მერისტემის გამრავლება ჯერ კიდევ საკმაოდ ახალი ტიპის მცენარეა. მაგრამ ის უკვე ფართოდ გამოიყენება. ერთის მხრივ, რადგან ზოგიერთი მცენარის გამრავლება შესაძლებელია მხოლოდ ამ გზით, ვირუსებისა და ბაქტერიებისგან თავისუფალი. მეორეს მხრივ, იმიტომ, რომ ეს მეთოდი საშუალებას იძლევა გაიზარდოს მრავალრიცხოვანი და გენეტიკურად იდენტური ახალგაზრდა მცენარე მარტოხელა დედა მცენარისგან. თუმცა, თავად პროცედურის ჩატარება რთულია აღჭურვილობის, სიფრთხილის ზომებისა და საჭირო ცოდნის გამო. თუმცა, თუ თქვენ გაქვთ მოთმინება და ცოტა სურვილი ექსპერიმენტებისთვის, მაინც შეგიძლიათ მიაღწიოთ საოცარ წარმატებას.
განმარტება
მერისტემის გამრავლება ასევე ცნობილია როგორც ინ ვიტრო გამრავლება. "ინ ვიტრო" ლათინურად ნიშნავს "ჭიქაში". აქ ვგულისხმობთ გამრავლებას პეტრის ჭურჭელში ან სინჯარაში. ეს შეიძლება მოულოდნელი იყოს ჰობი მებოსტნეებისთვის, რომლებიც ადრე მუშაობდნენ თესლებთან, კალმებთან და ფესვების გაყოფით. ფაქტობრივად, მერისტემის გავრცელება უკვე ფართო მასშტაბით ხორციელდება. მცენარეები მრავლდებიან ცალკეული უჯრედების ჯგუფებიდან და სტერილურ პირობებში.
უჯრედებს აშორებენ მცენარიდან, ათავსებენ მკვებავ გარემოზე და მკურნალობენ ნუტრიენტებითა და ფიტოჰორმონებით ფესვებისა და ყლორტების წარმოქმნამდე. შემდეგ ისინი მოთავსებულია სუბსტრატში და კულტივირებულია შესაბამისი მცენარის მოთხოვნების შესაბამისად. უხეშად რომ ვთქვათ და დიდად გამარტივებული, ეს არის მიკროსკოპული მასშტაბით და სტერილურ პირობებში ჭრის გამრავლების სახეობა.
უპირატესობები
როგორც უკვე აღვნიშნეთ დასაწყისში, მერისტემის გამრავლება ორ გადამწყვეტ უპირატესობას გვთავაზობს. უპირველეს ყოვლისა, ეკონომიკური უპირატესობის იგნორირება რთულია: მნიშვნელოვნად მეტი შთამომავლობა შეიძლება გაიზარდოს მარტოხელა დედა მცენარისგან, ვიდრე კალმებიდან ან თესლიდან. საბოლოო ჯამში, მხოლოდ რამდენიმე უჯრედია საჭირო, როგორც საწყისი მასალა ქალიშვილი მცენარისთვის. გარდა ამისა, ზოგიერთი მცენარის სხვა გზით გამრავლება შეუძლებელია. ამის შესაძლო მიზეზებია ის, რომ გაყოფა, კალმების ფორმირება ან თესლის მოყვანა ძალზე რთულია და დიდ დროს მოითხოვს.
გარდა ამისა, ბაქტერიები, სოკოები და ვირუსები, ისევე როგორც სხვა ფიტოპატოგენები ართულებენ ზოგიერთი მცენარის გამრავლებას კალმების და კულტივირების გზით. ამ მიზეზით, მარწყვი, ჟოლო და კივი, მაგალითად, ახლა ძირითადად წარმოიქმნება მერისტემის გამრავლების გზით. ამ გზით მიღებული ახალგაზრდა მცენარეები თავისუფალია პათოგენებისგან, რადგან ისინი იზრდება სტერილურ პირობებში.მცირდება ავადმყოფი შთამომავლობის რისკიც.
მერისტემი
მერსტემების გამრავლების საწყისი მასალა მერისტემაა. ეს არის მცენარის ფორმირების ქსოვილი. ამ ტიპის ქსოვილი ჯერ კიდევ არადიფერენცირებულია. აქედან გამომდინარე, ისინი შეიძლება გადაიზარდოს ფესვებად, ნაყოფებად ან ფოთლებად და, ყოველ შემთხვევაში, თეორიულად, განუსაზღვრელი ვადით იყოფა. საუკეთესო პირობები გამოსაყენებლად გასამრავლებლად და უჯრედების მცირე რაოდენობით მრავალრიცხოვანი მცენარის შესაქმნელად.
