Rozmnażanie wegetatywne Stosujemy: *jeśli roś heterozygotyczne (mieszańce) *jeśli roś mateczne są bezpłodne lub wytwarzają b.mało nasion, *jeśli rozm weget jest proste, szybsze i daje osobniki o zwiększonej odporności na choroby. Metody rozmnażania: I Rozmnażanie przy wykorzystaniu zdolności do regeneracji tk i organów: 1 Mikrorozmnażanie- kultury In vitro 2 Sadzonkowanie 3Odkłady 4 Szczepienie i okulizacja II Rozmnażanie przez dzielenie roślin- rozrośnięte el dzielimy na fragmenty III Rozm przy wykorzystaniu wegetatywnych organów podziemnych i nadziemnych rozmaż się roślin: cebule, bulwy, kłącza, pseudobulwy, rozłogi, odrosty pędowe, Odr korzeniowe. Mikrorozmnażanie Kultury In vitro- kultury sterylne org i tkanek i kom roślinnych prowadzone w pojemnikach (probówki, kolby) na sztucznym podłożu (pożywkach stałych lub płynnych) w kontrolowanych pomieszczeniach (tem, światło, wilg) w jałowych warunkach. Historia In vitro 1839- Schrem o Schleiden totipotencja komórkowa czyli zdolność odtwarzania całej rośliny z poj kom. 1902- Heberlandt próbował utrzymać kultury izolowanych tk roś jako kom o tk. 1946- Limessat i Cormet wykazali że wierzchołki wzrostu tytoniu porażonego wir mozaiki nie zawierają wirusa 1962- Murashiga i Shoog opublikowali skł uniwersalnej pożywki umożliwiającej wzrost kulturom In vitro różnych organów, tkanek, i kom roślinnych 1983- uzyskanie pierwszych roś transgenicznych-pomidor. Zastosowanie: 1. Uzyskanie roś wolnych od patogenów m.in. odwirusowanie goździka. 2 Szybkie rozm cennych gat i odmian 10mln roś z 1 merystemu goździka na rok 3. Uzyskanie wyrównanego mat w dowolnym czasie, ilości o małej obj (ułatwienie transportu) 4 Długotrwałe przechowywanie tkanek (bank genów) np. tk złocienia w żelatynowych kapsułach do 6 lat temp 2-3 st. 5 w pracach hodowlanych: roś haploidalne, krzyżowki somatyczne, roś transgeniczne. 6 W badaniach podstawowych problemów genetyki, fizjologii roślin, cytologii. Rośliny ozdobne rozmn przez In vitro R.doniczkowe: fikus, bananowiec, skrzydłorzech, kroton, orliczka Na kw cięty: gerbery, storczyki Cebulowe: lilie Byliny: funkia, zatrwian. Pomieszczenia w laboratorium: pożywkarnia, pokój wagowy, myjnia, pokój z autoklawem (119-121 st przez 20min- sterylizacja pożywki), pokój (komory) do szczepień, pokój wzrostowy (fitotron). Etapy mikrorozmnażania: I Inicjacja kultury In vitro (4-8tyg) *izolacja eksplantatu np. wierzchołek wzrostu *inkubacja eksplantatu (wyłożenie na pożywkę, „wszczepienie”, polarne, polarne, horyzontalne *restytucja roślin (może być częściowa, gdy regeneruje jeden lub kilka pędów, albo całkowita, gdy obejmują odtwarzanie pędu i korzeni. Czynniki decydujące o powodzeniu: *roś mateczna wybór ( zdrowotność, siła wzrostu, wiek st rozwojowego, war uprawy) *wybór organu i pobieranie eksplantatu inicjalnego (merystemy pąków wierzchołkowych, wierzchołki pędu, pąki kwiatowe, łodygi kwiatowe, bl liściowe) *sposób ułożenia na pożywce *dezynfekcja mat roślinnego *dobór pożywki *zapobieganie brunatnieniu eksplantatu II Namnażanie (proliferacja lub multiplikacja)- 4-6tyg- polega na dzieleniu pędów lub kalusa lub oddzielaniu zregenerowanych pędów i przenoszenie na świeżą pożywkę. Pasażowanie- przenoszenie rośliny lub ich części z pożywki na pożywkę. III Ukorzenienie pędów (2-4 tyg) może stanowić część et II. Coraz częściej ukorzenianie przenosi się do szklarni. Indukowanie organogenezy w kalusie- otrzymywanie pędów. Okres spoczynku organów przetrwalnikowych (cebula) IV Adaptacja (aklimatyzacja) Dezynfekcja mat roślinnego: 1 Dokładne oczyszczenie frag rośliny ze starych obumarłych części 2 Zamoczenie na 1-30sek w 70% alk etylowym. Moczenie w śr grzybobójczym Benlate, Topsin. 