Гулливер в стране микроклонов
Признаюсь честно, поскольку мой нынешний режим функционирования неожиданно для меня проходит в формате койки до койки, оставляя очень мало не столько времени, сколько элементарных физических сил на всё остальное, я вряд ли смогу быстро явить видео-результат моего посещения лаборатории микроклонального размножения растений, где побывала на днях. Но поделиться увиденным все же хочется уже сейчас. И вот – делюсь.
Это – Ирина и Сергей – владельцы и главная движущая (она же рабочая/руководящая/выращивающая/мастерящая) сила лаборатории микроклонального размножения растений. Несколько лет назад они покинули большой город ради жизни в сельской местности, а заодно и решили круто поменять свои профессиональные карьеры, бросив IT-сферу и занявшись биотехом.
Ни биологией, ни агробизнесом они до того не занимались, поэтому все начинали с нуля. Набили кучу шишек, наделали кучу ошибок, наступили на все возможные грабли, - это они так сами про себя говорят. Но, кажется, не смотря на все сложности, верят в свои идею не меньше, чем в самом начале пути.
Сначала они осваивали методику микроклонального размножения в домашних условиях: изучали вопрос, закупали препараты, оборудование, конструировали приборы, делали первые опыты, испытывали среды, а потом в поселке, где они поселились, было выставлено на торги старое здание разорившегося колхозного мясокомбината, и они решили сделать следующий шаг в развитии своего проекта, выкупив помещение и переведя
туда свою лабораторию.
туда свою лабораторию.
Я не знаю, что вы знаете о микроклональном размножении, я так, признаться, знала только, что оно такое существует. Технологию и методику ребята объяснили мне во время нашей встречи.
В основу метода положена способность растений регенерировать
свои ткани буквально из одной клетки. Эти клетки у растения отбирают в
стерильных условиях и после тщательной предварительной обработки (листья моют всевозможными дезсредствами). Плохо себе представляю, как все-таки можно довести живое растение до стерильно чистого состояния, не погубив его, но, видимо, все-таки можно.
свои ткани буквально из одной клетки. Эти клетки у растения отбирают в
стерильных условиях и после тщательной предварительной обработки (листья моют всевозможными дезсредствами). Плохо себе представляю, как все-таки можно довести живое растение до стерильно чистого состояния, не погубив его, но, видимо, все-таки можно.
Итак, после такой «бани» у растения забирают клетки – так называемую
меристему - способные в перспективе превратиться в новое растение. Это делается под микроскопом и при помощи медицинской иглы – чтобы докопаться до меристемы, лаборанту приходится «отшелушить» те частички растительных тканей, которые такой способностью к регенерации не обладают. Не для всех растений и не всегда требуется такая кропотливая работа, например, фуксии размножаются не клетками, а микрочеренками - кусочками стебля с почкой. Но есть растения, которые иначе как меристемой не размножить.
меристему - способные в перспективе превратиться в новое растение. Это делается под микроскопом и при помощи медицинской иглы – чтобы докопаться до меристемы, лаборанту приходится «отшелушить» те частички растительных тканей, которые такой способностью к регенерации не обладают. Не для всех растений и не всегда требуется такая кропотливая работа, например, фуксии размножаются не клетками, а микрочеренками - кусочками стебля с почкой. Но есть растения, которые иначе как меристемой не размножить.
После отбора тканей, их помещают на питательную среду в стерильный
контейнер и ждут, приживутся ли они. Понять это можно только спустя какое-то время, когда в контейнере начинают появляться признаки роста. Это может занимать и месяц, и более, а может так и не произойти вообще. Иногда в контейнере вместе или вместо растения начинает расти какая-нибудь живописная плесень – это значит, что либо растение было недостаточно обеззаражено, либо лаборант каким-то образом нарушил стерильность в процессе отбора и помещения тканей на питательную среду. Но если все прошло хорошо, то через какое-то время в стерильной баночке буквально из ничего начинает вырастать мини-кустик.
