Старт в науке. Из каких растений делают ткань Получают из растений использования которых

С самых древних времен человек освоил земледелие и скотоводство как основные виды хозяйственной деятельности. Все продукты, которые он получал в результате своего труда, использовались для пошива одежды, изготовления предметов быта и приготовления пищи.

Природа с самих истоков заботится о нас и дает все необходимое. Человек же со временем научился так широко использовать ее дары, что сегодня нет, наверное, ни одного представителя флоры, который бы не был задействован в какой-либо области хозяйственной деятельности людей.

Какие же растения в жизни человека играют самую большую и значимую роль? Попробуем разобраться в этом вопросе, охарактеризовав самые распространенные области применения растительных продуктов.

Области использования растений человеком

Из известных на сегодняшний день 340 тысяч видов человеком окультурено около 200 представителей флоры. Значительная часть собирается в диких местах обитания. Это, например, лекарственные травы.

Всего можно выделить несколько основных областей, в которых находят применение полезные растения для человека:

• медицина (как традиционная, так и альтернативная);
• пищевая промышленность (в том числе и кондитерская);
• текстильное производство;
• пошив одежды;
• химическое производство (получение красителей, различных сырьевых компонентов);
• декоративные цели (комнатные растения, обустройство и дизайн помещений, улиц города);
• ландшафтный дизайн;
• использование в качестве источника кислорода (в условиях космоса, к примеру);
• насаждения в полосах города для улучшения экологического состояния окружающей среды.

Таким образом, получается, что наиболее значимые для нормального качества жизни и сохранения здоровья человека области деятельности обеспечиваются сырьевым компонентом на основе растений. Это дает возможность утверждать, что переоценить роль флоры для людей сложно.

Полезные растения для человека

Таких очень много. Для каждой области использования свои. Например, в химической промышленности применяются растения, из которых получают природные красители. В этой же области использования находится гевея - дерево, млечный сок которого представляет собой натуральных каучук. Полезные свойства растений знакомы человеку издревле и широко им применяются.

Пищевая промышленность вообще не знает границ в использовании растительных продуктов: начиная от разных сортов пшеницы, ячменя, ржи и других зерновых и заканчивая культурными плодами и корнеплодами. Ведь все, что растет на наших огородах, используется в пищу. Ценные белки, жиры, углеводы, витамины, микро- и макроэлементы человек получает именно из растений: риса, гречихи, томатов, огурцов, капусты, картофеля, моркови, океанских водорослей и т. д. и т. п.

Растения в жизни человека играют и немаловажную эстетическую роль. Комнатные виды широко распространены и многочисленны. Помимо красоты, они несут в себе способности очищать и обновлять воздух помещения, впитывать и уничтожать вредные лучевые и электромагнитные воздействия, устранять отрицательную энергетику и чистить воздух от болезнетворных микробов. К таким растениям относятся:

• кактусы;
• сенполии;
• пеларгонии;
• бегонии;
• разные виды папоротников;
• молочаи и другие суккуленты и так далее.

Очень значимой является роль некоторых представителей флоры в текстильной промышленности. Вы знаете, которые "одевают" человека и дают ему полотенца, постельное белье, платки и другие продукты данной отрасли? К основным из них, выращиваемым масштабно, относятся хлопок и лен. Рассмотрим эти и некоторые другие виды подробнее.

Из каких растений делают ткани?

Существует несколько представителей флоры, в стеблях и листьях которых содержатся специальные Именно они идут на изготовление тканей. Что это за растения, которые "одевают" человека? К ним можно отнести:

• Разные виды льна.
• Коноплю.
• Кенаф.
• Абаку.
• Юкку.
• Агаву.
• Канатник.
• Джут.
• Сиду.
• Сесбанию.
• Рами.
• Кендырь.

Основная часть из них принадлежит к тропическим видам. Лен, сида, конопля и канатник произрастают в умеренных широтах.

