Тақырып 7. Өсімдіктерді клондық микрокөбейту.
Мақсаты: Студенттерді өсімдіктерді клондық микрокөбейту және оның артықшылығымен, микрокөбейтудің әдістерімен, кезеңдерімен, клондық микрокөбейуге әсер ететін факторлармен, клондык микрокөбейту әдісін қолдану және оның болашағымен таныстыру.
Жоспар
1.Өсімдіктерді клондық микрокөбейтудін пайдасы. Өсімдіктерді клондық микрокөбейту әдістерінің жіктелуі.
2. Колтық бүршіктердің дамуын индукциялау.
3. Қосалқы өркендердің экспланттан тікелей пайда болуы.
Клондық микрокөбейту бұл ұлпалар мен жасушаларды жасанды ортада өсіріп, жыныссыз жолмен көп мөлшерде көбейту. Мұндай жағдайда пайда болған өсімдіктер генетикалық жағынан бастапқы өсімдікпен бірдей болып келеді. Өсімдіктерді клон арқылы микрокобейтудің жетістіктері артықшылықтары төмендегідей;
Өсу коэффициентінің жоғарылығы. Бір гербери өсімдігінен дағдылы әдістерді қолдану арқылы жылына 50-100 өсімдік өсірілсе,ал ұлпаларды қоректік ортада көбейту арқылы 1 млн. өсімдік алуға болады; алманың бір жоғарғы бүршігінен 8 айдың ішінде 60 мың өскін алуға болады.
Өсімдіктерді жыл бойы өсіруге болады:
Әдіс өте тиімді және үнемді. іп vitroжағдайында кішірек лаборатория көлемінде мыңдаған өсімдік өсіруге болады.
Өсімдіктерді көбейтумен қатар оларды вирустар мен патогендік микроорганизмдерден сауықтыру бірге жүретіндігі.
Ұлпаларды іп vitroөсіру арқылы вегетативтік жолмен өте қиын немесе тіпті көбеймейтін өсімдіктерді, мысалы, пальманы көбейтуге болатындығы.
Көрсетілген артықшылықтарына байланысты клондықмикрокөбейту әдісін өсімдік өсіруде және селекцияда мынандай мақсаттарға қол жеткізу үшін пайдалануға болады:
ауыл шаруашылығы дақылдарының белгілі сорттарын тез және нәтижелі түрде көбейту;
көбею коэффициенті төмен құнды екпе жәнежабайы ағаштар тұқымдары дәндері арқылы көбейгенде ұрпактары белгілері бойынша ажырап кететін, ал дағдылы әдістер мен вегетативтік түрде көбейюі өте жай немесе тіпті көбейтілін өсімдіктерді көбейту;
гетерозистік будан тұқым өндірісі үшін линияларды нәтижелі түрде алу және көбейту;
вирустардан және патогендік микроорганизмдерден тазартылған, шаруашылык әсемдік дақылдардан көшет материалды алу және оларды аурулардан сақтау;
кұнды таңдаулы өсімдіктерден генетикалық жағынан бірдей ұрпақ алу мақсатында көбейту, мысалы, гаплоидтық өсімдіктерді, клеткалық және гендік инженерия әдістері арқылы кұрастырылған бірлі-жарым өсімдіктерді көбейту;
көп мөлшерде жасанды тұқым алу.
Жасанды тұқым деп, даму кезеңдері бірдей жасанды қабықшалармен қапталған, эмбриоидтарды атайды. Қабықшалар эмбриондарды қолайсыз жағдайлардан берік қорғайды және ұзақ уақыт аралығында тіршілік қабілетін сақтауын камтамасыз етеді. Әзірше бұндай "тұқымдарды" лаборатория жағдайында аз мөлшерде алып, тек ғылыми- зерттеу және селекциялык жұмыстарда қолдануда. Биотехнология бұл "тұқымдардың" өте көп мөлшерде алынуын қамтамасыз етуі керек.
2. Клондық микрокөбейтудің әдістерінің бірнешеуі белгілі, оларды кейбір авторлар жасанды ортада өскен ұлпалардан морфогенетикалық процесстердің жүруіне байланысты жіктейді. Олар, бар меристемалардың активтеуі, бүршіктен және эмбриоидтардың пайда болуы.
