Vegetativní rozmnožování: co to je, typy, vlastnosti, metody, příklady

Vegetativní rozmnožování v biologii je nepohlavní způsob rozmnožování, kdy organismus roste a rozmnožuje se ze stonků, kořenů a listů. Tyto orgány mají pupeny, které dávají vzniknout novým jedincům.

Klonální rozmnožování umožňuje zachovat kvalitativní znaky a fixovat úroveň heterozygotnosti/homozygotnosti. Jakékoli fenotypové odchylky v populaci jsou tedy vysvětlovány vlivem prostředí nebo vzácnými mutacemi. To umožňuje vytvářet rostliny, které je v přírodě nemožné opakovat. Výsledek rozmnožování bude geneticky identický s mateřskou rostlinou, což umožňuje získat četné plody a květy. Nové rostliny mohou vyrůst z oddělené části (stonku, kořenů a listů), protože obsahuje dostatečný počet buněk pro dělení a vznik nového jedince. Mnoho rostlin se tímto způsobem může rozmnožovat přirozeně, ale vegetativní rozmnožování lze vyvolat i uměle.

U většiny forem vegetativního rozmnožování se část gametofytu odlomí, je nějakým způsobem přenesena (např. větrem, vodou, zvířaty), přistane někde jinde a poté se vyvine v novou rostlinu. Pokud se fragment gametofytu dostane do vhodného prostředí, vyroste v nový gametofyt. Existují dokonce i fosilie (datované mezi 11 20 a XNUMX XNUMX lety), které ukazují, jak fragmenty mechových gametofytů rostou v nové rostliny.

Úlomky, ze kterých mohou vyrůst nové rostliny, se liší tvarem. Mohou to být jednoduše náhodně odlomené kousky. Mohou to být běžné části rostlin, které jsou náchylné k lámání. Mohou to být drobné, specializované výrůstky ve tvaru ledvin, které se nepodobají žádné „obyčejné“ části rostliny.

Opatrně! Pokud učitel v práci odhalí plagiát, nelze se vyhnout velkým problémům (až vyloučení). Pokud nemůžete napsat sami, objednejte zde.

Pokud se pěstební podmínky nezmění, vegetativně množené rostliny budou vždy splňovat typické agronomické vlastnosti, jako je velikost a tvar sklizených složek, kvalita (obsah živin, chuť a vůně, další chemické vlastnosti) a skladovatelnost.

Druhy vegetativního množení

Mezi různé typy vegetativního rozmnožování patří:

1. Přirozený: Dochází k němu, když organismy rostou a vyvíjejí se přirozeně bez lidského zásahu. Může k němu docházet vývojem postranních kořenů. Nové rostliny tak mohou vyrůst z kořenů, stonku a listů mateřské rostliny.
2. Umělé: druh vegetativního rozmnožování prováděný lidmi v polních a laboratorních podmínkách.

prostředky

Přirozené

Vzniká, když z pazduchého pupenu vyroste postranní výhonek a vyvine si vlastní oddenek (tzv. vedlejší kořeny). Mezi rostlinné struktury schopné přirozeného vegetativního rozmnožování patří cibule, oddenky, stolony a hlízy.

1. Cibule, jako například narcisy, tvoří z báze mateřské cibule boční pupeny, z nichž v následujících letech vyrůstají nové, menší cibule neboli cibulky. Jedná se o kulovité, zvětšené části stonku, obvykle kulaté a oteklé. Při vegetativním rozmnožování jsou orgány primárním výhonkem mladé rostliny. Pupen cibule je obklopen vrstvami dužnatých, šupinovitých listů. Tyto listy slouží jako zdroj výživy a vyživují mladou rostlinu.
2. Hlízy jsou oteklé části podzemního stonku, které ukládají potravu, aby rostlina, například brambor, zůstala během zimy v dormantním stavu. Na povrchu hlízy se tvoří pazdušní pupeny známé jako „oči“, z nichž vyrůstají výhonky, jež v následujícím roce vytvoří novou rostlinu. Kořenové hlízy jsou upravené kořeny, které ukládají potravu. Tyto rozšířené kořeny mohou dát vzniknout nové rostlině.
3. Oddenky jsou rhizomatózní stonky, které rostou vodorovně pod zemí. V uzlech se tvoří nové kořeny a výhonky, které rostou vzhůru a tvoří systém klíčků. Boční pupeny vyrůstají a tvoří nové oddenky. Oddenky akumulují bílkoviny a sacharidy a také další chemické látky, které podporují růst.
4. Stolony neboli sazenice jsou vodorovné stonky, které rostou nad zemí, například u jahod. Podél stolonu se tvoří drobné klíčky a tam, kde se dotýkají země, se tvoří kořeny. Když se spojení s mateřskou rostlinou přeruší, nová rostlina se stane nezávislou. Vzdálenost mezi uzly (internodii) u sazenic je větší než u oddenků. Nové rostliny se vyvíjejí v uzlech, kde sazenice rostou.

umělý

Zahradníci a pěstitelé zeleniny také používají vegetativní metody rozmnožování, které se u rostlin ve volné přírodě nepoužívají. To zahrnuje odebrání části jedné mateřské rostliny a vytvoření nové rostliny z ní. Mezi běžné metody patří řízkování, roubování, očkujení a tkáňové kultury.