Также важным представителем флоры для получения ткани является хлопчатник. В его семенах формируются тонкие белые волоски, которые образуют целые пуховые шарики. Вот из них-то и изготавливают самое распространенное, ценное и отличное по качеству волокно будущей ткани.

Хлопчатник в природе

В естественных условиях эта культура распространена очень широко в разных формах. Окультурил человек хлопчатник еще более 5 тысяч лет тому назад. И это неудивительно. Ведь 40% получаемых в мире тканей приходится как раз на хлопок.

Растение представляет собой достаточно высокие (до 200 см) стебельки кустарниковой некрупные, с рассеченной красивой листовой пластинкой. Цветок небольшой, неброской окраски (желтый, белый или кремовый). После отцветания изменяет свои цвета на красный, оранжевый или лиловый. На его месте формируется плод - коробочка, в которой созревают семена.

Один плод способен давать около 50 семян. При этом каждое семя формирует на себе до 15 тысяч тоненьких волосков, которые и используются для получения ткани. Вид созревшего плода очень интересен: коробочка раскрывается, и белые ватные пуховые шарики показываются наружу. В это время и происходит сбор урожая технической культуры на переработку в ткань.

Формы жизни

Хлопок - растение теплолюбивое, влаголюбивое и нежное. Недаром иногда его называют "дитя солнца". Выделяют следующие жизненные формы для него:

• древесные;
• кустарниковые;
• травянистые.

Каждая из них может быть однолетней, двухлетней или многолетней. Для получения тканей выращивают кустарниковую однолетнюю разновидность. В систематике относится к семейству Мальвовые.

Применение

Производство хлопка в мире составляет свыше 25 млн тонн ежегодно. Осуществляется оно в 80 странах. Основная область применения его, конечно же, - в качестве источника высококачественной, прекрасной по техническим характеристикам ткани.

Растения, которые "одевают" человека, безусловно, включают в свой перечень хлопок. Всем известно прекрасное качество хлопковой одежды, особенно если материал скомбинирован с другими добавками, улучшающими носкость и предотвращающими сильное смятие.

Как хлопок возделывается очень давно. Раньше носить одежду из этого материала могли себе позволить только очень богатые люди. Сегодня это совсем не а вещи первой необходимости. Ткани из хлопчатника прочные, красивые, легко окрашивающиеся, мягкие и приятные к телу, износостойкие.

В технических целях

Также хлопок используют как основу для получения:

• искусственных волокон;
• пироксилина;
• целлулоида;
• лаков;
• динамита;
• бездымного пороха и так далее.

Лен в природе

Лучшие растения, которые "одевают" человека, включают в свой список еще и лен. В естественных условиях насчитывают примерно 330 видов этого представителя флоры. Самый распространенный - лен обыкновенный. Именно он используется для получения волокон.

Культура представляет собой травянистую форму до 1 метра в высоту. Стебли крепкие, но тонкие, листья ланцетные, цветок не крупный, а средних размеров, окраска венчика нежно-голубая, почти сиреневая. В диких условиях встречаются виды с ярко-желтыми, белыми цветками. Лен - растение (фото можно увидеть ниже), в природе достаточно часто встречающееся в умеренных широтах.

Основная ценность льна представлена в его стебле. Именно в нем созревают лубяные волокна, выделяемые человеком на собственные нужды. Сбор этих стеблей производится только после их полного созревания, то есть пожелтения.

Само растение весьма неприхотливо. Спокойно переносит низкие температуры и нехватку влаги, не атакуется вредителями из-за достаточно ядовитого вещества, содержащегося в составе стебля и листьев. Это делает выращивание льна очень удобным для людей.

Применение

Человеком используется не только стебель данного вида, но и другие части.

• Из льна получают льняное масло (медицина, косметология, технические цели).
• Вытяжки из растения применяются в медицине.
• Из льна изготавливают специализированные медицинские нити, (вату, бинты).
• Ткани из этого растения могут быть тонкими и кружевными, а могут отличаться чрезвычайной прочностью и грубостью (мешковина, парусина кораблей).

