Публикации
Гроупедия
Перейти к содержанию

Зачем в Челябинске клонируют растения?

Журналисты побывали в научной лаборатории Челябинска «Сады России» и узнали, что ученые делают для спасения растений.

 

Гульсара Казеева

 

В Челябинской области спасают от вырождения растения, которые хорошо приживаются на Южном Урале. Лучшие качества картофеля, любимых ягод и фруктов сохраняют методом клонирования. В лаборатории научно-производственного объединения «Сады России» в стеклянных колбах растут сотни растений. Все они получены методом клонирования.

 
 
— Мы воздействуем на определённую группу клеток растения и заставляем работать природный потенциал, то есть побуждаем давать побеги, — объясняет, избегая научных терминов, заведующая лабораторией Гульсара Казеева. — Это делается для того, чтобы сохранить генотип растения, то есть то, за что ценят тот или иной сорт.
 
Для того чтобы получить идеальный посадочный материал, работники лаборатории берут оздоровлённый образец. Его исследуют точно такими же методами, которые используют в медицинских лабораториях для обнаружения инфекций у человека — ИФА (иммуноферментный анализ) и ПЦР (полимеразная цепная реакция).
 
 
— Эти методы позволяют исключить у образца наличие заболеваний и в будущем укрепить иммунитет растения. В прошлом году мы высадили землянику, полученную в нашей лаборатории, и тут же пошёл град. Я так переживала, думала, что всё погибнет. К счастью, рассада выжила, дала отличный урожай. Вот что значит хороший иммунитет, — с гордостью говорит Гульсара Казеева.
 
В лаборатории поставили основной задачей клонировать только самые популярные сорта, чтобы выставить на продажу идеальный продукт. В пробирках выращивают трудноразмножаемые ремонтантные сорта клубники, уральского абрикоса, крупной малины, ежевики и войлочной вишни.
 
 
— Вырождение сорта характерно для каждого растения, со снижением иммунитета чаще проявляются заболевания, и культура просто гибнет. Вспомните знаменитые яблоки сорта «антоновка», которые были символом дореволюционной России. Сейчас этот сорт на грани вырождения, над его сохранением работают селекционеры. Вырождение происходит за три-четыре поколения, этого достаточно, чтобы сорт потерял свои генетические признаки и опустился до полусъедобных форм, — объясняет Гульсара Казеева. —  Мы пока сосредоточились на тех растениях, которые наиболее востребованы, но в будущем будем работать и с теми, что находятся на грани вымирания.
 
 
Большую часть пробирок занимают разные сорта картофеля. Для южноуральцев — это второй хлеб, но многие привыкли сажать из года в год клубни, выкопанные из своего же огорода. В «Садах России» решили показать, насколько повышается урожайность, если использовать новый посадочный материал, да ещё и полученный в специальном «роддоме».
 
Гульсара Казеева показывает пробирки с микроклубнями разных сортов картошки. Этим малышкам предстоит пройти тяжёлые испытания.
 
 
— Здесь мы их специально мучаем, — признаётся биотехнолог. — Клубни находятся без воды, земли, под прямыми солнечными лучами, в комнате с перепадами температур. За столько дней не появилось никакой гнили, значит, картофелины хорошо переносят испытания и противостоят бактериям.
 
Микроклубни сажают специальной сеялкой, они дают уже полноценный урожай. Через три года картофель, полученный от них, считается элитным сортом.
 
 
Микроклонирование проводят под микроскопом, с увеличением в 900 крат. Специальными инструментами сотрудники вводят новые клетки, а затем ждут, когда появятся побеги. Всё это время рассада живёт на искусственно созданной среде.
 
— Это специально подобранный состав микроэлементов. Их соотношение не разглашается, потому что является достоянием лаборатории, — подчёркивает специалист. — Могу только сказать, что среда создаётся без всяких вредных примесей. Желеобразность придаёт полезный агар-агар, когда разводишь, можно хоть маску на лицо делать для омолаживающего эффекта.
 
 
У каждого растения своя питательная среда. Например, будущие саженцы абрикосов размножаются в среде персикового цвета. Его придаёт хелат железа, обеспечивающий наиболее эффективную «доставку» питательных веществ. У некоторых сортов картофеля состав чёрного цвета — в него добавлен активированный уголь. Он абсорбирует вредные вещества и «приучает» росточки к будущему укоренению в земле.
 
Попасть в лабораторию, где происходит деление побегов, не так просто. В ней созданы стерильные условия, поэтому облачаемся в другие халаты, надеваем шапочки и делаем три шага вперёд, после чего за нами тут же закрывается дверь. Не дай бог, какая бактерия попадёт!
 
 
Сотрудники лаборатории работают скальпелями и пинцетами, которые используются в глазной хирургии — тоньше не бывает! Полученные ростки снова проходят обследование на инфекции и только потом отправляются в землю, а некоторые — в специальные контейнеры, где будут «дозревать» с помощью метода гидропоники — на специальном составе.
 
— Мы знаем всю родословною саженцев, выращенных в пробирках. Можно сказать, что в нашей лаборатории выросли их бабушки, прабабушки и даже прапрабабушки, — шутит Гульсара Казеева.
 
 
Заведующая лабораторией подчёркивает, что клонирование — это не генная инженерия.
 
— Мы занимаемся только размножением для получения оздоровлённого материала, никакого вмешательства в клетку не происходит. Я противница этого, слишком малоизученное направление и нельзя сказать, как генномодифицированные продукты отразятся на здоровье человека, — рассуждает биотехнолог.
 
 
Работа в лаборатории позволяет сотрудникам на глаз определить, какое растение приживётся, а какое лучше не покупать.
 
— Конечно, на рынке я обращаю внимание на саженцы и вижу, где напичкали гормонами для ускоренного роста, где хороший стебель и листва, но совершенно плохая корневая система. Всё это делается для того, чтобы как можно больше заработать на неграмотности покупателей, — отмечает Гульсара.
 
 
Скоро в Челябинскую область приедут студенты Российского аграрного университета имени Тимирязева — на практику. Аграрные вузы несколько лет готовят биотехнологов, а вот применить свои знания «на земле» не могут: подобные лаборатории в России — редкость. 
 
Недавно Гульсара Казеева вернулась из Польши. Эта страна считается лидером по улучшению сортов и выведению новых. Польские специалисты активно работают с плодово-ягодными культурами из России, зарабатывая на продаже тысяч саженцев. В «Садах России» надеются, что когда-то тоже смогут занять лидирующие позиции и радовать южноуральцев вкусным, стабильным урожаем, полученным по науке.
 

Дополнительно:

Как растения справляются со стрессом

Изменение спектра света улучшает вкус растения

В Японии умеют выращивать растения на гидрогелевой пленке

 

Источник: 74.ru


Dzagi в соцсетях: Telegram | Instagram (запрещен в РФ) | Youtube
DzagiNews
Нашли ошибку?

Успех! Найденная ошибка зафиксирована и отправлена, совсем скоро она будет еще и исправлена!

Реклама






Обратная связь

Рекомендуемые комментарии

Вот норм статейка .....моё мнение.....

Поделиться этим комментарием


Ссылка на комментарий
Поделиться на другие сайты


Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!

Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.

Войти

Похожие статьи

Материнские растения. Что это такое и каково их назначение?

Многие гроверы поддерживают материнские растения в вегетативной стадии в течение нескольких месяцев (а иногда и лет). Делается это для того, чтобы сохранив конкретное растение, иметь возможность пополнить свой сад или гроубокс его клонами.

Обычно при проращивании семян и их культивировании, одно из полученных растений выделяется среди остальных «сестёр» каким-либо отличительным качеством. Оно может иметь соцветия с особенно хорошим ароматом и вкусом, производить много шишек и трихом или оказаться простым в выращивании. Также это растение может быть носителем какого-либо другого признака, представляющего для гровера особый интерес. 

