Меристеманың көбеюі әлі де өсімдіктердің көбеюінің жаңа түрі болып табылады. Бірақ ол қазірдің өзінде кеңінен қолданылады. Бір жағынан, өйткені кейбір өсімдіктер вирустар мен бактериялардан таза, осылайша ғана көбейеді. Екінші жағынан, бұл әдіс көптеген және генетикалық жағынан бірдей жас өсімдіктерді жалғыз аналық өсімдіктен өсіруге мүмкіндік беретіндіктен. Дегенмен, жабдыққа, сақтық шараларына және қажетті білімге байланысты процедураның өзін орындау қиын. Дегенмен, егер сізде шыдамдылық пен тәжірибеге аздап дайын болсаңыз, сіз әлі де керемет жетістікке жете аласыз.
Анықтамасы
Меристеманың көбеюі in vitro көбеюі ретінде де белгілі. «In-vitro» латын тілінен аударғанда «стакандағы» дегенді білдіреді. Бұл жерде айтып отырғанымыз Петри табақшасында немесе пробиркада таралу. Бұл бұрын тұқымдармен, шламмен және тамырларды бөлумен жұмыс істеген әуесқой бағбандар үшін күтпеген жағдай болуы мүмкін. Шын мәнінде, меристеманың көбеюі қазірдің өзінде кең ауқымда жүзеге асырылуда. Өсімдіктер жеке жасуша топтарынан және стерильді жағдайда көбейеді.
Жасушаларды өсімдіктен алып, қоректік ортаға салып, тамыр мен өркен пайда болғанша қоректік заттармен және фитогормондармен өңдейді. Содан кейін олар субстратқа салынып, тиісті зауыттың талаптарына сәйкес өсіріледі. Шамамен айтқанда және айтарлықтай жеңілдетілген, бұл микроскопиялық масштабта және стерильді жағдайларда кесу таралу түрі.
Артықшылықтары
Басында айтылғандай, меристеманың көбеюі екі шешуші артықшылық береді. Ең бастысы, экономикалық артықшылықты елемеу қиын: кесінділер мен тұқымдардан гөрі жалғыз аналық өсімдіктен айтарлықтай көп ұрпақ өсіруге болады. Сайып келгенде, аналық өсімдік үшін бастапқы материал ретінде бірнеше жасушалар ғана қажет. Сонымен қатар, кейбір өсімдіктерді басқа жолмен көбейту қиын. Мұның мүмкін себептері бөлу, кесінділерді қалыптастыру немесе тұқым өсіру өте күрделі және көп уақытты қажет етеді.
Сонымен қатар, бактериялар, саңырауқұлақтар және вирустар, сондай-ақ басқа фитопатогендер кейбір өсімдіктердің кесінділер мен культура арқылы таралуын қиындатады. Осы себепті, құлпынай, таңқурай және киви, мысалы, қазір негізінен меристемалық пролиферация арқылы жасалады. Осылайша алынған жас өсімдіктер стерильді жағдайда өсірілетіндіктен ауру қоздырғыштары жоқ. Ұрпақтың ауру қаупі де азаяды.
Меристема
Меристеманың көбеюінің бастапқы материалы меристема болып табылады. Бұл өсімдіктің түзуші ұлпасы. Тіндердің бұл түрі әлі де дифференцияланбаған. Сондықтан олар тамырға, жеміске немесе жапыраққа айналады және кем дегенде теориялық тұрғыдан шексіз бөлінеді. Аз мөлшердегі жасушалардан көптеген өсімдіктерді көбейту және жасау үшін ең жақсы жағдайлар.
Бұл өсімдік дің жасушалары тамыр ұштары мен өркен ұштарының ең ұштарында орналасқан. Сондай-ақ олардың құрамында целлюлоза өте төмен жұқа жасуша қабырғалары бар. Олар қоршаған жасушалардан жасуша қабырғаларына байланысты ерекшеленеді. Әрине, бұл тек микроскоппен ғана көрінеді.
Стерильді жағдайлар
Үстіңгі қашу ұштары әдетте in vitro таралу үшін меристема ретінде өте қолайлы, өйткені оларда вирустық ауру болса да, әдетте вирустар жоқ. Патогендердің кейіннен жасушаларға немесе өсімдік бөліктеріне таралмауын қамтамасыз ету үшін меристеманың көбеюі үшін стерильді жағдайлар қажет. Сондықтан өсіруге арналған контейнерлер стерильді және құлыпталатын болуы керек. Қақпағы бар Петри табақшалары бастапқы кезеңдер үшін пайдалы екенін дәлелдеді. Кейінірек ұзынырақ көзілдірік қолданылады. Меристеманың пролиферациясын кәсіби түрде жүзеге асыруда үздіксіз реттелетін ерекше атмосфера жасалады. Бұл үшін, басқа нәрселермен қатар, зарарсыздандырылған жұмыс үстелі немесе қауіпсіздік жұмыс үстелі қажет.