3 Właściwa sterylizacja w środku odkażającym: podchloryn sodu 2-10%, pod wapna 2-10%, chloramina T 1-6%, sublimat-chlorek rtęci do 5min * przez 15-60min sterylizacja *stosowane na wytrząsarce *dodawanie Ludwik, kokosa w celu lepszej przyczepności 4 Płukanie 3-krotnie w sterylnej destylowanej wodzie. Pożywka skład 1 Sole mineralne * MS- Murashiga i Shooga (1962) pożywka bogata w azot 2 Węglowodany *sacharoza (15-40g/l) *fruktoza *glukoza 3 Witaminy *ADEK- nie są stosowane *B1-0,5-1mg *B6 *PP kw nikotynowy *C-kw askorbinowy- w celu zapobiegania brunatnieniu tkanek 4 Aminokwasy- glicyna 5 Inozytol-alk pochodna cukrów prostych 6 Regulatory wzrostu: *AUKSYNY endogenne: IAA-kwas indolilo-3-octowy *Auksyny syntetyczne: IBA- kw indolilo-3 masłowy; NAA-kw naftylo-1-octowy *2,4-D- kw 2,4 dichlorofenooksymasłowy- indukuje kalus. CYTOKINY- działają na podział kom, hamują wzrost wydłużeniowy *Cytokiny endogenne: zeatyna, 2 i P- izopenteryloadeniny *Cytokininy syntetyczne pochodne puryn: BA lub BAP-benzyloadenina, PBA, GIBERELINY-wzrost wydłużeniowy pędow- kw giberelinowy GA3 7 Inne skł pożywki- hydrolizat kazeinowy, mleczko kokosowe, ekstrakt z drożdży, miąższ banana, sok z ananasów. 8 Sub zestalające pożywkę- Agar- Agar (0,5-0,8%), Gerlrite (0,2%). pH- 5,7-5,8 Metody rozmn klonalnego: 1 Metoda jednowęzłowych frag pędów (sadzonkowanie In vitro) np. chryzantema, goździk- wykładamy frag roś na pożywkę; wyrasta pęd 4-węzłowy; dzielimy po 1 węźle; wyrastają kolejne 4 węzły; dzielenie itd. 2 Metoda pędów bocznych (kątowych) a)roś rosnące elongacyjnie (bluszcz, róża, lilak) b) roś rozetowe- umieszczamy na pożywkę; wyrasta kilka pędów kątowych; odcinamy te pędy; pędy dają kolejne pędy kątowe. 3 Metody pędów przybyszowych a)bez pośrednictwa tk kalusowej b) z udziałem tk kalusowej (begonia, r.cebulowe)- pobieranie frag li lub pędów, łuski; z tego frag wyrasta pęd, z udziałem lub bez kalusa; pędy z tk mateczną oddzielamy i przenosimy na nową pożywkę; metoda b.wydajna lecz daje różne skutki 4 Mnożenie przez zarodki somatyczne
Rozmnażanie przez sadzonki Sadzonkowanie jest bardzo rozpowszechnionym sposobem rozmnażania wegetatywnego, przede wszystkim w szkółkarstwie ozdobnym. Na jego powszechność wpłynęły: 1 łatwość rozmnażania się sadzonek licznych gat i odmian 2 prosta i mało kosztowna technika mnożenia 3 możliwość szybkiego gromadzenia dużej ilości potrzebnego materiału roś, przy niewielkiej liczbie roś matecznych. Sadzonka-jest to fragment roś matecznej pobrany przy rozmnażaniu. W zależności od tego jaką część roś pobieramy wyróżniamy sadzonki: liściowe, pędowe i korzeniowe. Rozmn przez sadzonki zdrewniałe i korzeniowe- sadzonki powinno się pobierać z roś o sprawdzonym fenotypie, zdrowych, w dobrej kondycji, uprawianych w optymalnych warunkach cieplnych i świetlnych. Niektóre roś mateczne przed pobraniem z nich sadzonek muszą przejść ok. niskich temp (jaryzację): mateczniki złocieni przechodzą ok. jaryzacji w temp 4-6st co najmniej przez 3-4tyg, umieszczone w