Благодаря индорному выращиванию, конкретное растение с его особенностями можно сохранить на протяжении многих лет. За счёт этого вы всегда сможете повторно вырастить куст с идентичными свойствами, эффектами и т.д. 

Содержать материнские растения относительно просто, хотя вы всё же можете столкнуться с некоторыми сложностями в данном процессе. Осложнения возникнут, если вы не будете делать необходимые пересадки, или, что особенно важно, правильно кормить своё растение. Для этой цели подходит удобрение для роста, которое богато азотом, однако, всё больше и больше брендов удобрений предлагают специально разработанные подкормки для материнских растений. И это не удивительно, ведь их потребности отличаются от потребностей тех растений, которые проводят только несколько недель в вегетативном состоянии.

Материнские растения каннабиса используются в качестве доноров черенков.  Они дают нам возможность наслаждаться любимыми сортами в течение многих лет без необходимости проращивания новых семян. Чтобы успешно сохранить материнские растения на длительный период времени, нужно знать несколько основных аспектов.

Особые потребности материнских растений

Материнское растение каннабиса — это фотопериодное растение, оставленное в гроуруме или в гроубоксе на вегетативной стадии развития (т.е. без перевода на световой режим 12/12).

Как правило, по прошествии нескольких недель, к такому растению потребуется применить методы обрезки. Далее делать это придётся с некоторой регулярностью, чтобы контролировать высоту растения-донора. Кроме того, со временем корни захватят весь доступный субстрат в горшке, поэтому потребуются также периодические пересадки и/или обрезка корней.

А что насчёт питания такого растения? Любое удобрение для роста будет полезно для правильного его развития? Давайте разбираться. В ходе вегетации растения каннабиса потребляют большое количество азота и в меньшей степени фосфора, калия и остальных макро- и микроэлементов. Но мы должны учитывать, что удобрять растение, которое будет расти 3-4 недели — это не то же самое, что удобрять растение, которое будет месяцами оставаться на веге. Это особенно важно в отношении надлежащего ухода за корневой зоной. Вас должен волновать не только состав удобрений, но и общее состояние субстрата и корней. 

Помимо богатого азотом удобрения, необходимого для вегетативного роста, для ухода за материнскими растениями будет уместно добавлять дополнительное количество фосфора (для роста корней), ферментов, облегчающих разложение органического материала, а также полезных микроорганизмов (для облегчения всасывания питательных веществ и предотвращения появления опасной для корней грибковой инфекции). Конечно же, при необходимости, на протяжении всей жизни материнского растения также можно проводить пересадки в более крупные горшки или периодическую обрезку корней. 

При подкормке и содержании материнских растений следует учитывать следующее:

Используйте удобрение, богатое азотом и фосфором (которое также содержит остальные макро- и микроэлементы); Особое внимание уделяйте состоянию корней; Следите за тем, чтобы запас питательных веществ в почве не истощался, и не допускайте образования солевых отложений; Любой ценой избегайте появления вредителей или болезней; Проводите апикальную обрезку, чтобы притормозить вертикальный рост, а также обрезку корней и/или пересадку.

Удобрения и стимуляторы для материнских растений

Удобрения и добавки

Как мы выяснили, для сохранения материнских растений желательно использовать удобрение для фазы роста, которое помимо азота также богато и фосфором (если это возможно). Если у вас нет возможности использовать готовое решение с подходящим составом, вы всегда можете применить насыщенную фосфором добавку для дополнения базового удобрения. 

Например, одна из добавок, которую вы можете сочетать с базовым удобрением, и которая дает отличные результаты, — это Atami Rootbastic. Она способствует взрывному росту корней благодаря высокому содержанию фосфора. Классическим удобрением для поддержания материнских растений является МАМ от Metrop, с соотношением NPK (азота, фосфора, калия) 20-20-8.

Ещё одна очень интересная добавка для материнских растений — Oligo Spectrum от Terra Aquatica (ex GHE). Это комплекс хелатированных микроэлементов, который, помимо прочего, помогает поддерживать стабильный pH в питательной среде. Это очень важно, если принять во внимание тот факт, что материнские растения могут проводить многие месяцы в одном горшке. В этой же линейке есть отличная добавка Silicate от Terra Aquatica, богатая кремнием — важным элементом для правильного развития растений, который также помогает поддерживать стабильный уровень pH питательного раствора.

Улучшение субстрата

Конечно, вы всегда можете получить несколько клонов от материнского растения, один из которых заменит его. Обычно материнские растения обновляют каждые несколько месяцев. После создания клона, растение либо выбрасывается, либо отправляется на цветение. Но возможно, что у вас есть материнское растение в очень большом горшке, и его пересадка может оказаться действительно сложной. В таком случае вам понадобится использовать какой-либо вид «улучшителя» субстрата, чтобы реактивировать его, и обеспечить нормальный рост растения без каких-либо дефицитов.

Хорошим вариантом является Pre-Mix BioBizz, эффективное органо-минеральное удобрение для обогащения питательной среды, которое можно использовать в субстратах на основе торфа и кокоса, или их смеси. Plagron Supermix — это аналогичный продукт, который тоже дает отличные результаты по улучшению субстратов. Ещё одним хорошим вариантом для той же цели является универсальная спируллина для растений.

Все эти добавки помогут вам сделать так, чтобы ваш субстрат не был обеднен питательными веществами и полезными микроорганизмами. Это особенно актуально при использовании почвы (торфяной смеси).

Поговорим о микрожизни. Использование полезных бактерий и грибков также очень поможет материнским растениям наилучшим образом усваивать доступные питательные вещества. Но основное их предназначение — защита от грибков, таких как питиум или фузариоз, которые обычно грозят растению неминуемой гибелью. Среди многих представленных на рынке вариантов, вы можете обратить свое внимание на Cannibal от Cannaboom, Startrex от Bio Tabs или Elycitor от Bio Technology.

Ещё одной эффективной добавкой для сохранения материнских растений могут стать ферменты. Учитывая, что речь идёт о растениях, которые будут длительное время находиться в одном горшке, очень полезной для них будет помощь в разложении отмершей органики. Ферменты отлично справляются с этой задачей, за счёт чего обеспечивается легкое усвоение растением доступных питательных веществ. Barakiel от The Hype, Atlas от Terra Power или классический Cannazym от Canna — вот некоторые варианты, которые стоит рассмотреть.

Профилактика вредителей

Профилактика вредителей и борьба с ними очень важны в процессе гровинга, особенно, когда речь идет о долгосрочном сохранении материнских растений. Нет никакого толка в том, чтобы сохранять отличную генетику, если она заражена! Содержание материнских растений в чистоте от вредителей и в здоровом состоянии является важным шагом как для обеспечения их правильного развития, так и для предотвращения создания плохих клонов.

Помимо использования активных средств для борьбы с вредителями, в случае с материнскими растениями также эффективно применение продуктов, которые активируют их иммунную систему, делая их менее привлекательными для паразитов и более устойчивыми к их атакам. Для этого отлично подходят LeafCoat от BioBizz, Plant Vitality Plus от BAC или Protect от Terra Aquatica, которые необходимо использовать с некоторой периодичностью. 

Как видите, содержание материнских растений — не слишком трудный процесс, нужно только учитывать, что это растения, которые будут долгое время находиться в одном горшке или контейнере. В связи с этим очень важно обеспечить хорошее состояние подземной части растения, а также повысить доступность питательных веществ в субстрате. В статье мы указали ссылки на удобрения для материнских растений из разных гроушопов и маркетплейсов с максимально доступной ценой.