მცენარის ეს ღეროვანი უჯრედები განლაგებულია ფესვის წვერების და ყლორტების ბოლოებში. მათ ასევე აქვთ თხელი უჯრედის კედლები ძალიან დაბალი ცელულოზის შემცველობით. ისინი განსხვავდებიან მიმდებარე უჯრედებისგან ზუსტად უჯრედის კედლების მიხედვით. რა თქმა უნდა, ეს მხოლოდ მიკროსკოპის ქვეშ ჩანს.
სტერილური პირობები
ზედა ყლორტების წვერები ზოგადად განსაკუთრებით შესაფერისია როგორც მერისტემა ინ ვიტრო გამრავლებისთვის, რადგან ისინი ჩვეულებრივ ჯერ კიდევ თავისუფალია ვირუსებისგან, თუნდაც ვირუსული დაავადების არსებობა.იმის უზრუნველსაყოფად, რომ პათოგენები შემდგომში ვერ გავრცელდებიან უჯრედებზე ან მცენარის ნაწილებზე, მერისტემის გამრავლებისთვის აუცილებელია სტერილური პირობები. ამიტომ კულტივირების კონტეინერები უნდა იყოს სტერილური და ჩაკეტილი. ხუფებით პეტრის კერძები საწყის ეტაპებზე სასარგებლო აღმოჩნდა. მოგვიანებით, უფრო მაღალი სათვალე გამოიყენება. მერისტემის გამრავლების პროფესიული განხორციელებისას იქმნება განსაკუთრებული ატმოსფერო, რომელიც მუდმივად რეგულირდება. ეს მოითხოვს, სხვა საკითხებთან ერთად, სტერილური სამუშაო მაგიდა ან უსაფრთხოების სამუშაო მაგიდა.
დეზინფექცია
სტერილური სამუშაო მაგიდა და ჭურჭელი აუცილებელია მერისტემის გამრავლებისთვის, მაგრამ მარტო საკმარისი არ არის. მიკრობები შეიძლება შევიდეს მერისტემის უჯრედებთან. არ აქვს მნიშვნელობა, ისინი უკვე იყო მცენარეზე თუ დაემატა მკვებავ გარემოს მცენარიდან გზაზე. ბაქტერიებს, სოკოებს და ვირუსებს, თავის მხრივ, შეუძლიათ მნიშვნელოვნად შეამცირონ წარმატების მაჩვენებელი.ამიტომ მცენარიდან ამოღების შემდეგ აუცილებელია უჯრედების მტევნის დამატებით დეზინფექცია ბაქტერიებისა და სოკოს სპორების მოსაკლავად.
სხვადასხვა წყაროს მიხედვით, ამისთვის გამოიყენება შემდეგი სამი საშუალება:
- ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი
- წყალბადის ზეჟანგი
- მერკური II ქლორიდი
ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი და წყალბადის ზეჟანგი ხელმისაწვდომია აფთიაქში. ვერცხლისწყლის II ქლორიდის გამოყენება მცენარეებისა და თესლის დეზინფექციისთვის აკრძალულია, ყოველ შემთხვევაში, კერძო სექტორში. თუმცა, ხელმისაწვდომი ნივთიერებების კონცენტრაციას ასევე დიდი ყურადღება უნდა მიექცეს.
ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი დეზინფექციისთვის
პროფესიონალური მერისტემის გამრავლებისას ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი გამოიყენება უჯრედების მტევნის დეზინფექციისთვის.ქიმიური ნივთიერება ასევე ცნობილია როგორც ქლორის მათეთრებელი და ხშირად მოიხსენიება როგორც "აქტიური ქლორი" საწმენდ პროდუქტებში. ამიტომ აგრესიული აგენტი არ უნდა იქნას გამოყენებული მცენარეთა უჯრედებზე განუზავებლად.
კონცენტრაციები 5-დან 25 პროცენტამდე აქ ჩვეულებრივია, ექსპოზიციის დრო 5-დან 30 წუთამდე. ამიტომ ნატრიუმის ჰიპოქლორიტი უნდა იქნას გამოყენებული მხოლოდ სათანადო განზავებით. დეზინფექციის შემდეგ უჯრედები ასევე რამდენჯერმე ირეცხება გამოხდილი და სტერილური წყლით.