а - бар меристемаларьш активтеу; б - бүршік (б) пен эмбриоидтардың (э) пайда болуы
Сурет 8. Өсімдіктерді клондык микрокөбейту әдістері
Н.В.Катаева жөне Р.Г.Бутенко әдістерді жаңа түрде жіктеуді ұсынады, олардың басқалардан айырмашылығы, оның негізіне жасанды ортада бұрыннан бар және жаңадан бастама клеткалардан пайда болған өсімдіктер арасындағы айырмашылық алынған. Бірінші типтегі өсімдіктер тұтас өсімдікте бұрыннан бар меристемаларды (сабақтың ұшы, қолтық және бұйыкқан бүршіктерін) активтендіру арқылы алынған. Меристемадан пайда болған бұл өсімдіктер генетикалық жағынан ата-аналық формаларымен бірдей, себебі меристемалар көпшілік жағдайда генетикалық тұрақтылығын сақтайды.
Өсімдіктердің екінші типі бүршіктер мен эмбриоидтардың пайда болуын индукциялау арқылы алынады. Маманданған және каллустық жасушалардан алынған бұл өсімдіктер, жасанды ортада генетикалық тұрақсыздығымен сипатталады және ата-аналық өсімдіктерден біраз өзгеше болуы мүмкін. Сөйтіп, бұл әдісті тек кейбір каллустары генетикалық тұрақтылығымен ерекшеленетін немесе регенераттар арасындағы ауытқушылық табиғи ауытқушылық деңгейінен аспайтын өсімдіктерге қолдануға болады.
Бүршіктер мен эмбриоидтардың пайда болуы: 1/ тікелей экспланттың маманданған ұлпаларынан /репродуктивтік мүшелер ұлпаларынан, эпидермистен, субэпидермалық ұлпалардан, жапырақ қабыршағы мезофилліктен т.б. 2/ эксплант клеткаларынан түзілген бастапқы каллустан; 3/ басқа ортаға көшіріп отырғызылған каллустан.
Қолтық бүршіктің өсуін активтендіру және қолтык, өркенін қолдану, өсімдіктерді вегетативтік жолмен көбейтудің ең кең таралған әдістерінің бірі. Тұтас өсімдіктерде қолтық бүршіктерінің өсуі апикалдық басымдылык арқылы тежеледі. Қолтық меристемаларының өсуін ынталандыру үшін, сабақтың үшын алып тастайды немесе қолтық бүршігін цитокининдермен өндейді.
Қоректік ортаға цитокининдерді енгізу жанама бүршіктердің жаңануына әсер етеді және сан жағынан өте көп қолтық өркендерінің дамуын ынталандырады. Қолтық бүршіктердің отырғызуға дайындайтын өсімдіктерге 10000 лк болатын жарық түсіреді, яғни ондай өсімдіктердің көпшілігіне ең қолайлы температура шамамен 25°С тең болады.
Сонымен, қолайлы жағдайлар толық жасалғаннан кейін, пайда болған каллус белсенді түрде бөліне бастайды да, бүршікке немесе эмбриондге бастама береді. Бүршіктен дамып жетілген, тамырланған өркен мсіі микрокалемшелеу жұмыстары жүргізілсе, онда ол көбейту коэффиииентін айтарлыктай арттырады. Өркендерді тамырландыру, ол тұтас өсімдік өсіріп алудың басты шарты.
Ұрық тәрізді құрылымдар - эмбриондар, бүршіктерге карағанда сабақ пен тамырдың апекстерінің бір мезгілде дамуын қамтамасыз етеді. Каллустық клеткалардың ұрық клеткаларына айналып, одан кейін олардан эмбриоидтардың түзілуі, фитогормондар арқылы реттелетін процесс. Егер, каллустардың маманданбаған клеткаларының эмбриондық клеткаларына айналуына ауксиндер кл-хт болса, ал эмбриондык клеткалардан эмбриоидтар түзілуі үшін фитогормондардың кажеті жоқ. Сондықтан, ауксин концентрациясы ортада толығымен немесе тіпті жоқ болуы керек. Дегенмен, бұл ережені де мүлдем шындық деп қабылдауға болмайды, себебі кейбір өсімдіктер түрлерінде сомалық эмбриогенезді индукциялау цитокининдер мен иббереллшідердің катысуы арқылы жүзеге асады. Сомалык эмбриогенез орхидея және цитрус тұқымдастарына жататын өсімдіктерді микрокөбейту үшін кеңінен колданылады.
