XI Международная студенческая научная конференция Студенческий научный форум - 2019

Вегетативное размножение представляет собой размножение растений при помощи их вегетативных частей: корней и побегов. Это возможно потому, что у многих растений отделенные вегетативные части обладают способностью образовывать новую корневую систему, или новую надземную систему, или и то и другое. Например, стеблевые черенки (части побега, имеющие, по крайней мере, одну почку) могут образовывать придаточные корни, в то время как из имеющейся почки продолжается рост надземной части.

Возникновение зачатков корней происходит только после того, как черенок отделен от маточного растения. Источником придаточных корней у стеблевых черенков является группа клеток, которые способны стать меристематическими и расположены как снаружи, так и между сосудистыми пучками. При дальнейшем делении этих маленьких групп клеток (инициальные клетки корня) образуются группы из многих мелких клеток, которые развиваются в новые зачатки корней. Это и будет началом образования придаточного корня. Деление клеток продолжается, и вскоре каждая группа клеток принимает внешний вид кончика корня. В новом зачатке корня развивается сосудистая система, присоединяющаяся к ближайшему сосудистому пучку. Кончик корня прорастает наружу через кору и эпидермис под прямым углом к оси стебля. Таким образом, придаточные корни возникают на стебле эндогенно, т.е. они образуются во внутренних тканях стебля и прорастают наружу.

У некоторых растений зачатки формируются в стебле в течение его развития, и ко времени черенкования они уже имеются. Эти предварительно образующиеся зачатки корней находятся в состоянии покоя до тех пор, пока стебли не нарежут на черенки и не поместят их в условия среды, благоприятные для развития и появления зачатков в виде придаточных корней. Предварительное образование зачатков корней свойственно ряду легко окореняющихся пород, как, например, иве (Salix), тополю (Populus). Возникать они могут на тех же участках стебля, где и образуются и другие придаточные корни.

У ивы скрытые зачатки корней, расположенные во внутренней коре, сохраняются в состоянии покоя в течение многих лет, если стебли остаются нетронутыми на дереве. Если снять кору, то их местоположение можно обнаружить по вздутиям на древесине и соответственно расположенным углублениям на внутренней стороне удаленной коры. У черенков, заготовленных из таких стеблей помещенных в воду, из этих зачатков обычно быстро развиваются корни.

Однако, способность к быстрому окоренению не обязательно связана с наличием предварительно образовавшихся зачатков корней. Для управления ростовыми или другими физиологическими процессами, у высших растений образуется растительный гормон или органическое вещество. Имеется и ряд синтетических соединений, которые по своему действию на растения часто бывают близки к естественно образующимся гормонам. Эти соединения названы регуляторами роста растений и рассматриваются как "органические соединения иного типа, чем питательные вещества, которые в малых количествах ускоряют, тормозят или как-либо иначе влияют на тот или иной физиологический процесс в растениях".

К синтетическим корнеобразующим веществам, наиболее эффективно стимулирующим образование придаточных корней у черенков, относятся индолилмасляная, нафтилуксусная и индолилуксусная кислоты, хотя имеются и другие соединения, которые также могут быть использованы для этой цели. Для широкого использование наибольшее значение имеет индолилмасляная кислота, поскольку она не токсична в широком ряде концентраций и оказывает влияние на окореняемость черенков большого числа видов растений. Некоторые из этих химических веществ выпускаются в виде промышленных препаратов с наполнителем (обычно тальк), в который черенки окунаются нижним концом перед посадкой в субстрат для окоренения. Химические фирмы выпускают также препараты в чистом виде, что дает возможность приготовлять нужные растворы на месте.

Имеется несколько групп веществ, которые на основании более или менее веских доказательств рассматриваются как растительные гормоны: ауксины, травматическая кислота, или "раневой гормон", калины, репродуктивные гормоны, или "флориген", и витамины. Особый интерес при рассмотрении образования придаточных корней у черенков имеют группы ауксинов и калинов.

Ауксины по характеру действия являются главным гормоном, оказывающим регулирующее влияние на многие процессы, протекающие в растениях, и на другие гормоны растений. Ауксины участвуют в таких различных физиологических процессах, как рост стебля, образование корней, торможение развития боковых почек, опадение листьев и плодов, развитие плодов, деятельность камбиальных клеток и многих других.

Имеется ряд различных синтетических химических соединений, действующих как ауксины, но все они обладают некоторым сходством в молекулярном строении. Несколько соединений, в том числе индолилуксусная кислота, по своей активности тождественные ауксинам, были или выделены из тканей растения, или доказано их присутствие в тканях растения. Существуют другие химические соединения, например нафтилуксусная, индолилмасляная и 2,4-дихлорфеноксиуксусная кислоты, которые обладают активностью ауксина, но не были выделены из растительных тканей.

Калины. Существует теоретическая группа веществ, в которую входят: а) ризокалин, который вырабатывается в листьях и необходим для корнеобразования, б) каулокалин, синтезируемый в корнях и необходимый для роста стеблей в длину, в) филлокалин, который вырабатывается или накапливается в семядолях, но необходим для роста листьев.

Считают, что ризокалин синтезируется в листьях (только в присутствии света) и имеет большое значение для корнеобразования. Согласно этой теории, ризокалин под влиянием ауксина накапливается в нижней части черенка, где в результате этого происходит возникновение корней.

В зависимости от содержания в себе корнеобразующих веществ, растения могут быть разделены на три группы:

1) растения, в побегах которых содержатся различные вещества естественного происхождения, включая ауксин, необходимые для образования корней; если черенки срезаны и помещены в благоприятную среду, то у них наблюдается быстрое корнеобразование.

2) растения, содержащие собственные корнеобразующие вещества гормональной природы или типа питательных веществ, но при ограниченном содержании ауксина; применение ауксина значительно повышает укоренение черенков.

3) растения, в которых отсутствует один или несколько факторов - гормональных или питательных веществ или одновременно и тех и других, - ауксина мало или совсем неэффективно вследствие отсутствия других неопределенных факторов.

В конце хотелось бы отметить, что вегетативное размножение, по сравнению с микроклонированием имеет ряд положительных сторон. Черенкование - недорогой, быстрый, простой способ и не он не требует специальных приемов, как при микроклонировании. Многие новые растения могут быть получены на небольшой площади от нескольких маточных растений.

Список литературы

1. Гартман Х.К., Кестер Д.Е. Размножение садовых растений. Пер. с английского. М. Сельхозиздат. 1963г. 471 с.

2. Крайбилл Г.Р.,  Краус Е.Л., растения и воспроизводство со специальным справочным материалом, Станция экспериментального сельскохозяйственного колледжа штата Орегон. 1918г. 149с.

3. Лек Г.A.A., Анатомическая структура древесных растений в соответствии с их вегетативным распространением. Материалы IX Конгресса Международного научного садоводческого общества, 1930г. 66-76сс.

4. Хичкок А.Е., Эффекты, полученные от применения смесей стимуляторов корнеобразования и других веществ, Журнал Института Бойса Томпсона, 11, 1940г. 143-160с.

5. Лек Г.A.A., Развитие корней в древесных рубках, 38(1), 1925 г.

Код для цитирования: Скопировать