Das Klonen von Pflanzen ist ein moderner Ansatz zur vegetativen Vermehrung
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Das Klonen von Pflanzen ist ein moderner Ansatz zur vegetativen Vermehrung

Klonen von Pflanzen Einer der Bereiche der Biotechnologie ist das Klonen von Pflanzen und Tieren. Die bei der Zellteilung künstlich gewonnenen Klone sind mit dem ursprünglichen Organismus völlig identisch. Bei Pflanzen ist das Klonen eine Methode der vegetativen Vermehrung, die seit langem von Gärtnern verwendet wird.. Pflanzenvermehrung Eine neue Pflanze aus Stecklingen, Trieben und Schnurrhaaren zu bekommen, ist keine Neuheit, sondern eine bewährte Methode. Im Vergleich zur Samenvermehrung ist dies der schnellste und effizienteste Weg, um Setzlinge zu gewinnen..

Was ist Klonen?

Klonen von WeizenDie Schaffung von Organismen mit der gleichen genetischen Ausstattung ist das Klonen. In der Pflanzenwelt ist es nicht besonders schwierig, da sich Zellen während des Wachstums und der Differenzierung in Gewebe weiter teilen. Eine elementare Einheit aller Lebewesen zeichnet sich durch die Eigenschaft der Totipotenz aus – die Fähigkeit, jede Zelle hervorzubringen.

Der Kern enthält genetische Informationen, die alle Daten über eine bestimmte Pflanze vollständig sammeln. Dies ermöglicht es, aus einem kleinen Spross oder einer kleinen Zelle einen Organismus zu reproduzieren, der ein Klon ist – eine exakte Kopie der ursprünglichen Pflanze..

Klonen in der Natur findet seit Milliarden von Jahren statt. In diesem Fall vermehren sich Pflanzen ungeschlechtlich (vegetativ). Die Erdbeeren werden mit den Schnurrhaaren verwurzelt. Die gleiche Methode wird bei der Fingerkrautgans und dem kriechenden Hahnenfuß angewendet.Transgen-Produktionsschema

Blaubeeren bilden durch Seitentriebe neue Büsche. Von den Wasserpflanzen klont die gewöhnliche Pfeilspitze eine eigene Art, deren horizontale Triebe sich entlang des Bodens des Reservoirs ausbreiten. Auf den Untiefen der Küste wächst Wasserfarbe und bildet einen Schnurrbart für die Fortpflanzung.

Ein junger Trieb, der in günstige Bedingungen fällt, kann Wurzeln schlagen und eine neue Pflanze hervorbringen. Für einige Vertreter der Fauna ist dies die optimale Fortpflanzungsmethode, die hilft, sich schnell anzusiedeln, ihren Lebensraum zu erhalten und neue Lebensräume zu besetzen..

Viele Pflanzenarten sind im Roten Buch aufgeführt: kurz vor dem Aussterben. Die Klonierungsmethode ist in der Lage, die Flora wiederherzustellen.

Klone von seltenen Pflanzen zu gewinnen und sie unter günstigen natürlichen Bedingungen zu pflanzen, ist eine der Möglichkeiten, ihre Zahl zu erhöhen, eine Chance, einige Arten zu erhalten.

Vor- und Nachteile von Klonen

erfolgreiches Klonen

Gärtner beschäftigen sich seit langem mit dem Klonen von Pflanzen, da diese Methode eine Reihe von Vorteilen hat:

  1. Der Klon ist eine exakte Kopie der Mutterpflanze, daher sind seine Hauptmerkmale und Entwicklungsstadien vorhersehbar..
  2. Der Züchter hat alle Merkmale der Exemplare, die aus der ursprünglichen Form gewonnen wurden: Die Genetik der erforderlichen Art (Sorte) bleibt vollständig erhalten.
  3. Eine Mutterpflanze ist in der Lage, in kurzer Zeit viele identische Setzlinge zu „gebären“, was spätere Massenpflanzungen ermöglicht.
  4. Es ist bequemer, eine Sorte im Winter zu klonen und im Frühjahr lebensfähige Exemplare in den Boden zu pflanzen, die schnell grüne Masse gewinnen und zu einer erwachsenen Pflanze werden.
  5. Es werden Proben mit hohen Qualitätsmerkmalen ausgewählt, die anschließend eine hervorragende Ernte bringen, eine hohe dekorative Wirkung haben oder andere, nicht minder wertvolle Eigenschaften haben..Klonen von Gemüse im industriellen Maßstab

