Размножение орхидей семенами. Подготовка.

Одной из главных задач, природы, после обеспечения питания и роста растения, является обеспечение воспроизведения и продолжения вида. Предусмотрены различные способы рассеивания семян, т.е. доставки их от родительского растения на более открытую почву. Разнообразие этих механизмов занимательно само по себе. Имеются растения, выстреливающие свои семена из стручка или коробочки, такие как оксалис. Другие имеют нежные и вкусные плоды, привлекающие птиц и животных, которые разносят их семена. Некоторые растения имеют неприятный метод прикрепления своих семян ко всем, кто подвернется. Утонченные формы разносимых ветром семян хорошо известны своими изящными зонтиками и парашютами. Но не каждое семечко найдет условия для прорастания. Вырасти во взрослое растение, смогут лишь те счастливцы, которые попадут в подходящее место. Следовательно, растения, даже при наилучших условиях должны производить больше семян, чем вырастет из них растений. Эпифитные орхидеи встречают специфические трудности при семенном размножении. Мало шансов за то, что семечко найдет затененную расщелину в коре дерева, где сможет прорасти, или что оно найдет сочетание условий воздуха, света, влажности и наличия минеральных компонентов. Если только одно семечко от каждого растения будет прорастать и достигать зрелости, продолжение вида будет достаточно надежным. Для гарантии этого — каждое растение производит сотни тысяч семян в год. Формирование растением столь большого количества семян, сравнительно маленькими, означает, что семена должны быть совсем крошечными, что действительно справедливо для семян всех эпифитных орхидей. Семена Каттлей мелки, как пудра; в одной коробочке их около миллиона. Их маленькие размеры позволяют переносить их даже слабым воздушным потокам. Когда коробочка созревает и раскрывается, бледно-желтая пудра подхватывается движущимся воз духом и распыляется по ветвям. Часть семян уносится более сильным ветром, который встречается на пути восходящего потока воздуха над джунглями. Большинство семян, конечно, попадает на землю, где нет никакой возможности роста. Из-за малых размеров семена почти не содержат, или совсем не содержат, запаса питательных веществ, для питания эмбриона при прорастании. Они должны находить готовые запасы там, где упадут. В процессе гниения вегетативных тканей, под разлагающим действием грибков и бактерий, вырабатываются нужные минералы и сахара. И, как мы узнаем чуть позднее, присутствие сахаров очень важно для прорастания семян. Даже после успешного прорастания, сеянцы находятся под угрозой разрушения — перерастания грибов, солнечного ожога, (если нет достаточного затенения), или даже засыхания, если они не получают достаточно частого дождя.

Первые растениеводы, пытавшиеся прорастить семена орхидей, сталкивались с проблемами, мучившими их и их последователей три четверти века. Испытывались самые различные методы. Семена сеялись в листовую землю, гнилую кору, сфагнум и т.д. Часто, если непокорные семена и прорастали, многие из них погибали, заражаясь бактериями или грибам. Когда эти попытки закончились неудачей, растениеводы приступили к работе над теорией, утверждающей, что прорастание возбуждается при контакте семян с некоторым грибом, находящимся в симбиозе с родительским растением. Последующие эксперименты были сложными; они состояли в заражении семян изолированными нитями грибов, так называемый симбиотический метод. Эта работа имела достаточный успех и многие годы применялся этот метод. Но этой техникой могли пользоваться только опытные люди, но даже в их руках семена часто разрушались грибами.

 В 1922 году доктор Леви Кнудсен открыл полностью управляемый, стандартизированный, простой метод проращивания семян орхидей. Он проделал работу,  из которой вытекало, что сахара оказывают исключительное влияние на рост растений;  это подсказало ему, что семена орхидей могут нуждаться в присутствии сахара для прорастания. Он объяснил успех с грибками не их действием на сами семена, а перевариванием грибами некоторых минералов, присутствующих в субстрате. Среди веществ, вырабатываемых в этом процессе, присутствуют сахара. Это оказалось правдой. Доктор Кнудсон обнаружил, что семена охотно прорастают на желе агара, к которому добавлены необходимые минеральные вещества и сахар. Он терпеливо работал над определением, какой сахар лучше использовать, и в какой концентрации, а также над определением пропорций между минеральными веществами. Колбы с питательной смесью стерилизовались, а семена дезинфицировались, чтобы убить посторонние организмы, которые могут попасть в колбу вместе с семенами. После посева колбы закупоривались, и оставлялись нетронутыми, пока сеянцы не разовьются, т.е. от 8 месяцев до года. Колбы являлись маленькими стеклянными домиками, защищающие крошечные растеньица от насекомых и инфекций, и создающие для них постоянно — влажную атмосферу, пока они не разовьются хорошо. Этот метод называется асимбиотическим.