1. Řízek je kus odříznutý z mateřské rostliny, který se poté použije k vypěstování celé rostliny. Často se k tomu používá část stonku, která se před výsadbou ošetří hormony, aby se stimulovala tvorba nových kořenů. Někdy kořenové řízky s pupeny vytvoří nové výhonky, pokud se zatlačí přímo do půdy. Řízky lze odebírat z různých částí rostliny – stonků, listů a kořenů. V zemědělství se však nejčastěji používají stonkové řízky.
2. V tkáňové kultuře, někdy nazývané mikropropagace, jsou drobné kousky rostlin ošetřeny rostlinnými hormony ve sterilním pěstebním médiu. Hormony stimulují růst kalusu, který následně vytvoří novou sazenici. Roubování a pučení. Tato metoda zahrnuje připevnění kousku stonku (jako při roubování) nebo jednoho pupenu (jako při pučení) ke stonku rostliny, která má kořeny. Kousek stonku nebo pupen se nazývá roub a rostlina s kořeny se nazývá podnož. Roubování se běžně používá k produkci ovocných stromů, někdy s několika odrůdami stejného druhu ovoce rostoucími ze stejného stonku. Velkou výhodou této metody je, že nová rostlina bude mít nejlepší vlastnosti obou částí/odrůd dohromady a dosáhne zralosti rychleji.
3. Dělení je jednoduchá a často používaná metoda rozmnožování, která se používá u bylinných trvalek (typickým příkladem jsou chryzantémy) s více než jednou kořenovou korunou, nebo někdy u dřevnatých keřů, které tvoří stolony, výhonky nebo odnože od báze rostliny (jahody a maliny). Dělení koruny by se obecně mělo provádět před zahájením nového růstu a nikdy ne během kvetení. V případě dřevnatých keřů by se dělení mělo provádět, když je rostlina v dormantním stavu. Obvykle jsou různé koruny poměrně jasně definované a jejich oddělení nepředstavuje žádné potíže. V některých případech však může být nutné, aby zahradník oddělil různé části nožem nebo rýčem. Je důležité nepoškodit dárcovskou rostlinu.
4. Vrstvení rostlin je proces, který může probíhat přirozeně nebo s pomocí množitele. Zahrnuje zakořenění řízku, když se dostane do kontaktu s kořenovým médiem (například půdou), přičemž zůstává přichycen k mateřské rostlině.

Po úspěšném zakořenění se část rostliny odřízne od mateřské rostliny. Existují různé typy zakořeňování:

1. Jednoduché zakořenění: výhonek/větvička se ohne, část se zakryje zeminou a vršek zůstává nad zemí.
2. Složitá (hadovitá) kladba: podobná jednoduché kladbě, ale v tomto případě je použitý výhon delší, pružnější, střídavě se zakrývá zeminou a mezilehlé části výhonku zůstávají otevřené (nad zemí).
3. Apikální kladení (u rostlin s zpeřenými výhonky): vrchol výhonku aktuálního roku se zakope do země.
4. Kmenový kopeček (kladení stolonů): Během období vegetačního klidu se rostlina seká v úrovni země a zakrývá se zeminou (kopeček nebo kruh kmene).
5. Vzdušné zakořeňování (gutti nebo marcotage): V tomto případě se výhonek zakoření nad zemí. Vybere se vzdušný výhonek a pod uzlem se odstraní 2–3,5 cm široký pruh kůry. Pro stimulaci zakořenění může být nutné tuto oblast ošetřit regulátorem růstu. Poté se oblast pokryje kořenovým substrátem (ideálně rašeliníkem), který zajišťuje stabilní vlhkost, a zaváže se polyethylenovou fólií.
   Tato metoda množení je jednoduchá, má vysokou úspěšnost a používá se v případech, kdy rostlinu nelze efektivně množit řízkováním. Aby byl proces úspěšný a došlo k dobré tvorbě kořenů, je nutné zajistit stabilní vlhkost, mírnou teplotu a dobré provzdušnění.