К тому же лен - растение (фото это наглядно демонстрирует) очень нежное, поэтому с эстетической точки зрения оно тоже очень даже пригодно для выращивания.

В настоящее время человечество продолжает широко использовать растения для своих нужд. При этом природный растительный покров постепенно изменяется. Уменьшаются площади лесов, увеличиваются безлесные пространства, исчезают и не восстанавливаются некоторые растения, когда-то широко распространенные на Земле. Хотя этот процесс уничтожения первоначальной природной растительности постепенно прогрессирует, тем не менее все еще остаются многие виды растений, продолжающие сохранять большое хозяйственное значение для жизни людей.

Существуют пять основных сфер, где человек прямо или косвенно использует растения:
в качестве продуктов питания;
источник сырья для промышленности;
как лекарственные средства;
с декоративными целями;
для сохранения и улучшения окружающей среды.

Пищевое значение растений общеизвестно. В качестве продуктов питания человека и корма для животных, как правило, используются части, содержащие запасные питательные вещества или сами вещества, извлеченные тем или иным способом. Потребность в углеводах в основном удовлетворяется за счет крахмало- и сахаро-содержащих растений. Роль источников растительного белка в рационе человека и животных выполняют в основном некоторые растения из семейства бобовых. Плоды и семена многих видов используют для получения растительных масел. Существенную роль в питании людей играют пряности и растения, содержащие кофеин, - чай и кофе.

Чайная плантация. Фото: Jakub Michankow

Человек получает из растений не только богатые энергией вещества, но и витамины. К витаминоносным растениям мы можем отнести почти все фруктовые и овощные растения.
Существенную роль в нашем питании играют пряности и специи, все, за исключением поваренной соли, имеющие растительное происхождение. Основная часть вкусовых веществ пряных растений относится к большой группе эфирных масел, которые образуются растениями в особых клетках или выделяются в специальные вместилища, находящиеся внутри тканей, и позднее когда выходятся из тела растения через железистые волоски или железистые клетки. Речь идёт о легко испаряющихся, приятно пахнущих жидкостях, представляющих собой смесь алкоголей, угольных кислот, сложных эфиров и других веществ. Вкус также зависит от органических кислот, играющих важную роль в обмене веществ.

Техническое использование растений и продуктов из них осуществляется по нескольким основным направлениям. Наиболее широко применяются древесина и волокнистые части растений. Древесина используется при изготовлении строительных и иных конструкций, мебели, а также в производстве бумаги. Сухая перегонка древесины позволяет получить значительное количество важных органических веществ, широко употребляемых в промышленности и в быту. Во многих странах древесина - один из основных видов топлива.

В мировой торговле большим спросом пользуются разнообразные окрашенные древесины, употребляющиеся для получения мебельной и декоративной фанеры. Это красное дерево, например, махагони (Swietenia macrophylla), добываемое в Южной Америке; зеленое дерево (Ocotea roiaci), также встречающееся в Южной Америке; черное дерево (виды рода Diospyros), поставляемое странами Африки и Восточной Азии; тиковое дерево (Tectona grandis) - обитатель тропических лесов Восточной Азии и т. д.

Несмотря на широкое распространение синтетических волокон, растительные волокна, получаемые из хлопчатника (морфологически это трихомы), льна, конопли и джута, сохранили большое значение при производстве многих тканей.

Многие дикие растения служат источником получения разнообразных душистых веществ, которые используют в качестве сырья в производстве мыла, парфюмерных изделий, а также продуктов, употребляемых в пищевой промышленности и медицине. Наиболее ценны из них (кроме культивируемых розовой герани, казанлыкской розы, мускатного шалфея, лимонного сорго и др.) многочисленные виды семейств зонтичных, губоцветных, сложноцветных (полыни) и др., произрастающих в разных частях Земли.

Для лечебных целей растения применяют очень давно. В народной медицине они составляют основную массу лекарственных средств. В научной медицине стран бывшего СССР примерно треть препаратов, применяемых для лечения, получают из растений. Считается, что с лечебными целями народы мира используют не менее 21000 видов растений (включая грибы).