 Метод доктора Кнудсона произвел революцию в выращивании орхидей. Он положил конец догадкам, неудачам и дал растениеводам методику, легкую в употреблении и определенно ведущую к успехам. Достаточно легко отмерить ингредиенты для питательного желе, а сейчас можно даже купить готовую смесь, нуждающуюся только в добавлении воды.

 В джунглях лишь отдельные семечки, из огромного количества, имеют шансы прорасти. Сейчас, в руках человека, почти каждое семечко может стать растением. Растениеводы, ранее усердно охранявшие каждый гибридный сеянец, теперь не знают, что делать со своей многотысячной продукцией. Один растениевод подсчитал, что у него сейчас 80 000 сеянцев в колбах. Это уравнивает орхидеи с другими оранжерейными культурами и делает орхидеи доступными для всех, кто желает купить.

 Надо сказать, что метод Кнудсона дал мощный толчок для выращивания орхидей не только посредством увеличения числа растений, выращиваемых в коммерческих целях, но и за счет возможностей, открывшихся перед любителями, выращивания собственных сеянцев.

ОПЫЛЕНИЕ

 Посредством простой манипуляции с пинцетом, в вашей оранжерее начинает развиваться стручок с семенами. Человеческая рука может в один момент выполнить функции опыления, в природе требующие тщательной подготовки. Немногие орхидеи способны к самоопылению. Большинство орхидей устроены так, что в природе самоопыление невозможно. Почти очевидно, что в долгой борьбе за существование, орхидеи, воспроизводящиеся перекрестным опылением, были более крепкими и выживали. Орхидеи оборудованы удивительным механизмом, посредством которого насекомые практически вынуждаются разносить пыльцу от одного цветка к другому. Каждый механизм так хорошо сконструирован, что почти безотказен, но каждая отдельная орхидея живет в вечном соревновании. Ее механизм срабатывает только если насекомое правильных размеров и формы посетит портал, столь привлекательно раскрытый для его приема. Крошечные орхидеи, имеющие четверть дюймов диаметра, требуют очень маленьких насекомых, тогда как другие, у которых трубки с нектаром в форме шпоры 10-ти дюймов длиной, нуждаются в видах моли с 10-дюймовым хоботком. Цветок может посещаться десятками насекомых, но он может засохнуть и погибнуть прежде, чем его посетит единственный вид, который может служить носильщиком его пыльцы. Однако, если такой вид его посетит, он не сможет покинуть цветок без пыльцы, приклеившейся к его телу.

Крупинки пыльцы собраны вместе в, довольно большие, восковые комочки, называемые поллиниями, каждый из которых содержит достаточное количество пыльцы для удовлетворительного опыления другого цветка. Для того, чтобы произвести перекрестное опыление,орхидеи приклеивают поллинии к насекомому, когда оно покидает цветок. Цветок опыляется довольно крупными пчелами. Когда пчела садится на губу, ее вес немного отжимает губу вниз и пчела может пройти к нектару. Покидая трубку, она наталкивается на ростеллум, разрывает железу и смазывается клейкой жидкостью. Усилия пчелы на преодоление ростеллума поднимают шляпку пыльника. Пыльник поворачивает поллинии так, что каудикулы выставляются наружу. Когда пчела проходит дальше, кауднкулы ловят клейкую жидкость на ее спине, и поллинии вытаскиваются. Когда пчела, посещает следующую Каттлею, поллинии на ее спине входят в полость рыльца. Жидкость рыльца настолько липкая, что захватывает комок пыльцы и отрывает его от каудикул. После пиршества с нектаром, пчела покинет цветок лишь с обрывками каудикул, но в процессе возвращения она получит поллинии от этого цветка (если они уже не убраны) и перенесет их на следую­щий цветок. Вы можете это имитировать с шерстяной кисточкой вместо пчелы. Вставьте ее между колонкой и губой и, вытаскивая наблюдайте, как поллинии к ной прикрепятся. Затем, снова просуньте ее в цветок и посмотрите, как поллниии приклеятся к рыльцу. С помощью простой ловкости рук человек может заменить естественный процесс опыления. Но есть разница между вашим отношением к опы­лению и точкой зрения цветка. Цветок тщательно готовится к опыле­нию и производству громадного количества семян, из которых, возможно, вырастет одно или два растения. Ваши приготовления состоят в максимально тщательном выборе родительских растений, чтобы бесчисленное количество выращенных вами сеянцев окупило затраты вашей энергии. Если цветы, выбранные вами для скрещивания, примерно одного размера, а растения одинаково сильны, то безразлично, какое растение будет плодоносящим. Однако, если один цветок немного меньше другого, лучше взять пыльцу от большего и поместить на рыльце меньшего, по чисто механическим соображениям. Пыльца от маленького цветка может образовывать слишком короткие пыльцевые трубки, которые не достигнут  яичника большого цветка, или, в лучшем случае, достигнут лишь верхушки яичника. Такое скрещивание не даст, или даст мало, жизнеспособных (т.е. имеющих зародыш) семян.

