Środowisko

Roślinne małżeństwa

Numer 4/2020
Szczepienie w szparę (podkładka jest grubsza niż zraz). Zabieg należy wykonać precyzyjnie, ostrym nożem i z zachowaniem higieny. Szczepienie w szparę (podkładka jest grubsza niż zraz). Zabieg należy wykonać precyzyjnie, ostrym nożem i z zachowaniem higieny. Attila Barsan / Shutterstock
Można połączyć tkanki dwóch roślin, tworząc chimerę o korzystnych dla nas cechach. Czy jednak w taki sposób da się stworzyć parę idealną?
Okulizacja to rodzaj szczepienia, w którym zrazem jest pojedynczy pąk. Pąki odcina się z tzw. tarczką, czyli częścią kory.Kazakova Maryia/Shutterstock Okulizacja to rodzaj szczepienia, w którym zrazem jest pojedynczy pąk. Pąki odcina się z tzw. tarczką, czyli częścią kory.
Okulizacja w łatkę – w ten sposób postępuje się z gatunkami o grubej korze, np. oliwką (na zdj.) czy gruszą.Foxartbox/Shutterstock Okulizacja w łatkę – w ten sposób postępuje się z gatunkami o grubej korze, np. oliwką (na zdj.) czy gruszą.
Uniwersalną podkładką dla róż jest róża dzika (Rosa ­canina). Dzięki temu można uzyskać rośliny mrozoodporne, bardzo pożądane w naszym klimacie.Suthiphong Yina/Shutterstock Uniwersalną podkładką dla róż jest róża dzika (Rosa ­canina). Dzięki temu można uzyskać rośliny mrozoodporne, bardzo pożądane w naszym klimacie.
Kolorowe kaktusy mogą istnieć tylko dzięki szczepieniu. Ich bezchlorofilowa górna część nie może przeżyć bez części zielonej (podkładki).Poring Studio/Shutterstock Kolorowe kaktusy mogą istnieć tylko dzięki szczepieniu. Ich bezchlorofilowa górna część nie może przeżyć bez części zielonej (podkładki).

Transplantacja u roślin jest w pewnym stopniu podobna do tej wykonywanej w medycynie czy weterynarii, jednak powodzenie takiej operacji jest zdecydowanie wyższe. Zabieg ten u roślin nazywany jest powszechnie szczepieniem, gdyż polega na wszczepieniu tkanek jednej rośliny do drugiej. Powstała w ten sposób zupełnie nowa roślina, nazywana przez biologów chimerą, posiada mieszankę cech obu roślin, a to bardzo często daje wiele korzyści ludziom.

Przepis na zrazy

Z reguły do przeprowadzenia szczepienia potrzeba minimum dwóch roślin: matecznej oraz tzw. podkładki. Mateczna to taka, którą chcemy rozmnożyć, a jej cechy zachować. Może to być osobnik pięknie kwitnący lub dający owoce o szczególnych walorach smakowych czy zapachowych. Ale rośliny mateczne mają też często problemy, np. ze wzrostem, a czasem nawet nie mogą normalnie się rozmnażać. Przykładem może tu być wiele odmian bezpestkowych, uzyskiwanych u różnych gatunków, np. bezpestkowe pomarańcze. Ponieważ nie wytwarzają one nasion, ogrodnicy rozmnażają je najczęściej właśnie poprzez szczepienie.

W tym miejscu dochodzimy do drugiego elementu tego układu: podkładki. Zapewnia ona te cechy, których brakuje roślinie matecznej. Przede wszystkim na podkładki wybiera się rośliny odporne na niekorzystne warunki środowiskowe czy patogeny. Często też preferuje się np. odmiany szybko rosnące lub osiągające ograniczoną wysokość (aby ułatwić zbiór owoców) albo też późno rozpoczynające wegetację (by nie ucierpiały podczas wiosennych przymrozków). To podkładka stanowi bazę, na którą wszczepia się fragment rośliny matecznej.

Do szczepienia używa się najczęściej pojedynczej gałązki (nazywanej zrazem) lub pąka rośliny matecznej. W sadownictwie najczęściej używaną metodą szczepienia jest tzw. stosowanie, które przeprowadza się, gdy zraz i podkładka mają podobną grubość. Obcina się je ukośnie, łączy ściśle i obwiązuje, a następnie smaruje maścią ogrodniczą. Szczepienie przeprowadza się wczesną wiosną, aby dać roślinom czas na wytworzenie trwałych połączeń przed pełnią sezonu wegetacyjnego. Często wykorzystuje się też okulizację (np. u róż), polegającą na przeszczepieniu pojedynczego pąka z rośliny matecznej pod korę podkładki.

Podkładka karmiąca

Dlaczego jednak wykonywać szczepienie, kiedy dzisiejsza nauka umożliwia wyhodowanie roślin o niemal każdej kombinacji cech? Oprócz przypadku wspomnianych wyżej bezpestkowych pomarańczy jednym z głównych powodów jest możliwość zachowania „idealnych” cech. Rozmnażanie płciowe (poprzez nasiona) powoduje losowe wymieszanie się cech każdego z rodziców, a część z nich zostaje utracona. Szczepienie, czyli przeniesienie na podkładkę już istniejącego osobnika, pozwala zachować pożądane właściwości.

Bardzo często motywacją do wykonania szczepienia jest też oszczędność czasu. Z jednej strony wyhodowanie nowej odmiany o stałych cechach wymaga kilku pokoleń roślin lub kosztownych modyfikacji genetycznych. Z drugiej strony drzewko wyhodowane z nasiona potrzebuje często co najmniej kilku lat, zanim zacznie owocować. Zastosowanie szczepienia znacznie skraca czas oczekiwania na plony czy pojawienie się walorów ozdobnych.

Skrajnym przykładem, kiedy szczepienie stanowi wręcz zabieg ratujący życie zraza, są kolorowe kaktusy spotykane powszechnie w sprzedaży. W rzeczywistości to połączone dwie rośliny, z których jedna (część zielona, podkładka) utrzymuje przy życiu część kolorową, która ma, co prawda, walory ozdobne, ale poprzez brak chlorofilu nie jest w stanie samodzielnie egzystować. Bezchlorofilowe kaktusy pojawiły się spontanicznie w jednej z japońskich hodowli w latach 40. ub.w. Wykiełkowały z nasion, w których zaszła mutacja genetyczna pozbawiająca je zielonego barwnika, i jedynie dzięki szybkiemu zaszczepieniu na niezmutowanych osobnikach były w stanie przeżyć. Mogą one rozmnażać się poprzez tworzenie odrostów czy nasion, jednak zawsze do przetrwania potrzebują podkładki i ingerencji człowieka, który dokona ich zaszczepienia. Zielony barwnik nie tylko dostarcza roślinom energii, ale chroni je też przed niekorzystnym działaniem promieni słonecznych. Kolorowe kaktusy są więc wrażliwsze na silne promieniowanie słoneczne, a dodatkowo ich zależność od podkładki sprawia, że są mało odporne i bardziej wymagające od innych kaktusów.

Para (nie)idealna

Może się wydawać, że takie połączenie genetycznie różnych organizmów to wynalazek współczesnej nauki, jednak tego typu zabiegi człowiek wykonuje już od tysięcy lat. Ten proces występuje też w sposób naturalny. Mimo że naturalne połączenie się tkanek dwóch roślin jest zjawiskiem stosunkowo rzadkim, to jednak możliwym do zaobserwowania. Określane jest ono mianem zrostów, natomiast w artykułach anglojęzycznych dwa zrośnięte ze sobą drzewa nazywane są często mężem i żoną. Określenie to w pewien sposób może obrazować silny związek łączący dwie rośliny, jednak sytuacja, w której scalają się osobniki o podobnej kondycji, mogące współegzystować przez wiele lat, jest stosunkowo rzadka. Znacznie częściej zdarza się, że zrostowi podlegają dwa drzewa, z których jedno jest znacznie silniejsze od drugiego. W takiej sytuacji w krótkim czasie zanika korona słabszego osobnika i powstaje jedno drzewo o dwóch pniach. Wracając więc do analogii małżeństwa, można stwierdzić, że nie jest to związek partnerski. Im bliżej spokrewnione są dwa osobniki, tym większe prawdopodobieństwo, że dojdzie pomiędzy nimi do zrostu. Najbardziej powszechną sytuacją jest występowanie zrostów w obrębie tego samego osobnika, kiedy gałąź wraca do pnia lub łączy się z inną, tworząc swoistą obręcz.

W momencie zrośnięcia się tkanek dwóch roślin wewnątrz ich organizmów następuje prawdziwa rewolucja. Podkładka zaczyna dostarczać zrazowi wodę i sole mineralne z gleby, jednak zraz nie pozostaje bierny w tej interakcji. Jeśli ma liście, przekazuje podkładce cukry wytworzone w procesie fotosyntezy, a w obu kierunkach przepływają fitohormony, białka czy inne czynniki wpływające na geny, co przekłada się na wzrost i funkcjonowanie całej rośliny. Chociaż początki szczepienia roślin przez człowieka sięgają zamierzchłych czasów, to związek podkładki ze zrazem pozostaje nadal nie do końca poznaną zagadką biologiczną.

Mariola Rabska
Instytut Dendrologii PAN w Kórniku

01.04.2020 Numer 4/2020
Reklama
Reklama

Ta strona do poprawnego działania wymaga włączenia mechanizmu "ciasteczek" w przeglądarce.

Powrót na stronę główną