Как всегда ждем ваших вопросов и комментариев. Удачного урожая!

Автор: @Varden

Публикация создана при поддержке гроушопа Growerline. По промокоду DZAGI у ребят скидка 10%

Еще почитать:

Как выбрать материнское растение? Лучший размер клона при клонировании Один из простейших способов клонирования

«Ретипинг может дать в девять раз больше растений на той же площади, что и стеблевые черенки традиционных материнских растений», – говорит Джессика Любелл-Брэнд, доктор философии, профессор садоводства в Сельскохозяйственном колледже Калифорнийского университета в Коннектикуте и главный исследователь проекта, – «Этот метод может помочь предприятиям выращивать больше на меньшем пространстве, сохраняя при этом качество конечного продукта».

Исследовательская группа изучала рост растений в теплице, чтобы определить, есть ли различия между тремя методами: микроклональным размножением,  клонированием стебля и клонирование клонов (microcuttings, stem cuttings, and retip cuttings).

В результате использования всех трёх методов были получены кусты конопли одинакового размера и имели одинаковый химический профиль. Конечный продукт, которым в данном случае являются шишки каннабиса, также не имели отличий между тремя методами.

При этом, несмотря на одинаковую урожайность, ретипинг требовал наименьшего пространства для размножения и потенциально позволяло выращивать больше стартовых растений на своих объектах.

Сегодня большинство предприятий по выращиванию каннабиса полагаются на крупные материнские растения, выращенные традиционным способом, и стеблевые черенки для получения новых идентичных растений. Проблема в том, что материнские растения занимают значительное пространство для выращивания, накапливают болезни и со временем теряют силу.

Материнские растения для микроразмножения, использованные в этом исследовании, были выращены в лаборатории и дают идентичные растения, здоровые и сильные. Их выращивают в небольших контейнерах в стерильных условиях, занимая меньше места, чем при обычном выращивании.

 Микроклонально размноженные и ретипированные (клоны свежих побегов с недавно размноженных растений) саженцы сорта Dinamed CBD. (А) Через 21 день после пересадки в кубики мин ваты ex vitro; (Б) микроклонально размноженное растение, акклиматизированное в теплице, через 10 дней после посадки в горшок; (В) новые побеги на микроклонах растений после ретипирования; (D) свежий ретипированный клон, пересаженный в кубики минваты; и (E) укоренившиеся клоны ретипа через 21 день после пересадки.

________________________

«Не у каждого гровера есть средства для создания лаборатории и выращивания растений для микроразмножения», – говорит Любелл-Брэнд, – «Тем не менее, есть питомники растений с лабораториями, которые могут вмешаться, чтобы предоставить их, особенно по мере того, как все больше выращивания каннабиса становится законным в большем количестве штатов. Эта стратегия цепочки поставок обычно используется в торговле декоративными питомниками».

Исследовательская группа объясняет, что, хотя многолетний запрет на каннабис в стране подходит к концу, еще многое предстоит узнать. По мнению исследователей, легальная индустрия каннабиса опережает науку, а их лаборатория помогает восполнить пробел и предлагает основанные на фактических данных стратегии для улучшения выращивания.

Еще почитать:

Один из простейших способов клонирования   Как выбрать материнское растение?   Деградация клонов: из-за чего происходит и как её избежать  

Отвечаем. Правильное время для среза клона с мамки - вегетация. Идеальный размер черенка для клонирования – примерно 18-23 см в длину. Если стебель недостаточно длинный, стоит дать материнскому растению еще одну-две недели для того, чтобы оно немного вытянулось. Измерьте длину ветки перед клонированием и, если она попадает в вышеуказанный диапазон, отрежьте ее. Укоренить можно в стаканчике или аэроклонере (или аналогам): 

Клонирование в пластиковом стакане с водой 

Клонирование в аэроклонере

Так выглядит укоренившийся кат длиной 18 см

На самом деле вы можете взять ветку практически любого размера для клонирования, но это может повлечь за собой ряд проблем. Если придерживаться «идеальных» 18-23 см, то после укоренения ваш клон будет выглядеть как 2-3 недельный саженец.

Слишком большой или слишком маленький клон 

Маленьким клонам каннабиса, как правило, требуется больше времени, чтобы укорениться. Они растут достаточно медленно, и для того, чтобы клонировать маленькую веточку понадобится немало терпения. Небольшие черенки скорее завянут и умрут, нежели дадут корни. К примеру, этот клон был около 10 см в высоту, а корни образовались только через 30 дней.

Из больших веток тоже можно попробовать вырастить клон. Есть гроверы, которым удавалось клонировать стебли длиной 30 см и даже больше. Однако в случае с большими ветками стоит использовать аэроклонер, чтобы место формирования корня сразу находилось в питательной среде. Это позволит ускорить развитие растения и появление корней. 

Вы можете попробовать клонировать длинные ветви, если хотите прорядить свое растение на более поздних этапах развития. Тогда есть шанс, что вы получите сразу несколько больших новых саженцев. Однако велика вероятность, что более крупные клоны завянут и погибнут, потому что им труднее доставлять воду от среза к макушке и листьям.

Вторая проблема, с которой вы можете столкнуться в попытке клонировать большие растения – закостенелый сформировавшийся ствол. Если маленькие клоны легко поддаются тренировке благодаря гибкой структуре стебля, то большие ветви уже не так легко гнуть и менять их форму. 

Выводы

Если вы решили клонировать свое растение - режьте черенки под углом в 45 градусов длиной примерно 18-23 см. Это идеальный размер для того, чтобы срезать кат и укоренить его. Такие клоны гораздо быстрее пустят корни, легче приживутся и будут более податливы к тренировкам. Работайте со стерильным скальпелем и используйте стимуляторы корнеобразования. Удачи!

Источник: Grow Weed Easy

Автор: @Prana 

Еще почитать:

Клонируем с помощью аэроклонера Один из простейших способов клонирования Клонирование: сплошные "за" и никаких "против"

Каннабис, как и большинство других культур, делится на сорта, которые часто называют «стрейнами» или «штаммами». Разные сорта обладают совершенно разными свойствами, причём некоторые из этих свойств более или менее желательны, чем другие — одни сорта могут быть очень высокими, другие очень пахучими, третьи дают больше урожая и так далее.

Но что делать, если сорта с необходимой гроверу комбинацией свойств попросту не существует? Что ж, у ботаники есть на это ответ. Культиваторы всех типов сельскохозяйственных культур на протяжении многих лет использовали метод, известный как «прививка», чтобы объединить лучшие свойства сортов как одной, так и нескольких культур. А новое исследование показывает, что проделать это можно и с каннабисом.

Австралийское исследование

Команда исследователей из Австралии недавно провела эксперимент с выращиванием нескольких сортов каннабиса, используя, как они выразились, новый метод прививки.

«Мы разработали методику прививки специально для медицинского каннабиса, включающую один шаг, на котором свежесрезанный привой прививается к свежесрезанному донорскому стеблю, который станет подвоем, — рассказали исследователи. — Наша работа также была направлена на выявление потенциальной роли корней в производстве каннабиноидов».

Метод прививки клонов каннабиса:

На первом этапе исследователи вырезали два стебля от материнских растений. Один стебель (A) служил привоем, из которого впоследствии должны вырасти соцветия, а другой (B) подвоем — он образует корневую систему.