Сеянцам, цветущим впервые, или делёнкам, имеющим две — три бульбы, нельзя давать плодоносить. Производство семян отнимет больше пищи, чем такое растение сможет себе позволить так, чтобы после этого образовать хороший рост. Такое растение должно служить донором пыльцы, а более сильное растение — развивать плод. Очень большие, крепкие растения могут развивать 2-3 стручка одновременно, или плодоносить несколько лет подряд. Если вы хотите скрестить одно растение с несколькими, используйте отдельные цветки для каждого сорта пыльцы. Никогда не помещайте два сорта пыльцы в один цветок. Цветок должен успеть достичь наивысшего расцвета до опыления, т.е. быть открытым несколько дней. Уберите его собственные поллинии перед тем, как производить перекрестное опыление. Если у вас есть особенно красивый цветок и не с чем его скрестить в данный момент, можно сохранить его пыльцу для использования в будущем (см. ниже, о хранении семян и пыльцы). Нет необходимости использовать при опылении одного цветка все четыре поллиния. Действительно, один поллиний имеет достаточно пыльцы для завязывания стручка, полного семян. Другие три могут быть названы запасом надежности. Однако, обычно используют два поллиния, один на левую, другой на правую долю рыльца.

Чтобы извлечь поллиний, поместите чистый лист бумаги под верхушку колонки и слегка надавите снизу вверх на шляпку пыльника чистой зубочисткой или другим подходящим инструментом. Камера пыльника (обычно вся верхушка колонки) отделится и упадет на бумагу. Вытолкните поллиний из камеры тем же инструментом, соблюдая осторожность, чтобы не прикоснуться к ним пальцами. Проще всего предварительно прикоснуться инструментом к рыльцу, а затем притронуться к поллиниям; тогда поллинии приклеятся к инструменту. Опыление выполняется прижатием поллинии к жидкости рыльца, по одному на каждую сторону. Так как они покрылись вязкой субстанцией, они уже не отпадут. Первая реакция цветка на опыление – увядание. Иногда увядание наступит через несколько часов и наверняка наступит через два дня. После увядания лепестки должны быть отрезаны у основания, во избежание загнивания и возможных заражений колонки. Колонка, конечно, остается нетронутой на время формирования стручка.

Развитие стручка

 В течение недели после опыления колонка разбухает; кажется, что поллинии опустились глубоко в полость. Примерно в это же время завязь начинает увеличиваться. Эти признаки — просто первая реакция на присутствие пыльцы на рыльце. Это еще не значит, что уже произошло оплодотворение. Каждая крупинка пыльцы, стимулированная действием выделений рыльца, выпускает длинную тонкую трубку. Эти трубки растут вниз через канал колонки, вдоль стенки завязи и, в конце концов, каждая трубка проникает в семяпочку. Каждое жизнеспособное семечко формируется в результате проникновения пыльцевой трубки в семяпочку. Получение 500 000 семян означает, что 500 000 пыльцевых трубок были способны найти свои пары. Как 500-тысячная трубка управляется, чтобы найти еще не оплодотворенную семяпочку — само по себе весьма удивительно. Тот факт, что часто наибольшая концентрация жизнеспособных семян оказывается в верхушке завязи, говорит о том, что многие пыльцевые трубки терпят неудачу. Часто возникает несовместимость между пыльцой и цветком, в который она помещается. Иногда несовместимость проявляется через некоторое время, в виде засыхания колонки. Та же пыльца, использованная в другом цветке, может, однако, вызвать успешное скрещивание. Иногда стручок, казавшийся развивающимся, желтеет и опадает после 2-3 месяцев. Семяпочки во время опыления являются незрелыми. Их вызревание и увеличение завязи происходит, когда пыльцевые трубки достигнут необходимой длины. Если по каким-либо причинам, пыльцевые трубки теряют способность к оплодотворению, развитие стручка прекращается.

