Είναι τα σπορόφυτα, η στρωματοποίηση και η σπορά σπόρων ο μόνος τρόπος για να αυξηθεί ο αριθμός των φυτών που προσφέρονται προς πώληση; Όπως αποδεικνύεται - όχι πια! Οι ολοένα και πιο συχνά χρησιμοποιούμενες μέθοδοι συνδυάστηκαν μεin vitro αναπαραγωγή φυτώνΔείτε πώς φαίνεται ο πολλαπλασιασμός των φυτών in vitro, πώς εκτελείται και ποια φυτά πολλαπλασιάζονται συχνότερα με τη μέθοδο in vitro.
Αναπαραγωγή φυτών in vitro
Η κηπουρική έχει εισέλθει σε μια νέα εποχή, πράγμα που σημαίνει ότι στις μέρες μας, εκτός από τις παραδοσιακές μεθόδους αναπαραγωγής των φυτών, χρησιμοποιείται μια ολόκληρη σειρά, συχνά αρκετά ασυνήθιστων μεθόδων.Στην πρώτη θέση μεταξύ αυτών των ασυνήθιστων μεθόδων προωθείται η μικρο-αναπαραγωγή, δηλ.in vitro αναπαραγωγήΣημαίνει το ίδιο με την καλλιέργεια γυαλιού και δεν είναι μια νέα τεχνική όσο φαίνεται, γιατί η μέτρησή της υποδεικνύει αρκετές δεκάδες χρόνια προσπαθειών, που οδήγησαν στη δημιουργία ενός αριθμού μεθόδων πολλαπλασιασμού θραυσμάτων φυτών σε εργαστηριακές συνθήκες.
Η in vitro αναπαραγωγή φυτώνβασίζεται στις σχεδόν απεριόριστες αναγεννητικές ικανότητες όλων των φυτικών κυττάρων με άθικτο πυρήνα. Αυτές οι προδιαθέσεις των ζωντανών φυτικών κυττάρων να διατηρούν πλήρεις γενετικές πληροφορίες και πλήρη αναπτυξιακή ικανότητα, ανεξάρτητα από το βαθμό διαφοροποίησής τους, αναφέρονται ως ολοδυναμία. Αυτή η ιδιότητα επιτρέπει σε πολλές περιπτώσεις την αναδημιουργία ενός πλήρους φυτικού οργανισμού από μικρά τμήματα φύλλων, βλαστών, ριζών ή ακόμα και σε ακραίες περιπτώσεις - από μεμονωμένα κύτταρα.
Επί του παρόντοςin vitro αναπαραγωγή φυτώνχρησιμοποιεί σχεδόν όλα τα καλλωπιστικά, καλλιεργούμενα αλλά και οπωροφόρα φυτά.Αρκεί να δούμε τον μακρύ κατάλογο των ειδών, που λαμβάνονται κάθε χρόνο από εκατοντάδες χιλιάδες νέα δείγματα χρησιμοποιώντας μόνοin vitro αναπαραγωγήΘα βρούμε εδώ ελάχ. γαρίφαλο, ζέρμπερες, ανθούρια, από φυτά κήπου θα υπάρχουν νάρκισσοι, κρίνοι και κρίνοι, και από οπωροφόρα φυτά - φράουλες, βατόμουρα, σκυλόξυλο και πολλά, πολλά άλλα.
Τεχνικήφυτά πολλαπλασιασμού in vitroΤο είναι αρκετά απλό - αρκεί να αποκτήσετε έναν κώνο ανάπτυξης φυτού ή ακόμα και ένα κομμάτι μερισματικού ιστού με αδιαφοροποίητα κύτταρα με τεράστιο αναγεννητικό δυναμικό και να το τοποθετήσετε σε ένα σωστά ισορροπημένο μέσο υπό πιθανώς στείρες εργαστηριακές συνθήκες. Φαίνεται ασήμαντο, έτσι δεν είναι; Λοιπόν, δεν είναι έτσι.
