Rozmnażanie wegetatywne lub rozmnażanie wegetatywne to wzrost i rozwój roślina drogą bezpłciową. Rozwój ten następuje poprzez fragmentację i regenerację wyspecjalizowanych wegetatywnych części roślin. Wiele roślin rozmnażających się bezpłciowo jest również zdolnych do rozmnażania płciowego.
Proces rozmnażania wegetatywnego
Rozmnażanie wegetatywne obejmuje wegetatywne lub nieseksualne struktury roślin, podczas gdy rozmnażanie płciowe odbywa się poprzez gameta produkcja i kolejne nawożenie. W rośliny nie-naczyniowe takie jak mchy i wątrobowce, wegetatywne struktury reprodukcyjne obejmują gemmae i zarodniki. W roślinach naczyniowych wegetatywne struktury reprodukcyjne obejmują korzenie, łodygi i liście.
Rozmnażanie wegetatywne jest możliwe dzięki tkanka merystemu, powszechnie spotykane w łodygach i liściach, a także na końcach korzeni, które zawierają niezróżnicowane komórki. Komórki te dzielą się aktywnie mitoza aby umożliwić powszechny i szybki wzrost pierwotnej rośliny. Specjalistyczny, stały
systemy tkanek roślinnych pochodzą również z tkanki merystemu. Zdolność tkanki merystemu do ciągłego podziału pozwala na regenerację roślin wymaganą przez rozmnażanie wegetatywne.Zalety i wady
Ponieważ rozmnażanie wegetatywne jest formą bezpłciowego rozmnażania, rośliny wytwarzane przez ten system są klonami genetycznymi rośliny rodzicielskiej. Ta jednorodność ma zalety i wady.
Jedną z zalet wegetatywnego rozmnażania jest to, że rośliny o korzystnych cechach są wielokrotnie rozmnażane. Komercyjni hodowcy upraw mogą stosować sztuczne techniki rozmnażania wegetatywnego, aby zapewnić korzystne cechy swoich upraw.
Główną wadą rozmnażania wegetatywnego jest jednak to, że nie pozwala ono na żaden stopień wariacja genetyczna. Rośliny, które są genetycznie identyczne, są podatne na te same wirusy i choroby, a uprawy wytworzone tą metodą są zatem łatwo usuwane.
Rodzaje rozmnażania wegetatywnego
Rozmnażanie wegetatywne można osiągnąć za pomocą sztucznych lub naturalnych środków. Chociaż obie metody wymagają rozwoju rośliny z części jednej dojrzałej części, sposób, w jaki każda z nich jest przeprowadzana, wygląda zupełnie inaczej.
Sztuczne rozmnażanie wegetatywne
Sztuczne rozmnażanie wegetatywne to rodzaj rozmnażania roślin, który wymaga interwencji człowieka. Najczęstsze rodzaje technik sztucznego rozmnażania wegetatywnego obejmują cięcie, nakładanie warstw, szczepienie, ssanie i hodowanie tkanek. Metody te są stosowane przez wielu rolników i ogrodników, aby produkować zdrowsze uprawy o bardziej pożądanych cechach.
- Ciąć: Część rośliny, zazwyczaj łodyga lub liść, jest odcinana i sadzona. Z sadzonek i nowych form roślin powstają przypadkowe korzenie. Sadzonki są czasami traktowane hormonami przed sadzeniem, aby wywołać rozwój korzeni.
- Szczepienie: Podczas szczepienia pożądane cięcie lub potomek jest przymocowany do łodygi innej rośliny, która pozostaje zakorzeniona w ziemi. Układy tkanek wycinanych z czasem zostają wszczepione lub zintegrowane z układami tkanek rośliny podstawowej.
- Nakładanie warstw: Ta metoda polega na zginaniu gałęzi lub łodyg, tak aby dotykały ziemi. Części gałęzi lub łodyg mające kontakt z ziemią są następnie pokrywane glebą. Przypadkowe korzenie lub korzenie, które wychodzą ze struktur innych niż korzenie roślin, rozwijają się w częściach pokrytych glebą, a przymocowany pęd (gałąź lub łodyga) z nowymi korzeniami jest znany jako warstwa. Ten rodzaj nakładania warstw występuje również naturalnie. W innej technice zwanej warstwowanie powietrza, gałęzie są zdrapywane i pokryte tworzywem sztucznym, aby zmniejszyć utratę wilgoci. Nowe korzenie rozwijają się tam, gdzie zeskrobano gałęzie, a gałęzie usuwa się z drzewa i sadzi.
- Ssanie: Przyssawki przyczepiają się do rośliny rodzicielskiej i tworzą gęstą, zwartą matę. Ponieważ zbyt wiele przyssawek może prowadzić do mniejszego rozmiaru plonów, nadmiar jest przycinany. Dojrzałe odrosty są odcinane od rośliny rodzicielskiej i przesadzane na nowy obszar, na którym wyrastają nowe rośliny. Ssanie ma podwójny cel: hodować nowe pędy i usuwać pąki zasysające składniki odżywcze, które uniemożliwiają wzrost głównej rośliny.