Далее исследователи сократили длины обеих стеблей до 10 сантиметров, а затем удалили все листья на стебле подвоя (C) и чуть-чуть подрезали их на стебле привоя (D):

В верхней части стебля подвоя они сделали скальпелем надрез примерно в 1 сантиметр (E), а нижней части привоя тем же скальпелем придали форму карандаша. Далее исследователи соединили привой и подвой, протёрли место прививки тканью, пропитанной 70% этанолом, и зафиксировали союз с помощью силиконового зажима (F):

Затем привитые клоны поместили в «propagation dome» (G) и обеспечили им 100% влажность:

Сразу после прививки покажут значительное увядание (H), но через 48 часов придут в норму (I):

На 89-91 день после клонирования исследователи уже собирали урожай.

Исследователи опробовали два сорта на роль привоя — сорт с высоким уровнем накопления КБД-К, который демонстрирует низкий выход цветочной биомассы, и сорт с высоким накоплением ТГК-К, который демонстрирует сильное изменчивое развитие корней и, следовательно, непоследовательные показатели урожайности. В качестве подвоев были выбраны два сорта, производящие высокие содержания ТГК-К. К сожалению, конкретные названия сортов в полном тексте исследования не раскрываются.

Тем не менее, в результатах исследования говорится, что использование метода прививки приводило к повышению урожайности растений примерно на 19% — средний выход соцветий увеличивался с 73 граммов до 86,9. Однако гипотеза с влиянием корневой системы на производство каннабиноидов провалилась.

«Минимальное количество изменений, вызванных прививкой, предполагает, что корень мало влияет на концентрации каннабиноидов, но благодаря своему влиянию на биомассу цветов представленный метод прививки может увеличить урожайность ТГК-К», — заключили исследователи.

Что такое ТГК-К?

В соцветиях каннабиса образуются десятки каннабиноидов, наиболее известными из которых являются тетрагидроканнабинол (ТГК) и каннабидиол (КБД). Чуть менее известным каннабиноидом является ТГК-К или, если расшифровать, тетрагидроканнабиноловая кислота.

Этот каннабиноид является предшественником ТГК и не способен вызывать у потребителя кайф. Тем не менее, он завоёвывает постепенное признание в медицине — уже доказано, что он обладает противовоспалительными и нейропротекторными свойствами, а также потенциалом для уменьшения тошноты и рвоты.

Если гроверу не интересен ТГК-К, то он всегда может превратить его в ТГК — для этого необходимо провести процесс декарбоксилирования. С подробной инструкцией о существующих методах превращения ТГК-К в ТГК вы можете ознакомиться в другом материале от Dzagi.

Автор: @HunterMelrose Источники: International Cannabis Chronicle, MDPI

Еще почитать:

Канадские биотехнологи научились выращивать трихомы в форме кораллов Биосинтез каннабиноидов как способ восполнить пробелы гровинга Белое освещение защищает каннабис от обесцвечивания и повышает урожайность

 

Семена образуются в результате полового размножения растений и содержат гены обоих родителей, что делает семя — и растение, в которое оно вырастает потом — генетически уникальным. А вот клонирование каннабиса представляет собой бесполое вегетативное размножение растений. Оно происходит методом проращивания черенков, отрезанных от материнского растения, которое могло быть как выращенным из семян, так и тоже быть клоном. Таким образом некоторые клоны каннабиса становятся «клонами клонов», в которых законсервирована генетика изначального материнского растения.

 

В 70 – 80-х годах прошлого века, ещё до появления первых сидбанков, именно метод клонирования каннабиса был основным способом, которым гроверы делились между собой имеющимися у них сортами марихуаны. Однако сейчас среди опытных гроверов есть опасения (дисклеймер: небезосновательные), что клоны со временем теряют эффективность или вовсе деградируют, становясь более слабыми растениями, дающими меньше урожая. 

 

Помните, были такие копировальные машины, которые при многократном снятии копии с копии делали итоговое изображение или текст всё более и более выцветшим? Если продолжать так делать, то текст или изображение на последних копиях исчезали целиком. Некоторые гроверы утверждают, что если продолжать делать клоны из клонов, то в конечном итоге их качество ухудшатся — по аналогии с копировальными машинами. 

 

Генетический дрейф

 

Прежде чем мы приступим к разбору, что такое клональная деградация, нам стоит для начала пролить свет на понятие генетического дрейфа. Хоть это и две абсолютно разные вещи, между ними иногда ставится знак равенства, что, разумеется, ошибочно.

 

Концепция генетического дрейфа зародилась в 1920-х годах. Это произошло через несколько десятилетий после того, как Чарльз Дарвин уже произвёл фурор в биологии своей теорией эволюции, но учёные ещё не знали, как передаются определённые черты из поколения в поколение. У них были лишь некоторые подсказки из исследований гороха, проведённых Грегором Менделем. Его работы вынудили биологов тех лет признать, что определённые гены и черты изменяются в популяциях флоры и фауны без каких-либо адаптационных факторов или давления со стороны окружающей среды.

 

Например, предположим, что на острове обитают два типа птиц одного и того же вида: одни с серебряными перьями, а другие — с золотыми. Цвет их перьев не даёт никаких особых преимуществ для выживания, да и окраска никак не вредит. Итак, эти цвета — «нейтральные мутации». Изучив этих птиц в течение нескольких лет, мы мгли бы заметить, что соотношение птиц с серебряными и золотыми перьями меняется. Допустим, раньше было соотношение 1 серебро к 1 золоту, но теперь оно стало 10 серебра к 1 золоту. На острове не происходило ничего такого, что могло бы повлиять на цвет птицы. Эта простая случайность и называется генетическим дрейфом.

 

Какое отношение к клонированию каннабиса имеет генетический дрейф? Да никакого. Генетический дрейф применяется только к популяциям организмов, которые размножаются половым путём, то есть он больше характерен для растений, которые выращиваются из семян. Когда мы говорим о клонировании, мы имеем дело только с одним организмом. Конечно, мы можем производить тысячи копий этого отдельного растения, но они всё равно будут относиться  одному и тому же растению.

 

Клональная деградация: что её вызывает?

 

Клонированные черенки является точной генетической копией материнского растения и имеет тот же клеточный возраст, что и материнское растение. Поэтому недельному клону, взятому от двухмесячной матери, на самом деле тоже будет два месяца.

 

Хоть мы и знаем, что генетическая изменчивость обусловлена половым размножением, нам также известно, что генетические мутации могут возникнуть и в процессе роста растений. Однако это не означает, что генофонд клонов каннабиса резко меняется от поколения к поколению. 

 

Одни и те же клоны в разных условиях часто выглядят и растут по-разному. Клон в среде с недостаточной влажностью логично будет расти с меньшей урожайностью, чем его сестра (или брат), растущие в боксе с достаточной влажностью. Окружающая среда играет решающую роль в росте и здоровье клона каннабиса.

 

Эпигенетика и стресс

 

Эпигенетика — это изучение наследственных изменений экспрессии генов (активных и неактивных генов), которые не связаны с изменениями базовой последовательности ДНК (изменение фенотипа без изменения генотипа), что, в свою очередь, влияет на то, как клетки читают гены. Эпигенетические изменения являются регулярным и естественным явлением, но также могут зависеть от нескольких факторов, включая возраст, окружающую среду, образ жизни и болезненное состояние.

 

Причина, по которой происходят изменения в клонах — это стресс. Стресс не меняет генетический состав клона, но он может изменить то, как его гены выражаются с помощью эпигенетики. Дело не в том, что в клоне произошло изменение генетического кода, скорее, факторы окружающей среды изменяют его генетический потенциал и экспрессию.

 

ДНК и экспрессия генов не «высечены на камне». Опыт родителей может изменить способ выражения их ДНК, и они могут передать эти изменения своему потомству.