Сөйтіп, каллустардан өсімдіктер өсірудің екі жолы да -эмбриоидтар пайда болуы және органогенезі - өте тиімді, кейбір жағдайларда өсімдіктерді микрокөбейтудің жалғыз мүмкін жолдары, мысалы, зәйтүн пальмасы үшін % 2.3, Тікслей эксплант клеткаларынан косалкы өркендердің және мүшелердің түзлуі экспланттарды жасанды ортада өсіргенде каллустық ұлпалар барлық уақытта бірдей түзілмейді. Кейбір жағдайларда бүршіктердің маманданған ұлпалардан тікелей пайда болғаны байқалады. Өсімдіктердің оқшауланған ұлпаларының жеке клеткалары корреяляциялық қарым-қатынастың бұзылуынан дифференцияланып, меристемалық аймактар пайда болуы мүмкін, соларда кейіннен өркендік бүршіктер салына бастайды. іп vitroжағдайында осы қосыңқы бөлшектер эпидермистен, жапырақ қабыршағының мезофиллінен, субэпидермистен пайда болады. Қосалқы өркендерді тамырландырса, тұтас өсімдік алуға қол жеткізуге болады. Осы әдісті пайдаланып жасанды қоректік ортада өскен ұлпалардан бірқатар өсімдіктерді: шегіргүлді, фрезияны, пиязшықтарды т.б. көбейтіп алады. Қосалқы өркендердің жетілуі жанама және интерколярлық /мүшенің ортаңғы, буынаралык/ меристемалардың есебінен жүруі мүмкін. Шығу тегі меристемалық болуына байланысты, бұл өсімдіктер генетикалық жағынан ата - аналық формаларымен бірдей.
Эксплант ұлпаларында пайда болған меристемалық аймақтардағы клеткалардың дифференциалануы эмбриондар түзілуі жолымен жүруі мүмкін, бірақ ондай құбылысты өте сирек байқауға болады.
Соңында былай қорытынды жасауға болады, өсімдіктің тек бір түріне ғана емес, керек десе жеке ұлпалардың өзіне тән нақты морфогенетикалық реакциясын ескеріп, оны клондық микрокөбейту кезінде пайдалануға болады. Ақырында әдіс өсімдіктердегі болатын табиғи мутациялардан асып кетпейтіндей генетикалық тұрақтылықты қамтамасыз етуі керек.
3. Өсімдіктерді іп vitroкөбейтудің кезеңдері микрокөбейтудің барлық бастапқы өсімдіктерді клондау арқылы процесстерін 4 кезеңге бөлуге болады.
Бірінші кезең. Өсімдіктердің бастапқы ұлпаларының экспланттарын іп vitro өсіру. Бұл кезеңде қоректік ортада инфекциядан таза ұлпаларды өсіріп, олардың тіршілігін сақтап, экспланттардың тез өсуіне қол жеткізу керек. Өсімдіктерді көбейтуде жетістікке жету, эксплантты дұрыс тандап алудан басталады, бұл кезде донорлық өсімдіктің өсу фазасы және өсу жағдайларын ескеру керек.
Екінші кезең. Нактылы микрокөбейту кезеңі, яғни эксплантта бастама клеткалар /инициальдар/ санын көбейтіп, олардан өркендердің пайда болуына жағдай жасау.
Үшінші этап. Көбейтілген өркендерді тамырландыру және оларды сақтау. Бұл кезенде тамыр жүйесінің қалыпты өсуіне толык жағдай жасалады, қоректік ортаға тамыр пайда болуына жауапты фактор-ауксин косылады. Одан кейін өсімдіктерді топыраққа отырғызуға дайындау басталады немесе сақтау үшін төмен температура жағдайына ауыстырады.