Εάν οι ιστοί που συλλέγονται γιαin vitro αναπαραγωγήμολυνθούν από παθογόνους οργανισμούς, ολόκληρη η καλλιέργεια θα αποδειχθεί μεγάλη αποτυχία στην αρχή . Η μεγαλύτερη απειλή είναι οι ιοί, οι οποίοι μπορούν να ζήσουν στα φυτικά κύτταρα για μεγάλο χρονικό διάστημα χωρίς να προκαλούν συμπτώματα.Εάν παράγουμε (νομίζω ότι μπορείτε να ονομάσετε μια μεγάλης κλίμακας φυτική παραγωγή χρησιμοποιώντας αυτή τη μέθοδο) νέα δείγματα από μητρικό φυτό μολυσμένο με ιούς, θα βρεθούμε μπροστά σε μια δυσάρεστη έκπληξη …
"Ωστόσο, για την άμυνα έναντι των πιθανών επιπτώσεων του πολλαπλασιασμού άρρωστων ατόμων, κάθε μεγαλύτεροεργαστήριο in vitro καλλιέργειαςελέγχει το φυτικό υλικό που πρόκειται να πολλαπλασιαστεί για την παρουσία ιών και εάν υπάρχουν, ολόκληρη η αποικία βλαστοκυττάρων υποβάλλεται σε θερμοθεραπεία (δηλαδή η δράση της υψηλής θερμοκρασίας), η οποία αναστέλλει αποτελεσματικά τον πολλαπλασιασμό του ιού στο φυτό.
Το επόμενο στάδιοin vitro αναπαραγωγής των φυτώνείναι η τοποθέτηση θραυσμάτων ιστού σε ένα σωστά επιλεγμένο μέσο άγαρ. Πρέπει να περιέχει όχι μόνο τα βασικά θρεπτικά συστατικά από τα οποία θα μπορεί να αντλήσει το αναπτυσσόμενο φυτό, αλλά πάνω από όλα ένα σωστά σύνθετο σύνολο φυτικών ορμονών. Οι φυτοορμόνες είναι αυτές που επηρεάζουν τη διαίρεση των φυτικών κυττάρων, την ανάπτυξή τους, τη διαφοροποίησή τους και, κατά συνέπεια, την αναδόμηση ενός πλήρους φυτού μόνο από έναν όζο τύλου, δηλαδή μια αδιαφοροποίητη αποικία βλαστοκυττάρων.
Για την τόνωση της κυτταρικής ανάπτυξης, προστίθεται στο μέσο μια αυστηρά καθορισμένη συγκέντρωση αυξινών και κυτοκινινών - δύο βασικές ομάδες φυτοορμονών που ρυθμίζουν τη σωστή ανάπτυξη και ανάπτυξη ολόκληρου του φυτού. Ήδη στην αρχή της έρευνας γιαin vitro αναπαραγωγή φυτώνανακαλύφθηκε ότι παρά το γεγονός ότι ορισμένες φυτικές ορμόνες δεν διεγείρουν άμεσα το μπουμπούκι ενός νέου φυτού, η παρουσία τους σε λάθος Η συγκέντρωση προκαλεί αναστολή της ανάπτυξης και συχνά ως συνέπεια τον θάνατο του τύλου. Πολλά χρόνια έρευνας οδήγησαν στη δημιουργία λεπτομερών πινάκων συγκεντρώσεων φυτοορμόνης στα μέσα σε κάθε φάση ανάπτυξης και του χρόνου για τον οποίο αυτές οι ενώσεις πρέπει να υπάρχουν στο μέσο κατά τον πολλαπλασιασμό μεμονωμένων ειδών, ακόμη και φυτικών ποικιλιών. Και έτσι, προκειμένου να διεγείρεται η ανάπτυξη των ριζών, η αναλογία συγκεντρώσεων αυξίνης και κυτοκινίνης είναι διαφορετική από ό,τι στην περίπτωση της ανάπτυξης βλαστών και φύλλων.
Ο κανόνας κατά τηνin vitro αναπαραγωγή των φυτώνείναι ότι για να διεγείρεται η ανάπτυξη νέων βλαστών η αναλογία των ορμονών κυτοκινίνης στο μέσο πρέπει να αυξηθεί.Ωστόσο, για να αναπτύξει το σπορόφυτο ισχυρό ριζικό σύστημα, θα πρέπει να μεταφερθεί σε μέσο άγαρ με αυξημένη αναλογία αυξινών σε κυτοκινίνες.