 

Эпигенетика может объяснить, почему люди, пережившие тяжёлую травму (например, войну или изнасилование), могут рожать детей, более склонных к болезням и психическим расстройствам. Стресс изменил способ выражения генов родителей, и эти изменения передались их детям. Опять же, сама ДНК не изменилась, но небольшие механизмы контроля (такие как химические вещества, производимые организмом) изменились независимо от того, были ли эти гены включены, выключены или настроены на перегрузку.

 

В чем причина стресса растений каннабиса? Иногда материнское растение просто стареет. Иногда его цикл кормления меняется, в результате чего оно заболевает, получает травму и т.д. Когда дело доходит до клонирования — это тоже стрессовое действие на материнское растение и будущие клоны. 

 

«Эпигенетические воздействия на здоровье клонов имеют значительное влияние с течением времени. Без надлежащего минерального питания и [поддержания] биологического здоровья жизнеспособность клона со временем будет уменьшаться, поскольку он воспроизводится постоянно, что снижает его жизнеспособность», — считает Рассел Пейс, президент калифорнийской Ассоциации садоводов каннабиса.

 

Подытожим. Последующие поколения клонов каннабиса не уступают предшествующим поколениям в генетическом плане. Эпигенетика даёт нам более тонкое понимание парадокса природы. Гены заряжают ружье, но на спусковой крючок нажимает окружающая среда. 

 

Теперь, уяснив эти нюансы, мы готовы приступить к подробному разбору того, как факторы окружающей среды (или стрессоры) влияют на клоны.

 

Стрессоры, влияющие на клоны

 

Элементы окружающей среды, которые необходимы для оптимизации эффективности клонов, включают поддержание соответствующих уровней света, влажности, питательных веществ и воды.

 

Стрессовые факторы, которых следует избегать, включают чрезмерный или недостаточный полив, избыточное или недостаточное кормление, некорректный pH почвы/субстрата и несоответствие световых циклов стадиям роста — вегетации и цветения. Ещё одним фактором стресса, который влияет на будущее поколение, могут быть пестициды, вредители и заболевания.

 

Корни

 

Неизбежным фактором клональной деградации, не связанным с окружающей средой, является отсутствие стержневого корня. У каннабиса, выращенного из семян, стержневой корень есть — это центральный корень, уходящий глубоко в почву/субстрат, из которого растут вспомогательные корни. У клонов стержневой корень отсутствует, и поэтому они структурно (не генетически) отличаются от каннабиса, выращенного из семян. Отсутствие стержневого корня существенно влияет на жизнеспособность клонированного растения и снижает его модель роста по сравнению с семенным растением.

 

Чистота

 

Снятие черенка с материнского растения также создает множество потенциальных проблем. Помимо шока при пересадке клона, нарушенная целостность тканей создаёт благоприятные условия для попадания внутрь патогенов, таких как бактерии, вирусы и грибки.

Поэтому гроверы, которые скрупулезно стерилизуют оборудование перед клонированием, минимизируют риски заражения клонов, повышая шансы на здоровое и идентичное потомство.

 

Генетические мутации и теломеры

 

 

Существует теория, что генетические мутации, происходящие в клонах по мере их роста, всё же могут передаваться новым поколениям через черенки. Хотя рецензируемых исследований, посвященных тонкостям ботаники каннабиса, пока немного, есть исследования, которые позволяют предположить, что фенотипические вариации — то есть вариации физических характеристик — черенков растений связаны со спорадическими мутациями в последовательностях ДНК.

 

Теория, известная как трещотка Мюллера, утверждает, что популяции клонов обречены накапливать все большее количество вредных мутаций, которые подавляют способность растения развиваться. Более того, теломеры — защитные колпачки на концах хромосом, которые обеспечивают точное копирование ДНК при делении — тоже могут играть роль в клональной деградации. 

 

Когда теломеры подвергаются стрессу или повреждению, самый конец нити ДНК не попадает в новую копию, что приводит к потере жизненно важной генетической информации. Это равносильно тому, как если бы копировальный аппарат отсекал последнюю строку текста на странице каждый раз, когда она копируется.

 

В результате растения теряют способность к нормальному делению клеток, а здоровый рост замедляется или задерживается. Хотя до сих пор мало изучено, как теломеры работают в клонированных растениях каннабиса, но зато точно изучено, что укорочение теломер связано со стрессовыми факторами окружающей среды и усугубляется физиологическими процессами, такими как старение (а как мы знаем, каждый новый клон старее предыдущего).

 

Поэтому важно клонировать только материнские растения в вегетативном состоянии, поскольку это исследование показывает, что возраст может играть важную роль в клональных генетических мутациях. Взрослые растения, которые уже пережили цикл цветения, не являются оптимальным источником черенков, поскольку стресс пережитых процессов ставит под сомнение их генетическую целостность. 

 

Как оптимизировать условия для ваших клонов

 

В конечном итоге существует множество факторов, которые могут способствовать клональной деградации. Хоть и контроль над некоторыми элементами находится вне наших рук (отсутствие стержневого корня, накапливание генетических мутаций), деградации клонов можно в некоторой степени избежать с помощью надлежащего и стабильного ухода, стерильного процесса клонирования и взятия клонов от молодой и здоровой матери на стадии вегетации.

 

По словам Рассела Пейса, даже повреждённые или слабые клоны можно вылечить с помощью правильных условий выращивания, таких как здоровая почва. Биология здоровой почвы со сбалансированным составом действует как эпигенетическая генная терапия для растений, направленная на укрепление их иммунной системы. Идея в том, что эпигенетические изменения происходит не только под негативным влиянием окружающей среды, но и под позитивным.

 

Источники: leafly.com, cannabisindustryinstitute.com

Автор: @PollyMolly

 

Еще почитать:

Как выбрать материнское растение? Один из простейших способов клонирования Клонируем с помощью аэроклонера Исследование: Как увеличение интенсивности света влияет на урожайность, синтез терпенов и морфологию каннабиса Каннабиноиды и терпены: способы увеличения вторичных метаболитов каннабиса

 

Основной принцип аэропонного выращивания растений — это распыление аэрозолем в закрытых или полузакрытых средах питательного, богатого минеральными веществами, водного раствора. Само растение закрепляется опорной системой, а корни просто висят в воздухе, орошаемые питательным раствором. Смесь подается к корням непрерывно или через короткие промежутки времени так, чтобы корни не успевали высохнуть. Листья и ствол растения изолированы от зоны распыления. Использование аэропоники позволяет создавать полностью автоматические системы выращивания растений, которые значительно проще систем с использованием субстрата.

 

Аэропонику можно разделить на две категории:

 

Аэропоника низкого давления - обычно делается с помощью погружного насоса. Питательный раствор распыляется, а не превращается в мелкодисперсный туман. Вы можете использовать обычный садовый распылитель, как показано на рисунке ниже.

 

 

Аэропоника высокого давления - использует форсунки с давлением 5 атмосфер и распылители для создания мелкодисперсного тумана из воды / питательного раствора. Аэропонике высокого давления требуется диафрагменный насос и аккумуляторный бак для создания необходимого давления.

 

В этом руководстве основное внимание уделяется аэропонике низкого давления, потому что она отлично подходит для клонирования и является намного более простой и дешевой сборкой.

 

Этот метод клонирования полностью соответствует моей философии минимального обслуживания. Не нужно опрыскивать купол влажности. Манжеты из поролона можно использовать повторно. Отсутствует минеральная вата, которая служила бы домом для водорослей и других патогенов.

 

Сборка

 

 

Список деталей для сборки:

 

Погружной насос 1500 л/ч Механический или электронный таймер Пенные воротники Черное ведро на 10 литров с герметичной крышкой Форсунки для распылителя Заглушки из ПВХ Тройник из ПВХ Труба из ПВХ Резьбовой переходник из ПВХ Кольцевая пила Аэраторный камень Ситечко для чая (для использования в качестве фильтра помпы) FloraMicro

 

Просверливание отверстий для поролоновых воротников

 

 

Если вы просверлите отверстия диаметром 1,75 дюйма, то они идеально подойдут для 2-дюймовых воротников. Избегайте использования сетчатых горшков в клонере, если вы не хотите распутывать их корни позже.