Не менее 1000 видов растений разводят с декоративными целями: либо из-за красивых цветков, либо из-за эффектной зелени.

Существование и нормальное функционирование всех экологических систем биосферы, частью которой является и человек, целиком определяется растениями.
Растения, уже используемые человеком или которые могут быть использованы им в будущем, составляют растительные ресурсы. Растительные ресурсы относятся к категории восполняемых (при правильной эксплуатации) в противоположность, например, невосполняемым минеральным ресурсам. Чаще всего растительные ресурсы делят на ресурсы природной флоры (сюда относятся все дикорастущие виды) и ресурсы культивируемых растений. По объему и значимости в жизни человечества они существенно различаются.

Введение растений в культуру и формирование таким образом дополнительных растительных ресурсов связано со становлением древнейших человеческих цивилизаций. Существование этих цивилизаций могло обеспечиваться только определенным "ассортиментом" окультуренных растений, дающих необходимое количество растительных белков, жиров и углеводов. Жизнь современного человека и современная цивилизация невозможны без широчайшего использования культивируемых растений. Почти все культурные растения, число которых достигает сейчас примерно 1500 видов, относятся к покрытосеменным. К середине XX в. культивируемые растения занимали 1,5 млрд. га, т. е. около 10% всей поверхности суши земного шара.

Сегодня человек имеет уникальную возможность не только использовать растения, уже придуманные природой, но и придумывать и создавать что-то новое. Речь идет о генетической биотрансформации растений и создании трансгенных растений с уникальными свойствами, устойчивых к различным факторам.

Для чего используются трансгенные растения? Конечно, в первую очередь, для того, чтобы сохранить урожай. Трансгенные растения в основном являются устойчивыми или к гербицидам, или к насекомым-вредителям. До 50% всего нетрансгенного картофеля погибает от вредных насекомых, в том числе от колорадского жука. Это значительный удар по экономике и по ценам, поэтому в США и других развивающихся странах мира внедряются и используются генетически модифицированные соя, трансгенный картофель, трансгенная кукуруза. Трансгенные растения, устойчивые к гербицидам, несут в себе ген, взятый у одного из видов бактерий. Этот ген кодирует токсин, который используется для опрыскивания нетрансгенных растений, то есть по сути ничего не меняется. Что мы внешне опрыскиваем нетрансгенные растения, что мы внедрили этот ген, и он действует изнутри.

Помимо трансгенных растений, устойчивых к гербицидам и к традиционным вредителям, существуют растения с улучшенными свойствами: повышенное содержание витаминов, повышенное содержание аминокислот, измененный состав жирных кислот.
Примером может служить рис с повышенным содержанием бета-каротина, который в организме человека превращается в витамин А. Известно, что на сегодняшний день в странах развивающегося мира человек не получает достаточного количества витамина А. В крайних случаях это может привести к слепоте. Поэтому разработка таких организмов является актуальной. В качестве другого примера можно привести разработку генетически модифицированной моркови, в которой бета-каротин увеличен. Эта морковь на сегодняшний день уже успешно продается в американских магазинах.



В отличие от анчара с ядовитым соком есть и анчар безвредный. Он растет в Индии, где получил название мешочного дерева.

Из его плодов добывают карминовую краску, а из луба делают мешки. Для этого от ствола отпиливают бревно нужной длины и, хорошенько поколотив по коре, легко снимают ее вместе с лубом. Затем отделяют луб от коры, и «ткань» для мешка готова, осталось ее только сшить.

Оболочку плодов калабассового дерева широко использовали индейцы Центральной Америки. Из нее изготавливали разнообразную посуду - чашки, бутылки и другую кухонную утварь, а также музыкальные инструменты. Особенно ценились чашки, украшенные сложными резными узорами. В старину из них пили шоколад. В некоторых местностях секрет изготовления такой посуды сохраняется и поныне.

К числу растений, дающих человеку посуду, принадлежит близкий родственник тыквы - лагенария . Лагенария была известна еще древним египтянам. Китайцы познакомились с ней болee двух тысяч лет назад.