контейнер и ждут, приживутся ли они. Понять это можно только спустя какое-то время, когда в контейнере начинают появляться признаки роста. Это может занимать и месяц, и более, а может так и не произойти вообще. Иногда в контейнере вместе или вместо растения начинает расти какая-нибудь живописная плесень – это значит, что либо растение было недостаточно обеззаражено, либо лаборант каким-то образом нарушил стерильность в процессе отбора и помещения тканей на питательную среду. Но если все прошло хорошо, то через какое-то время в стерильной баночке буквально из ничего начинает вырастать мини-кустик.
Узнаете в этом мини-кусте фуксию?
Мини не только из-за малого размера первоначально отобранных тканей, но и из-за действия растительных гормонов, которые добавлены в питательную среду и способствуют не только росту, но и миниатюризации будущего растения.
На полках лаборатории в таких баночках что только ни растет, например, заросли малины, которые в перспективе могут занять несколько соток площади! Когда смотришь на этот лес в миниатюре, чувствуешь себя Гулливером в стране лилипутов.
От малины до орхидей: и всё благополучно уживается на одной полке
Что для меня было удивительно, так это тот факт, что растения на питательной среде каким-то образом умудряются расти совершенно без
корней. Иногда в процессе роста корни все-таки появляются, но обычно это
происходит спустя несколько месяцев, если вдруг по каким-то причинам растение задержалось в баночке (оно может прожить в ней и полгода, и даже более, если до него не дошла очередь) и на тот момент в питательной среде закончилось питание. Как тут не вспомнить мантру английских цветоводов о том, что корни лучше растут и развиваются в голодном состоянии, когда ищут питание и воду. В лаборатории микроклонального размножения растений я увидела воочию, как это происходит.
корней. Иногда в процессе роста корни все-таки появляются, но обычно это
происходит спустя несколько месяцев, если вдруг по каким-то причинам растение задержалось в баночке (оно может прожить в ней и полгода, и даже более, если до него не дошла очередь) и на тот момент в питательной среде закончилось питание. Как тут не вспомнить мантру английских цветоводов о том, что корни лучше растут и развиваются в голодном состоянии, когда ищут питание и воду. В лаборатории микроклонального размножения растений я увидела воочию, как это происходит.
Микроклон гортензии заждался высадки в грунт и пустил корни досрочно
После того, как из крошечной песчинки, отобранной у растения, на питательной среде в банке вырос мини-куст, его снова помещают в стерильную камеру и черенкуют более-менее обычным способом, если не считать того, что для этого приходится использовать пинцет и скальпель, ибо растение уж очень мало. Полученные в результате черенки и называют микроклонами, они тоже выращиваются в стерильных баночках на питательных средах, но уже с другим составом питания, и когда достигают приличного, по меркам клонов, размера, и обретают корешки, их вынимают
из стерильной среды и высаживают в горшочки с торфо-перлитной смесью.
из стерильной среды и высаживают в горшочки с торфо-перлитной смесью.
На этом этапе задача заключается в том, чтобы клоны постепенно адаптировались к обычным условиям: отрастили корни и корневые волоски,
которыми всасывают из грунта питание, а также научились закрывать устьица на листьях, которые в тепличке со стопроцентной влажностью они обычно держат полностью открытыми - если также вести себя при обычной влажности, то мигом завянешь и усохнешь. Адаптационную тепличку иногда проветривают – как при обычном черенковании.
которыми всасывают из грунта питание, а также научились закрывать устьица на листьях, которые в тепличке со стопроцентной влажностью они обычно держат полностью открытыми - если также вести себя при обычной влажности, то мигом завянешь и усохнешь. Адаптационную тепличку иногда проветривают – как при обычном черенковании.
Когда адаптация прошла, мини-черенки переезжают на обычные стеллажи. На первых этапах выглядят они совсем крошками, но очень быстро начинают взрослеть и крепнуть. Интересно, что все клоны считаются растениями нулевого возраста (даже если они жили в своих баночках месяцами), и только когда они выходят в мир, для них стартует отсчет времени.