 

Пена VS Неопрен

 

Пена / Неопрен

 

Если вы ищете 2-дюймовые манжеты из пеноматериала на Amazon, вы можете выбрать между неопреном и пеной. В моем местном магазине гидротехники был только неопрен, поэтому я заказал пену онлайн, чтобы сравнить. Манжета из пены намного лучше. Она не удерживает влагу, в отличие от неопрена, который через несколько дней становится влажным и мягким.

 

Провода и трубки для воздуха

 

 

Поролоновые манжеты хорошо подходят для вывода кабеля из ведра.

 

Циклы работы насоса

 

 

Клонирование: 1 мин. работы, 20 мин. пауза. Прорастание: 1 мин. работы, 60 мин. пауза.

 

Температура и влажность

 

 

Температура воды: 20-25 °C   Температура воздуха: 15-25 °C   Влажность: 45% - 80%

 

Модификация насоса: форсунки для распыления и фильтр

 

 

Просверлите отверстия подходящего размера для распылительных форсунок. Размер сверла для моих насадок составлял 1/8 дюйма.

 

Я использую ситечко для чая, приклеенное к насосу горячим способом, чтобы маленькие кусочки корней не попали внутрь насоса и не повредили мотор. Вы можете обойтись без него, но это дешевая страховка, предотвращающая засорение форсунок. Ситечко для чая легко чистить, его можно найти в Интернете за 10 долларов.

 

Не забудьте положить в ведро аэраторный камень. Хотя вы можете подумать, что вода аэрируется под насосом, это не так. Системе нужен свежий кислород извне ведра.

 

Светонепроницаемая вытяжка

 

 

 

Воздушный насос создает в ведре избыточное давление, что может привести к утечке воды при включении вспомогательного насоса.

 

Для выпуска воздуха просверлите отверстие в крышке ведра и закройте его лоскутом двусторонней клейкой ленты, чтобы предотвратить утечки света.

 

Стерилизация

 

 

Стерилизация помпы, контейнера и шайб для пены очень важна. Клонирование оставляет на растении открытую рану, что делает его уязвимым для инфекции.

 

К счастью, стерилизация очень проста, поскольку всю работу за вас делает помпа.

 

Наполните ведро раствором дезинфицирующей жидкости, например Star San, и запустите насос на 5 минут.

 

Автор использует Star San, потому что это безопасное для пищевых продуктов дезинфицирующее средство без ополаскивания, которое обычно используется в домашнем пивоварении. Оставшуюся пену после стерилизации смывать не нужно.

 

Питательный раствор

 

 

5 литров воды pH down (цель – 5,5) Удобрения Terra Aquatica TriPart Стимулятор корнеобразования Terra Aquatica ProRoots

 

Залейте воду, понизьте ph до 5,5, добавьте удобрения по 1 мл каждого, стремитесь к ЕС близкому к 300.

 

Результат

 

Через 6 дней после обрезки видны первые корни

 

12 дней после обрезки

 

Это то, к чему мы стремимся. Здоровые белые корни готовы к тому, что их можно пересаживать в DWC.

 

Масштабирование

 

 

 

Я также без проблем увеличил масштаб этого метода до емкостей на 50+ литров.

 

 

Источник: growdoctorguides.com

 

Статьи по теме:

Один из простейших способов клонирования Клонирование: сплошные "за" и никаких "против" Заметки по клонированию от shroomerxose Как вырастить материнское растение в стиле бонсай для сбора клонов Обзор проращивателя X-Stream Propagator Фенохантинг: как происходит отбор лучших растений?

 

Культура тканей — это способ искусственного вегетативного размножения растений, в процессе которого берут живую ткань из растения (например, части листа, стебля, цветка или даже семени) и выращивают этот эксплантат в полноценное растение в стерильных условиях. Хотя с каннабисом этот процесс сложнее, чем с некоторыми другими видами растений.

 

Крупный план эксплантатов конопли, разрастающихся новыми побегами. Фотография доктора Хоупа Джонса.

 

Вышеупомянутые эксплантаты каннабиса были культивированы и выращены в маленькие растения. Теперь они будут перенесены в среду для укоренения, чтобы отрастить корни. 

 

 

Культуру тканей растений часто называют следующими синонимичными терминами:

Микроразмножение — для него берут крошечные кусочки растений и заставляют их расти. Выращивание in vitro — выращивание растений в пробирке или другой подобной среде (in vitro означает «в стекле»). De Novo — выращивание плодородных растений из того, что обычно не растёт само по себе, например, из листьев (de novo означает «заново»).

 

Что такое культура тканей растений?

 

Культура тканей растений похожа на то, как многие гроверы берут черенок растения каннабиса и заставляют его пустить корни. Это создает генетически идентичное растение, называемое клоном. Клонировать растение каннабиса так же просто, как отрезать стебель и положить его в стакан с водой на несколько недель.

 

Однако культура растительной ткани позволяет вырастить гораздо меньшие кусочки живой ткани. Этот способ также можно использовать для увеличения всхожести старых семян, для полиплоидизации, устранения болезней у ценных сортов, «перезагрузки» больного материнского растения и многого другого.

 

Вы можете заставить кусок растения каннабиса пустить корни, получив клон исходного растения. На фото ниже черенки каннабиса, которые были клонированы в чашке с водой традиционными методами.

 

 

Культура тканей растений аналогична обычным методам клонирования, только исходные кусочки меньше, обрабатываются для удаления всех патогенов и выращиваются в пробирках в сверхчистых условиях.

 

Чем культура ткани растений отличается от типичных методов проращивания и клонирования?

 

Всё стерильно — культура тканей создает идеальные условия для роста, потому что «вручную» доставляет всё, что нужно растению, в наиболее легкой усваиваемой форме. Но эта среда ещё лучше, она чиста от бактерий и других нежелательных микроорганизмов. Вот почему вы должны стерилизовать всё, чтобы убить все нежелательные грибки, бактерии или другие микроорганизмы, прежде чем начинать такое культивирование. В противном случае они захватят кусочки растений и попросту убьют их.

 

Это может показаться чрезмерным, но огромный аспект успеха в культивировании тканей — правильная стерилизация. Это включает стерилизацию не только инструментов, флаконов и оборудования для переноса тканей, но и саму живую ткань растения, то есть эксплант. Каждый предмет стерилизуется подходящими для него методами. Например, инструменты обычно стерилизуют с помощью тепла или высокого давления, в то время как кусок растения (эксплант) обычно обрабатывают чем-то более щадящим, например, лёгким раствором отбеливателя или моющего средства.

 

 

Стерилизация занимает больше времени, чем любой другой этап культивирования тканей, а без этого не обойтись, потому что среда для культивирования тканей отлично подходит для растений, но ещё лучше — для микроорганизмов. Они должны быть уничтожены в самом начале, иначе они захватят вашу культуру.

 

Асептические условия — на каждом этапе процесса необходимо принимать меры для обеспечения полностью стерильных условий. В лаборатории создается специальная передаточная камера для прикосновения к инструментам или частям растения, которые уже стерильны. В домашних условиях это можно сделать, перевернув на бок стеклянный аквариум, промытый отбеливателем или спиртовым раствором и запечатанный пленкой или пластиком. В пластике прорезаются отверстия, через которые можно продеть руки в перчатках.