Төртінші кезең. Өсімдіктерді топыраққа отырғызу. Өсімдіктерді топыраққа отырғызу алдында оларды арнайы дайындайды. Сол үшін ауаның ылғалдылығын және жарықтың қарқындылығын арттырады. Өсімдіктер гетеротрофтық қоректенуден автотрофтық қоректенуге өтеді. Бұл ұқыптылықты талап ететін ең маңызды кезең. Осы кезеңде өте сақ болу керек, себебі өсімдіктердің көбі бейімделе алмай, шығын болуы мүмкін.
Бірқатар өсімдіктерде технологияның I этапындағы негізгі қиындығы клеткалардың өздері ортаға бөліп шығаратын улы заттардың экспланттың өсуін тежеуі. Эксплантты антиоксидант-пен (мысалы, аскорбин қышқылы)жуып тастау, тіпті оны қоректік ортаға қосу да қажет. Кейбір ағаш өсімдіктерді көбейту технологиясында қиыншылықтар III этапқа байланысты. Онда Мурасиге-Скугтын қоректік ортасының негізгі құрамын өзгертеді (тұздардың мөлшерін екі есе азайтады немесе Уайттың ортасына ауыстырады), сахарозаның мөлшерін 0,5-1 %-ке дейін төмендетеді, цитокининдерді шығарып тастайды, ауксиндерді қосады. Кейде тамырдың түзілуін ортаға қосқан хлороген және ферула қышқылдары қоздырады.
4. Іn vitroжағдайында регенерацияның жылдамдығы өсімдіктер түріне байланысты болады, яғни генотиптің әсері күшті. Мысалы, қосжарнақты шөптекті өсімдіктер даражарнақты және ағаш өсімдіктерге қарағанда регенерацияға қабілеті едәуір жоғары. Өсімдіктік әр түріне ең тиімді регенерация әдісі іріктеліп алынады. Эксплант бөлініп алынатын өсімдіктер аурудан сау болуы керек. Теплицада өсіретін болса, жапырақтарына су шашыратпай өлшеулі суару керек, ауаның ылғалдығы төмен болу кажет. Ең қолайлысы асептикалық ыдыстарда өсірілген залалсыздандырылған өскіндер.
Іс жүзінде жалпы алғанда өсімдіктін кез келген бөлігінен регенерант алуға болады, егерде эксплант жарамды даму кезеңінде алынса. Эксплантгы таңдап алудьң маңызы өте зор. Ең жаксысы, егер эксплантта меристемалық ұлпалары мен мүшелері пайдаланса, атап айтқанда: өркеннің ұшы, қолтық бүршігі, меристема. Олар in vitro жағдайында жақсы өседі және тотипотенттігі жоғары болады.
Негізінде кез келген өсімдіктің түрі белгілі тәсілдерді қолданса, каллустан да регенерант бере алады. Эксплант алынатын өсімдік неғұрлым жас болса, соғұрлым одан шыққан каллустын регенерацияға қабілеті жоғары болады. Ювенильдік кезеңдегі өсімдіктерден, яғни өскіндерден алынған каллустың морфогендік потенциалы ең жоғары болады. Экспланттан физиологиялық жасы каллуста өтетін морфогенез жолына да әсер етеді. Мысалы, Есһеvегіа elegans жас жапырағының экспланттарынан өскен каллустарда көбінесе тамырлар пайда болған, қартайған жапырақтарынан - өркендер, ал орта жастағы жапырақтан тамырлар мен өркендер пайда болған.
Микрокөбейту үшін эксплант алынатын мүшенің де маңызы зор. Сонымен қатар, экспланттың морфогендік қабілетіне оның көлемі ықпал етеді.Неғұрлым эксплант кішкене болса,соғұрлым оныңорганогенезге қабілеті төмендейді. Ірі экспланттардың генетикалық тұрақтылығы артады., бірақ бұл кезде олардың клеткаларында вирустар сақталып қалуы мүмкін. Сондықтан практикада экспланттың орташа көлемін іріктеп алады.
