§ 43. Вегетативное размножение покрытосеменных растений (окончание)
Размножение растений культурой тканей
Сравнительно недавно начали выращивать растения из клеток образовательной ткани, помещенных в особую питательную среду. Такой способ размножения растений называют культурой тканей [151].
В специальных камерах, в которых поддерживают определенную температуру, влажность и освещенность, клетки образовательной ткани активно делятся и из них образуются крохотные растения.
В настоящее время этот способ используют для размножения орхидей, садовой гвоздики, герберы, женьшеня и даже картофеля.
Используя культуру тканей, можно получить большое количество посадочного материала в любое время года.
Очень важно, что получаемый посадочный материат не заражен никакими болезнетворными микроорганизмами.
Значение вегетативного размножения растений в природе
Благодаря вегетативному размножению многие растения быстро расселяются, захватывая новые территории.
Кроме того, в некоторых случаях семенное размножение бывает затруднено. Например, земляника или сныть, растущие в тени, практически не цветут и не образуют плодов и семян. В таких условиях они размножаются в основном вегетативно. Важную роль вегетативное размножение играет в распространении таких растений, как ландыш, майник, живучка и др.
Черенок, отпрыск, отводок. Прививка. Культура тканей. Привой. Подвой
1. Какие способы размножения надземными побегами вы знаете? 2. Что такое черенок? 3. Что такое прививка? 4. Когда следует проводить прививку черенком, а когда — глазком? Почему? 5. Какое значение имеет вегетативное размножение в природе?
Задания для самостоятельной работы
Размножьте комнатные растения черенками
1. Осторожно срежьте стеблевые черенки с 3—4 листьями с предложенных вам комнатных растений.
2. Удалите с них два нижних листа, поместите в стаканы (или банки) с водой так, чтобы нижний узел был в воде. Поставьте черенки в теплое и хорошо освещенное место.
3 Через каждые 3—4 суток воду в сосудах заменяйте отстоявшейся водопроводной водой.
4. После того как придаточные корешки достигнут 2 см, высадите черенки в цветочные горшки с почвой.
5. Накройте черенки стеклянной банкой и выдержите на рассеянном свету до тех пор, пока у них полностью не разовьется корневая система и почки не тронутся в рост.
6. Ведите регулярные наблюдения за их ростом и развитием. Данные записывайте в таблицу.
С 1 га земляники можно получить за год до 250 тыс. усов — количество, достаточное для засадки 5 га.
Повсеместно растущая почти во всех реках и озерах элодея канадская, или «водяная чума», впервые появилась в Европе в середине XIX в. Из Америки в Европу попали лишь женские растения, поэтому она может размножаться только вегетативно, легко отламывающимися веточками — стеблевыми черенками.
Корнеотпрысковые сорняки (бодяк, осот, льнянка) — самые злостные и трудноискоренимые. Их отпрыски появляются с глубины более метра, а корни проникают в почву на глубину до 10 м и выделяют вещества, снижающие всхожесть семян и рост культурных растений.
Размножение культурой тканей рисунок
Размножение методом культуры тканей
Размножение методом культуры тканей является разновидностью клонового вегетативного размножения, требует стерильности и строгого контроля внешних условий. Этот метод дает возможность за короткое время получить большое количество здорового посадочного материала (до 20 тыс. растений в год), но применять его можно при наличии специального лабораторного оборудования.
Читайте также: Лекция по анатомии ткани человека
Процесс выращивания растений методом культуры ткани включает несколько этапов.
Подбирают питательную среду, которую составляют из минеральных солей, витаминов, растительных гормонов, Сахаров, агара. Состав готовится с учетом видовых и сортовых требований на основе эксперимента. За основу берется среда Мурасиге и Скуга.
Агар с растворенными в нем веществами разливают в пробирки и подвергают стерилизации в автоклаве. После охлаждения в каждую из пробирок переносят простерилизованные спиртом или диацидом кусочки чешуек (экспланты), строго соблюдая при этом меры антисептики.
Пробирки с эксплантами держат 8—10 недель в теплом месте при температуре 20—23° до появления мелких луковичек. Луковички высаживают на новую питательную среду или при необходимости снова режут на кусочки для размножения.
Если необходимо очистить материал от вируса, маленькие луковички отделяют от чешуйки на ранней стадии и выращивают до появления листьев. Листочки просматривают на электронном микроскопе. Дальнейшее размножение ведут только от здоровых растений.
Заключительный процесс — пересадка в почвенную среду. Перед посадкой рекомендуется 2—4-недельное охлаждение. Почва должна быть влажной и теплой (около 20°). При посадке луковички слегка покрывают землей.
Тема: Вегетативное размножение
Тема: Вегетативное размножение
Задание 1. «Характеристика бесполого размножения»
Запишите номера вопросов и пропущенные слова (или группы слов):
1. При бесполом размножении в размножении всегда участвует (_).
2. Отличие от полового размножения в том, что при бесполом размножении (_).
3. Различают несколько форм бесполого размножения растений: (_), (_), (_).
4. Бесполое размножение одноклеточных организмов (_) и (_).
5. Набор хромосом в спорах высших растений (_).
6. Если споры образуются на диплоидном растении, то они образуются путем (_).
7. Если споры образуются на гаплоидном растении, то они образуются путем (_).
8. Споры генетически неравноценные образуются у растений, у которых спорофит (_).
9. Если споры водорослей неподвижны, то они называются (_), если подвижны – (_).
10. Растение, образующее споры называется (_).
11. Растение, образующее гаметы, называются (_).