 

Эта стерильная среда используется каждый раз, когда вы переносите растительный материал или иным образом подвергаете стерильные вещества или инструменты воздействию воздуха и внешней среды. Вы даже можете оставить растущие растения внутри, пока они не будут готовы переместится в почву, чтобы свести к минимуму любую вероятность заражения. Чем больше шагов для достижения стерильных условий вы пропустите, тем выше вероятность того, что вы столкнетесь с проблемами, связанными с ростом нежелательных микробов и уничтожением ваших растений.

 

Асептические условия являются ключом к успешному культивированию тканей растений

 

Специальная среда для выращивания — при культивировании тканей растений создается стерильная питательная среда, которая обеспечивает растения питательными веществами, сахаром, водой и достаточным местом для роста. По сути, питательная среда предоставляет вашему маленькому эксплантату все необходимое, чтобы выжить и превратиться в целое индивидуальное растение. 

 

Наиболее распространенная среда основана на формуле Murashige & Skoog («MS Medium»), которую можно приготовить дома по рецепту или купить в виде предварительно приготовленного порошка. Формула MS смешивается с дистиллированной водой и сахаром, затем pH доводится до 5,8. Можно выращивать растения непосредственно в этой жидкой среде, но её часто нагревают вместе с загустителем из красных морских водорослей, известным как агар, который превращает жидкую среду для выращивания в гель. Полученная среда для выращивания стерильна и даёт эксплантам место для роста. Кроме того, в среду для выращивания можно включить гормоны растений, чтобы эксплантат рос так, как вы хотите. Например, цитокинин, такой как бензиламинопурин, будет способствовать образованию новых побегов/стеблей/верхушек роста, в то время как гормон ауксинового укоренения, такой как NAA (нафталин-уксусная кислота), может быть смешан для стимулирования укоренения. Растения каннабиса, по-видимому, лучше всего реагируют на цитокинин TDZ (тидиазурон) и ауксины IBA (индол-3-масляная кислота) для укоренения каннабиса и NAA (нафталин-уксусная кислота) плюс TDZ для роста.

 

При работе со многими видами растений, включая каннабис, нужно сначала заставить эксплантат нарастить новые побеги, используя среду для выращивания с цитокинином. Как только у растения сформируются побеги, вы должны осторожно перенести его в среду для роста, чтобы оно пустило корни. Когда у вас есть полностью сформированное растение, вы можете перенести его в почву или другую традиционную среду для выращивания. Это только начало того, что можно сделать. Культивирование тканей дает вам возможность использовать широкий спектр известных растительных гормонов для получения различных результатов.

 

 

В культуре тканей растений формула Murashige & Skoog («среда MS») является основой большинства питательных сред. Среда MS обеспечивает эксплантаты всем необходимым для роста.

 

Требуется меньше исходного растительного материала — при традиционных методах клонирования каннабиса вам нужно срезать кусочки со стеблями длиной не менее 15 см. Это означает, что каждое зрелое растение может произвести только определенное количество клонов, прежде чем его нужно будет выращивать дальше. Культура тканей позволяет создавать сотни идентичных растений из небольшого кусочка растения или даже отдельных растительных клеток.

 

 

Кусочки растений, используемые в культуре тканей, крошечные по сравнению со стеблями, необходимыми для традиционных методов клонирования. Изображение u / Cannomics 

 

Гормоны растений — вручную добавляя различные гормоны растений в среду для выращивания, вы можете стимулировать свой эксплантат производить различные типы тканей (корни, стебли и т.д.). Это дает вам контроль почти над каждым этапом роста растений.

 

Гормоны растений, такие как TDZ ( тидиазурон ), добавляются в среду для выращивания, чтобы стимулировать рост эксплантатов каннабиса так, как вы хотите. Хотя покупать TDZ оптом дорого, наборы для культивирования тканей, предназначенные для каннабиса, обычно содержат меньшие количества нужных вам веществ.

 

Важные соединения для культуры каннабиса

Цитокинин — растения каннабиса реагируют на цитокинин TDZ (тидиазурон). Ауксин — растения каннабиса лучше всего реагируют на ауксин IBA (индол-3-масляную кислоту) для укоренения каннабиса. Рост каллуса — может производиться и поддерживаться на растениях каннабиса с помощью комбинации ауксина NAA (нафталин-уксусная кислота) плюс цитокинин TDZ (в концентрации 0,5 мкМ NAA плюс 1,0 мкМ TDZ). Укоренение — эксплантаты каннабиса успешно укоренились на среде MS с добавлением 0,1 мг • л ^ -1 IBA и 0,05 мг • л ^ -1 NAA 

 

Культура тканей создает клоны из небольшого кусочка растения, такого как стебель или лист. Тот же самый общий процесс (стерильные условия плюс стерильная среда для выращивания) также может увеличить скорость прорастания старых семян, предотвращая все загрязнения, обеспечивая при этом идеальные условия для выращивания. 

 

На картинке ниже — проращивание семян арабидопсиса гровером BlueRidgeKitties в агаре.

 

 

Первым известным примером использования культуры растительной ткани, была работа Готлиба Хаберланда в 1898 году, но только в 1950-х годах этот способ получил более широкое распространение в индустрии выращивания орхидей. С тех пор этот процесс стал популярным для всех видов растений во всем мире. Интересно, что с тех пор техника практически не изменилась, хотя теперь информация и материалы доступны большему количеству людей, чем когда-либо.

 

Культуру тканей можно использовать для…

размножение клонов с кусочка растения; омоложения «уставшего» или болезненного материнского растения; удаления эпигенетических мутаций, которые со временем накапливались в растительной ткани; устранения болезни, сохраняя при этом генетику; половой или бесполой гибридизации посредством выделения протопластов; проращивания старых семян; производства ботанических веществ; мутации и отбора клеток; биотехнологии растений; соматического эмбриогенез; производства синтетических семян.

 

Вы знали? Можно сохранить генетику автоцветущих растений каннабиса, используя кусочек одного из ранних соцветий, чтобы начать культивирование тканей. Это «возвращает» ткань обратно к образованию стеблей и корней, так что растение может снова вырасти. 

 

Сложно сохранить генетику автоцветущих растений с помощью обычных методов клонирования. Культура тканей растений позволяет получать «клоны» автоцветущих растений даже после того, как шишки уже полностью сформировались.

 

Хотел бы я сохранить генетику этого автоцветущего растения Creme de la Chem!

 

 

Обзор процесса такого типа культивирования каннабиса — пять этапов микроразмножения

 

Вот общий обзор всего процесса культивирования тканей растений. Этот раздел поможет вам понять, подходит ли вам метод микроразмножения.

 

Примечание: на культуру ткани с растениями каннабиса обычно уходит 10–14 недель, прежде чем растения будут готовы к посадке в почву.

Определите растение, которое вы хотите использовать. Поместите живую ткань в стерильную среду. Удалите часть растения (этот образец называют эксплантом). Обрежьте эксплант. Очистите эксплант. Поместите эксплантат в продезинфицированную пробирку с подходящей питательной средой (обычно гелем или жидкостью, содержащей питательные вещества и специфические гормоны растений). Позвольте тканям размножаться (превращаться в настоящие растения). Обеспечьте надлежащую температуру, влажность, свет и питательные вещества. Заставить растения пустить корни (так называемое укоренение in vitro). Пересадите в горшок и дайте растениям адаптироваться к внешнему миру.

 

Следующие изображения культур тканей растений предоставлены доктором Хоупом Джонсом. Спасибо за всё, что вы сделали для сообщества тканевых культур каннабиса!

 

Удалите часть исходного растения (соберите свои экспланты) и простерилизуйте их.

 

 

После стерилизации экспланты необходимо разделить на более мелкие части, каждая из которых содержит только один узел.