Микрокөбейту технологиясында ортанын орны ерекше, әрбір өсімдік түрі үшін оның құрамы тәжірибеге сүйеніп іріктеледі. Ең жиі қолданылатын Мурасиге мен Скугтың ортасы каллустын пайда болуына және оның өсуіне лайықты, яғни микрокөбейтудің I этапына ыңғайлы. Егерде микрокөбейту қолтық бүршіктерін өсіру аркылы өткізілсе, каллустын пайда болуы ұнамсыз құбылыс. Сондықтан бұл әдіске каллус түзілуін тежейтін басқа қоректік орталары қолайлы келеді. Микрокөбейтудің I этапында қоректік ортаға антиоксиданттар жиі қосылады, олар гидролиз өткізетін ферменттердің активтелуін тежейді, демек эксплантты сақтап қалады. Антиоксидант ретінде цистеин, глутатион, меркаптоэтанол, аскорбин қышқылы қолданылады. Тіпті эксплантты отырғызу алдында оларды осы заттардың ерітіндісімен жуады.
Көптеген өсімдіктер айтарлықтай мөлшерде фенолдык заттарды синтездейді, олардың тотығуы салдарынан ұлпалар қарайып, өсуі тежеледі. Бұл заттардан құтылу жолдары, ол каллустарды жиі-жиі жаңа ортаға көшіріп отыру немесе қоректік ортаға оларды өздеріне адсорбциялайтын заттарды қосу, атап айтқанда активтелген көмір, поливинилпирролидон т.с.с. Эксплантты өсіре бастағанда және көбейтуді өткізгенде қоректік ортаның құрамы күрделі болады, ал тамырландыру үшін қоректік ортадағы заттардың саны да, мөлшері де азайтылады. Мысалы, Уайт ортасының минералдық негізі немесе сұйылтылған Мурасиге мен Скуг ортасы ауксиндермен (ризогенездін индукторлары) толықтырылады. Кей кезде тамырландыруға ынталандыру үшін ауксинді ортаға қоспай өркендердің өздерін онымен өңдейді. Бұл тәсіл ағаштар мен бұталарды микрокөбейткенде жақсы нәтиже береді. Бұл жағдайда каллус аз түзіліп тамырлар тезірек шығады.
Ең жауапты кезең, ол IV этап - өсімдіктерді топыраққа отырғызу. Кейде тамыр түтіктері жақсырақ өссін деп, өсімдіктерді сұйық ортаға отырғызады. Бір аптадан кейін оларды автоклавтан өткізілген топырақ қоспасына көшіреді. Ылғалдықты жоғары денгейде сақтау үшін, үстінен шыны ыдыстармен жабады (7-10 күн). Ылғалдылығы жоғары арнайы камерада да өсіреді. Бірақ бұл күрделі процедураның барлық өсімдіктерге қажеті жоқ. Мысалы, картоп, бүлдірген, таңқүрай, қарақат, алма, шие, мамыргүл т.б. өсімдіктерді пробиркадан стерильденген (тіпті стерильденбеген де) топырақ, шым тезек және құмнан жасалған субстратқа көшіруге болады, кейін олар теплицада өсіріледі.
Физикалық факторлардың ішінде ең маңыздылары жарық пен температура. Морфогенез процестеріне өте жарық жағдайлардың керегі жоқ: 1000-3000 лк 14-16 сағат фотопериоды жетіп жатады. Өсімдіктерді топыраққа көшіруге дайындағанда оларға 10000 лк жарық түсіріп баулиды. Көптеген өсімдіктерге ең жақсы температура шамамен 25°С. Бірақ әрбір түрдін табиғатта температураға талабын еске алу керек. Мысалы, пиязшықты өсімдіктер үшін табиғатта ең жақсы температура 18°С болса, монстера үшін - 30°С болады.