წყალბადის ზეჟანგი
მცენარეთა და მცენარის უჯრედების გასარეცხად, ზოგიერთი წყარო გვთავაზობს ხსნარს 0,15 პრომილით ან 0,015 პროცენტ წყალბადის ზეჟანგით. საყოფაცხოვრებო მიზნებისთვის აფთიაქებში იყიდება წყალბადის ზეჟანგის 3 პროცენტიანი ხსნარი. წყალბადის ზეჟანგის შემცველობასთან 0,015 პროცენტთან შესაბამისობისთვის, საჭიროა შემდეგი გაანგარიშება: საწყისი ხსნარის პროცენტი - სადეზინფექციო ხსნარის სასურველი პროცენტი=განსხვავება და, შესაბამისად, წყლის შემცველობა შერევის თანაფარდობაში
3 პროცენტიანი ამოხსნით გამოთვლა არის: 3 – 0,015=2,985
ეს ნიშნავს, რომ 3 პროცენტიანი ხსნარის 0,015 ნაწილი უნდა დაემატოს 2,985 წილ სტერილურ, გამოხდილ წყალს. მერისტემის გამრავლებისთვის ცოტა უფრო აღწერილობითი და პრაქტიკული არის 1,5 მილილიტრი ხსნარი 29,85 ლიტრ წყალზე.
კულტურული საშუალება და საკვები ნივთიერებები
აი, სადაც ყველაფერი რთულდება. მიუხედავად იმისა, რომ არსებობს საკვები ნივთიერებები, რომლებიც ყოველთვის უნდა იყოს შეტანილი მკვებავ გარემოში, შესაბამისი კონცენტრაცია დამოკიდებულია მცენარის შესაბამის სახეობებზე. აგარის ნაზავი, როგორც გელის აგენტი და საქაროზა, როგორც მკვებავი ხსნარი, შეიძლება გახდეს საფუძველი. ხსნარი უნდა შეიცავდეს 20-დან 30 გრამ საქაროზას ლიტრ წყალში. აგარი გამოიყენება საჭიროებისამებრ.
მაკროელემენტები
მერისტემის გამრავლებისთვის მნიშვნელოვანი მაკროელემენტებია:
- აზოტი
- ფოსფორი
- კალიუმი
- კალციუმი
- მაგნიუმი
- გოგირდი
ამ ნივთიერებების კონცენტრაცია ძალიან დამოკიდებულია სახეობებზე. მეცნიერულ წყაროებშიც კი არის მნიშვნელოვანი განსხვავება ინფორმაციაში, რომელიც, მაგალითად, 0,95-დან 1,9 გრამამდე ლიტრზე მხოლოდ კალიუმისთვის.
რჩევა:
თუ გინდათ თავად დაიწყოთ ექსპერიმენტები, უნდა ჩაატაროთ ექსპერიმენტები ფრთხილად. ცალკეული მაკროელემენტების შემცველობა სპეციალურ სასუქებში ამ მცენარის ტიპისთვის შეიძლება მოგაწოდოთ აქ.
მიკროელემენტები
მცენარეთა ზოგადად და განსაკუთრებით მერისტემის გამრავლებისთვის მნიშვნელოვანი მიკროელემენტებია:
- რკინა
- მანგანუმი
- თუთია
- ბორი
- სპილენძი
- მოლიბდენი
თუ ისინი სრულიად აკლია ან ძალიან დაბალ კონცენტრაციაშია, დეფიციტის სიმპტომები ჩნდება. ამბობენ, რომ იოდი და კობალტი ასევე გავლენას ახდენს ზრდაზე. თუმცა, ეს ჯერ არ არის მეცნიერულად დადასტურებული. აქ კიდევ, რაოდენობა მნიშვნელოვნად განსხვავდება და დამოკიდებულია მცენარის ტიპზე. ისევ და ისევ, სპეციალური სასუქები შესაბამისი მცენარისთვის შეიძლება გამოყენებულ იქნას სახელმძღვანელოდ.
ვიტამინები და ამინომჟავები
B ვიტამინები გადამწყვეტია მერისტემის პროლიფერაციისთვის.
დათვალე აქ:
- ბიოტინი – ვიტამინი B7
- ფოლიუმის მჟავა – ვიტამინი B9 ან ვიტამინი B11
- ნიკოტინის მჟავა – ვიტამინი B3
- პირიდოქსინი – ვიტამინი B6
- თიამინი – ვიტამინი B1
მიუხედავად იმისა, რომ მცენარეებს შეუძლიათ თავად აწარმოონ ისინი, ისინი მაინც ემატება ზოგიერთ გავრცელებულ მცენარეს, რათა ხელი შეუწყოს ზრდას და გაზარდოს წარმატების მაჩვენებელი.
