A clonagem de plantas é uma abordagem moderna para a propagação vegetativa

Uma das áreas da biotecnologia é a clonagem de plantas e animais. Os clones obtidos artificialmente durante a divisão celular são completamente idênticos ao organismo original. Em relação às plantas, a clonagem é um método antigo de propagação vegetativa por jardineiros.

Obter uma nova planta a partir de estacas, brotos, bigodes não é uma novidade, mas um método testado pelo tempo. Em comparação com a propagação de sementes, esta é a forma mais rápida e eficiente de obter mudas.

O que é clonagem

A criação de organismos com a mesma composição genética é a clonagem. No mundo das plantas, não é particularmente difícil, uma vez que as células continuam a se dividir durante o crescimento e a diferenciação em tecidos. Uma unidade elementar de todos os seres vivos é caracterizada pela propriedade de totipotência - a capacidade de dar origem a qualquer célula.

O núcleo contém informações genéticas, nas quais todos os dados sobre uma determinada planta são totalmente coletados. Isso torna possível a partir de um pequeno broto ou célula reproduzir um organismo que é um clone - uma cópia exata da planta original.

A clonagem na natureza já ocorre há bilhões de anos. Nesse caso, as plantas se reproduzem assexuadamente (vegetativamente). O morango está enraizado com bigode. O mesmo método é usado pelo ganso cinquefoil e pelo botão de ouro rastejante.

Mirtilo forma novos arbustos devido a brotos laterais. Das plantas aquáticas, a ponta de flecha comum clona sua própria espécie, cujos brotos horizontais se espalham ao longo do fundo do reservatório. Nos baixios costeiros, cresce a cor da água, formando um bigode para a procriação.

Um rebento jovem, em condições favoráveis, consegue criar raízes e dar origem a uma nova planta. Para alguns representantes da fauna, esta é a forma mais ideal de reprodução, que ajuda a dispersar rapidamente, preservar sua distribuição e ocupar novos habitats.

Muitas espécies de plantas estão listadas no Livro Vermelho: cerca e estão à beira da extinção. O método de clonagem é capaz de restaurar a flora.

Obter clones de plantas raras e plantá-las em condições naturais favoráveis ​​é uma das opções para aumentar seu número, uma chance de preservação de algumas espécies.

Prós e contras de obter clones

 

Jardineiros há muito tempo se envolvem na clonagem de plantas, pois esse método tem uma série de vantagens:

1. O clone é uma cópia exata da planta-mãe, portanto, suas principais características e estágios de desenvolvimento são previsíveis.
2. O produtor tem todas as características dos espécimes obtidos na forma original: a genética da espécie necessária (variedade) é totalmente preservada.
3. Uma planta-mãe é capaz de "dar à luz" em um curto período de tempo muitas mudas idênticas, o que torna possível o plantio em massa subsequente.
4. É mais conveniente clonar a variedade no inverno e, na primavera, plantar no solo exemplares viáveis, que rapidamente ganham massa verde, transformando-se em planta adulta.
5. São selecionadas amostras com características de alta qualidade, que posteriormente trazem uma excelente colheita, têm um alto efeito decorativo ou outras qualidades não menos valiosas.

Entre as deficiências, deve-se destacar:

1. Preservação de informação genética.Na natureza, os rearranjos ocorrem no conjunto de cromossomos, o que em alguns casos é útil para a planta. Ele adquire resistência, resistência a certas doenças, a capacidade de viver em condições climáticas alteradas e outras características. Durante a clonagem, os rearranjos genéticos são raros.
2. Cultivados em um ambiente de laboratório praticamente estéril, os clones não se adaptam bem na natureza. Fixando-se “a céu aberto”, não conseguem se cuidar. Espécimes criados artificialmente muitas vezes adoecem: são atacados por pragas, doenças, não toleram bem as mudanças climáticas.

Para a clonagem, são utilizadas células do meristema apical (pontas dos brotos ou pontas das raízes), que são capazes de divisão rápida.

Um meio nutritivo balanceado em todos os componentes ajudará a criar uma nutrição nutritiva para as plantas. Quando o equilíbrio hormonal é perturbado, a diferenciação celular para e uma massa celular sem forma ou calo cresce.

Clonagem passo a passo de plantas

Ao clonar plantas em casa, use o número necessário de mudas das variedades selecionadas. Uma planta saudável e produtiva é usada para obter um alto rendimento ou variedade decorativa. Cultivada no inverno para posterior plantio de mudas no solo com as qualidades desejadas.

Estágio 1

Na fase inicial da clonagem, procedemos da seguinte forma:

• usamos mudas saudáveis ​​e sem sinais de doenças;
• uma haste jovem de 10-20 cm de comprimento é cortada com uma faca limpa e afiada;
• corte em um ângulo de 45 graus;
• a localização do caule - o local onde as estacas se ramificam do broto;
• removemos as folhas inferiores para aumentar o crescimento do sistema radicular;
• na véspera do desembarque, atualizamos o corte;
• colocamos as mudas na água com um pH balanceado = 5,8-6,2.