Іn vitro жағдайында құнды өсімдіктерді алу үшін су алмасудың маңызы зор. Өсімдіктерде су алмасуы бүзылғанда витрификация деген жағымсыз құбылыс орын алады. Витрификация (витра -әйнек) кезінде өсімдік клеткалары ісінеді, сабақтары жуандайды, жапырақтары ұзарып, майысып, суланып, әйнек тәрізді болып кетеді. Бұл морфологиялық өзгерістерге қоса жапырақтардың құрғақ массасы төмендейді, белок, хлорофилл, целлюлоза, лигнин мөлшері азаяды, ал калийдің мөлшері артады. Жапырақгардың су кеңістігі үлкейеді, ал бос газ кеңістігі кемиді. Біртіндеп бұндай өсімдіктер әлсіреп, кейін келе жойылады. Витрификация құбылысы көбінесе сұйык ортада өсірген өсімдіктерде байқалады. Өркендер мен қалемшелерді сұйык ортада өсіргенде, су кесілген жер аркылы оңай кіріп, бос газ кеністікке енеді. Іn vitroжағдайында өсімдіктерде транспирация болмағандықтан, артық су жиналып, олар суға аса қанық болады. Сонымен бірге су алмасу процесінін бүзылуы коректік заттардың сінуіне теріс әсер етеді. X. Геринг қызметтестерімен көрсеткендей, егер өсімдіктер өсетін ыдыстарында салыстырмалы ылғадықты төмендетсе, өсімдіктерде транспирация қалыпына келіп, витрификация айтарлықтай азаяды. Басқа зерттеушілер пікірінше витрификацияның себебі, ортаның жоғары су потенциалы емес, дұрысында қоректік ортада аммоний иондары мен цитокинин молдығы, сонымен бірге ұлпаларда этиленнің биосинтезі болады. Бірақ X. Геринг дәлелдегеңдей, ортадағы цитокининдердің жоғары концентрациясы арқасында өсімдіктерде пайда болатын морфологиялық өзгерістер мен қоса хлорофилдің мөлшерінің артуы, витрификацияда өтетін өзгерістермен бірдей емес. Ал этиленнің артық түзілуіне салса, ол сірә витрификацияланған өсімдіктерге тән қасиет, ал витрификацияның басты себебі емес. К.Кеверстін пікірінше ыдыстарда газ алмасуын жақсартып, аммоний иондары мен цитокинин мөлшері бакылауға алынып, қоректік орта жақсы араластырылып тұрса, витрификациядан құтылуға болады.
Сонымен, клондык микрокөбейту әдісінін тиімділігі әр түрлі факторлармен шектеледі, бірақ олардын теріс әсерлерін әдісті әбден жетілдіру арқылы жоюға болады.
5. Клондық микрокөбейту әдісінің толып жатқан артықшылықтары болса да, ол өте көп еңбек пен көп қаржыны талап етеді. Дүние жүзінде клондық микрокөбейту әдісінін технологиясы лабораториялық деңгейінде 2400 астам өсімдік түрлеріне дайындалған, ал практикада онын қолданылуы тек қана әдеттегі жолмен көбейе алмайтын өсімдіктермен шектеліп отыр. Сонымен бірге, бұл әдіс селекция мен негізгі ғылыми зерттеулердің мақсатымен байланысты, атап айтқанда:
1. Өте құнды жеке генотиптер мен жаңа бағалы сорттарды жылдам және тиімді көбейту.
2. Гетерозистық будан тұқымды шығару үшін қажет линияларды алу және оларды тиімді көбейту.
3. Генегикалық жағынан біркелкі ұрпақты алу үшін, өте бағалы таңдаулы (элиталық) өсімдіктерді көбейту (мысалы, жалғыз-жарым гаплоидтық өсімдіктер немесе клеткалық және гендік инженериясы әдістерімен жасалған өсімдіктер).
4. Вирустар мен патогендік микроорганизмдерден таза жеміс-көкөніс, танаптық және әсемдік дақылдардың көшеттерін алу және оларды тез көбейту.