ფიტოჰორმონები
რადგან მერისტემი ჯერ კიდევ არადიფერენცირებული უჯრედებია, მათ შესაბამისი იმპულსები სჭირდებათ. წინააღმდეგ შემთხვევაში ისინი არ გადაიქცევიან ფესვებად, ყლორტებად და ფოთლებად. ისინი იღებენ ამ იმპულსებს ოთხი ფიტოჰორმონისგან:
- Auxine
- ციტოკინინები
- გიბერელინები
- აბსცინის მჟავა
ზოგიერთი მზა საკვები მასალა უკვე შეიცავს ამ, ისევე როგორც მაკრო და მიკროელემენტებს. თუ თქვენ თვითონ გააკეთებთ ნარევს, ისინი უნდა დაემატოს. ეს თავის მხრივ წარმოადგენს გამოწვევას, რადგან რაოდენობა და თანაფარდობა ერთმანეთთან უნდა შემოწმდეს.
რეიტინგი
თუ მერისტემის გამრავლებისას უჯრედები წარმატებით იყოფა და ფიტოჰორმონები უზრუნველყოფენ მცენარეთა ცალკეული ორგანოების სასურველ განვითარებას, ახალგაზრდა მცენარეები იზრდება.ისინი გენეტიკურად იდენტურია დედა მცენარის, ამიტომ მკაცრად რომ ვთქვათ ისინი კლონები არიან. მიუხედავად ამ წარმატებისა, გზაზე შესაძლოა პრობლემები მაინც იყოს. როგორც წესი, ისინი წარმოიქმნება შემოტანილი მიკრობებით, რომლებსაც შეუძლიათ აყვავდნენ როგორც მკვებავ გარემოს, ისე თავად მცენარეულ უჯრედებს, ამიტომ შეფასება ძალიან მნიშვნელოვანია. თუ მკვებავი გარემო ხდება მოღრუბლული, დეპონირება ან გაუფერულება, მოცემული ნიმუში უნდა დალაგდეს. შემოწმებას და ამოღებას ეწოდება შეფასება.
დარგვა
როდესაც ახალგაზრდა მცენარეები მიაღწევენ დაახლოებით ხუთ სანტიმეტრს სიმაღლეს და გახდება ძლიერი და ჯანმრთელი, მათი დარგვა შესაძლებელია შესაბამის სუბსტრატში. ამ მომენტიდან მათი გაშენება შესაძლებელია, როგორც ეს მოითხოვს მცენარის შესაბამის სახეობებს.
თქვენი საკუთარი მერისტემის გამრავლების ალტერნატივა
მოთხოვნილებებიდან და საჭირო აღჭურვილობით, მერისტემის გამრავლების თქვენი საკუთარი მცდელობები ფაქტობრივად მხოლოდ მაშინ აქვს აზრი, თუ ერთზე მეტი დედა მცენარე უნდა გამრავლდეს.უფრო მეტიც, ეს არ არის ადვილი საქმე. შესაფერისი და კოორდინირებული კულტურული საშუალების მომზადება და უჯრედების სტერილური შენარჩუნება რთულია კერძო სახლში. მკვებავი გელები ასევე შეგიძლიათ შეიძინოთ მზა. მაგალითად ფიტოტექნოლოგიის ლაბორატორიებში.
თუ გსურთ დაზოგოთ ძალისხმევა და ხარჯები, მათ შორის სტერილური სამუშაო მაგიდაზე, ასევე შეგიძლიათ გაამრავლოთ საკუთარი მცენარეები. ამას გვთავაზობს, მაგალითად, ინ ვიტრო მცენარეთა სერვისი კვედლინბურგში.
დასკვნა
მერისტემის გამრავლება კარგი საშუალებაა მრავალრიცხოვანი მცენარის გასაზრდელად მარტოხელა დედის მცენარისგან და ხშირად არის ერთადერთი გზა ჯანსაღი შთამომავლობის მისაღწევად, განსაკუთრებით ვირუსებისადმი მგრძნობიარე მცენარეებით. სწორი აღჭურვილობით, ის ასევე შეიძლება განხორციელდეს არასრულწლოვანთა მიერ. მიკროსკოპის ქვეშ მერისტემური უჯრედების მოპოვებიდან დაწყებული, შესაფერისი საკვები გარემოს მომზადებამდე და გამრავლების ეს ვარიანტი ასევე წარმოადგენს გამოწვევას.
