2013-12-31
963
Вегетативное размножение
Вегетативное размножение – воспроизведение растений из их вегетативных частей. В естественных условиях растения размножаются: 1) отпрысками, отделяющимися от материнской особи после укоренения; 2) специализированными органами - клубнями и луковицами, 3) обособлением частей материнской особи.
Вегетативное размножение имеет огромное биологическое значение, т.к. оно обеспечивает очень быстрое расселение вида и сохранение генофонда.
Размножение клубнями. В процессе клубнеобразования сначала появляются столоны –горизонтальные побеги, а затем формируются клубни. На образование клубней влияют температура, длина дня и фитогормоны. Ауксины подавляют клубнеобразование, гиббереллины – активируют. Имеет значение соотношение фитогормонов в листьях (гиббереллинов и абсцизовой кислоты) и оно различно для растений ДДР и КДР. Развитие и рост клубней зависит от притока продуктов фотосинтеза, что определяется содержанием ауксинов и гиббереллинов в них.
|
|
|
Размножение луковицами. Луковицы образуются при длинном дне. Стимулом к формированию луковиц является определенное соотношение фитогормонов в листьях. Формирование луковиц сопровождается снижением активности ауксинов. Закладка дочерних луковичек («деток») стимулируется цитокинином, ИУК.
Состояние покоя луковиц и клубней поддерживается АБК. Прорастанию способствует повышение уровня ауксинов, цитокининов и гиббереллинов.
У растений также широко распространено размножение корневой порослью; корневищами; отводками – ветвями, соприкасающимися с почвой и образующими в месте контакта корни; плетями – у видов с ползучим стеблем, образующим придаточные корни в узлах; усами. Для некоторых растений характерно образование выводковых почек – вивипария (например, каланхое)
Вегетативное размножение широко используется в растениеводстве. Размножение отводками заключается в пригибании нижних ветвей растения вниз и и засыпании части ветки землей. После укоренения дочернее растение отделяется. В плодоводстве и цветоводстве часто используют размножение черенками и прививками. Черенками называют участок стебля, листа или корня. Для укоренения черенков некоторых видов растений используют фитогормоны (ауксины). Прививка – пересадка части одного растения (участка побега, почки) на другое. Пересаженную часть растения донора называют привоем, а реципиента – подвоем. При срастании привоя на подвое можно получить растение, имеющее побеги разных сортов.
Культура клеток и тканей (далее культура тканей) – это искусственное in vitro индуцированное деление клеток или выращивание в пересадочной культуре тканей, возникших путем пролиферации клеток изолированных сегментов разных частей растений.
|
|
|
Основоположниками культуры растительных тканей как новой области биологической науки считаются Ф.Уайт и Р.Готре (начало 20 века). В конце 30-х годов был разработан метод выращивания растительных клеток в суспензионной культуре и получение биомассы от единичных клеток, что позволило выделять однородный в генетическом и физиологическом плане материал.
Все объекты, получаемые in vitro, выращиваются в стерильных условиях.
В культуре тканей лекарственных растений можно выделить три главных направления:
1. получение недифферинцированной каллусной массы;
2. создание исходного генетического разнообразия форм растений;
3. клеточная селекция и клональное микроразмножение растений.
1. В природе каллусообразование – естественная реакция растительногшо организма на повреждение. В культуре изолированных тканей при помещении экспланта (фрагмента ткани или органа) на питательную среду его клетки дедифференцируются и переходят к делению, образуя однородную недифференцированную массу – куллус. В асептических условиях каллус отделяют и помещают на питательную среду для дальнейшего роста. В результате получают культуру куллусной ткани, которую можно поддерживать неограниченно долго, периодически разделяя на трансплантанты и пересаживая на свежую питательную среду. Большое значение имеет сохранение и улучшение свойств исходного растительного материала (например, синтез определенных метаболитов). При длительном культивировании in vitro сохраняются и отбираются в клеточных поколениях многочисленные геномные вариации. Эта изменчивость представляет собой основу для отбора клеточных линий и штаммов с высокой биосинтетической способностью (суперпродуцентов)
2. Для увеличения спектра изменчивости используют мутагенез (обработка мутагенными веществами), а также селективные условия культивирования. Мутанты отбираются на устойчивость к неблагоприятным факторам среды, на высокую продуктивность. На их основе создаются новые сорта. Для создания исходного генетического разнообразия высокопродуктивных форм растений используется также метод гибридизации соматических (неполовых) клеток путем слияния протопластов и генной инженерии.
3. Культура тканей высших растений используется для клонального микроразмножения растений. Клональное микроразмножение – неполовое размножение растений in vitro. Он подобен вегетативному размножению в миниатюре, но процесс идет очень быстро с высоким выходом посадочного материала. Кроме того, используя чистый материал (например, апексы стебля) можно получить безвирусный посадочный материал. Для каждого вида растений подбираются индивидуальные условия культивирования.
роисхолит инициация цветения? Существует несколько теорий. тез белка, РНК.
ивность дыхания; активируется деление клет