jasnych i dobrze wietrzonych pomieszczeniach. Roś mateczne pelargonii, fuksji ok. przech przez zimę w temp 8-12st. Sadzonki liściowe- można je sporządzać z całych liści, bądź z frag. W większości przypadków korzenie i pędy przybyszowe tworzą się u nasady ogonków liściowych. Nowe pędy i korzenie powstają na nich z: *merystemów pierwotnych np. u Asplenium buliferum, Kalanchoe daigremontiana i K.tubifiora. Na li tych gat czy to pozostających na roś czy odciętych i umieszczonych w podłożu pojawiają się w wycięciach liści lub zbiegu nerwów nowe roś, zwane rozmnóżkami liściowymi; *merystemów wtórnych np. przy rozmn Begonia, Sansewieria nowe roś powstają z merystemów wtórnych zlokalizowanych u podst liścia, czy ogonka liściowego. Na sadzonki należy przeznaczyć li młode, ale w pełni wykształcone, zdrowe. Odcięte li są bardzo podatne na wysychanie, stąd rozmnażanie przez te sadzonki wymaga kontrolowanych warunków. Za pomocą całych liści rozmnażamy:
ROZMN GENERAT- ozon możemy rośl jedno, dwuletnie, doniczkowe, które mają ustalone cechy; owocnia pełni funkcję ochronna przed patogenami, N składa sięz bielma, zarodka, łupiny u rośl dwuliściennych wyst 2 liścienie, u jednoli- 1liścień Kiełkowanie: 1.nadziemne(epigeniczne) wydłuża się hipokotyl część nadliścieniowa 2. Podziemne wydłuża się epikotyl 3. pośrednie wydłuża się cz pod i nad liścieniowa(niektóre krzewy i drzewa) Substancje zapasowe gromadzone są w bielmie (mały zarodek, tk zapasowa wypełnia N) i obielmie (rozwinięte li) Cechy zewn materiału siewnego 1. Powierzchnia nasion: - gładka, błyszcząca, matowa (goździk) brodawkowa (nagietek lek) 2. Kształt nasion: - kulisty, wrzecionowaty, owalny, mogą mieć włoski 3. barwa nasion - różna Dojrzewanie i Spoczynek nasion fazy: kształtowania, wypełniania, dojrzewania; pomiędzy kolejnymi fazami nie ma wyraźnych granic, dlatego w miarę wzrostu nasion możemy wyróżnić ich konsystencje -wodnisto- mleczna - ok. 80%wody, -mleczna- tworzenie suchej masy ok. 50% wody -woskowa- subst zapas postać wosku 30% wody -twarda- stwardnienie subst zapas Pierwotny spoczynek- podzielony na względny (płytki) są to nasiona mające dojrzałość fizjologiczną , nie znalazły się w warunkach kiełkowania i bezwzględny (głębiki) to nasiona, które uzyskały dojrzałość morfologiczną a czasem fizjologiczną Przyczyny - nieprzepuszczalność okrywy nasiennej dla wody, gazów w calu przerwania spoczynku konieczna jest stratyfikacja Fazy dojrzewania nasion 1.do zbioru 2.d. posprzętne, trwające od zbioru do uzyskania pełnej zdolności kiełkowania i obejmuje a) wtórne fizjologiczne dojrzewanie w warunkach suchego składowania b) wtórne dojrzewanie następujące po poddaniu nasion specjalnym zabiegom straty i skaryf. Kiełkowanie N 1/Faza fiz: biochem i morfologiczna, czyszczenie, suszenie, magazynowanie nasion Metody suszenia:1. kontaktowe- bezpośredni kontakt nasiona z nagrzaną powierzchnią 2. Pojemnościowe- polegające na działaniu prądem o wysokiej częstotliwości drgań elektromagnetycznych, powodujących wzburzenie ciepła wewnątrz nasion 3. Suszenie promieniami słonecznymi lub podczerwieni 4. Konwekcyjne- doprowadzenie do suszonego materiału ciepłego, suchego powietrza, którego obieg jest częściowo stymulowany Metody Przechowania- -hermetyczne ( w pojmnikach) -otwarte; -w ciepłym azocie (najcenniejsze gat) Dystrybucja opakowań 1 lub 