Poliploidler: Evde Kolşisin Almak Ve Kullanmak

2024 Yazar: Sebastian Paterson | [email protected]. Son düzenleme: 2023-12-16 13:54

Mutfakta deneysel poliploidi

Bahçelerimizde yetiştirilen, esasen zehirli olan pek çok bitki vardır - aconite, lumbago (rüya otu), vadi zambağı, colchicum - colchicum vb. Ama kimse onları reddetmek için acele etmiyor - sonuçta, bu bitkilerden saf kimyasallar elde etmek karmaşık bir süreçtir ve onları yiyecek için kullanmıyoruz. Örneğin herkesin en sevdiği kolşikumda bulunan alkaloid kolşisin hakkında bu kadar ilginç olan nedir?

Muhtemelen zaten unutmuş olduğumuz okul müfredatından biyolojinin temelleri ile başlayalım. Bir hücre bölündüğünde, DNA önce ikiye katlanır ve sonra hücre aynı kromozom setleriyle ikiye bölünür. Yani bu kolşisin normal hücre bölünmesini engelliyor. DNA ikiye katlanır, dörde katlanır ve hücrenin bölünmesi gecikir.

Bölündüğünde, yeni bir bitkinin hücrelerinde büyüme sürecinde bu kromozom setleri artık 2n (standart diploid) değil, 4n, 8n vb. Bu bizim poliploidimiz. Artık dünyadaki tüm kapalı tohumluların 1 / 3'ünün poliploid olduğu tespit edilmiştir. Bu doğal mutasyonlar çeşitli nedenlerle meydana geldi - sıcaklık şoku, travma, hastalık, güneş radyasyonu.

İnsanoğlu, yüksek verimli tarım bitkileri çeşitleri geliştirmek için uzun zamandır poliploidi kullanıyor. İlk başta, bu bilinçsizce yapıldı: en büyük örnekler basitçe çoğaltıldı, çok fazla tane veya özellikle büyük meyveler verdi. Genetiğin ortaya çıkmasıyla, bu tür devlerin poliploidler olduğu ortaya çıktı. Bitki yetiştirmede (pancar, üzüm, turp, soğan vb.) 500'den fazla poliploid bilinmektedir.

Çiçek yetiştiriciliğinde çok çeşitli poliploidler gözlenir: eğer 2n = 18 kromozomda bir orijinal form varsa, bu türün kültür bitkileri 36, 54 ve 198'e kadar kromozoma sahip olabilir. Kesinlikle mucizevi bir kimera elde edebilirsiniz, bu, kolşisin ile normal bölünmeyi bozma sürecinde, bir bitkide farklı kromozom setlerine sahip hücreler elde ettiğimiz zamandır.

Bu tür bitkiler sıradışıdır ve yetişkinlikte bitkinin farklı kısımları farklı özellikler taşır. İnsanlar uzun zamandır bu tür doğal mutasyonları fark ettiler ve ilginç özelliklere sahip bir bitkinin ayrı bir parçası yeni bir çeşitliliğe yol açtı. Böylece, örneğin, ilk önce sütunlu elma ağaçları elde edildi ve konağın parçalanmış genetik fonu, bu bitkinin sayısız çeşidinin temelini oluşturdu. Sonsuz çapraz tozlaşma ve seçilimle birlikte doğal mutasyonlar, aslında insanlığın her döneminde seçilimin temelini oluşturuyordu.

Ancak XXI yüzyılda yaşıyoruz - bilim çok ileriye gitti ve zaman daha hızlı ve daha hızlı uçuyor gibi görünüyor. Pekala, sözde "halk" seçimi için rezervimiz olan birkaç nesil yok, şimdi ve daha hızlı yeni ve daha da ilginç bir şey görmek istiyorum - kendi çalışmamızın sonuçlarını gururla görmek ve denemeye çalışmak.

Deneysel, hızlandırılmış seçilim için ciddi bilim, cephaneliğinde çok sayıda olasılığa sahiptir - lazer tedavisi, radyasyon, X ışınları, mutajenler ve süpermutajenler. Meraklı ve hevesli bir bahçıvana ne dersiniz? Deneylerim için saf kolşisini nereden alabilirim?

Çiğdem kazalım

Bu havada yine zamanında olacağız ve ekim zamanı çok uzak değil. Ampuldeki kolşisin içeriği% 0.25, çiçeklerde -% 0.8, tohumlarda -% 1.2'dir. Doğal olarak ampulle çalışmak daha uygundur. O zaman her şey basit - suyu alın (rendeleyin, kıyma makinesinde öğütün, harç, ne istersen), sıkın, süzün, buzdolabına koyun. Suyu ekimden hemen önce hazırlamak daha iyidir. Güvenlik önlemlerini unutmayın! Bir maske, eldiven gereklidir; ellerinizi ve aletlerinizi yıkayın - meyve suyu içmeyin!

Poliploid elde etmek için çözeltideki optimal kolşisin yüzdesi% 0.1-0.2'dir - buna göre, çözeltimiz (meyve suyu) su ile yarım veya çeyrek oranında seyreltilmelidir. Tohumları farklı bitkiler için bir çözelti içinde bekletme zamanı farklıdır, ancak genellikle kuru bitkiler için - bir gün, fideler için - 8-12 saat. Ancak bunlar yalnızca genel ilkelerdir. Deney.