Použití stonkových řízků je jednou z nejběžnějších metod aplikace. V každém případě by měl být řez proveden ostrým nožem nebo pilou pod a blíže k uzlu (řízek by měl mít alespoň 2 uzly). Je důležité nepoškodit pupen. Existují 4 hlavní typy stonkových řízků:

1. Řízkování bylin je u bylin častější. Z matečné rostliny se odřízne malý kousek stonku, odstraní se spodní listy a řízek relativně rychle zakoření.
2. Řízky z listnatého dřeva (rovné, jehlové, patky): Tímto způsobem lze množit většinu opadavých a mnoho stálezelených keřů. V každém případě se řízky odebírají z mateřské rostliny během období vegetačního klidu (podzim nebo začátek zimy).
3. Řízky jehličnatých a polojehličnatých druhů se odebírají z porostu aktuální sezóny a získávají se na začátku léta (u prvního typu) – koncem léta – začátkem podzimu (u druhého typu). Tímto způsobem lze množit stálezelené keře a jehličnany.
4. Špičku řízku, která bude umístěna do půdy (nebo jiného média, jako je hrubý písek nebo rašelina a perlit), lze ošetřit kořenovými hormony, aby se usnadnil nebo urychlil vývoj kořenů. Běžně se používají přípravky obsahující axin v kombinaci s fungicidem.

Řízky vinné révy a řízky z vrcholů stonků se také používají k množení některé zeleniny, jako jsou batáty, tapioka, maniok a dýně.

Roubování rozštěpem je jednoduchá technika používaná k roubování zeleniny, jako jsou rajčata. V tomto případě by obě rostliny, které budou použity jako rouby nebo podnože, měly mít průměr stonku maximálně 1,3 cm. Řez by měl být proveden pod úhlem. Jakmile jsou obě části rostliny k sobě přiloženy, obalte oblast gumovou roubovací páskou nebo provázkem.

Vlastnosti

Preferované pro polyploidy (druhy rostlin, které mají více než 2 kopie na chromozom, jako jsou triploidy, tetraploidy, hexaploidy atd.) Ačkoli si mnoho z těchto druhů může zachovat určitou úroveň autokompatibility pro pohlavní rozmnožování, většina z nich má nižší schopnost produkovat životaschopná semena.

Funkce vegetativního rozmnožování jsou následující:

1. Umožňuje zachovat charakteristické vlastnosti mateřské rostliny.
2. Pomáhá rostlině dodat požadované vlastnosti, jako je odolnost vůči chorobám, a to prostřednictvím očkování a roubování.
3. Pěstování rostlin vegetativním rozmnožováním trvá kratší dobu.
4. Pomáhá vyvíjet odrůdy rostlin s užitečnými vlastnostmi a je také užitečný pro rostliny, které zřídka kvetou.

Hlavní výhodou vegetativního rozmnožování je, že nové rostliny obsahují genetický materiál pouze jednoho rodiče, takže se v podstatě jedná o klony mateřské rostliny. To znamená, že jakmile se získá rostlina s požadovanými vlastnostmi, lze ji rozmnožovat donekonečna, pokud pěstební podmínky zůstanou stejné. To je obzvláště důležité pro komerční pěstitele, kteří chtějí reprodukovat rostliny nejvyšší kvality a zajistit konzistenci odrůd rostlin nebo plodin, které prodávají.

Je nezbytné zachovat určité druhy rostlin a chránit jejich genetickou výbavu. To je obzvláště důležité pro produkci plodin u téměř všech druhů stromů, od jablek po banány, a také pro další základní plodiny, jako jsou brambory. V současné době existuje mnoho příkladů odrůd plodin, které se používají již více než století, jako například Red Delicious (jablka) nebo Bintje (brambory).

Navzdory mnoha výhodám má však tento typ rozmnožování i řadu významných nevýhod. Nejdůležitější z nich je přenos chorob z mateřské rostliny na klon. Navíc kvůli obtížnosti šlechtění nových odrůd pěstují producenti jen velmi málo odrůd každého konkrétního druhu, což vede k vytváření velkých ploch monokultur po celá desetiletí. Tak obrovské plochy monokultur s geneticky identickými rostlinami činí plantáže méně odolnými a velmi náchylnými k některým chorobám. Banány, kávovníky a kiwi, brambory a mnoho dalších plodin utrpěly v nedávné historii dlouhodobé ztráty. Zároveň používání pouze malého počtu odrůd pro každý druh vedlo ke vzniku genetického úzkého hrdla a ke ztrátě cenné genetické rozmanitosti.

Jedním ze způsobů, jak se těmto problémům chránit, je vytvoření genetické banky semen nebo rostlin (sbírky zárodečné plazmy), což je běžná praxe v různých odvětvích šlechtění rostlin.

Příklady

1. Přes stonek – máta, růže a cukrová třtina
2. Skrz listy – begonie a bryophyllum.
3. Cibule, česnek, šalotka, hyacinty, narcisy, lilie a tulipány – z cibulovin.
4. Oddenek kosatce a zázvoru – oddenek.
5. Výhonky – tuto metodu používají rostliny jahod a rybízů.
6. Brambory a batáty jsou stonkové hlízy.
7. Mezi příklady kořenových hlíz patří batáty a jiřiny.
8. Roubování – růže, broskve.
9. Mnoho mechů roste v kompaktních koloniích nebo smíchaných s jinou vegetací. V takových podmínkách, jak se stonky prodlužují a větví, mohou starší části odumírat a rozpadat se, čímž se namísto rozvětvených tvoří samostatné rostliny.