Er frøplanter, lagdeling og såning af frø den eneste måde at øge antallet af planter, der udbydes til salg? Som det viser sig - ikke længere! De mere og mere almindeligt anvendte metoder fik følgeskab afin vitro-plantereproduktionSe hvordan in vitro-planteformeringen ser ud, hvordan den udføres, og hvilke planter der oftest formeres ved in vitro-metoden.
In vitro-plantereproduktion
Havearbejde er trådt ind i en ny æra, hvilket betyder, at der i dag, ud over traditionelle metoder til planteformering, anvendes en lang række, ofte ganske usædvanlige metoder.I første omgang blandt disse usædvanlige metoder fremmes mikroreproduktion, dvs.in vitro reproduktionDet betyder det samme som glasdyrkning, og det er ikke en ny teknik, som det kan se ud, fordi dets metriske angiver flere dusin års forsøg, som resulterede i oprettelsen af et antal af metoder til fragmentformering af planter under laboratorieforhold
In vitro-plantereproduktioner baseret på de næsten ubegrænsede regenerative evner hos alle planteceller med en intakt kerne. Disse tilbøjeligheder af levende planteceller til at opretholde fuldstændig genetisk information og fuldstændig udviklingskapacitet, uanset graden af deres differentiering, omtales som totipotens. Denne egenskab gør det i mange tilfælde muligt at genskabe en komplet planteorganisme fra små dele af blade, skud, rødder eller endda i ekstreme tilfælde - fra enkeltceller
I øjeblikketin vitro-plantereproduktionbruger næsten alle prydplanter, dyrkede og også frugtplanter.Det er nok at se på den lange liste af arter, som hvert år opnås af hundredtusindvis af nye eksemplarer ved brug af kunin vitro-reproduktionVi finder her min. nelliker, gerberaer, anthuria, fra haveplanter vil der være narcisser, dagliljer og liljer, og fra frugtplanter - jordbær, blåbær, kornel og mange, mange flere
Teknikformeringsplanter in vitroer ret simpelt - det er nok at få en plantevækstkegle eller endda en rest af meristematisk væv med udifferentierede celler med et enormt regenerativt potentiale og placere det på et korrekt afbalanceret medium under muligvis sterile laboratorieforhold. Det virker trivielt, gør det ikke? Nå, det er det ikke.
Hvis vævet indsamlet tilin vitro reproduktioner inficeret med patogener, vil hele kulturen vise sig at være en stor fiasko i begyndelsen . Den største trussel er vira, som kan leve i planteceller i lang tid uden at give symptomer.Hvis vi producerer (jeg tror, man kan kalde en storstilet planteproduktion ved hjælp af denne metode) nye prøver fra en virusinficeret moderplante, vil vi være ude for en ubehagelig overraskelse …
"For at forsvare sig mod de potentielle virkninger af formering af syge individer tester hvert størrein vitro-kulturlaboratoriumdet plantemateriale, der skal multipliceres for tilstedeværelsen af vira, og hvis nogen er til stede, hele kolonien af stamceller udsættes for termoterapi (dvs. virkningen af høj temperatur), som effektivt hæmmer opformering af virus i planten
Det næste trinaf in vitro-reproduktion af planterer placeringen af vævsfragmenter på et korrekt udvalgt agarmedium. Det skal ikke kun indeholde de grundlæggende næringsstoffer, som den udviklende plante vil kunne udvinde af, men frem for alt et rigtigt sammensat sæt af plantehormoner. Det er fytohormoner, der påvirker deling af planteceller, deres vækst, differentiering og følgelig genopbygningen af en komplet plante kun fra en callus nodule, altså en udifferentieret koloni af stamceller.
For at stimulere cellevækst tilsættes en strengt defineret koncentration af auxiner og cytokininer - to grundlæggende grupper af fytohormoner, som betinger den korrekte vækst og udvikling af hele planten, til mediet. Allerede i begyndelsen af forskningen iin vitro-plantereproduktionblev det opdaget, at på trods af det faktum, at nogle plantehormoner ikke direkte stimulerer en ny plantes opløb, er deres tilstedeværelse i den forkerte koncentration forårsager hæmning af vækst og ofte i, som en konsekvens, død af callus. Mange års forskning har ført til oprettelsen af detaljerede tabeller over fytohormonkoncentrationer i medierne i hver af vækstfaserne og den tid, hvor disse forbindelser skal være til stede i mediet under formering af individuelle arter og endda plantesorter. Og for at stimulere udviklingen af rødder er forholdet mellem auxin- og cytokininkoncentrationer anderledes end i tilfældet med udvikling af skud og blade
Normen underin vitro-reproduktion af planterer, at for at stimulere udviklingen af nye skud bør andelen af cytokininhormoner i mediet øges.Men for at frøplanten kan udvikle et stærkt rodsystem, bør den overføres til et agarmedium med en øget andel af auxiner til cytokininer
Norm alt under transplantation af den voksende masse af celler til et nyt medium med en strengt defineret sammensætning kan cellegrupper også indsamles for at øge antallet af efterkommere. Dette resulterer i at få et stort antal nye planter fra én callus-pellet på rekordtid. Denne driftsmetode understøttes også af økonomiske overvejelser, fordi et stort antal nye frøplanter, ofte i millioner af stykker, kan fås på et relativt lille område af laboratorieborde.
