Vegetatívne rozmnožovanie rastlín: Spoznajte jeho tajomstvá
Rozmnožovanie rastlín je základný životný proces, ktorý umožňuje vznik nových jedincov a zabezpečuje kontinuitu druhu. Existujú dva hlavné spôsoby rozmnožovania: pohlavné (generatívne) a nepohlavné (vegetatívne).
Nepohlavné rozmnožovanie vyšších rastlín plní v životnom cykle semenných rastlín predovšetkým funkciu zachovania druhu. Je to poistný mechanizmus pre prípad, že by základný systém pohlavného rozmnožovania bol ohrozený. Okrem toho umožňuje rozmnožovanie organizmu v období vegetatívnej fázy vývinu.
Nepohlavné (vegetatívne) rozmnožovanie vyžaduje len jeden materský organizmus. Bunkové delenia prebiehajú výlučne mitózou, vďaka čomu vznikajú geneticky identické klony. Je to energeticky výhodná stratégia na rýchlu kolonizáciu stabilného prostredia bez závislosti od opeľovačov. Nepohlavné rozmnožovanie je kľúčové pre druhy s poruchami meiózy, napríklad pri zmnožení chromozómových sád (polyploidia).
Pri nepohlavnom rozmnožovaní nový jedinec vzniká z časti tela rastliny. Nepohlavné rozmnožovanie prebieha pomocou vyživovacích (vegetatívnych) orgánov: koreňa, stonky, listu.
Typy vegetatívneho rozmnožovania
Vyššie rastliny si na vegetatívne rozmnožovanie vyvinuli špecializované orgány vzniknuté premenou stonky, koreňa či listov:
- Rozmnožovacia cibuľka - pozostáva z podcibulia a zdužnatých zásobných listov. Tento typ množenia je charakteristický pre čeľaď ľaliovité (napríklad obľúbený tulipán alebo cesnak, ktorý vytvára zložené dcérske cibuľky) a skorú jarnú čeľaď amarylkovité (snežienka, narcis).
- Podzemok (rizóm) - je vodorovne rastúca podzemná stonka. Z jej uzlov rastú korene a púčiky formujúce nové rastliny. Je to bežný jav predovšetkým u papradí, z kvitnúcich rastlín ho využíva napríklad liečivý kostihoj alebo mimoriadne odolný burinný pýr.
- Podzemková hľuza - je zhrubnutý zásobný podzemok stonkového pôvodu. Najlepším príkladom je zemiak, ktorého známe „očká“ sú v skutočnosti pazušné púčiky novej rastliny.
- Stonková hľuza - je nadzemná alebo podzemná metamorfóza plniaca zásobnú aj reprodukčnú funkciu. Typickým zástupcom s nadzemnou hľuzou je kaleráb. Veľmi podobný mechanizmus, avšak vo forme koreňovej hľuzy, si vytvorila reďkovka.
- Poplaz (stolón) - ide o horizontálnu plazivú stonku, ktorá rastie po povrchu a zakoreňuje priamo vo svojich uzloch. Tento efektívny mechanizmus plošného šírenia má jahoda.
- Listy - na nepohlavné rozmnožovanie môžu slúžiť priamo aj listy.
Pri nepohlavnom rozmnožovaní používame nejakú vegetatívnu časť - či už list alebo odrezky koreňov. Listy plnia dôležitú funkciu, a to že fotosyntetizujú. Prebieha tu premena anorganických látok na organické. Ak list z rastliny odrežeme, snaží sa byť znovu samostatný, znovu získa štatút komplexnej rastliny, a preto dochádza k regenerácii rastliny.
Vegetatívne rozmnožovanie listov sa dá robiť aj doma. Treba si odrezať list a ponoriť reznú plochu listovej stopky do prášku, ktorý dostanete v hociktorom kvetinárstve. Obsahuje rastové látky typu auxínov, ktoré napomáhajú tvorbe koreňov - naštartujú proces rizogenézy. List zakorení, ak ho dáte do nádoby s vlhkým pieskom. Po určitom čase môžete listy vybrať a uvidíte, že majú dobre vytvorené korene. Z jedného listu môžeme získať jednu alebo dve rastliny.
Príklady vegetatívneho rozmnožovania konkrétnych rastlín:
- Jahoda sa rozmnožuje pomocou poplazov.
- Tulipán sa rozmnožuje pomocou cibule.
- Zemiak sa rozmnožuje pomocou hľuzy.
- Kosatec sa rozmnožuje pomocou podzemku.
