Культура кактусов
Шрифт:
Эмбрионы отделяли и высаживали на среды Мурасиге-Скуга и Шинке-Хильдебрандта, приготовленные только из минеральных солей, без органических добавок, т.е. переводились на своеобразную гидропонную культуру. Здесь они становились похожими на обычные проростки и через два дня начинали формировать корневые волоски. Некоторые из вполне сформированных эмбрионов высаживались вновь на полноценную питательную среду, другие начинали зеленеть и образовывать настоящие корни. Были предприняты попытки по переводу молодых растений в почвенную культуру, однако не совсем успешные, поэтому, как и в опытах автора, кактусы прививали на Pereskiopsis velutin'a.
Стимулирование побегообразования
Стимулирование побегообразования — своеобразная форма вегетативного размножения. Этот метод занимает промежуточное положение между «деткованием» и клонированием растений из каллюсной меристемы. Ввиду того что эффективность этого способа невысока по сравнению с
Фото 462 - 464. Культура изолированной туберкулы Roseocactus kotschoubeyanus на среде Мурасиге-Скуга с добавлением 25% по объему кашицы из измельченных незрелых плодов конского каштана.
462. Свежесрезанный трансплантат, помещенный на питательную среду.
463. Тот же трансплантат через 75 дней субкультивирования (7 циклов); вегетативная точка пробудилась и сформировала боковой побег.
464. Тот же трансплантат еще через 30 дней; боковой побег значительно вырос, но начался рост ареолы в верхней части борозды и формирование колючек.
собственно клонированием, популярность его в кактусоводстве приближается к нулю. Так в доступной литературе автору не удалось найти данных по стимулированию побегообразования из изолированных органов кактусов, хотя именно культура изолированных органов послужила основой для зарождения и развития микропропагации.
Суть метода заключается в поддержании вегетативной активности эксплантата при подборе гормонального фона, тормозящего разрастание каллюсной меристемы. Это довольно нетрудно, если удалить из питательной среды ауксиновые гормоны и на порядок повысить уровень цитокининов.
С чисто научных позиций автор проводил подобный эксперимент, только на материале Roseocactm kotschoubeyanus. В качестве эксплантатов использовалась верхняя часть туберкулы («копытце»). Растительный материал стерилизовался соответствующим образом и помещался на более жидкую среду Мурасиге-Скуга (5 г/л агара). В качестве биологически-активных и гормональных добавок применялась облученная ультрафиолетом кашица из растертых незрелых плодов конского каштана (готовая среда имела оранжевый оттенок).
Примерно через 2,5 — 3 месяца из продольной борозды начинал появляться боковой побег. По мере его роста активизировался рост собственно ареолы, расположенной в верхней части борозды. Сформированные побеги прививались на перескиопсисы.
У оставшихся эксплантатов рост отсутствовал и только после перенесения их на среды с повышенной концентрацией ауксинов (ИУК) наблюдался слабый рост каллюсной меристемы.
В заключении этой главы хочется сказать следующее:
история увлечения кактусами переживала несколько взлетов и падений. После каждого падения количество растений в коллекциях резко снижалось — в момент взлета — появлялась необходимость наибыстрейшим образом расширить численный и видовой состав коллекций. Рынок живо реагировал на эти потребности. Из природы нередко полностью изымались семена отдельных популяций — нарушалось естественное количественное и качественное обновление популяции. Кроме того, вывозилось и в настоящее время вывозится огромное количество растений из природы, часто погибающих при транспортировке или при неумелом культивировании. Кактусоводческие питомники поставляют сравнительно небольшое количество ценных растений, выращенных в культуре. Это и понятно — для достаточного обеспечения спроса питомники должны иметь огромное количество посевного материала, прогнозировать спрос на 3 — 5 лет вперед — реально это не представляется возможным. С большой вероятностью спрос за это время может сохраняться лишь на цветные формы или на декоративные «рождественские кактусы» (Cristmas cactus) — шлюмбергеры, зигокактусы, эпифиллюмы. Что мы и видим на прилавках магазинов.