Если скрещивание успешно, завязь увеличивается постоянно. Во время своего развития она покрывается тремя глубокими желобками, соответствующими трем бороздкам, заметным на завязи до опыления. Стручок полный, содержащий три широкие ленты (плаценты), к которым прикреплены семяпочки. В шесть месяцев стручок имеет размер лимона и больше не увеличивается. Он созревает примерно в 9-10 месяцев, иногда позднее, и раскрывается, образуя трещины по желобкам. Срезать стручок нужно, как только показались трещина, до того, как она откроется достаточно широко для высыпания семян. Для предотвращения потери семян, нужно обвязать стручок папиросной бумагой. Эту операцию желательно проделать до того как стручок может открыться (несколько недель), и каждый день обследовать стручок. Когда придет время, отрежьте стебель, прикрепляющий стручок к бульбе, и положите стручок в стеклянный сосуд для подсыхания. Поставьте сосуд в сухое место, оставив его открытым. Не оставляйте его в оранжерее. Если у вас влажный климат, оберните стручок легкой папиросной бумагой и сушите в десикаторе, содержащий хлорид кальция. Когда стручок высох и полностью раскрылся, можно вытрясти семена в чистый контейнер. Они уже готовы к посеву, но излишек семян надо хранить надлежащим образом.

Хранение семян и пыльцы

 Десикатором служит стеклянный контейнер с двумя камерами, одна из которых содержит хлорид кальция, поглощающий водяные пары, а другая — сохраняемый материал. Они имеются в продаже, но довольно дорогие. Самодельная сушилка функционирует так же хорошо. Возьмите широкогорлый сосуд и положите две столовые ложки хлорида кальция на дно. Соорудите полочку в центре сосуда и разделите его на два отделения, отделив хлорид кальция от верхней части. Слой бумаги поверх полочки даст дополнительное покрытие, не прекращая так же свободной циркуляции воздуха. Положите сохраняемый материал на верх секции и закройте герметичной крышкой. Высушивать стручок в десикаторе лучше при комнатной температуре — он высохнет быстрее, чем при охлаждении.

После того, как семена извлечены из стручка, они должны храниться при более низкой температуре. Отрежьте кусочки писчей бумаги (не вощеной) и в центре каждой напишите названия родительских растений так, чтобы метка была видна после того, как семена будут завернуты. Затем положите небольшое количество семян на каждую бумажку, осторожно заверните, скрепив концы складкой. Положите пакетики в десикатор, закройте крышку и поставьте его в холодильник. Семена, хранимые таким способом, сохраняют всхожесть долго, иногда до шести лет. Однако, со временем, процент всхожести постепенно уменьшается так, что после долгого храпения всхожесть бывает от 20 до 40 процентов. Пыльца не может так долго оставаться жизнеспособной, но и ее можно сохранять, по меньшей мере, в течение 6 месяцев. Она наиболее жизнеспособна во время первых недель. Чтобы сохранить пыльцу, поместите поллинии в маленькую стеклянную трубку, туго заткните ее пробками и запечатайте закрытые концы, а затем погрузите оба конца в парафин. Храните эту трубку в холодильнике. Иногда советуют добавить в трубку несколько гранул хлорида кальция (в этом случае поллинии нужно завернуть в папиросную бумагу во избежание контакта с хлоридом кальция), или сушить поллинии в десикаторе в течение двух дней перед помещением в трубку.