En meget vigtig rolle under hele cyklussenin vitro-plantereproduktionspiller den rigtige temperatur og fotoperiode, dvs. længden af dagen og natten, som er lige så vigtige som en korrekt sammensat næringsopløsning eller sunde moderplanter. Når frøplanterne når den rigtige størrelse, flyttes de forsigtigt til det rum, hvor deres gradvise proces foregår hærdning, det vil sige plantens tilvænning til forholdene i tunneler og drivhuse.
På denne måde bliver praktisk t alt alle havenyheder og kuriositeter gjort tilgængelige for en bred gruppe af kunder, og deres pris falder drastisk. For eksempel er dette tilfældet med nydyrkede varianter af dagliljer, som overføres til
formering i in vitro-kulturer efter den første blomstringAmerikanerne og hollænderne har opnået en sådan perfektion i denne plantemetode kloning af det nye fra et givet år bliver almindeligt tilgængeligt efter en eller to sæsoner. Og deres pris falder fra et par hundrede dollars i introduktionsåret til blot et par dusin det næste. Sorter med flere års erfaring er nu tilgængelige for enhver lomme
In vitro planteavlgiver også fremragende betingelser for reproduktion af orkideer og bregner, som under normale forhold var en ægte tålmodighedsprøve for gartnere. Mens i tilfælde af bregner, unge gametofytter i sterile laboratorieforhold, fri for uønskede besøgende udefra, har fremragende vækstbetingelser, er situationen anderledes med orkidéfrø.Familien Orchideaceae, som alle dyrkede orkideer tilhører, er karakteriseret ved en kompliceret udviklingscyklus. Disse planter lever i symbiose med svampe, også deres frø har brug for tilstedeværelsen af mycelium for at spire ordentligt, hvilket giver dem næring og dermed kompenserer for manglen på endosperm, der tjener som reservePå et agar-medium er det meget lettere at opretholde passende betingelser for vækst af svampehyfer og beskytte dem mod infektion med skadelige mikroorganismer, der kan forstyrre frøspiringsprocessen og den efterfølgende vækst af frøplanter relateret til symbiosen af deres rødder med svampen thallus
Metoden til in vitro-kulturer
har også fundet anvendelse inden for havebrug, som er forædling af nye sorter. Takket være det blev det muligt at skabe, nogle gange spontant i naturen, fjerntliggende hybrider, det vil sige krydsninger mellem individer, der tilhører to forskellige arter. Dette for at opnå værdifulde planter med et højt specifikt udbytte og høj modstandsdygtighed over for sygdomme og skadedyr, og samtidig ikke kræsne i forhold til vækstbetingelser. Det er meget vanskeligt at få en sådan hybrid og kun at udnytte fordelene vedin vitro-plantereproduktion
tillod avlsinstitutioner at starte forskning i denne retning. Tidligere forhindrede inkompatibilitetsmekanismer, hovedsagelig baseret på underernæring af det udviklende embryo, eller den spirende plantes manglende evne til at tage næringsstoffer fra endospermen, krydsning af individer af to forskellige arter. I øjeblikket overføres embryonerne til et korrekt udvalgt medium, hvorfra de kan få alle de stoffer, der er nødvendige for den korrekte udvikling.Jeg tror, at jeg med denne korte artikel belyser dette ret vanskelige emne. Oplysningerne præsenteret ovenfor er kun toppen af isbjerget. Til gengæld kunne selve applikationerne til mikroformering, nogle gange også kaldetmetoden til in vitro-kulturer
, stadig findes en masse. Således bør denne teknik ikke kun sidestilles med massereproduktion af prydplanter, men et bredere kig på alle måder at bruge den på i den moderne verden.
"
Emil Gwizdała