Способ семенного размножения — интенсивный в численном аспекте, но требует больших площадей и, как минимум, трех-пяти лет временных затрат. Способ вегетативного размножения — экстенсивный. Наиболее оптимален метод выгонки кактусов на подвоях с возможным последующим укоренением. Как способ обильного получения прививочного материала — клонирование имеет большие шансы для будущего применения в культуре кактусов.
В настоящее время, пока еще только за рубежом, существуют несколько фирм, предоставляющих услуги частным лицам по микроразмножению суккулентных растений и кактусов, в частности. Одна из таких фирм находится в Нидерландах. Работы по микропропагации проводит Роберт Велленс. Его адрес: Robert Wellens, Sint Felixstraat 13, 4411 DB Rilland, The Netherlands; адрес электронной почты: rwellens@zeelandnet.nl.
Генеративное размножение кактусов.
В предыдущих главах было рассказано, как можно размножать кактусы путем их
черенкования, боковыми побегами, каллюсной меристемой. Эти способы подразумевают как бы продление, переход материнского экземпляра в дочерние растения, сохранение всех качеств родителя и, при аналогичных условиях, почти полную идентичность внешнего вида дочерних и материнского экземпляра.
Казалось бы, вегетативное размножение — оптимальный способ размножения растений в природе, позволяющий наиболее эффективно нарастить биомассу популяции, расширить площадь ареала. Однако при все более и более широком распространении какого-либо вида изменяются условия внешней среды в различных местах его произрастания, и для более успешного роста различным экземплярам приходится приспосабливаться к этим условиям, что ведет к некоторому изменению их габитуса.
Одним из классических примеров такого изменения является опыт французского ботаника Боннье с одуванчиком (Taraxacum officinale). Он разделил розетки пополам и высадил одну группу в горные условия, а другую — на равнину. «Горные» растения сформировали короткие цветочные стебельки и листовые пластинки. «Равнинные» формы, наоборот, имели удлиненные надземные вегетативные органы. При переносе «горных» форм одуванчика на равнину — и листья, и цветочные стебельки удлиняются, растение приобретает типичную «равнинную» форму.
Но бывает, и довольно часто, что условия внешней среды оказывают более глубокое воздействие на растительный организм — изменяют структуру ДНК, т.е. влияют на наследственность. Такие изменения называются мутациями.
Природа распорядилась так, что мутирующие экземпляры имеют возможность обмениваться наследственной информацией, объединять более выгодные признаки родительских пар в потомстве или уменьшать количество «отрицательных» признаков в популяции.
При ближайшем рассмотрении наследственных изменений можно обнаружить своеобразное «движение изменчивости» в соответствии с географическим положением популяции, рельефом местности, водным режимом и т.д. Прогрессирующие изменения, передающиеся по наследству, служат основой для образования новых видов, более приспособленных к конкретным условиям окружающей среды.
Основоположником учения об эволюционном развитии видов по праву считается Ч.Дарвин. Он доказал, что изменчивость, передаваемая по наследству, является движущей силой эволюции.
В настоящее время любой мало-мальски знакомый с биологией человек свободно оперирует терминами «ген», «генофонд», «наследственность», «изменчивость», «гибридизация» и т.д. Без знаний основ генетики невозможна правильная работа с биологическими объектами. Именно генетика является базовой наукой в изучении видообразования, создании культурных пород и сортов и, с другой стороны, позволяет избегать многих грубейших ошибок при культивировании растений и кактусов, в частности.
В отличие от большинства декоративных растений коллекционирование кактусов как раз не подразумевает массовую селекцию, создание новых гибридных форм. Подобные работы являются скорее исключением из правил, хотя культурные сорта кактусов или как их еще называют — культивары* — очень декоративны. В кактусоводстве ценится максимальная приближенность внешнего вида экземпляра к эталонному описанию растения из природы, а любая гибридизация неизбежно ведет к отклонению от этих требований.
*тер.мии «культивар» от английского cultivar— cultural variation идентичен с термином «сорт».