- Chryzantéma sa rozmnožuje pomocou podzemku.
- Muškát sa rozmnožuje pomocou odrezkov.
Rozmnožovanie odrezkami
Nepohlavné rozmnožovanie odrezkami môže byť vrcholové, stonkové, listové, koreňové. Odrezky na rozmnožovanie nesmú mať vyrašené púčiky a listy, pretože sa veľmi ťažko zakorenia a vyschnú. Drevnaté odrezky na zakoreňovanie berte vždy v zimných mesiacoch, a do pôdy ich rezkujte čím skôr, aby sa vám v ich spodnej časti vytvoril kalus a prvé korienky. Ak ste nestihli v zime narezať výhonky, tak drobné ovocie a okrasné dreviny si môžete rozmnožiť v mesiacoch jún až august bylinnými odrezkami.
Odrezky, jednoročné výhonky, upravíme na dĺžku 15 - 20 cm tak, aby sme spodný rez urobili tesne pod púčikom. Režeme tak, aby horná časť odrezku bola zrezaná rovno a v takej výške, že chráni vrchný pupeň, a v spodnej časti použijeme šikmý rez. Vďaka tomu spoľahlivo rozoznáme hornú a spodnú stranu odrezku. Pôdu pred samotným zakoreňovaním dôkladne pripravíme. Záhony zrýľujeme, urovnáme.
Mnohé rastliny ľahko a rýchlo zakorenia vo vode. Odrezkom odstránime spodné listy až po hladinu vody. Vložíme ich do pohára a umiestnime na svetlé miesto. Pravidelne meníme vodu. Z vegetatívneho rozmnožovania je najjednoduchšie. Odrezky aj listy odoberáme zo stredu rozkonáreného vrcholu zdravých rastlín, ktoré nemajú kvety. Vysadíme ich do plytkého črepníka. Na urýchlenie zakoreňovania odrezkov sa veľmi osvedčili stimulátory.
Rozmnožovanie živého plota odrezkami je rýchle. Ide o jednoduchý spôsob ako zadarmo získať viac rastlín. Takto môžeme značne znížiť naše náklady vynaložené na záhradu. Jedna rastlina vie dať mnoho odrezkov bez toho, aby sme ohrozili jej zdravie.
Rozmnožovanie ovocných drevín
Ovocné dreviny sa nepohlavne rozmnožujú potápaním, vrúbľovaním alebo očkovaním. Ovocné stromy a kry (pestované navrúbľovaním na podpník) nie sú vhodné na množenie odrezkami. Takže rozmnožovanie jabloní odrezkami nie je vhodné.
Potápanie
Potápanie je veľmi jednoduchý spôsob získavania ríbezlí, viniča hroznorodého a ďalších ovocných drevín. Potápanie výhonkov je vegetatívne rozmnožovanie drobného ovocia, okrasných drevín, menej známych druhov ovocia. Výhonky opatrne ohnete a drevnatou časťou prichytíte k pôde tak, aby nad povrchom pôdy ostali dva až tri púčiky. Takto ponorená časť do jesene v pôde zakorení a stačí výhonok od pôvodnej materskej dreviny nožnicami oddeliť a vysadiť na trvalé miesto do záhrady. Týmto spôsobom môžete získať aj druhy, ktoré sa ťažko rozmnožujú odrezkami, ako sú magnólia, moruša alebo egreše.
Výhonky sa najčastejšie ohýbajú v smere radu, tak aby neprekážali pestovaniu rastlín. Potopené výhonky dobre zakorenia len v pôde, ktorá má kyprú, drobnohrudkovitú štruktúru. Pôdu treba v jeseni plytko zrýľovať a na jar ju len urovnáte, prihnojíte a čím skôr do pôdy ohnete výhonok, aby do jesene vytvoril dobrú koreňovú sústavu. Pôdu okolo ponorených častí pravidelne kyprite, odstraňujte buriny a vlhkosť v pôde udržujte nastielaním. Neskoro ponorené časti do jesene nevytvoria dobrú koreňovú sústavu, preto ich okolo materských drevín v pôde ponechajte až dva roky.
Ivan Hričovský: DOKEDY TREBA NATRIEŤ KMENE OVOCNÝCH STROMOV?