Deneyimlerime dayanarak, tohumun kabuğu ne kadar gevşek olursa, o kadar az zaman aldığını söyleyebilirim. Örneğin, çuha çiçeği için bir saat yeterlidir ve çözüm daha zayıftır. Doğal olarak, deneylerinize pahalı (satın alınmış) tohumlar üzerinde başlamayın: kolşisin güçlü bir mutajendir ve tohumların bir kısmı ölecektir. Taze olduğunu bildiğiniz ve üzerinde çalışmak istediğiniz türden kendi tohumlarınızı kullanın.

En ilginç olan şey, "mutfak" bilimimizin sonucunun yeterince hızlı görünmesidir. Fide aşamasında, hipokotil (kök ile yaprak primordiumu arasındaki yer hipokotil dizidir) kalınlaşır ve küçük bir fıçı gibi olur ve poliploid fideler daha parlak ve daha koyu yeşil bir renkle ayırt edilir; broşürler daha serttir, yaprak sapları kısalır. Bunlar açıkça fark edilebilir farklılıklardır ve bir seçim sırasında pencere kenarındaki fide aşamasında birincil seçim yapılmasına izin verir.

Her aşamada en zorlu seçim için hazırlıklı olun, aksi takdirde yazlık kulübenizdeki deney bitkilerinin aşırı stoklanması önlenemez. Gerçekten de, yeni bir çeşide dönüşebilecek gelecek vaat eden fideler elde etmek için, neye düşkün olduğunuza bağlı olarak bitkinin çiçek açmasını veya meyve vermesini beklemeniz gerekir.

Peki, neden tüm bunlara ihtiyacımız var - harap olmuş çiğdem soğanları, rendeler, maskeler, pencere pervazları, normal fidelerle değil, bazılarıyla (ortaya çıkan poliploidlerin olup olmadığı henüz bilinmiyor)? Oh, eğer her şey bu kadar basit olsaydı - kromozom sayısını çarpın - ve işte dev bir havlu çanları, süsen, gladioli, yumruklu ahududu veya yumurtalı kuş üzümü … Ama mucit-deneycinin ebedi kaşıntısı: Ya eğer? Diğerleri başarılı, ama neden daha kötüyüm?

Poliploidler farklı yavrular verir - bu devasa (çoğunlukla) ve cüceliktir. Peki, elimize koyalım - slaytlar için 20 cm yüksekliğinde bir eğim veya 3 metre yüksekliğinde bir bektaşi üzümü veriyorsunuz - bir ağaç olarak oluşturdunuz - ve dikenlerle sorun yok … Bir çiçek bahçesi için cüce havlu leylak güçsüz? Poliploidler bir çiçeğin hem genişlemesi (esas olarak) hem de azalma ve deformiteleridir. Sadece bir tarif var - seçim.

Poliploidler hem genişlemedir (esas olarak) hem de fetüsün boyutunda bir azalmadır. Burada da her şeye seçimle karar verilir. Bu arada, hepimiz sevgili bahçe çileği (çilek) normalde 2n = 14 kromozoma sahip ve neredeyse tamamı 7n = 98 kromozomlu çeşitler yetiştiriyoruz.

Poliploidler, hem pedinküldeki çiçek sayısındaki artış (esas olarak) hem de azalmadır. Büyüdü, takdir edildi, götürüldü - gerisi acımasızca atıldı. Fazla stoklamayı unutma.

Poliploidler, bitkilerin kışa dayanıklılığındaki bir değişikliktir - neredeyse her zaman yukarı doğru. Bu kesinlikle bizim için - St. Petersburg ve diğer kuzey bölgeleri için! Batı kataloglarında dudaklarınızı yalamayı bırakın - barınaksız güller veriyorsunuz ve daha fazlası - şeftali istiyorum!

Bu arada, doğal poliploidi nedeniyle kuzeye doğal bir ilerleme gösteren en kışa dayanıklı huş ağacı türleri 84 kromozoma sahiptir (2n = 28 kromozomlu güneydeki benzerlerinin aksine).

Poliploidler aynı zamanda bitkilerin yaşam döngüsündeki değişikliklerdir - bienaller genellikle yavrulara dönüşür (3-4 yıl). Örneğin, kreşimizde piramidal bir çan (C. pyramidalis) var. Görünüşü itibariyle iki yaşındakilere ait ama dört yıldır bizimle yaşıyor, onunla çalışmaya devam ediyoruz.

Poliploidler genellikle doğurganlığı azaltır - tohum oluşumu. Ve bu nedenle - çekirdeksiz bektaşi üzümü için ileriye doğru - kuzey üzümlerimiz (genellikle bektaşi üzümü olarak adlandırılır) güneydeki kish-mish'ten nasıl daha kötü?

Poliploidler, hem az gelişmiş hem de havlu güzellikleri olan yaprak sayısındaki değişikliktir. Tarif aynı - seçim.

Her durumda, poliploidler, kelimenin İncil'de kullanıldığı anlamda kesinlikle yeni bir cins değildir. Süsen ve ahududu, palmiye ve kivi yerine süsen ve ahududu olarak kaldı.

Bu makale, poliploidi gibi karmaşık bir fenomen hakkında çok basitleştirilmiş bir fikir veriyor (evet, profesyoneller beni affedecek), ancak daha derine inmemize gerek yok, denemek, kendi çeşitliliğimizi elde etmek ve sevinmek istiyoruz - övün. Bu arada, kendi dev havlu glayöl veya elma büyüklüğünde ahududu çeşitliliğinize ne diyorsunuz?