5. Сирек кездесетін және жоғалып бара жатқан өсімдік түрлерін сақтап қалу. І.Ракымбаев қызметтестерімен сирек кездесетін запыран (шафран), әсия (унгерния), шөпжияр (иксилирион), бірнеше пияздар түрлерін, сонымен қатар лалагүл (лилия), баршынгүл (гладиолус), гиппеаструм, нәркес (нарцисс) өсімдіктерді іn vitroвегетативтік көбейту әдістерін зерттеп дайындады. Бұл сирек кездесетін және жоғалып бара жаткан түрлерді сақтауға және ұдайы өндіруге мүмкіншілік туғызады және әсемдік гүлдердің бірегей сорттарын тез көбейтуге қолданылады.
6. Кейбір бағалы екпе және жабайы ағаш тұқымдарына көбею коэффициенті төмен болады, сонымен бірге тұқымдық ұрпағында кейбір қасиеттері сақталмайды. Ал әдетгегі вегететивтік жолымен олар өте баяу көбейеді (қылқанды өсімдіктер) немесе мүлде көбейе алмайды (пальма). Ағаш түрлерін өсіру және олармен селекциялық жүмыс жүргізу көп уакыт керек етеді, себебі олардың жыныстық жолмен көбейуі өте ұзақ мерзімді талап етеді. Бұдан басқа, ағаштардың экономика жағынан маңызды көптеген түрлері ұрпақсыз болады, оларды жақсарту үшін әдеттегі селекция әдістері жарамайды. Даражарнақты пальмалар мен кейбір орман өсімдіктері тіпті әдеттегі вегетативтік жолмен де көбейе алмайды. Сондықтан ағаштар үшін іn vitroжағдайындағы вегетативтік көбейту баға жетпес әдіс. Мысалы, Европа, Канада, АКШ өндірістік лабораторияларында қолтық бүршіктерін іn vitroөсіріп жеміс ағаштардың телітушілерін көбейтеді. Көптеген жеміс ағаштардың телінуші сорттарының қалемшелерін тамырландыру процесі өте қиын. Сондықтан іn vitroжағдайында көбейтілген тамырлары бар алма, шие, қара өрік, алмұрт ағаштары өте бағалы. Қылқан жапырақты өсімдіктерді қалемше арқылы көбейту өте қиын. Ал тұқыммен көбейткен кезде қалаулы белгілері бар біркелкі популяция алынбайды. Солай болғандықтан жаңа тез өсетін, жылдам пісетін, ауруларға төзімді линияларды алу үшін көбейтудің жалғыз тиімді жолы, ол іn vitroжағдайында көбейту.
7. Клондық микрокөбейту әдісін «жасаңды тұқым» алу үшін қолдану. Демекші сұйық ортада өсетін эмбриоидтар, өркендер мен регенеранттарға қарағанда микрокөбейту процесін автоматтандыруға икемді келеді.
Клондық микрокөбейту әдісі әсемдік (орхидея, қалампыр, нарғызгүл, нәркес, фрезия, гербера, мамыргүл, сүмбілшаш), көкөніс (картоп, томат, пияз, сарымсақ, қырыққабат), жеміс-жидек (бүлдірген, таңқурай, қарақат, жүзім, алма, шие, қара өрік, шапталы, цитрустар) дақылдарды көбейту үшін қолданылады. Астық тұқымдастарының ішінде бұл әдіспен өнеркәсіптік масштабында тек қант қамысы мен бамбукты көбейтеді. Дәнді дақылдар мен шөп астық тұқымдастары бүл әдіспен қиын көбейеді, сондықтан бүл әдіс тек селекциялық жүмыстарда шағын көлемде қолданылады.
Клондык микрокөбейтудін артықшылыктары айқын факт және өсімдік өсіру мен селекцияда оның мүмкіншіліктері соншама зор болғандықтан, көшет материалды биотехнологиялық өндірісте шығару жақын болашақта кеңінен дамиды. Сонымен бірге рентабельдік биотехнологияларды дайындау үшін және жаңа әдістерді ауыл шаруашылығына кең енгізу үшін, физиологтар мен инженерлер күшін біріктіріп, көп еңбек сініру қажет. Клондық микрокобейту әдісін тиімді пайдалану нәтижесінде ауыл шаруашылығы мен орман шаруашылығының өндірістік биотехнологияның негізі бола алады.