Vrúbľovanie a očkovanie
Nepriame vegetatívne rozmnožovanie, štepenie, spočíva v tom, že spájame časť ušľachtilej odrody (púčik alebo vrúbeľ) s vhodným podpníkom. Jednou z možností je Forkertov spôsob očkovania. Oproti klasickému očkovaniu do tvaru „T“ má veľkú výhodu. Nie sme závislí od toku miazgy a očkovať môžeme v období, keď miazga začína alebo prestáva prúdiť. Skoro na jar, počas studeného a suchého obdobia, od polovice júla do polovice októbra a pri použití zimných vrúbľov aj v apríli a v máji.
Rozmnožovanie in vitro
To sa však ľuďom voľakedy málilo - chceli ich získať čo najviac. Preto sa začalo rozvíjať rozmnožovanie v podmienkach in vitro - rozmnožovanie v malých priestoroch z malých častí. Vezmime si príklad africkej fialky. Keď rozdelíme jej list na osem častí, pri technike in vitro z nej môže vzniknúť až osemdesiat rastlín dokopy.
Potrebujeme materiál, respektíve nejakú časť z neho. Nazývame ho explantát. Je to časť rastliny, ktorú odoberieme. Môže to byť list, časť listu, stonka či jedná jediná bunka alebo protoplast (rastlinná bunka, ktorú chemicky zbavíme bunkovej steny). Podmienky in vitro vytvoríme tak, že sa zvýši regeneračný potenciál rastliny. Základom optimálnych podmienok je príprava živného média. Je ich veľa druhov, najznámejšie je však MS odvodené od mien pánov Murashige a Skooga. Tí už v roku 1962 publikovali článok, v ktorom opísali, ako a z akých zložiek má byť vytvorené živné médium. Pridávame doň aj sacharózu, ktorá je zdrojom energie a uhlíka, ďalej vitamíny, vodu, aminokyseliny, agar (polysacharid získaný z morských rias). Zložkou kultivačného média sú aj rastové látky, ktoré si dokáže vytvoriť i samotná rastlina. Musíme mať k dispozícii aj špeciálny prístroj na sterilizáciu.
Očkovanie, rozmnožovanie a nakladanie na živné médiá sa robí v špeciálnych očkovacích boxoch. Keď si všetko vysterilizujeme a naočkujeme na pripravené médiá, potom pestujeme explantáty v špeciálnych kultivačných komorách. Sú to miestnosti, kde sú naukladané police a dôležité je, že v nich musíme nastaviť vhodné fyzikálne podmienky na kultiváciu.
Rastlina je tvorená z veľkého množstva buniek, ktoré sú prispôsobené na vykonávanie nejakej funkcie. Zväčša diferencované bunky budú fotosyntetizovať a aj keď majú jadro, za normálnych podmienok sa nebudú rozmnožovať. Ak však chceme, aby sa rozmnožili, musíme diferencované bunky prinútiť k dediferenciácii. Pri dediferenciácii môže dôjsť k neorganizovane veľkému kalusu. Kalus je skupina dediferencovaných buniek, ktoré sa opakovane delia a neorganizovane rastú, lebo zabudli spolu komunikovať. Pri dediferenciácii vznikne teda buď kalus, alebo meristematické rastové centrá. Keď chceme regenerovať celú rastlinu formou organogenézy, tak to musíme urobiť v dvoch etapách: v prvej vznikne výhonok a v druhej ho odizolujeme na vhodné kultivačné médiá a regenerujeme koreň. Druhá je cesta somatickej embryogenézy. Je to bipolárna štruktúra, ktorá vznikla zo somatickej bunky, a má dva póly - apikálny meristém koreňa a stonky.
Mäsožravé rastliny sa stali mäsožravé, lebo rastú v pôde, kde sa nachádza málo dusíka a fosforu. Buď tieto rastliny vyhynú alebo sa tomuto nedostatku prispôsobia. Začínajú preto chytať a tráviť korisť. Odlišujú sa rôznymi pascami - najznámejšími sú rosičky okrúhlolisté. Tie rastú aj u nás, ale sú prísne chránené. Na hlavičke majú tekutinu, kde sú voňavé látky a farbivá. Keď sa tam mucha dostane, začne sa metať. List rastliny reaguje tak, že sa začne stáčať a vytvárajú sa tráviace enzýmy, ktoré korisť rozložia. Hrozí, že táto rastlina vyhynie, preto ju rozmnožujeme v podmienkach in vitro. Pri prenose rastlín do pôdy si však musíme dávať pozor, aby sme ich aklimatizovali. Ak by sme to neurobili, veľká časť týchto rastliniek by vyhynula.
tags: #vegetativne #rozmnozovanie #rastlin #4 #rocnik #aktivity