Наиболее качественное волокно белого цвета дает агава, известная под названием «юкатанская конопля». Выращивают ее в Мексике и на Кубе. Ценной волокнистой культурой является агава сизалевая , которую широко разводят в странах Индокитая, Африки и Южной Америки. Из ее волокна делают веревки для лассо, сумки, шляпы. Деревянистый шип на конце листа используют вместо шила, булавки или гвоздя. Если отломить эту колючку и осторожно потянуть, то за ней вытягивается пучок волокон (для индейцев это - иголка с нитками).

И в наших лесах есть деревья, которые можно использовать для изготовления посуды, одежды и обуви. В первую очередь это, конечно же, берёза . Береста является универсальным материалом, из которого готовят различные туески, корзинки и даже кастрюли, в которых можно готовить пищу над раскаленными углями костра. Из больших пластов бересты можно сшить водонепроницаемую накидку от дождя, а из липового лыка - сплести лапти. Для изготовления плетеных корзин и даже мебели применяется ивовый прут.

Клещенко Е.

(«ХиЖ», 2011, №8)

http://www.hij.ru/read/detail.php?ELEMENT_ID=537&sphrase_id=3838

Всё выполнимо на свете!

Словно молоденький ствол,
Раз под рукою поэта
Посох цветами зацвел...

Новелла Матвеева

Садовод покупает черенок яблони; любитель узамбарских фиалок бережно несет домой мохнатый листок, подаренный единомышленником; в метре от тополя с обломанной вершиной из земли лезет целая роща молодых побегов - всё это примеры вегетативного размножения у растений. А вегетативное размножение - это, согласно словарю, образование новой особи из многоклеточной части тела родительской особи. Многоклеточная часть может быть как специально предназначенной для размножения (клубень, луковица), так и неспециализированной (побег, почка, участок стебля или корня). Но в любом случае это будет бесполое размножение, при котором растение-потомок генетически идентично материнскому.

У многоклеточных животных вегетативное размножение - скорее редкость, а в царстве растений оно широко распространено. Широко, однако не повсеместно. Кто из нас не огорчался в детстве, когда узнавал, что сорванные полевые цветы не могут пустить корни и обязательно завянут! Некоторые растения ни в какую не желают размножаться вегетативно, другие «согласны» только на определенные способы (скажем, луковица, но не лист). Почему так и от чего это зависит - важный вопрос как для теоретической биологии, так и для практических нужд.

Зададим чисто теоретический вопрос: а каков минимальный размер этой самой многоклеточной части, способной дать жизнь новому растению? (Для практических целей, понятно - чем меньше, тем лучше бы.) Чисто теоретический ответ: в пределе должно хватить и одной клетки. В ней имеется вся необходимая генетическая информация, да и при половом размножении зародыш развивается из одной клетки, которая образована слиянием яйцеклетки и спермия, проникшего в завязь из пыльцевой трубки... На самом деле в так называемом двойном оплодотворении у цветковых растений участвуют минимум пять клеток (яйцеклетка плюс один спермий дают зародыш, две полярные материнских клетки плюс еще один спермий - эндосперм, источник питательных веществ для зародыша в семени, подробности смотри в школьном учебнике ботаники). Как мы увидим далее, это важно. Но в принципе всё верно: каждое живое существо, а значит, и каждое растение, от фиалки до секвойи, начиналось с единственной клетки. И даже десяток клеток с точки зрения быстрого и дешевого размножения выгоднее, чем целый клубень.

Лабораторные эксперименты подтвердили: целое растение можно вырастить из крохотного кусочка ткани in vitro - в пробирке, колбе или чашке Петри, в стерильных условиях. Эксплантом, то есть родоначальником культуры, может быть и почка, и побег, и фрагмент стебля или корня.

Идеи о возможности культивировать растительные клетки впервые возникли еще на рубеже XIX и XX веков, но, чтобы воплотить их в жизнь, потребовалось много экспериментов. Способность культур растительных тканей к неограниченному росту в 30-е годы показал французский исследователь Роже Готре и независимо от него - американец Филипп Уайт. (Пишут, что культура каллусной ткани моркови, полученная Готре, сохранила жизнеспособность до наших дней.) К перспективной теме обратилось множество ученых по всему миру, и в следующие два десятилетия были достигнуты значительные успехи. Американский ученый Фредерик Стюард, работая с тканью моркови, получил из нее в 1958 году целые растения. В монографии Готре «Культура растительных тканей», вышедшей годом позже, упоминаются уже 142 вида высших растений, выращиваемых in vitro (эта монография впервые была издана на русском языке в 1949 году). Сегодня, если вы наберете в окошке поисковика «тканевая культура», а лучше «tissue culture », то найдете подробные инструкции для учителей биологии, желающих повторить в классе опыты Готре и Стюарда, и сайты любителей редких растений, испытывающих на своих любимцах современные биотехнологии. Теперь это возможно, но тогда всё было впервые.

В нашей стране технологии культивирования клеток высших растений также появились в конце 50-х. Здесь в первую очередь следует упомянуть Раису Георгиевну Бутенко (1920–2004), члена-корреспондента АН СССР с 1974 года, в 1984-м получившую вместе с коллегами Государственную премию за «разработку фундаментальных основ клеточной (генетической) инженерии растений». В конце 50-х годов под ее руководством была создана лаборатория изолированных тканей и органов растений Института физиологии растений им. К. А. Тимирязева. Сейчас это отдел биологии клетки и биотехнологии ИФР РАН - именно там были выполнены многие из тех пионерских работ, о которых мы будем говорить дальше.

Идея культуры растительных клеток кажется простой: возьмите кусочек растительной ткани, по возможности свободной от посторонних микроорганизмов, и поместите эксплант на специальную среду. Наибольшее распространение получила среда Мурасиге - Скуга (она названа в честь Тосио Мурасиге и Фольке Скуга, работавших в Висконсинском университете в Мэдисоне) и ее модификации. Среда содержит агар-агар (по консистенции она похожа на твердый холодец), сахарозу и минеральные вещества. В нее также добавляют антибиотики, чтобы подавить размножение бактерий, и, главное, растительные гормоны, или фитогормоны, - вещества, регулирующие рост и направление развития клеток.

Первое, что происходит с клетками в культуре, - дедифференциация. Они утрачивают характерные признаки клеток листа или корня и становятся «просто клетками», способными дать начало каждой из тканей растения. Фактически этому способствует само отделение кусочка ткани, освобождающее клетки от диктата организма. Известно, что судьбу клетки в значительной мере определяют ее окружение, характер контактов с другими клетками, хотя механизм этого влияния изучен не до конца.

Многие растительные гормоны хорошо знакомы современным цветоводам и огородникам, и для них не будет неожиданностью, что клетки в культуре заставляет делиться определенная комбинация ауксинов и цитокининов. Сравнительно высокие концентрации ауксинов стимулируют рост, причем особенно активно влияют на корнеобразование. Гиббереллины также стимулируют рост, ускоряют развитие листвы, созревание семян. Абсцизовая кислота, напротив, - гормон покоя: она останавливает созревание плодов, тормозит прорастание, уменьшает испарение влаги листьями, замедляет синтез ферментов, участвующих в фотосинтезе, а название ее происходит от abscission - «опадение листьев». Созреванием плодов и листопадом управляет также этилен. На самом деле об эффектах растительных гормонов, об их взаимодействиях между собой можно сказать еще многое, но главное понятно: это инструменты, с помощью которых биотехнолог может работать с культурой клеток, как скульптор с глиной и металлом. То есть получать всё, что ему угодно, в пределах возможностей материала.

Из делящихся клеток в культуре образуется каллусная ткань (до эры клеточных биотехнологий каллусом называли аморфные шрамы и наплывы, закрывающие раны растений). Через определенный срок часть каллуса пересаживают на новую среду. Иногда бывает удобно вместо твердой среды использовать жидкую и растить культуру в колбе на качалке - тогда клетки и их небольшие скопления образуют в растворе суспензию. В некоторых случаях клетки обрабатывают специальными ферментами, разрушающими твердую клеточную стенку, - такие «голые» клетки называют протопластами (для чего это бывает нужно, расскажем позже).

Интересно, что не все клетки в культуре одинаковы, несмотря на генетическую идентичность исходного материала и, казалось бы, идентичные для всех условия. В культуре действуют свои факторы отбора. Вот лишь один пример, который приводит в популярной статье заведующий отделом биологии клетки и биотехнологии ИФР доктор биологических наук, профессор А. М. Носов: «Культура клеток может существовать только в цепи последовательных пересадок. В подобных условиях вероятность «попадания» в следующий цикл роста выше у потомства интенсивно делящихся клеток. Другими словами, в условиях пересадочной культуры изолированных клеток происходит их отбор по признаку интенсивной пролиферации, то есть деления. Достаточно большое число пересевов приведет к тому, что в культуре будут преобладать клетки, темп деления которых будет повышен по сравнению с исходным» («Биология в школе» 2004, № 5).

Клетки в пересеваемой культуре различаются по множеству признаков: форме и размеру клетки, способности к синтезу и накоплению различных веществ и даже генетически - например, по числу наборов хромосом. (Это установили Р. Г. Бутенко и З. Б. Шамина в Институте физиологии растений.) С одной стороны, это замечательно: есть гетерогенность - значит, есть рычаги воздействий на клетки и материал для отбора. С другой стороны, необходимо иметь в виду, что растение, выращенное из культуры, может и не быть в точности таким же, как исходное.

Выращивать новые растения из культуры клеток (такие растения называют регенерантами) можно различными способами. Если из каллуса развиваются органы растения - корни или побеги, а из побега, в свою очередь, вырастает целостное растение, то говорят об органогенезе. Одна из возможных схем - микропобеги укореняют в растворе или среде с ауксином, а когда корневая система становится достаточно развитой, маленькое растение извлекают пинцетом или специальным крючком и высаживают в простерилизованный грунт. Этот сценарий напоминает вегетативное размножение в природе. Но есть и другой путь: соматический эмбриогенез. При этом из клеток культуры в определенных условиях формируются зародыши растений - эмбриоиды, почти такие же, как в семенах, и уже из них получают растения-регенеранты.

А теперь от теоретических вопросов перейдем к практике. Для чего нужны методы клеточной инженерии, позволяющие выращивать и размножать растения «в пробирке»?

Как использует человек растения знают многие из нас, но детально этот вопрос мы рассмотрим в этой статье.

Как человек использует знания о растениях?

Использование растений человеком рассказ следует начать с того, что существуют пять основных сфер, где человек прямо или косвенно использует растения:

• В качестве продуктов питания;

Впервые появилось сознательное отношение человека к растениям, без всякого сомнения, в том, что он начал собирать их, дабы есть. Плоды и клубни, семена и корни, молодые побеги и даже целые растения составляли значительную часть рациона древних людей. При этом нужно было уметь отличить растения съедобные от несъедобных и ядовитых. Так очень быстро установилась тесная и прямая связь людей с растениями, которая все укреплялась по мере накопления новых знаний о разных видах растений, а также с изобретением способов получения огня и связанной с ним обработкой собранных растений и значительным улучшением их пищевых качеств.

• Источник сырья для промышленности;

Растения часто используют как исходный материал для его получения или сырье. Древесина, джут, хлопок и остальные волокна, а также получаемые из растений каучук, целлюлоза, растительные масла и жиры, дубильные вещества и красители все еще нужны для многих отраслей народного хозяйства.

• Как лекарственные средства;

Как лекарственные средства растения играют очень важную роль. Сведения о целебных действиях растений сохранялись у народов многие столетия. Сегодня известны вещества, содержащиеся во многих растениях, и мы знаем, какое действие они оказывают на организм человека.