Дезинфекциялау
Стерильді жұмыс үстелі мен ыдыстар меристеманың көбеюі үшін қажет, бірақ жалғыз өзі жеткіліксіз. Меристемалық жасушалармен микробтарды енгізуге болады. Олардың өсімдікте болғаны немесе өсімдіктен келе жатқанда қоректік ортаға қосылғаны маңызды емес. Бактериялар, саңырауқұлақтар және вирустар, өз кезегінде, табыс деңгейін айтарлықтай төмендете алады. Сондықтан бактериялар мен саңырауқұлақ спораларын жою үшін өсімдіктен алынғаннан кейін жасуша кластерлерін қосымша дезинфекциялау қажет.
Әртүрлі дереккөздерге сәйкес бұл үшін келесі үш құрал қолданылады:
- Натрий гипохлориті
- Сутегі асқын тотығы
- Меркурий II хлориді
Натрий гипохлориті мен сутегі асқын тотығының әрқайсысы дәріханада бар. Өсімдіктер мен тұқымдарды дезинфекциялау үшін сынап II хлоридін пайдалануға, кем дегенде, жеке секторда тыйым салынады. Дегенмен, қолда бар заттардың концентрациясына да өте мұқият назар аудару керек.
Дезинфекцияға арналған натрий гипохлориті
Кәсіби меристеманы таратуда натрий гипохлориті жасуша кластерлерін дезинфекциялау үшін қолданылады. Химиялық зат хлор ағартқыш ретінде де белгілі және тазалау өнімдерінде жиі «белсенді хлор» деп аталады. Сондықтан агрессивті агентті өсімдік жасушаларында сұйылтпай қолдануға болмайды.
Бұл жерде 5-тен 25 пайызға дейінгі концентрациялар әдеттегідей, экспозиция уақыты 5-30 минут. Сондықтан натрий гипохлоритін тек тиісті сұйылтуда қолдану керек. Дезинфекциядан кейін жасушалар дистилденген және зарарсыздандырылған сумен бірнеше рет шайылады.
Сутегі асқын тотығы
Өсімдіктер мен өсімдік жасушаларын шаю үшін кейбір ақпарат көздері 0,15 промилле немесе 0,015 пайыз сутегі асқын тотығы бар ерітіндіні ұсынады. Тұрмыстық мақсатта дәріханаларда 3 пайыздық сутегі асқын тотығы ерітіндісі бар. Мұны 0,015 пайыздық сутегі асқын тотығымен теңестіру үшін келесі есептеу қажет: Бастапқы ерітіндінің пайызы - дезинфекциялық ерітіндінің қажетті пайызы=айырмашылық, демек араластыру қатынасындағы су мөлшері
3 пайыздық ерітіндімен есептеу: 3 – 0,015=2,985
Бұл стерильді, тазартылған судың 2,985 бөлігіне 3 пайыздық ерітіндінің 0,015 бөлігін қосу керек дегенді білдіреді. Меристеманың көбеюі үшін 29,85 литр суға 1,5 миллилитр ерітіндісі аздап сипатталған және практикалық.
Мәдени орта және қоректік заттар
Осы жерде жағдай күрделенеді. Қоректік ортада үнемі болуы керек қоректік заттар болғанымен, сәйкес концентрация тиісті өсімдік түріне байланысты. Жел түзуші ретінде агар қоспасы және қоректік ерітінді ретінде сахароза негіз ретінде қызмет ете алады. Ерітіндіде бір литр суда 20-30 грамм сахароза болуы керек. Агар қажетінше пайдаланылады.
Макронутриенттер
Меристеманың көбеюі үшін маңызды макронутриенттер:
- Азот
- Фосфор
- Калий
- Кальций
- Магний
- Күкірт
Бұл заттардың концентрациясы түрге өте тәуелді. Тіпті ғылыми дереккөздерде ақпаратта айтарлықтай айырмашылықтар бар, мысалы, тек калий үшін литріне 0,95-1,9 грамм.
Кеңес:
Эксперименттерді өзіңіз бастағыңыз келсе, мұқият тәжірибе жасау керек. Өсімдіктің осы түріне арналған арнайы тыңайтқыштардағы жеке макронутриенттердің мазмұны осы жерде нұсқаулық береді.
