Они играют роль подвоя. Для привоя берут почки от плодоносящей яблони хорошего сорта (с нужными качествами).

Яблони, выращенные из семян, к плодоношению обычно приступают в возрасте 15-20 лет. Привитая яблоня начинает цвести и плодоносить уже в 5-6-летнем возрасте. Прививка ускоряет переход к плодоношению, особенно если для привоя были взяты черенки (или почки) с плодоносного растения.

Кроме того, прививкой можно длительное время поддерживать сортовые качества культурных растений. Также благодаря прививкам возможно в большом количестве быстро размножить ценное для человека растение. При этом сохраняются его качества, которые могут быть утеряны при семенном (половом) размножении.

Чаще всего используют два типа прививок: черенком и одной почкой — глазком.

Типы прививок у растений

Для прививки черенком в качестве привоя обычно используют нарезанные однолетние побеги с 2-3 почками. Их прикрепляют к подвою. Обычно привой помещают между лубом и древесиной, так, где находится слой камбия. При этом важно, чтобы камбиальные слои привоя и подвоя совпали. Это обеспечивает успех срастания побегов.

Прививка растений: А — глазком; Б — черенком

Прививку глазком (одной почкой) называют окулировкой (от лат. окулюс — «глаз»). Из-за простоты выполнения окулировки она чаще всего используется садоводами. При прививке одной почкой быстрее, чем при других способах, осуществляется срастание. Важно лишь, чтобы срезанный глазок имел небольшой участок луба и камбиального слоя. В таком виде привой помещают в надрез под кору подвоя и укрепляют обвязыванием (скотчем или полиэтиленом). Сращение глазка с подвоем происходит через 10-15 дней.

Прививку обычно производят весной, когда у растений идет активное сокодвижение, или летом. Черенки заготавливают, как правило, зимой, их срезают у сильных здоровых деревьев с побегов, хорошо сформировавших почки. Хранят черенки до весны в холодном месте, обычно под снегом. К моменту прививки с черенка срезают нужные глазки.

Много ценных сортов плодовых и ягодных культур вывел в конце XIX — начале XX в. отечественный ученый-садовод Иван Владимирович Мичурин (1855-1935).

Культура тканей

В настоящее время широко применяется вегетативное размножение с использованием метода культуры тканей. Такой способ размножения получил название «размножение в пробирке». Для выращивания новых растений берут небольшие кусочки живой ткани растения или отдельные клетки, взятые из любого его органа. Такие живые ткани помещают в стерильных условиях в пробирки на особую питательную среду. В специальных камерах, куда помещены пробирки, создают строго регулируемые благоприятные условия влажности, освещения, температуры. Соблюдают правила стерильности всех работ. Спустя некоторое время в пробирке появляются маленькие зачатки новых растений. В таком случае из одной или нескольких клеток растения образуется целый новый организм, обладающий свойствами того организма, от которого были взяты клетки. Описанное восстановление целого растения из нескольких клеток также является примером вегетативного размножения.

Культивирование кусочков ткани — дорогой и трудоемкий способ вегетативного размножения. Однако он экономически оправдан, так как этим методом за год можно от одного экземпляра получить более 1 млн растений. Полученные саженцы оказываются не зараженными болезнетворными микроорганизмами. Особенно важно, что методом культуры тканей удается размножить такие растения, которые с трудом размножаются или совсем не размножаются вегетативно. В ним относятся экзотические декоративные (например, многие орхидеи), лекарственные (женьшень) или охраняемые дикорастущие растения.

Вегетативное размножение используется в практике сельского хозяйства. Ценность его в том, что вегетативных способ размножения позволяет передавать неизменными качества материнского растения дочерним. Прививки (подвой, привой), культура тканей — способы вегетативного размножения, созданные человеком.

Источник

Вегетативное размножение культурой ткани

Одним из видов искусственного вегетативного размножения является культура тканей. Он заключается в выращивании новых растений из фрагментов живой ткани или отдельных клеток вегетативного органа. Подобный метод выращивания растений позволяет получить большое количество экземпляров в любое время года. Кроме того, посадочный материал получается здоровым и генетически однородным.

Общая характеристика

Культура тканей — это способ искусственного вегетативного размножения растений из клеток образовательной ткани.

В основе метода вегетативного размножения культурой ткани лежит уникальное свойство растительной клетки — тотипотентность. Это способность клетки воспроизводить генетическую информацию и путём деления дать начало любому клеточному типу организма.