Микроклоны малины прошли адаптацию и переехали на стеллаж
Возможно, вы зададитесь вопросом, для каких целей нужна такая
сложная, недешевая и небыстрая процедура, как микроклональное размножение. По крайней мере, у меня такой вопрос крутился в голове и я, конечно, его задала. Целей, как выяснилось, несколько. Во-первых, выращивание растений, очищенных от бактерий и вирусов – что главным образом актуально для культур, которые этим проблемам сильно
подвержены. Как объяснили мне Сергей и Ирина, это позволяет обогнать вирусы и бактерии и вырастить полностью здоровые растения. Как оказалось, это особенно актуально, например, для таких растений, как картофель и петуния. Их особенность в том, что они чрезвычайно подвержены вирусам и бактериальным инфекциям, и поэтому производители посадочного материала этих культур предпочитают раз в
несколько лет полностью обновлять свой фонд посредством микроклонирования. Да, конечно, вирусы и бактерии со временем опять заселят взрослые растения, но какой-то период они будут более здоровыми, что позволит успешно размножать их в том числе и обычным способом. В среднем, обновление фонда посадочного материала через микроклональное размножение для того же картофеля происходит, кажется, примерно раз в четыре года.
сложная, недешевая и небыстрая процедура, как микроклональное размножение. По крайней мере, у меня такой вопрос крутился в голове и я, конечно, его задала. Целей, как выяснилось, несколько. Во-первых, выращивание растений, очищенных от бактерий и вирусов – что главным образом актуально для культур, которые этим проблемам сильно
подвержены. Как объяснили мне Сергей и Ирина, это позволяет обогнать вирусы и бактерии и вырастить полностью здоровые растения. Как оказалось, это особенно актуально, например, для таких растений, как картофель и петуния. Их особенность в том, что они чрезвычайно подвержены вирусам и бактериальным инфекциям, и поэтому производители посадочного материала этих культур предпочитают раз в
несколько лет полностью обновлять свой фонд посредством микроклонирования. Да, конечно, вирусы и бактерии со временем опять заселят взрослые растения, но какой-то период они будут более здоровыми, что позволит успешно размножать их в том числе и обычным способом. В среднем, обновление фонда посадочного материала через микроклональное размножение для того же картофеля происходит, кажется, примерно раз в четыре года.
Другая цель – размножение сложно размножаемых растений –
есть в природе и такие. Те, что долго дают семена и плохо прорастают из них, те, что отказываются размножатся вегетативно - микроклональное размножение позволяет проблему решить. В наших реалиях в лаборатории микроклонального размножения нередко обращаются коллекционеры всевозможных экзотов и редких сортов (думаю, вам тоже приходилось слышать о черенках, купленных за какие-нибудь бешеные 50 тысяч рублей штука), так вот микроклональное размножение позволяет получать новые растения быстрее и дешевле. Также это отдельно актуально для вновь выведенных сортов, новинок селекции. Обычным способом новинку и экзот при хорошем стечении обстоятельств можно размножать со скоростью несколько штук/десятков штук в год. А микроклональное размножение позволяет это делать со скоростями, составляющими несколько сотен и тысяч в год.
есть в природе и такие. Те, что долго дают семена и плохо прорастают из них, те, что отказываются размножатся вегетативно - микроклональное размножение позволяет проблему решить. В наших реалиях в лаборатории микроклонального размножения нередко обращаются коллекционеры всевозможных экзотов и редких сортов (думаю, вам тоже приходилось слышать о черенках, купленных за какие-нибудь бешеные 50 тысяч рублей штука), так вот микроклональное размножение позволяет получать новые растения быстрее и дешевле. Также это отдельно актуально для вновь выведенных сортов, новинок селекции. Обычным способом новинку и экзот при хорошем стечении обстоятельств можно размножать со скоростью несколько штук/десятков штук в год. А микроклональное размножение позволяет это делать со скоростями, составляющими несколько сотен и тысяч в год.