Микронутриенттер
Жалпы өсімдіктер мен меристеманың көбеюі үшін маңызды микроэлементтер:
- Үтік
- Марганец
- Цинк
- Бор
- Мыс
- Молибден
Егер олар толығымен жоқ болса немесе тым төмен концентрацияда болса, жетіспеушілік белгілері пайда болады. Йод пен кобальттың да өсуге әсер ететіні айтылады. Алайда бұл әлі ғылыми дәлелденген жоқ. Мұнда тағы да, мөлшерлер айтарлықтай өзгереді және өсімдік түріне байланысты. Тағы да нұсқау үшін тиісті өсімдікке арналған арнайы тыңайтқыштарды пайдалануға болады.
Дәрумендер мен аминқышқылдары
В дәрумендері меристеманың көбеюі үшін өте маңызды.
Мұнда санаңыз:
- Биотин – В7 витамині
- Фолий қышқылы – В9 витамині немесе В11 витамині
- Никотин қышқылы – В3 витамині
- Пиридоксин – В6 витамині
- Тиамин – В1 дәрумені
Өсімдіктер бұларды өздері жасай алатынына қарамастан, олар әлі де өсуді ынталандыру және табыс деңгейін арттыру үшін кейбір қарапайым өсетін медиаларға қосылады.
Фитогормондар
Меристема әлі де дифференциацияланбаған жасушалар болғандықтан, оларға сәйкес импульстар қажет. Әйтпесе олар тамырға, өркенге және жапыраққа айналмас еді. Олар бұл импульстарды төрт фитогормоннан алады:
- Ауксин
- Цитокининдер
- Гиббереллин
- Абциз қышқылы
Кейбір дайын қоректік орталарда макро және микроэлементтермен қатар осылар да бар. Егер сіз өз қоспаңызды жасасаңыз, оларды қосу керек. Бұл өз кезегінде қиындық тудырады, өйткені олардың саны мен арақатынасы тексерілуі керек.
Рейтинг
Меристеманың көбеюі кезінде жасушалар ойдағыдай бөлініп, фитогормондар өсімдіктің жеке мүшелерінің қажетті дамуын қамтамасыз етсе, жас өсімдіктер өседі. Бұлар генетикалық жағынан аналық өсімдікке ұқсас, сондықтан қатаң түрде айтқанда, олар клондар. Осы табысқа қарамастан, бұл жолда әлі де қиындықтар болуы мүмкін. Әдетте, олар қоректік ортада, сондай-ақ өсімдік жасушаларының өзінде өсе алатын енгізілген микробтармен қоздырады. Сондықтан рейтингтер өте маңызды. Қоректік орта бұлыңғырланса, шөгіп қалса немесе түсі өзгерсе, қарастырылып отырған үлгіні сұрыптау керек. Тексеру және жою бағалау деп аталады.
Көгалдандыру
Жас өсімдіктердің биіктігі шамамен бес сантиметрге жетіп, күшті және сау болған кезде, оларды тиісті субстратқа отырғызуға болады. Осы кезден бастап оларды тиісті өсімдік түрлерінің талабына сай өсіруге болады.
Өз меристеманың таралуына балама
Талаптар мен қажетті құрал-жабдықтарға байланысты меристеманы көбейту әрекеттері тек бір аналық өсімдіктерді көбейту қажет болған жағдайда ғана мағынасы бар. Оның үстіне бұл оңай шаруа емес. Жеке үй шаруашылығында қолайлы және үйлестірілген қоректік ортаны дайындау және жасушаларды стерильді ұстау қиын. Қоректік гельдерді де дайын сатып алуға болады. Мысалы, фитотехнологиялық зертханаларда.
Егер сіз күш пен шығынды үнемдегіңіз келсе, оның ішінде зарарсыздандырылған жұмыс үстелі үшін де өз өсімдіктеріңізді көбейтуге болады. Мұны, мысалы, Квадлинбургтегі In Vitro зауыт қызметі ұсынады.
Қорытынды
Меристеманы көбейту - жалғыз аналық өсімдіктен көптеген өсімдіктерді өсірудің жақсы тәсілі және көбінесе сау ұрпаққа жетудің жалғыз жолы, әсіресе вирусқа сезімтал өсімдіктермен. Дұрыс жабдықпен оны қарапайым адамдар да жасай алады. Микроскоптың астындағы меристемалық жасушаларды алудан бастап, қолайлы қоректік ортаны дайындауға және балл қоюға дейін бұл таралу нұсқасы да қиындық тудырады.