Unter den Mängeln ist zu beachten:

  1. Erhaltung der genetischen Information. In der Natur kommt es zu Umlagerungen im Chromosomensatz, was in manchen Fällen für die Pflanze nützlich ist. Es erwirbt Ausdauer, Widerstandsfähigkeit gegen bestimmte Krankheiten, die Fähigkeit, unter veränderten klimatischen Bedingungen zu leben und andere Merkmale. Beim Klonen sind genetische Umlagerungen selten..
  2. In einer praktisch sterilen Laborumgebung gezüchtet, passen sich Klone der Natur nicht gut an. Wenn sie sich im Freien niederlassen, sind sie nicht in der Lage, für sich selbst zu sorgen. Künstlich geschaffene Exemplare werden oft krank: Sie werden von Schädlingen, Krankheiten befallen, sie vertragen Klimaänderungen nicht schlecht.

Zum Klonen werden Zellen des Apikalmeristems (Sprossspitzen oder Wurzelspitzen) verwendet, die sich schnell teilen können.

Ein in allen Komponenten ausgewogenes Nährmedium hilft dabei, eine nahrhafte Ernährung für Pflanzen zu schaffen. Wenn der Hormonhaushalt gestört ist, stoppt die Zelldifferenzierung und es kommt zum Wachstum einer unförmigen Zellmasse oder Kallus..

Pflanzenklonen Schritt für Schritt

stufenweises Klonen von PflanzenVerwenden Sie beim Klonen von Pflanzen zu Hause die erforderliche Anzahl von Stecklingen der ausgewählten Sorten. Eine gesunde und produktive Pflanze wird verwendet, um eine ertragreiche oder dekorative Sorte zu erhalten. Im Winter angebaut zum anschließenden Einpflanzen von Setzlingen mit gewünschten Eigenschaften in den Boden.

Stufe 1

mit gesunden Stecklingen

In der Anfangsphase des Klonens gehen wir wie folgt vor:

  • wir verwenden gesunde Stecklinge ohne Anzeichen von Krankheiten;
  • ein junger Stängel von 10-20 cm Länge wird mit einem scharfen, sauberen Messer abgeschnitten;
  • in einem Winkel von 45 Grad schneiden;
  • die Lage des Stängels – die Stelle, an der die Stecklinge vom Trieb abzweigen;
  • entfernen Sie die unteren Blätter, um das Wachstum des Wurzelsystems zu fördern;
  • am Vorabend der Ausschiffung aktualisieren wir den Schnitt;
  • Wir legen die Sämlinge in Wasser mit einem ausgewogenen pH-Wert = 5,8-6,2.

Wurzeln keimen langsam in normalem Wasser: Es dauert 1-2 Wochen, bis die Bildung junger Wurzeln beginnt. Stimulanzien der Wurzelbildung helfen, den Prozess zu beschleunigen, und dafür werden die Stecklinge in eine Nährlösung gelegt.

KlonmaschineBetrachten wir, wie das Klonen mit Rooting-Regulatoren stattfindet. Biochemiker haben eine beträchtliche Anzahl verschiedener Stimulanzien entwickelt. Als Beispiel: Kräuterpräparat Bio Roots, das das Wachstum fördert und die Wurzeln stärkt, was der Pflanze hilft, sich schneller zu bilden.

Schritt-für-Schritt-Aktionen mit GelEine andere stimulierende Option ist ein Gel. Bioclone B.A.C.-Gel ist ebenso geeignet wie Versionen inländischer Hersteller – Hesi ClonFix und Maxiclon. Bei ihnen wird die Schnittstelle für mehrere Stunden abgesenkt, damit das Gel in das Innere des Stiels gelangt. Dann wird der Schnitt auf ein Substrat übertragen, das aus Kokosfasern oder Mineralwolle besteht. Dies ist eine sterile Umgebung, in der der Wurzelprozess stattfindet. Es ist in der Lage, Feuchtigkeit zu speichern und gleichzeitig die Wurzeln zu nähren..

Achten Sie besonders auf die Wahl des Wurzelbildners. Es enthält Vitamine, Hormone und andere für das Wachstum wichtige Komponenten..

Das weitere Wachstum der Pflanze oder ihr Absterben hängt von der Wahl ab. Wenden Sie sich an einen Spezialisten, der Ihnen die beste Option für eine bestimmte Pflanzenkultur nennt.

