Poliploidok: A Kolchicin Megszerzése és Használata Otthon

2024 Szerző: Sebastian Paterson | [email protected]. Utoljára módosítva: 2023-12-16 13:50

Kísérleti poliploidia a konyhában

Kertjeinkben sok olyan növény termesztik, amelyek lényegében mérgezőek - aconit, lumbago (álomfű), gyöngyvirág, colchicum - colchicum stb. De senki sem siet elutasítani őket - elvégre a tiszta vegyi anyagok megszerzése ezekből a növényekből bonyolult folyamat, és nem használjuk őket élelmiszerekhez. Mi olyan érdekes az alkaloid kolkicinben, amelyet például mindenki kedvenc kolhicuma tartalmaz?

Kezdjük a biológia alapjaival az iskolai tantervből, amelyeket valószínűleg már el is felejtettünk. Amikor egy sejt megoszlik, a DNS először megduplázódik, majd a sejt ketté oszlik ugyanazokkal a kromoszómákkal. Tehát ez a nagyon kolchicin zavarja a normális sejtosztódást. A DNS megduplázódik, megnégyszereződik stb., És a sejt késik osztódásában.

Ha szétválik, akkor egy új növény sejtjeiben a növekedés folyamatában ezek a kromoszómák már nem 2n (standard diploid), hanem 4n, 8n stb. Ez a mi poliploidunk. Mostanra bebizonyosodott, hogy a földön található összes csípősperma egyharmada poliploid. Ezek a természetes mutációk különböző okokból következtek be - hőmérsékleti sokk, trauma, betegség, napsugárzás.

Az ember sokáig alkalmazta a poliploidiát a rendkívül termelékeny mezőgazdasági növényfajták kifejlesztésére. Eleinte ezt öntudatlanul tették: a legnagyobb példányokat egyszerűen szaporították, sok gabonát vagy különösen nagy gyümölcsöt adva. A genetika megjelenésével világossá vált, hogy az ilyen óriások poliploidok. A növénytermesztésben több mint 500 poliploid ismert (répa, szőlő, retek, hagyma stb.).

A poliploidok sokfélesége figyelhető meg a virágkultúrában: ha egy eredeti forma 2n = 18 kromoszómában van, akkor az e fajta tenyésztett növényekben 36, 54 és akár 198 kromoszóma is lehet. Abszolút csodálatos kimérát kaphat, ilyenkor a kolchicinnel való normális osztódás megzavarása során egy növényben különböző kromoszómasorozatú sejteket kapunk.

Az ilyen növények szokatlanok, és felnőttkorukban a növény különböző részei eltérő tulajdonságokkal bírnak. Az emberek már régen észrevették az ilyen természetes mutációkat, és egy érdekes tulajdonságokkal rendelkező növény leválasztott része új fajt eredményezett. Így például először oszlopos almafákat nyertek, és maga a gazda széttört genetikai alapja ennek a növénynek számtalan változatának az alapja. A természetes mutációk, a végtelen kereszt-beporzás és szelekció mellett voltaképpen az emberiség minden idõszakában a szelekció alapja.

De a XXI. Században élünk - a tudomány messze előre lépett, és úgy tűnik, hogy az idő egyre gyorsabban repül. Nos, nincs több generációnk tartalék az úgynevezett "népi" válogatásra, most és gyorsabban szeretnék valami újat és még érdekesebbet látni - kísérletezni, és büszkén látni saját munkánk eredményeit.

A kísérleti, gyorsított szelekció komoly tudománya arzenáljában számos lehetőség rejlik - lézeres kezelés, sugárzás, röntgen, mutagének és szupermutagének. Mi van egy kíváncsi és lelkes kertésszel? Hol kaphatok tiszta kolkicint a kísérleteimhez?

Menjünk ásni a krókuszt

Ebben az időben még időben leszünk, és nincs messze a vetés ideje. A kolhicin tartalma az izzóban 0,25%, a virágokban - 0,8%, a magokban - 1,2%. Természetesen kényelmesebb az izzóval dolgozni. Ezután minden egyszerű - beszerezzük a levét (lereszeljük, daráljuk húsdarálóban, habarcsban, bármi tetszik), összenyomjuk, szűrjük, hűtőbe tesszük. Jobb, ha közvetlenül a vetés előtt elkészítjük a levét. Ne feledkezzen meg a biztonsági intézkedésekről! Maszk, kesztyű szükséges; mosson kezet és szerszámokat - ne igyon levet!

A poliploidok előállításához az oldatban a kolchicin optimális százalékos aránya 0,1-0,2% - ennek megfelelően oldatunkat (levünket) felével vagy negyedével vízzel kell hígítani. A magok oldatba áztatásának ideje a különböző növények számára eltérő, de általában a száraz növények esetében - egy nap, a palánták esetében - 8-12 óra. De ezek csak általános elvek. Kísérlet.