As raízes germinam lentamente em água comum: levará de 1 a 2 semanas para ver o início da formação de raízes jovens. Para acelerar o processo vai ajudar estimulantes de enraizamento, e para isso as mudas são colocadas em uma solução nutritiva.

Vamos considerar como a clonagem ocorre usando reguladores de root. Os bioquímicos criaram um número significativo de estimulantes diferentes. Como exemplo: o preparado à base de ervas Bio Roots, que potencia o crescimento e fortalece as raízes, o que ajuda a que a planta se forme mais rapidamente.

Outra opção estimulante é um gel. O gel Bioclone B.A.C. é adequado, bem como as versões de fabricantes nacionais - Hesi ClonFix e Maxiclon. Neles, o local do corte é rebaixado por várias horas para que o gel entre no interior do caule. Em seguida, o corte é transferido para um substrato, que é fibra de coco ou lã mineral. Este é um ambiente estéril no qual ocorre o processo de enraizamento. É capaz de reter a umidade enquanto nutre as raízes.

Preste atenção especial à escolha do agente formador de raízes. Ele contém vitaminas, hormônios e outros componentes importantes para o crescimento.

O crescimento posterior da planta ou sua morte depende da escolha. Contate um especialista que lhe dirá a melhor opção para uma determinada cultura de plantas.

Estágio 2

Estacas enraizadas são colocadas em um sistema hidropônico. Uma opção é o sistema propagador aeropônico X-Stream 40. Qualquer tipo de sistema hidropônico não é um “tratamento barato”, mas compensa rapidamente quando usado corretamente. O produtor receberá um número significativo de mudas de alta qualidade para venda ou para suas necessidades.

Os clones são colocados em uma câmara de umidificação com entalhes especiais. O sistema radicular é constantemente irrigado com uma solução nutritiva. A temperatura e a umidade são definidas uma vez e, em seguida, você só precisa controlá-las.

Uma vez formadas as raízes, é importante criar um equilíbrio ideal de nutrientes para que as mudas se desenvolvam e se tornem uma planta jovem e forte. Calor e luz adequados irão completar o processo.

Ao clonar plantas, as seguintes condições são criadas:

1. Iluminação ao longo do dia. Lâmpadas economizadoras de energia ou lâmpadas fluorescentes com uma ampla faixa espectral são adequadas. Temporizadores para lâmpadas são usados ​​para controlar o tempo de iluminação.
2. O nível de umidade está dentro de 80%.
3. A faixa de temperatura média é de + 22- + 25 ° C, mas pode variar dependendo do tipo específico de planta. O regime térmico deve ser monitorado constantemente.

Mesmo com os devidos cuidados, não adianta esperar um resultado de 100%, portanto, uma quantidade significativa de material vegetal deve ser utilizada inicialmente.

É útil colocar painéis brancos ao lado dos clones. O processo de clonagem é acelerado à medida que a superfície branca reflete a ampla gama de cores necessárias para a fotossíntese e o enraizamento.

Árvores clonadas

A obtenção de "andaimes em tubos de ensaio" é uma tarefa importante que não pertence à categoria dos pulmões. Para preservar o pool genético da floresta e aumentá-lo, os biotecnologistas estão criando laboratórios para o cultivo de árvores clonadas.

Por exemplo, no Instituto Florestal da Academia Nacional de Ciências, no laboratório de genética e biotecnologia, são cultivadas florestas e pomares clonados. O objetivo é estudar as condições necessárias para agilizar o processo de reflorestamento, pois leva um período de tempo diferente para se obter uma árvore e uma planta herbácea.

Exemplos de clonagem estão nas prateleiras dos laboratórios. Em tubos de ensaio, in vitro, encontram-se mudas florestais de coníferas e de folhas largas de diferentes idades.

O broto de elite é dividido em muitas partes e cultivado em um meio nutritivo em condições ideais:

• umidade - 50%;
• temperatura - 23 ° С;
• intensidade de iluminação - 5000 lux.

As mudas formadas vão para as plantações, onde são aclimatadas. Esse trabalho é realizado em escala industrial. Em enormes caixas especialmente equipadas, são cultivadas maciçamente mudas de espécies decíduas e arbóreas, dando origem a um grande número de espécies arbóreas.

O efeito econômico da clonagem de florestas foi calculado. Não são apenas as florestas que fornecem oxigênio. Aspen e a bétula são usadas como combustível, enquanto as cinzas, o carvalho e a tília são úteis nas indústrias de móveis e construção.

A clonagem dá a chance de enraizar e obter mudas de plantas raras e exóticas. Esta é uma oportunidade de preservar o pool genético das plantas do planeta. O uso em fazendas privadas torna possível usar variedades novas e produtivas que são difíceis ou demoradas de se reproduzir de outras maneiras. Tendo decidido usar o método de clonagem, você precisa pesar todos os prós e contras do processo, estudá-lo completamente e só então começar a trabalhar.

Clonagem de microplantas - vídeo