Պոլիպլոիդներ. Կոլխիցին ստանալը և օգտագործելը տանը

2024 Հեղինակ: Sebastian Paterson | [email protected]. Վերջին փոփոխված: 2023-12-16 13:51

Փորձարարական պոլիպլոիդիա խոհանոցում

Մեր այգիներում աճում են բազմաթիվ բույսեր, որոնք ըստ էության թունավոր են `աքոնիտ, լումբագո (երազ-խոտ), հովտի շուշան, կոլխիկ - կոլխիկ և այլն: Բայց ոչ ոք չի շտապում հրաժարվել դրանցից. Ի վերջո, այդ բույսերից մաքուր քիմիական նյութեր ստանալը բարդ գործընթաց է, և մենք դրանք սննդի համար չենք օգտագործում: Ի՞նչն է այդքան հետաքրքիր ալկալոիդ կոլխիցինի մասին, որը պարունակվում է, օրինակ, բոլորի կողմից սիրված կոլխիկում:

Սկսենք դպրոցական ուսումնական պլանից կենսաբանության հիմունքներից, որոնք, հավանաբար, արդեն մոռացել ենք: Երբ բջիջը բաժանվում է, ԴՆԹ-ն նախ կրկնապատկվում է, իսկ հետո բջիջը բաժանվում է երկու մասի `նույն քրոմոսոմների հավաքածուներով: Այսպիսով, հենց այս կոլխիցինը խանգարում է բջիջների բնականոն բաժանմանը: ԴՆԹ-ն կրկնապատկվում է, քառապատկվում և այլն, և բջիջը հետաձգվում է բաժանման մեջ:

Երբ այն բաժանվում է, ապա նոր բույսի բջիջներում աճի գործընթացում քրոմոսոմների այս խմբերը այլևս ոչ թե 2 ն են (ստանդարտ դիպլոիդ), այլ 4 ն, 8 ն և այլն: Սա մեր պոլիպլոիդն է: Այժմ հաստատվել է, որ երկրի վրա գտնվող բոլոր անգիոսերմերի 1/3-ը պոլիպլոիդներ են: Այս բնական մուտացիաները տեղի են ունեցել տարբեր պատճառներով ՝ ջերմաստիճանային ցնցում, վնասվածք, հիվանդություն, արևի ճառագայթում:

Մարդը երկար ժամանակ օգտագործում էր պոլիպլոիդիա `գյուղատնտեսական բույսերի բարձր արտադրողական տեսակներ զարգացնելու համար: Սկզբում դա արվում էր անգիտակցաբար. Ամենամեծ նմուշները պարզապես բազմանում էին ՝ տալով շատ հացահատիկ կամ հատկապես խոշոր պտուղներ: Գենետիկայի գալուստով պարզ դարձավ, որ նման հսկաները պոլիպլոիդներ են: Բույսերի աճեցման մեջ հայտնի է ավելի քան 500 պոլիպլոիդ (ճակնդեղ, խաղող, բողկ, սոխ և այլն):

Flաղկաբուծության մեջ նկատվում է պոլիպլոիդների մեծ բազմազանություն. Եթե մեկ բնօրինակ ձև կա 2n = 18 քրոմոսոմում, ապա այս տեսակի մշակովի բույսերը կարող են ունենալ 36, 54 և մինչև 198 քրոմոսոմ: Դուք կարող եք ձեռք բերել միանգամայն հրաշք chimera, սա այն դեպքում, երբ կոլխիցինով բնականոն բաժանումը խաթարելու գործընթացում մենք ստանում ենք մեկ բույսի քրոմոսոմների տարբեր հավաքածուներով բջիջներ:

Նման բույսերը անսովոր են, իսկ հասուն տարիքում բույսի տարբեր մասեր ունեն տարբեր բնութագրեր: Մարդիկ վաղուց են նկատել նման բնական մուտացիաները, և հետաքրքիր հատկություններ ունեցող բույսի առանձնացված մասը նոր բազմազանություն է առաջացրել: Այսպիսով, օրինակ, նախ ստացվեց սյունավոր խնձորի ծառեր, և տանտիրոջ քանդված գենետիկական ֆոնդը այս գործարանի անհամար սորտերի հիմքն է: Բնական մուտացիաները, անվերջ խաչասեղմման և ընտրության հետ միասին, ըստ էության, ընտրության հիմքն էին մարդկության բոլոր ժամանակներում:

Բայց մենք ապրում ենք XXI դարում. Գիտությունը շատ առաջ է գնացել, և ժամանակը, կարծես, ավելի ու ավելի արագ է թռչում: Դե, մենք մի քանի սերունդ պահուստ չունենք, այսպես կոչված, «ժողովրդական» ընտրության համար, հիմա և ավելի արագ ես ուզում եմ ինչ-որ նոր բան տեսնել, և նույնիսկ ավելի հետաքրքիր `փորձել փորձարկել և հպարտորեն տեսնել մեր սեփական աշխատանքի արդյունքները:

Փորձարարական, արագացված ընտրության լուրջ գիտությունն իր զինանոցում ունի հսկայական թվով հնարավորություններ. Լազերային բուժում, ճառագայթում, ռենտգենյան ճառագայթներ, մուտագեններ և գերհամակարգիչներ: Ինչ վերաբերում է հետաքրքրասեր և խանդավառ այգեպանին: Որտեղ կարող եմ մաքուր կոլխիցին ձեռք բերել իմ փորձերի համար:

Եկեք գնանք կոկոսը փորելու:

Այս եղանակին մենք դեռ ժամանակի մեջ կլինենք, և ցանքի ժամանակը հեռու չէ: Կոլխիցինի պարունակությունը լամպի մեջ կազմում է 0,25%, ծաղիկներում `0,8%, սերմերում` 1,2%: Բնականաբար, լամպի հետ աշխատելն ավելի հարմար է: Հետո ամեն ինչ պարզ է. Ձեռք բերեք հյութը (քերել, աղալ մսաղացով, հավանգով, ինչ ուզում եք), քամել, զտել, դնել սառնարան: Ավելի լավ է հյութը պատրաստել սերմանելուց անմիջապես առաջ: Մի մոռացեք անվտանգության միջոցառումների մասին: Պահանջվում է դիմակ, ձեռնոցներ; լվացեք ձեռքերը և գործիքները. մի՛ խմեք հյութ:

Կոլխիցինի օպտիմալ տոկոսը պոլիպլոիդներ ստանալու լուծույթում կազմում է 0,1-0,2% - համապատասխանաբար, մեր լուծույթը (հյութը) պետք է ջրով զտվի կեսով կամ քառորդով: Տարբեր բույսերի լուծույթում սերմերը ներծծելու ժամանակը տարբեր է, բայց սովորաբար չոր բույսերի համար `օրական, տնկիների համար` 8-12 ժամ: Բայց սրանք ընդամենը ընդհանուր սկզբունքներ են: Փորձարկում

Փորձից ես կարող եմ ասել, որ սերմերի մաշկն ավելի ազատ է, այնքան քիչ ժամանակ է պահանջվում: Օրինակ ՝ նախածանցիկների համար մեկ ժամը բավարար է, և լուծումն ավելի թույլ է: Բնականաբար, մի սկսեք ձեր փորձերը թանկարժեք (գնված) սերմերի վրա. Կոլխիցինը ուժեղ մուտագեն է, և սերմերից մի քանիսը կմեռնեն: Օգտագործեք ձեր սեփական սերմերը, որոնք գիտեք, որ թարմ են և այն տեսակի, որի հետ ցանկանում եք աշխատել:

Ամենահետաքրքիրն այն է, որ մեր «խոհանոցային» գիտության արդյունքը բավական արագ տեսանելի է: Սածիլների փուլում հիպոկոտիլը (արմատի և տերևի միջի տեղը հիպոկոտիլային ծունկն է) խտանում է և դառնում նման փոքրիկ տակառի, իսկ պոլիպրոիդային տնկիներն առանձնանում են ավելի պայծառ և մուգ կանաչ գույնով: թռուցիկներն ավելի կոշտ են, տերևաթափերը ՝ կրճատված: Դրանք ակնհայտորեն նկատելի տարբերություններ են, որոնք թույլ են տալիս արդեն ընտրության ընթացքում պատուհանագոգի սածիլների փուլում կատարել առաջնային ընտրություն:

Պատրաստ եղեք բոլոր փուլերում ամենադաժան ընտրությանը, հակառակ դեպքում ձեր ամառանոցում փորձարարական բույսերի գերբնակեցումը հնարավոր չէ խուսափել: Իրոք, խոստումնալից տնկիներ ձեռք բերելու համար, որոնք կարող են վերածվել նոր բազմազանության, հարկավոր է սպասել բույսի ծաղկմանը կամ բեղմնավորմանը ՝ կախված նրանից, թե ձեզ ինչն է դուր գալիս:

Դե, ինչու՞ է մեզ պետք այս ամենը ՝ կոտրած կոկորդի լամպ, վանդակաճաղեր, դիմակներ, պատուհանագոգեր, որոնք զբաղված են ոչ թե սովորական տնկիներով, այլ որոշներով (դեռ հայտնի չէ ՝ արդյո՞ք ստացված պոլիպրոիդներ): Օ Oh, եթե ամեն ինչ այդքան պարզ լիներ ՝ բազմապատկիր քրոմոսոմների քանակը, և ահա ահռելի զանգեր, իրիսներ, գլադիոլներ, բռունցքով ազնվամորի կամ ձվով հաղարջ … Բայց գյուտարար-փորձարարի հավերժական քորը. Իսկ եթե? Մյուսները հաջողության են հասնում, բայց ինչու՞ ես ավելի վատ:

Պոլիպլոիդները տարբեր սերունդ են տալիս. Սա գիգանտիզմ է (հիմնականում) և գաճաճություն: Դե, եկեք դա դնենք մեր ձեռքում. Դուք տալիս եք 20 սմ բարձրության թեքություն սլայդերի համար կամ 3 մետր բարձրության փշահաղարջ - այն ձևավորեց որպես ծառ - և փշերի հետ կապված խնդիրներ չկան … թույլ? Պոլիպլոիդները ծաղկի և՛ ընդլայնում են, և՛ հիմնականում ՝ նվազում, և՛ դեֆորմացիաներ: Կա միայն մեկ բաղադրատոմս `ընտրություն:

Պոլիպլոիդները թե՛ ընդլայնում են (հիմնականում), թե՛ պտղի չափի նվազում: Այստեղ նույնպես ամեն ինչ որոշվում է ընտրությամբ: Ի դեպ, բոլորիս սիրելի պարտեզի ելակները (ելակները) սովորաբար ունենում են 2n = 14 քրոմոսոմ, և մենք աճեցնում ենք սորտեր, որոնք գրեթե բոլորն ունեն 7n = 98 քրոմոսոմ:

Պոլիպլոիդները և՛ ոտնաթաթի ծաղիկների քանակի ավելացում են, և՛ նվազում: Մեծացավ, գնահատվեց, տարավ - մնացածն անխնա շպրտվեց: Հիշեք գերբեռնվածությունը:

Պոլիպլոիդները բույսերի ձմեռային կայունության փոփոխություն են, գրեթե միշտ վեր: Դե, սա հաստատ մեզ համար է ՝ Սանկտ Պետերբուրգի և հյուսիսային այլ շրջանների համար: Դադարեցրեք շրթունքները լիզել արևմտյան կատալոգների վրա. Դուք տալիս եք վարդեր առանց ապաստանի և ավելին ՝ ես դեղձ եմ ուզում:

Ի դեպ, կեչու ամենաշատ ձմեռային տեսակները, բնական պոլիպլոիդիայի պատճառով բնական առաջխաղացումով դեպի հյուսիս, ունեն 84 քրոմոսոմ (ի տարբերություն իրենց հարավային գործընկերների ՝ 2n = 28 քրոմոսոմով):

Պոլիպլոիդները նաև բույսերի կյանքի ցիկլի փոփոխություններ են. Բիենալաները հաճախ վերածվում են անչափահասների (3-4 տարի): Օրինակ, մեր մանկապարտեզում մենք ստացանք բրգանուն զանգ (C. pyramidalis): Իր տեսքով նա պատկանում է երկու տարեկան երեխաների, բայց նա արդեն չորս տարի ապրում է մեզ հետ, մենք շարունակում ենք աշխատել նրա հետ:

Պոլիպլոիդները հաճախ ունենում են պտղաբերության նվազում `սերմերի ձևավորում: Եվ, հետևաբար, անպտուղ փշահաղարջի համար - ինչպե՞ս են մեր հյուսիսային խաղողը (ինչպես հաճախ են ասում փշահաղարջերը) ավելի լավ, քան հարավային քիշ-միշը:

Պոլիպլոիդները և՛ ծաղկաթերթիկների քանակի փոփոխություն են, և՛ թերզարգացած, և՛ շատ գեղեցիկ գեղեցկուհիներ: Բաղադրատոմսը նույնն է `ընտրություն:

Ամեն դեպքում, պոլիպրոիդները հաստատ նոր սերունդ չեն այն իմաստով, որով բառը օգտագործվում է Աստվածաշնչում: Իրիսներն ու ազնվամորիները ափի ու կիվիի փոխարեն մնացին իրիս ու ազնվամորի:

Այս հոդվածը շատ պարզեցված պատկերացում է տալիս այնպիսի բարդ երեւույթի մասին, ինչպիսին է պոլիպլոիդիան (այո, մասնագետները կներեն ինձ), բայց մենք ավելի խորը կարիք չունենք, մենք կցանկանայինք փորձարկել, ձեռք բերել մեր սեփական բազմազանությունը և ուրախանալ `պարծենալ: Ի դեպ, ինչպե՞ս եք անվանում ձեր հսկա տերրի գլադիոլի կամ խնձորի չափ ազնվամորիի բազմազանությունը - արդեն որոշե՞լ եք: