Клоны в садоводстве
Термин «клонирование» стал известен широкой публике относительно недавно. И известен он стал благодаря нашумевшему эксперименту по созданию британскими учеными овечки Долли, являвшейся точной копией своей матери. После этого последовало огромное количество статей, телевизионных передач и фильмов о клонировании. Примером тому могут быть фильмы «Шестой день», «Атака клонов» (звездные войны), мексиканский сериал «Клон» и др. А сколько было рассуждений по поводу этичности клонирования вообще и человека в частности, вряд ли кто может сказать достоверно.
На самом деле все гораздо прозаичнее. Если в мире животных и человека клонирование является чем-то новым, то в мире растений это вполне обычная вещь. Вот только не подозревают рядовые обыватели, что то, что они употребляют в пищу, является результатом клонирования.
Давайте-ка разберемся со всем по порядку. Начнем с определения термина.
Клон – это точная копия организма. Генотип клона содержит точно такую же генетическую информацию, что и у исходной формы. Сам термин образован от греческого слова clone – веточка. У значительной части растений клоны вообще получаются без каких-либо усилий, просто в результате самокопирования. Механизмов самокопирования не так много. Самыми распространенными являются усы, корневые отпрыски, клубни, луковицы, корневища. К примеру, у земляники усы столь многочисленны, что сдержать рост растений бывает достаточно сложно. И вся масса растений на определенной площади, в том числе и у дикорастущих видов, представлена клонами. Все они являются потомками одного растения. То же самое касается и малины, сливы, тополя, которые размножаются корневой порослью.
Не всегда самокопирование видно так явно. В природе достаточно частым явлением является апомиксис – бесполосеменное размножение. Оно встречается у лимонов, земляники, малины. На первый взгляд, растения вырастают из семян, а потому не могут быть точной копией, ведь семя это результат оплодотворения, а потому содержит наследственность не одного, а двух организмов. Однако, если заглянуть чуть глубже (в семязачаток цветка), то можно увидеть, что у апомиктичных растений гаметы формируются сразу с двойным набором хромосом и не нуждаются в опылении. Семена развиваются сами, без всякого полового процесса. Поэтому, вырастающие из таких семян растения также будут являться клонами.
Некоторым растениям, не смотря на имеющиеся специализированные органы размножения, нужна помощь человека при размножении. Однако эта помощь весьма незначительна – нужно лишь распространить растение на определенной площади. Так, каждый год весной мы выходим на свои садово-огородные участки и клонируем картофель, чеснок, семейный лук, хрен. Многие садоводы любят садить гладиолусы, георгины, лилии, при этом, не подозревая, что каждый раз они создают точную генетическую копию организма – клон!
Однако, не все растения имеют специализированные органы для размножения, а потому клонировать их несколько сложнее. Из более сложных способов клонирования можно упомянуть черенкование, размножение отводками и прививка. Об этих способах размножения мною уже немало написано, а потому повторяться не буду. Скажу лишь, что все (абсолютно все!) сорта плодовых и ягодных культур являются потомством одного вегетативно размноженного растения. Их так и называют сорта-клоны. Для справки скажу, что есть еще два типа сортов: сорта-линии и сорта популяции. Но к плодовым растениям они отношения не имеют. В плодоводстве только клоны!
Итак, не знаю, удалось ли мне напугать ярых противников клонирования, но нельзя останавливаться на достигнутом. Дальше хочу поделиться еще одним значением терминов «клон» и «клонирование».
Мы уже выяснили, что клон является точной копией исходного организма. То есть все растения как две капли воды похожи друг на друга. Главным недостатком клонов является их одинаковая реакция на изменения среды. Они одинаково реагируют на засуху, одинаково на морозы, одинаково повреждаются вредителями и болезнями, а потому гибнут тоже одинаково. Однако, природа не терпит постоянства, а потому даже клоны не являются стабильными. В природе очень сильно распространено явление клоновой изменчивости. Например, если вы из года в год будете брать для посадки только мелкие клубни картофеля, то постепенно произойдет его измельчание. У чеснока мы также берем для посадки только крупные зубчики. Из серединки очень редко вырастают качественные головки. При размножении земляники всегда советуют оставлять только первые две розетки, а остальные отсекать, так как они сильнее подвержены изменчивости.
Причиной клоновой изменчивости являются факторы самой природы: ультрафиолетовое излучение, естественная радиоактивность земли, резкие перепады температур, внутренние нарушения при делении клеток растения. Итогом, в большинстве случаев, является ухудшение существующих сортов. В результате клоновой изменчивости могут мельчать плоды, снижаться урожайность, усиливаться заболеваемость растения. Здесь сразу замечу, что не стоит списывать на клоновую изменчивость плохой уход за растениями.
Вместе с тем, могут быть и положительные изменения. В селекции садовых культур нередки случаи появления полезных мутаций. Например, большая часть сортов гладиолусов (около 80%) являются почковыми мутантами. Среди сортов яблони также есть сорта, полученные методами клоновой селекции. Так у американского сорта Делишес имеется более двадцати вариаций. Самыми распространенными являются: Ред Делишес (его можно встретить и в наших магазинах), Ричаред, Оканома, Шотвилл, Вайнц Делишес, Челен ред, Роял де Делишес, Скейспур ред Делишес, Ред кинг Делишес, Хай Эрли. Из более близких примеров могу привести мутантные сорта яблони:
- полученные от сорта Анис - Анис алый, Анис серый, Анис розово-полосатый;
- полученные от сорта Антоновка - Антоновка каменичка, Антоновка десертная, Антоновка сладкая, Антоновка местная (последний сорт появился в Амурской области).
Кроме того, в Благовещенске Фаиной Ивановной Глинщиковой был выделен сорт сливы Благовещенский чернослив, который является результатом почковой мутации Маньчжурского чернослива и отличается от него более крупными плодами с более темной окраской.
Сорта, полученные методом клоновой селекции, также принято называть «клонами». В их происхождении так и указывают: «клон Маньчжурского чернослива», «клон Антоновки», «клон Аниса» и т.п.
Таким образом, у термина «клон», применительно к растениям, есть два значения. С одной стороны клон – это точная копия организма, а с другой – это сорт, полученный методами клоновой селекции. Любой садовод-любитель может получить точную копию плодового или ягодного растения, а если будет отличаться хоть сколько-нибудь хорошей наблюдательностью, то сможет и вывести новый сорт (клон), который будет отличаться от исходного сорта. Впрочем, методы клоновой селекции заслуживают отдельного разговора, а потому постараюсь в ближайшее время опубликовать статью и на эту тему.
17.11.2016
А.В. Зарицкий