 

 

Обрезанные экспланты, разрастающиеся новыми побегами в среде для выращивания:

 

 

Продолжайте культивировать экспланты каннабиса до тех пор, пока они не дадут здоровые новые побеги.

 

 

После того, как эксплантаты вырастили «верхнюю часть» растения, пора переместить их в среду для выращивания корней (чтобы заставить их отрастить корни).

 

 

Важные термины:

Агар — вещество из красных морских водорослей, которое обычно используется для загущения жидкой питательной среды в гель. Асептические — стерильные условия, в которых отсутствуют какие-либо живые загрязнители или микроорганизмы, включая насекомых, грибки и бактерии. Эксплант — стартовый кусочек растительного вещества. Это часть исходного растения, которое будет размножаться (лист, семя, корни, стебли, цветы и т.д.). Формула Мурашиге и Скуга (среда MS) — наиболее распространенная среда, используемая для культивирования тканей. Содержит всё, что нужно растению для роста. Стерильная методика — самый важный фактор успеха при культивировании тканей растений (скучно, но факт). Тотипотентность — способность растительной клетки делиться и дифференцироваться, что приводит к регенерации в совершенно новый организм.

 

Термины, которые часто используются как синонимы культуры тканей растений:

De Novo — выращивание растений из того, что обычно не растет, например, из листьев (de novo означает «заново»). Выращивание in vitro — выращивание растений в пробирке или другой подобной среде (in vitro означает «в стекле»). Микроразмножение — берут крошечные кусочки растений и заставляют их расти.

 

По сути, это метод размножения растений путем их вегетативного роста.

 

Типы культуры:

культура пыльников (для гаплоидных растений); культура зародыша — начиная с зародыша внутри семени; каллус и культура клеток — более вероятно, что они будут генетически нестабильными; цветочная культура — жизнеспособный способ выращивания растений каннабиса; культура меристемы — размножение безвирусными клетками меристемы с верхушек побега.

 

Эти эксплантаты каннабиса были выращены в маленькие растения. Теперь они будут перенесены в среду для укоренения, чтобы отрастить корни. Изображение предоставлено Skunk Pharm Research

 

Основные материалы для культивирования тканей:

Ткань растения — семена каннабиса или кусочек растения каннабис. Среда для выращивания — обычно вариант формулы среды Мурашиге и Скуга, иногда в сочетании с такими соединениями, как гормоны растений или агар. Пробирки или банки — место для роста растений.

Стерилизация оборудования. Абсолютно стерильная среда является наиболее важным фактором успеха при культивировании тканей растений.

Скороварка или микроволновая печь. Автоклав для тепловой стерилизации под высоким давлением. Бытовой отбеливатель или спирт (обычно смешанный с водой). Щипцы или пинцет — для захвата и перемещения частей растений.

 

Освещенное место — яркое место или полочка для роста новых растений.

Холодные белые или тёплые белые люминесцентные лампы — хорошо подходят лампы T8 для выращивания растений. Мягкие светодиодные фонари.

 

Источник тепла (плита или горячая плита) — для приготовления среды. Набор для проверки pH — проверьте pH с помощью полосок или ручки pH и отрегулируйте с помощью PH Up или PH Down

 

Чистая вода — либо водоочистное оборудование, либо исключительно чистый источник воды.

бутилированная дистиллированная вода; деионизированная вода; вода из обратного осмоса;

 

Экспланты каннабиса культивируются под флуоресцентным светом. Изображение предоставлено Skunk Pharm Research

 

Другие полезные и нужные вам предметы:

Тестер PPM / EC для измерения чистоты воды. Прецизионные весы или весы для трёх зерен — точное измерение небольших количеств химикатов. Альтернатива — использовать метод разведения (если вам нужно отмерить 10 мг, смешайте 100 мг с раствором и возьмите 1/10). Горячая плита / мешалка. Можно перемешивать вручную, но можно и не работать, лучше с пароваркой. Комбинированная плита с автоматической мешалкой лучше всего. Диспенсер медиа: полипропиленовая пипетка 10 мл и термостойкий кувшин из пирекса для заливки горячей среды в пробирки или банки. Оборудование для очистки эксплантов: обычно достаточно горячей плиты; также можно использовать плотно закрытую банку; механический шейкер или ротатор. Стерилизационное оборудование для инструментов для переноса: окуните в (чистый) спирт, а прогрейте в пламени спирта; отбеливатели — бытовые отбеливатели, содержащие 5,4% гипохлорита натрия. Водный раствор отбеливателя 1:10 для замачивания инструментов, 1: 100 — для полоскания.

 

Вы должны стерилизовать всё оборудование, прежде чем оно коснется ваших эксплантов. Изображение MicroClone

 

Где лучше сделать свою лабораторию по культивированию тканей

 

Чтобы культура ткани работала, необходимо контролировать среду выращивания. Вы получите наилучшие результаты, если обеспечите правильную температуру, влажность, интенсивность света, световой период/фотопериод и питательные вещества. Стремиться нужно к:

стабильной температуре и возможности регулирования температуры около 21°C/70°F; доступ к воде; легко содержать в чистоте; хорошее качество воздуха без пыли, дыма, плесени, спор или химикатов.

 

Создайте своё пространство — нужно, чтобы всё было отдельно для максимальной чистоты, но большинство любителей по необходимости хранят всё в одной комнате.

Место для приготовления раствора— например, кухонный стол. Место для переноса культур — например, стеклянный аквариум, перевернутый на бок и заклеенный куском полиэтиленовой пленки. Стерилизуйте пластик раствором отбеливателя или спирта и прорежьте в нём отверстия, чтобы можно было засунуть руки в перчатках. Зона для выращивания культур (иногда называемая «первичной комнатой для выращивания»). 75–85°F (24–29°C); обычно используется световой цикл 16/8; циркуляция воздуха для уменьшения горячих точек от света; лампа с люминесцентным светом T8 отлично работает.

 

«Быстрое и простое» руководство по созданию среды для выращивания растений

 

Все эти ингредиенты можно найти в продуктовом магазине, аптеке и/или магазине здорового питания. Идеально подходит для новичков или тех, кто только начинает заниматься культивированием тканей растений.

 

Этот рецепт взят из книги «Растения из пробирок: введение в микроразмножение», стр. 77.

 

Что вам нужно:

1/8 стакана столового сахара 1 стакан водопроводной воды* 1/2 стакана питательного раствора (1/4 чайной ложки универсального удобрения 10-10-10, растворенного в 3,8 л воды) Инозитал в таблетке 125 мг (1/2 таблетки 250 мг) 1/3 витаминной таблетки с тиамином 2 столовые ложки хлопьев агара

 

* Кокосовое молоко можно заменить водопроводной водой, но рост будет несколько другим (может быть хорошим или плохим в зависимости от типа растения, неизвестно, какое влияние оно оказывает на каннабис)

Смешайте ингредиенты в колбе или стакане Варите, помешивая, пока агар не растает. Разлейте среду в консервные банки (или банки для детского питания). Накройте крышкой и готовьте в скороварке в течение 15 минут. Одновременно стерилизуйте пинцет и бритвенные лезвия (оберните алюминиевой фольгой перед тем, как положить в духовку) Также стерилизуйте полулитровые банки с водой (для очистки эксплантата).

 

Источник: GrowWeedEasy Перевод: @Terpen

 

Заинтересовавшимся рекомендую посмотреть видео, демонстрирующее выращивание методом Tissue Culture в лаборатории THC Design:

 

 

Еще почитать:

Один из простейших способов клонирования Как выбрать материнское растение? Фенохантинг: как происходит отбор лучших растений?

 

  • Создать...

Успех! Новость принята на премодерацию. Совсем скоро ищите в ленте новостей!