Проверка жизнеспособности семян и пыльцы

 Скрещивания между близкими видами обычно дает жизнеспособные семена и пыльцу. Стерильность чаще возникает в сложных гибридах, особенно полученных от предельно различных цветов. Проверка жизнеспособности семян и пыльцы простая, хотя в 9 случаях из 10 с точки зрения любителя, нет необходимости с ней возиться. Для коммерческих растениеводов и тех, кто наметил серьезную программу селекции, она необходима. Своевременное обнаружение нежизнеспособности пыльцы дает растениеводу возможность выбрать другую пыльцу чтобы опылить намеченное растение. В противном случае нам придется ждать еще год, чтобы опылить это растение. Выгода проверки всхожести семян перед посевом в сотню и более раз — очевидна. Для проверки пыльцы поместите небольшое количество ее в цветок, который вам не жалко испортить. Пыльцевые трубки начинают расти через 48 часов и могут быть видны в микроскоп. Возьмите немного жидкости рыльца кончиком булавки, смешайте с каплей воды на предметном стекле и накройте покрывным стеклом. Проросшую пыльцу можно увидеть неокрашенной, но если угодно, можно окрасить ее, добавив каплю раствора фиолетовых кристаллов к воде. Если у вас нет для этого лишнего цветка, вы можете проверить пыльцу в 0,2-х процентном растворе сахарозы (примерно 1 чайная ложка сахара на 30 чайных ложек воды) с добавлением агара, при 22°С. В любой партии семян есть семена, не имеющие зародыша. Чтобы осмотреть ваши семена, смешайте небольшое их количество с водой и положите на стекло, накрыв покрывным стеклом. Сосчитайте семена с зародышами и без них; оцените процент хороших семян. Хороший процент — 80-90%. Если все семена не имеют зародышей, их надо выбросить. Вы должны сами выработать суждение – нужно ли использовать семена имеющих низкий процент зародышей. Возможно, иногда это стоит сделать, — ради получения нескольких сеянцев от необычного скрещивания, или от скрещивания, редко дающего семена. Дальнейшая проверка жизнеспособности семян состоит в посеве их в 1-2 колбы, и наблюдении за их прорастанием. Для этого приходится ждать три-четыре недели, пока семена разбухнут и позеленеют. Иногда (довольно редко) случается, что семена, кажущиеся хорошими под микроскопом, в действительности не жизнеспособны. Такая проверка имеет смысл для семян, хранившихся долгое время, или в плохих условиях.

Подготовка колб

Питательная среда может быть куплена в виде готовой смеси, так что начинающие могут не страшиться большого списка химикатов. Инструкция прилагается (требуется лишь добавление дистиллированной воды и нагревание) и, при тщательном ее соблюдении, результаты должны быть положительными. Смеси имеют правильную кислотность, так что начинающие не озабочены даже этим. Обычно применяются колбы Эрленмейера емкостью 500 мл, но часто отдается предпочтение широкогорлым стеклянным флаконам. Последние могут иметь бакелитовую завинчивающуюся крышку или закупориваться резиновой пробкой. Они должны выдерживать стерилизацию и быть достаточно большими, чтобы площадь поверхности агара составляла несколько квадратных дюймов. Можно использовать большие пробирки, хотя в них помещается меньше сеянцев. Все должно быть тщательно вымыто и несколько раз прополоскано. Резиновые пробки удобнее ватных. Их надо прокипятить в течение 15 минут перед употреблением. Пробка должна иметь отверстие в центре, в которое вставлен кусочек стеклянной трубки, изогнутой сверху, для вентиляции флакона или колбы. Отогнутый вниз конец трубки закупоривается ватой. Это устройство помогает предотвратить скрытое загрязнение флакона, которое бывает при использовании пробок из ваты. Кроме того, легче стерилизовать резиновые пробки и горло колбы во время посева семян и пересадки. Когда питательная смесь приготовлена, она готова к разливу во флаконы или колбы. Они могут быть наклонены, или стоять прямо, в зависимости от желания. Если вы предпочитаете наклонные, соорудите специальную подставку. Многие предпочитают наклонные сосуды, т.к. они дают несколько большую площадь поверхности. Для разливания агара используйте воронку с длинной трубкой так, чтобы она проникла вглубь колбы и предотвращала попадание агара на стенки и, что более важно, на горло. Это существенно, т.к. иначе будут прилипать пробки и появятся дополнительные места, где может развиваться плесень. Глубина агара должна быть около 1,5 дюймов. Флаконы и колбы должны быть закупорены перед стерилизацией. Навинчивающиеся крышки должны быть туго затянуты, а затем ослаблены на четверть оборота. Работники лабораторий могут стерилизовать колбы в автоклавах, но и домашнее кухонное оборудование столь же хорошо; можно воспользоваться скороваркой или водяной баней, лучше первой. В любом случае вы должны быть уверены, что вода не попадет в колбу. В скороварке будет достаточно 20 минут. При использовании водяной бани, установите уровень воды на уровень агара в колбах, чтобы вода при кипении не замочила верх. Кипятите в закрытой кастрюле в течение часа. После кипячения, выньте еще горячие колбы, слейте воду из кастрюли или скороварки, быстро поставьте флаконы обратно и накройте чистой тканью. Это даст им возможность остывать без риска заражения. Если условия позволяют, держите их так вплоть до употребления. Они готовы к употреблению как только остынут и агар превратится в желе.

 из книги Орхидеи в Вашем доме. А.Нортен

Похожее:

, , ,

Оставить комментарий

RSS Feed