- Hodowli tkankowej: Ta technika wymaga uprawy komórki roślinne które można pobrać z różnych części rośliny rodzicielskiej. Tkankę umieszcza się w sterylizowanym pojemniku i pielęgnuje w specjalnym podłożu, aż powstanie masa komórek zwana kalusem. Kalus jest następnie hodowany w pożywce obciążonej hormonami i ostatecznie przekształca się w sadzonki. Po posadzeniu dojrzewają one do w pełni dojrzałych roślin.
Naturalne rozmnażanie wegetatywne
Naturalne rozmnażanie wegetatywne dzieje się, gdy rośliny rosną i rozwijają się naturalnie bez interwencji człowieka. Ważną umiejętnością, która jest kluczowa dla umożliwienia naturalnego rozmnażania wegetatywnego u roślin, jest zdolność do rozwijania przypadkowych korzeni.
Poprzez tworzenie przypadkowych korzeni nowe rośliny mogą kiełkować z łodyg, korzeni lub liści rośliny macierzystej. Zmodyfikowane łodygi są najczęściej źródłem wegetatywnego rozmnażania roślin. Do wegetatywnych struktur roślinnych, które powstają z łodyg roślin, należą kłącza, biegacze, cebule, bulwy, i corms. Bulwy mogą również rozciągać się od korzeni. Roślinki wyłaniają się z liści roślin.
Struktury roślin, które umożliwiają naturalne rozmnażanie wegetatywne
Kłącza
Rozmnażanie wegetatywne może zachodzić naturalnie poprzez rozwój kłączy. Kłącza są zmodyfikowanymi łodygami, które zwykle rosną poziomo wzdłuż powierzchni lub pod ziemią. Kłącza są miejscami przechowywania substancji wzrostu, takich jak białka i skrobie. Gdy kłącza się rozciągają, korzenie i pędy mogą powstawać z segmentów kłącza i rozwijać się w nowe rośliny. Niektóre trawy, lilie, irysy i storczyki rozmnażają się w ten sposób. Jadalne kłącza roślin obejmują imbir i kurkumę.
Biegacze
Biegacze, zwane także stolonami, są podobne do kłączy, ponieważ wykazują poziomy wzrost na lub tuż pod powierzchnią gleby. W przeciwieństwie do kłączy pochodzą one z istniejących łodyg. W miarę wzrostu biegaczy rozwijają się korzenie z pąków znajdujących się w węzłach lub ich końcówkach. Odstępy między węzłami (międzywęźle) są bardziej rozstawione u biegaczy niż u kłączy. Nowe rośliny powstają w węzłach, w których rozwijają się pędy. Ten rodzaj rozmnażania obserwuje się w truskawkach i porzeczkach.
Żarówki
Żarówki są okrągłymi, spuchniętymi częściami łodygi, które zwykle znajdują się pod ziemią. W tych narządach wegetatywnego rozmnażania znajduje się centralny pęd nowej rośliny. Cebulki składają się z pąka otoczonego warstwami mięsistych, podobnych do łusek liści. Te liście są źródłem przechowywania żywności i zapewniają pożywienie nowej roślinie. Przykłady roślin rozwijających się z cebul obejmują cebulę, czosnek, szalotki, hiacynty, żonkile, lilie i tulipany.
Bulwy
Bulwy są narządami wegetatywnymi, które mogą rozwijać się z łodyg lub korzeni. Bulwy macierzyste powstają z kłączy lub biegaczy, które nabrzmiewają od przechowywania składników odżywczych. Górna powierzchnia bulwy wytwarza nowy system pędów roślin (łodygi i liście), a dolna powierzchnia tworzy system korzeniowy. Ziemniaki i ignamy to przykłady bulw łodyg. Bulwy korzeniowe pochodzą z korzeni zmodyfikowanych do przechowywania składników odżywczych. Korzenie te powiększają się i mogą powstać nowe rośliny. Bataty i dalie to przykłady bulw korzeniowych.
Corms
Corms są powiększonymi podziemnymi łodygami przypominającymi żarówki. Te struktury wegetatywne przechowują składniki odżywcze w mięsistej, stałej łodydze papierowa chusteczka i są zwykle otoczone liśćmi papierowymi. Ze względu na ich wygląd fizyczny bulwy często mylone są z żarówkami. Główną różnicą jest to, że pędy wewnętrzne zawierają tkankę stałą, a cebulki mają tylko warstwy liści. Corms wytwarzają przypadkowe korzenie i posiadają pąki, które rozwijają się w nowe pędy roślin. Rośliny rozwijające się z bulw obejmują krokusy, mieczyk i taro.
Roślinki
Roślinki są strukturami wegetatywnymi, które rozwijają się na niektórych liściach roślin. Te miniaturowe, młode rośliny powstają z tkanki merystemu położonej wzdłuż krawędzi liści. Po osiągnięciu dojrzałości sadzonki rozwijają korzenie i opadają z liści. Następnie zapuszczają korzenie w glebie, tworząc nowe rośliny. Przykładem rośliny rozmnażającej się w ten sposób jest Kalanchoe. Sadzonki mogą również rozwijać się z pędów niektórych roślin, takich jak pająki.