Tapasztalatból azt mondhatom, hogy minél lazább a mag héja, annál kevesebb időbe telik. Például a kankalinok esetében egy óra elegendő, és a megoldás gyengébb. Természetesen ne kezdje meg a kísérleteket drága (vásárolt) vetőmagokkal: a kolchicin erős mutagén, és a magok egy része elpusztul. Használja saját magjait, amelyekről tudja, hogy frissek, és amelyekkel dolgozni szeretne.

A legérdekesebb, hogy "konyhai" tudományunk eredménye elég gyorsan látható. A palánta szakaszában a hipokotil (a gyökér és a levél primordium közötti hely a hipokotil térd) megvastagodik és olyan lesz, mint egy apró hordó, és a poliploid palántákat világosabb és sötétebb zöld szín különbözteti meg; a röpcédulák merevebbek, a levélnyél rövidül. Ezek egyértelműen észrevehető különbségek, amelyek lehetővé teszik, hogy az ablakpárkányon lévő csemeték már a szedés során elsődleges kiválasztást végezzenek.

Legyen felkészülve a legsúlyosabb szelekcióra minden szakaszban, különben nem lehet elkerülni a kísérleti növények túlsúlyát a nyaralóban. Valóban, az ígéretes palánták megszerzéséhez, amelyek új fajtává válhatnak, meg kell várni a növény virágzását vagy termését, attól függően, hogy mit szeret.

Nos, miért van szükségünk minderre - tönkrement krókusz izzók, reszelők, maszkok, ablakpárkányok, amelyek nem a szokásos palántákkal vannak elfoglalva, hanem egyesekkel (egyelőre nem tudni, hogy az így létrejövő poliploidok)? Ja, ha minden ilyen egyszerű lenne - szaporítsd meg a kromoszómák számát -, és itt van egy óriási frottírharang, íriszek, kardvirágok, öklös málna vagy tojással ribizli … De a feltaláló-kísérletező örök viszketése: mi lenne, ha? Másoknak sikerül, de miért vagyok rosszabb?

A poliploidok különböző utódokat adnak - ez a gigantizmus (többnyire) és a törpe. Nos, tegyük a kezünkbe - adsz egy 20 cm magas lejtőt a csúszdákhoz vagy egy 3 méter magas egreset - fának formálta - és nincs probléma a tövisekkel … A törpés frottír orgona virágoskertnek számít - gyenge? A poliploidok egyszerre jelentik a virág megnagyobbodását, csökkenését és deformitását. Csak egy recept van - válogatás.

A poliploidok egyszerre megnagyobbodások (főleg) és a magzat méretének csökkenése. Itt is mindent szelekció dönt. Egyébként mindannyiunk által szeretett kerti eper (eper) normál esetben 2n = 14 kromoszómával rendelkezik, és olyan fajtákat termesztünk, amelyek szinte mindegyikének 7n = 98 kromoszómája van.

A poliploidok mind a kocsányon lévő virágok számának növekedése (főként), mind pedig csökkenés. Felnőtt, megbecsült, elvitte - a többit könyörtelenül kidobták. Ne feledje, hogy túl van a készleten.

A poliploidok megváltoztatják a növények télállóságát - szinte mindig felfelé. Nos, ez mindenképpen nekünk szól - Szentpétervár és más északi régiók számára! Ne nyalogassa az ajkát a nyugati katalógusoknál - menedék nélkül adsz rózsákat, és még sok más - barackot akarok!

Egyébként a legtélállóbb nyírfafajok, amelyeknek természetes északi fejlődése a természetes poliploidia miatt észak felé halad, 84 kromoszómával rendelkeznek (ellentétben a déli 2n = 28 kromoszómával rendelkező társaikkal).

A poliploidok szintén változások a növények életciklusában - a kétéves növények gyakran fiatalkorúvá válnak (3-4 év). Például óvodánkban kaptunk egy piramis harangot (C. pyramidalis). Megjelenése szerint kétéves gyerekekhez tartozik, de négy éve velünk él, továbbra is együtt dolgozunk vele.

A poliploidok gyakran csökkent termékenységgel - magképződéssel járnak. És ezért - előre a mag nélküli egresért - az északi szőlőnk (ahogyan az egrét gyakran nevezik) rosszabb, mint a déli kish-mish?

A poliploidok mind a szirmok számának változása, mind a fejletlen, mind a frottír szépségek. A recept ugyanaz - válogatás.

Mindenesetre a poliploidok határozottan nem új nemzetségek abban az értelemben, ahogyan a szót a Bibliában használják. Az íriszek és a málnák íriszek és málnák maradtak pálma és kivi helyett.

Ez a cikk nagyon leegyszerűsített képet ad egy ilyen összetett jelenségről, mint a poliploidia (igen, a szakemberek megbocsátanak nekem), de nem kell mélyebben elmélyülnünk, szeretnénk kísérletezni, megszerezni saját változatosságunkat és örülni - dicsekedni. Egyébként mit nevez a saját óriás frottír kardvirágának vagy alma méretű málnának - már döntött?