Редкий сорт Венериной мухоловки клонируют по заказу коллекционера
И, конечно, огромные возможности микроклональное размножение
дает коммерческому производству посадочного материала, что в частности стало прорывом и для промышленного цветоводства. Технология позволяет буквально на одной полке цветочного стеллажа размещать то, что во взрослом виде бы занимало сотки, а то и гектары. Такая стеллажная «мини-плантация» легче обслуживается, требует меньших затрат и лучше контролируется с точки зрения возможных атак болезней и вредителей. И этой технологией давно и успешно пользуются в таких признанных европейских центрах производства посадочного материала, как Нидерланды или Польша, которые до последнего времени были главными поставщиками посадочного материала на наш рынок. Хорошо знакомые всем фуксиманам голландские «Белла фуксии» в торговых центрах – ни что иное, как микроклоны, выросшие в пробирках там и присланные на
взрослое доращивание сюда. Технология микроклонального размножения позволяет выращивать посадочный материал тоннами, был бы спрос.
дает коммерческому производству посадочного материала, что в частности стало прорывом и для промышленного цветоводства. Технология позволяет буквально на одной полке цветочного стеллажа размещать то, что во взрослом виде бы занимало сотки, а то и гектары. Такая стеллажная «мини-плантация» легче обслуживается, требует меньших затрат и лучше контролируется с точки зрения возможных атак болезней и вредителей. И этой технологией давно и успешно пользуются в таких признанных европейских центрах производства посадочного материала, как Нидерланды или Польша, которые до последнего времени были главными поставщиками посадочного материала на наш рынок. Хорошо знакомые всем фуксиманам голландские «Белла фуксии» в торговых центрах – ни что иное, как микроклоны, выросшие в пробирках там и присланные на
взрослое доращивание сюда. Технология микроклонального размножения позволяет выращивать посадочный материал тоннами, был бы спрос.
Есть в теме микроклонального размножения еще много всего интересного и увлекательного. Мое посещение лаборатории и знакомство с ее работой заняло целый день, надеюсь, я смогу превратить все увиденное и услышанное не только в текст, но и в видео. Жалею только о том, что в коммерческом цветоводстве, на ниве которого я нынешней весной подвизаюсь, на старте сезона продаж количество положенных выходных сокращено до одного (но это еще не точно, не ровен час, и его внезапно отберут).
Людмила
Очень интересная тема, спасибо, Полина!!! Я в прошлом году посадила малину и ежевику выращенную в такой же лаборатории. В этом году жду первый урожай.
Apr 12 2023 13:18
Полина Киселева
Людмила, интересно, как они вам? Как себя показали в выращивании? Заметили ли вы разницу между обычными и клонированными растениями?
Apr 13 2023 04:34
Людмила Replying to Полина Киселева
Полина, все прекрасно с первого дня. Высадила в грунт в конце апреля. Сразу дали свежие побеги. Перезимовали хорошо. Первый урожай ждем в мае. У нас малина разрастается не так хорошо, как в средней полосе, ей у нас жарко. А тут все удачно сложилось. Думаю сорт и погодные условия помогли прижиться.
Apr 16 2023 21:11
Татьяна Ракутина
Полина, а где находится эта микроклональная лаборатория? Тоже года три назад заказала себе гортензии ин-витро, но недосмотрела и они у меня благополучно толь засохли, толь залились. Так же часто встречаю, что питомники не очень берут микроклоны, предпочитают ук.черенки.
Не знаете почему?
Apr 12 2023 14:42
Полина Киселева
Татьяна Ракутина, не знаю, почему у питомников предубеждение, могу сказать только о своем собственном предубеждении - оно у меня сформировалось от ощущения, что купленные в свое время подобные фуксии (про которые я, впрочем, точно не знаю, были они клонами или все-таки были выращены из обычных черенков), так вот они как-то туго росли и из рук вон плохо черенковались. Но, возможно, их просто перепичкали ретардантами на доращивании 🙄Если у меня приживутся подаренные мне сейчас клоны, может быть, они смогут изменить мое предубеждение в ту или другую сторону) Что касается этой лаборатории, то она в Каменках по Арзамасскому шоссе, но знаю, что они не единственные в Нижнем, сейчас эта технология стала более доступна и распространена.
Apr 13 2023 04:43