Stufe 2

mit einem hydroponischen SystemBewurzelte Stecklinge werden in ein hydroponisches System gelegt. Eine Option ist das aeroponische Propagator-System X-Stream 40. Jede Art von Hydroponik-System ist kein „billiger Leckerbissen“, zahlt sich aber bei richtiger Anwendung schnell aus. Der Züchter erhält eine beträchtliche Anzahl hochwertiger Setzlinge zum Verkauf oder für seinen Bedarf..

Klone werden in einer Befeuchtungskammer mit speziellen Kerben platziert. Das Wurzelsystem wird ständig mit einer Nährlösung bewässert. Temperatur und Luftfeuchtigkeit werden einmalig eingestellt und müssen dann nur noch kontrolliert werden.

kleines hydroponisches SystemSobald die Wurzeln gebildet sind, ist es wichtig, ein optimales Nährstoffgleichgewicht zu schaffen, damit sich die Stecklinge zu einer starken, jungen Pflanze entwickeln. Ausreichende Wärme und Licht vervollständigen den Prozess.

Beim Klonen von Pflanzen werden folgende Bedingungen geschaffen:

  1. Beleuchtung den ganzen Tag. Geeignet sind Energiespar- oder Leuchtstofflampen mit breitem Spektralbereich. Timer für Lampen werden verwendet, um die Beleuchtungszeit zu steuern..
  2. Feuchtigkeitsgehalt – innerhalb von 80%.
  3. Der durchschnittliche Temperaturbereich beträgt + 22- + 25 ° C, kann jedoch je nach Pflanzenart variieren. Das thermische Regime muss ständig überwacht werden.

Selbst bei richtiger Pflege ist es sinnlos, auf ein 100%iges Ergebnis zu hoffen, daher müssen Sie zunächst eine erhebliche Menge an Pflanzenmaterial verwenden.

Es ist sinnvoll, weiße Tafeln neben Klonen zu platzieren. Der Klonprozess wird beschleunigt, da die weiße Oberfläche eine breite Palette von Farben widerspiegelt, die für die Photosynthese und die Bewurzelung erforderlich sind.

Geklonte Bäume

Keimlingswachstum im ReagenzglasDie Beschaffung von „Gerüsten im Reagenzglas“ ist eine wichtige Aufgabe, die nicht in die Kategorie der Lunge gehört. Um den Wald-Genpool zu erhalten und zu vergrößern, schaffen Biotechnologen Labore für die Züchtung von Klonbäumen.

Am Institut für Forstwirtschaft der National Academy of Sciences werden beispielsweise im Labor für Genetik und Biotechnologie Klonwälder und Haine angebaut. Ihr Ziel ist es, die notwendigen Bedingungen zu untersuchen, um den Prozess der Wiederaufforstung zu beschleunigen, denn es dauert eine andere Zeit, einen Baum und eine krautige Pflanze zu erhalten..

Beispiele für das Klonen finden sich in Laborregalen. In Reagenzgläsern gibt es in vitro Nadel- und Laubwaldsämlinge unterschiedlichen Alters.

Der Elitespross wird in viele Teile geteilt und unter optimalen Bedingungen auf einem Nährboden gezüchtet:

  • feuchtigkeit – 50%;
  • temperatur – 23 ° C;
  • Beleuchtungsstärke – 5000 Lux.

Die gebildeten Sämlinge gehen auf Plantagen, wo sie akklimatisiert werden. Solche Arbeiten werden im industriellen Maßstab durchgeführt. In speziell ausgestatteten, riesigen Kisten werden massenhaft Setzlinge von Laub- und Baumarten gezüchtet, die eine Vielzahl von Baumarten hervorbringen.

Der wirtschaftliche Effekt des Klonens von Wäldern wurde berechnet. Nicht nur Wälder liefern Sauerstoff. Als Brennstoff werden Espe und Birke verwendet, während Esche, Eiche und Linde in der Möbel- und Bauindustrie verwendet werden..

Das Klonen bietet die Möglichkeit, seltene, exotische Pflanzen zu verwurzeln und Setzlinge zu erhalten. Dies ist eine Gelegenheit, den Pflanzengenpool des Planeten zu erhalten. Der Einsatz in privaten landwirtschaftlichen Betrieben ermöglicht die Verwendung neuer, produktiver Sorten, die sich auf andere Weise nur schwer oder lange vermehren lassen. Nachdem Sie sich für die Klonmethode entschieden haben, müssen Sie alle Vor- und Nachteile des Prozesses abwägen, ihn gründlich studieren und erst dann zur Sache kommen.

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