2-warstwowe, nazwa łac, Pl szata graficzna Ocena materiału siewnego: kwalifikacja polowa plantacji nasiennej Ocena agranoleptyczna, Ocena laboratoryjna 1. czystość nasion- wydzielanie w próbie laboratoryjnej następujących frakcji a) nasiona czystych gat odm, b) n innych gat, c) n chwastów d) zanieczyszczenia org i nie org Cz= M-(Z1+ Z2+...) *100/ M Z- ilość zanieczyszczeń w poszczególnych grupach M-masa próbówki Cz- czystość n 2 Zdolność Nasion Energia kiełkowania (szybkośc kiełkowania) -lp N ,które normalnie wykiełkowały w ciągu krótkiego czasu (3-10 dni) Siła kiełkowania - lp nasion normalnie wykiełkowały w ciagu odpowiedniego długiego czasu (10-28 dni) 1. Metoda Lecona wykorzystywanie zjawiska wybarwiania się żywych zarodn 2. MNielubowa- zastosowanie r-ru, który wybarwia martwe tk na niebiesko. Tk żywe z funkcjonalną plazmodelmą nie wybarwiają się 3. m Iwanowa- tk martwe wybarwiają się na czerwono, pod wpływem 0,2% fuksyny 4. M pplazmoliczna- 5. M elektroprzewodnictwa- pomiar przewodnictwa wody , w którym są nasiona 6. M rentgenograficzna- zdjęcia rentgenowskie ZABIEGI PRZEDSIEWNE- Skaryfikacja- uszkodzenie łupiny nasiennej a) s mechaniczna- uszkodzenie okrywy nasion przez pocieranie papierem ściernym wstrząsanie z ostro graniastym piaskiem rzucanie na gładką powierzchnię b) S Chem- moczenie nasion w stężonym kwasie siarkowym lub zasadach, przez kilkanaście minut do kilkunastu godz, zależnie od grubości okrywy nasiennej, po których nasiona zostają przemyte, a resztki kw lub zasady usunięte przez przepłukanie słabą zasadą lub kw c) s termiczna- uzyskuje się nagrzewając nasiona do temp 35-45st w ciągu kilkunastu Godz lub kilku dni lub zanurzając je na kilkanaście sekund w gotującej się wodzie a następnie gwałtowne ochłodzenie Stratyfikacja- przetrzymanie nasion w wilgotnym i dobrze napowietrzonym środ w temp ok. 5stC (najczęściej 1-10st) Hormonizacja N- egzogenne traktowanie nasion kw giberelinowym którą stosuje się w postaci r-ru wodnego stężeniu 500-3000 ppm, N moczone od kilku do 24 h w temp pokojowej Zaprawianie N - suche- zmieszanie N z pylistym preparatem w ilości 2-3 kg /1kg N lub 5kg/1kg bulw, cebul czy kłączy. Do zaprawiania stosowane są preparaty kaptanowe lub tiuronowe; -półsuche- pokrycie N warstwą emulsji zawiesiny czy r-ru wodnego określonych z insektycydami (topsin); - mokre- moczenie przez 15-30 min w r-rze wodnym lub opryskiwaniu zawiesiną czy emulsją odpowiedniego preparatu, a następnie szybkim przesuszeniu N. wykonuje się to bezpośrednio przed wysiewem lub wysadzeniem Odkażanie ziemi 1. Sterylizacja prze zparowanie -temp 90st przed 5-20 min, -wzrost ilości azotu amonowego i amoniaku, -zabieg wykonujemy 2-3 tyg przed wysianiem 2. S chem -1% r-ór formaliny -10l/m3 obsiew po 3 mies ziemię przykrywamy folią na ok. 2 dni Wysiew N -do drewnianych lub plastikowych skrzynek, -na dno skrzynki 2-3 cm wilgotnego torfu (podsiatka wodna), -na torf przesiana ziemi do ¾ wys skrzynki, -N przykryć warstwą ziemi + piasku (1:1) na grubość nie przekraczającą 1-3 Siew- rzutowy, rzędowy, pasowo-rzędowy, kwadratowy= punktowy, gniazdowy Terminy siewu- 1. Siew zimowy- I/II wysiewa się N gat uprawianych z rozsady np. szałwia 2. A wiosenny- III/IV - N wysiewa się do tuneli foliowych inspektów np. niecierpek, tytoń lub IV/V bezpośrednio do gruntu 3. S jesienny- VIII/IX gat dwuletnie i byliny