Для вегетативного размножения растений культурой тканей потребуется:

• фрагмент живой ткани или отдельных клеток, взятых из любого вегетативного органа;
• искусственная питательная среда;
• пробирка;
• соблюдение стерильности и температурного режима.

При попадании в благоприятную среду клетки начинают активно делиться, появляется молодое растение, которое спустя положенное время можно высаживать в грунт.

Преимущества вегетативного размножения культурой ткани

Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию так называемого клонального размножения — получения неполовым путём растений, в которых в точности повторяется генетический материал исходного экземпляра.

Термин «клон» впервые был введён в 1903 году Уэбстером. В переводе с греческого «klon» — это черенок или побег, пригодный для размножения растений. Клонирование предполагает получение идентичных организмов из единичных клеток. А в 50-х годах XX века Жан Морель первым получил растения-регенеранты орхидеи. Затем в культуру in vitro (в пробирке) были введены растения гвоздики, хризантемы, гороха, кукурузы и другие травянистые культуры.

К преимуществам вегетативного размножения культурой ткани относят:

• Минимальное количество исходного материала.
• Получение посадочного материала в течение всего года.
• Получение генетически однородных растений.
• Высокий коэффициент размножения.
• Получение растений, которые трудно размножаются традиционными способами.
• Возможность автоматизации процесса выращивания.

В настоящее время данный способ активно используется для размножения садовой гвоздики, герберы, орхидей, женьшеня и даже картофеля. Эти растения можно привести в качестве примеров в докладе по биологии для 6 класса.

Важнейшим преимуществом вегетативного размножения культурой ткани является получение безвирусной формы растений. Это значит, что новый посадочный материал будет абсолютно здоровым, не заражённым никакими болезнетворными микроорганизмами.

Что мы узнали?

Вегетативное размножение культурой ткани — это бесполый способ размножения, основанный на получении нового растения из отдельных клеток или тканей вегетативного органа материнского растения. Кратко подытоживая, он имеет ряд преимуществ, среди которых получение абсолютно здорового, генетически однородного посадочного материала в течение всего года.

Источник

Вегетативное размножение культурой ткани растений- метод и примеры кратко (6 класс, биология)

Одним из видов искусственного вегетативного размножения является культура тканей. Он заключается в выращивании новых растений из фрагментов живой ткани или отдельных клеток вегетативного органа. Подобный метод выращивания растений позволяет получить большое количество экземпляров в любое время года. Кроме того, посадочный материал получается здоровым и генетически однородным.

Общая характеристика

Культура тканей — это способ искусственного вегетативного размножения растений из клеток образовательной ткани.

В основе метода вегетативного размножения культурой ткани лежит уникальное свойство растительной клетки — тотипотентность. Это способность клетки воспроизводить генетическую информацию и путём деления дать начало любому клеточному типу организма.

Рис. 1. Растительные клетки.

Для вегетативного размножения растений культурой тканей потребуется:

• фрагмент живой ткани или отдельных клеток, взятых из любого вегетативного органа;
• искусственная питательная среда;
• пробирка;
• соблюдение стерильности и температурного режима.

Рис. 2. Выращивание растений в колбах.

При попадании в благоприятную среду клетки начинают активно делиться, появляется молодое растение, которое спустя положенное время можно высаживать в грунт.

Преимущества вегетативного размножения культурой ткани

Достижения в области культуры клеток и тканей привели к созданию так называемого клонального размножения — получения неполовым путём растений, в которых в точности повторяется генетический материал исходного экземпляра.

Рис. 3. Новый посадочный материал.

К преимуществам вегетативного размножения культурой ткани относят:

• Минимальное количество исходного материала.
• Получение посадочного материала в течение всего года.
• Получение генетически однородных растений.
• Высокий коэффициент размножения.
• Получение растений, которые трудно размножаются традиционными способами.
• Возможность автоматизации процесса выращивания.

В настоящее время данный способ активно используется для размножения садовой гвоздики, герберы, орхидей, женьшеня и даже картофеля. Эти растения можно привести в качестве примеров в докладе по биологии для 6 класса.

Что мы узнали?

Вегетативное размножение культурой ткани — это бесполый способ размножения, основанный на получении нового растения из отдельных клеток или тканей вегетативного органа материнского растения. Кратко подытоживая, он имеет ряд преимуществ, среди которых получение абсолютно здорового, генетически однородного посадочного материала в течение всего года.

Источник