12. Равноспоровыми растениями называются (_).
13. Разноспоровыми растениями называются (_).
14. К равноспоровым растениям относятся (_).
15. К разноспоровым растениям относятся (_).
Задание 2. «Размножение корнями и листьями»
Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1. Какие способы размножения корнями изображены на рисунке (1 – 3)?
2. Как на практике возможно размножение растений данными способами?
3. Какие способы размножения листьями изображены на рисунке (4 – 6)?
4. Как на практике возможно размножение растений данными способами?
Задание 3. «Размножение
надземными побегами»
Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1. Какие способы размножения надземными побегами изображены на рисунке?
2. Как на практике возможно размножение растений данными способами?
Задание 4. Рассмотрите рисунок: «Размножение подземными побегами»
Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1. Какие способы размножения подземными побегами изображены на рисунке цифрами 1 – 3?
2. Как на практике возможно размножение растений данными способами?
Задание 5. «Размножение прививками»
Читайте также: Антивандальная ткань в розницу
Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1. Какие способы прививок изображены на рисунке?
2. Что такое привой? Подвой?
Задание 6. «Размножение
культурой ткани»
Рассмотрите рисунок и ответьте на вопросы:
1. Какой способ размножения изображен на рисунке?
2. Как на практике возможно размножение растений данным способам?
3. Почему для размножения используют конус нарастания?
Задание 7. «Способы вегетативного размножения»
Описание способа размножения
2. Прививка черенком (копулировка, в расщеп, под кору)
Задание 8. «Важнейшие термины и понятия темы»
Дайте определение терминам или раскройте понятия (одним предложением, подчеркнув важнейшие особенности):
1. Вегетативное размножение. 2. Корневые отпрыски. 3. Листовые детки. 4. Окулировка. 5. Привой. 6. Подвой. 7. Размножение культурой клеток. 8. Преимущества вегетативного размножения.
1. Ода особь. 2. Не происходит слияния генетического материала. 3. Деление, споруляция, вегетативное размножение. 4. Деление и споруляция. 5. Гаплоидный. 6. Мейоза. 7. Митоза. 8. Диплоидный. 9. Апланоспоры, зооспоры. 10. Спорофит. 11. Гаметофит. 12. Растения, образующие споры, морфологически неразличимые. 13. Растения, морфологически отличающиеся – микроспоры и мегаспоры. 14. Водоросли, мхи, хвощи, некоторые плауны и папоротники. 15. Некоторые плауны, водные папоротники, голосеменные и цветковые растения.
1. 1 – корневыми отпрысками; 2 – корневыми черенками; 3 – корнеклубнями. 2. Малина, слива легко образуют на корнях придаточные почки из которых развиваются корневые отпрыски, достаточно их отделить и осадить на постоянное место. Корень хрена можно разрезать на части и посадить, каждый корневой черенок дает новое растение. Георгины размножают корневыми клубнями. Осенью их выкапывают и разделяют, высаживают весной. 3. 4 – придаточными почками на листьях; 5 – целыми листьями; 6 – листовыми черенками. 4. У бриофиллюма по краю листа образуются придаточные почки и образуются миниатюрные растения – детки, которые легко приживаются на новом месте. Целыми листьями размножается бегония, сенполия. В воде отрезанные листья образуют придаточные корни и почки, которые хорошо приживаются. Сансевьеру и бегонию можно разрезать на листовые черенки и из которых образуются новые растения.
1. 1 – размножение надземными столонами (усами); 2 – размножение ползучими побегами; 3 – размножение отводками; 4 – размножение черенками. 2. 1 – после образования дочернего растения столон отрезают, растение пересаживают на постоянное место; 2 – достаточно разделить растение на несколько самостоятельных; 3. Весной пригибают и прикапывают среднюю часть ветки, верхушку лучше привязать к колышку. Летом образуются придаточные корни и осенью растение можно отделить от материнского. 4. Многие растения размножаются черенками, например, отрезанный побег традесканции в воде или влажной почве дает придаточные корни и становится самостоятельным растением.
1. 1 – корневищем; 2 – клубнем; 3 – луковицей. 2. Разрезая корневище комнатных растений на черенки можно увеличить число растений. Так размножают ирисы, астры многолетние. Целыми клубнями или частями клубней с почками размножают картофель. На луковицах часто образуются детки, которые используют для выращивания новых растений.
1. 1 – копулировка (диаметр привоя и подвоя совпадают); 2 – окулировка, прививка глазком; 3 – прививка сближением; 4 – прививка в расщеп (диаметр привоя меньше диаметра подвоя); 5 – прививка в приклад (диаметр привоя меньше диаметра подвоя). 2. Привой – растение, которое прививают, подвой – растение, к которому прививают.
Читайте также: Укрепление костной ткани для мужчин
1. Выращивание клеток на питательной среде называют культурой клеток. 2. Из растения берут клетки конуса нарастания, стерилизуют для уничтожения микроорганизмов и помещают их в питательную среду, где клетки размножаются. Затем их можно разделить и в пробирках, создавая определенные условия, можно добиться превращения их в миниатюрные растения. 3. Клетки конуса нарастания сохраняют способность к делению, являются образовательной тканью.
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.
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.
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.
- Свежие записи
- Балкон в многоквартирном доме: является ли он общедомовым имуществом?
- Штраф за остекление балкона в 2022: что это и как избежать наказания
- Штраф за мусор с балкона: сколько заплатить за выбрасывание окурков
- Оформление балконного окна: выбираем шторы из органзы
- Как выбрать идеальные шторы для маленькой кухни с балконом