Συνήθως, κατά τη μεταμόσχευση της αναπτυσσόμενης μάζας των κυττάρων σε ένα νέο μέσο με αυστηρά καθορισμένη σύνθεση, μπορούν επίσης να συλλεχθούν κυτταρικές ομάδες προκειμένου να αυξηθεί ο αριθμός των απογόνων. Κάτι τέτοιο έχει ως αποτέλεσμα τη λήψη ενός τεράστιου αριθμού νέων φυτών από ένα σφαιρίδιο κάλλου σε χρόνο ρεκόρ. Αυτή η μέθοδος λειτουργίας υποστηρίζεται επίσης από οικονομικούς λόγους, επειδή ένας μεγάλος αριθμός νέων δενδρυλλίων, συχνά σε εκατομμύρια τεμάχια, μπορεί να ληφθεί σε μια σχετικά μικρή επιφάνεια εργαστηριακών τραπεζιών.
Ένας πολύ σημαντικός ρόλος κατά την ολόκληρος κύκλοςin vitro αναπαραγωγή φυτώνπαίζει τη σωστή θερμοκρασία και φωτοπερίοδο, δηλαδή τη διάρκεια της ημέρας και της νύχτας, τα οποία είναι εξίσου σημαντικά με ένα σωστά σύνθετο θρεπτικό διάλυμα ή υγιή μητρικά φυτά. Όταν τα σπορόφυτα φτάσουν στο σωστό μέγεθος, μετακινούνται απαλά στο δωμάτιο όπου λαμβάνει χώρα η σταδιακή διαδικασία σκλήρυνσης, δηλαδή η εξοικείωση των φυτών στις συνθήκες σε σήραγγες και θερμοκήπια.
Με αυτόν τον τρόπο, πρακτικά όλες οι καινοτομίες και τα ενδιαφέροντα στον κήπο διατίθενται σε μια ευρεία ομάδα πελατών και η τιμή τους πέφτει δραστικά. Για παράδειγμα, αυτό συμβαίνει με τις νεοαναπτυγμένες ποικιλίες ημερίσιων, οι οποίες μεταφέρονται σε
πολλαπλασιασμό σε καλλιέργειες in vitro μετά την πρώτη άνθησηΟι Αμερικανοί και οι Ολλανδοί έχουν επιτύχει τέτοια τελειότητα σε αυτήν τη μέθοδο φυτού Η κλωνοποίηση των νέων από ένα δεδομένο έτος γίνεται γενικά διαθέσιμη μετά από μία ή δύο σεζόν. Και η τιμή τους πέφτει από μερικές εκατοντάδες δολάρια το έτος εισαγωγής σε μόλις μερικές δεκάδες το επόμενο. Ποικιλίες με πολλά χρόνια εμπειρίας είναι πλέον διαθέσιμες για κάθε τσέπη
Η in vitro αναπαραγωγή φυτώνπαρέχει επίσης εξαιρετικές συνθήκες για την αναπαραγωγή ορχιδέων και φτερών, οι οποίες υπό κανονικές συνθήκες ήταν πραγματικό τεστ υπομονής για τους κηπουρούς. Ενώ στην περίπτωση των φτέρων, τα νεαρά γαμετόφυτα σε στείρες εργαστηριακές συνθήκες, απαλλαγμένα από ανεπιθύμητους εξωτερικούς επισκέπτες, έχουν εξαιρετικές συνθήκες ανάπτυξης, η κατάσταση είναι διαφορετική με τους σπόρους ορχιδέας.Η οικογένεια Orchideaceae, στην οποία ανήκουν όλες οι καλλιεργούμενες ορχιδέες, χαρακτηρίζεται από έναν περίπλοκο κύκλο ανάπτυξης. Αυτά τα φυτά ζουν σε συμβίωση με μύκητες, επίσης οι σπόροι τους χρειάζονται την παρουσία μυκηλίου για να βλαστήσουν σωστά, το οποίο τα τρέφει, αντισταθμίζοντας έτσι την έλλειψη ενδοσπερμίου που χρησιμεύει ως απόθεμα.Σε ένα μέσο άγαρ είναι πολύ πιο εύκολο για τη διατήρηση των κατάλληλων συνθηκών για την ανάπτυξη των μυκητιακών υφών και την προστασία τους από μόλυνση με επιβλαβείς μικροοργανισμούς που θα μπορούσαν να διαταράξουν τη διαδικασία βλάστησης των σπόρων και την επακόλουθη ανάπτυξη δενδρυλλίων που σχετίζεται με τη συμβίωση των ριζών τους με τον μύκητα θάλλου.
Η μέθοδος των in vitro καλλιεργειών
έχει βρει εφαρμογή και στον τομέα της κηπουρικής, που είναι η εκτροφή νέων ποικιλιών. Χάρη σε αυτό, κατέστη δυνατή η δημιουργία, μερικές φορές αυθόρμητα στη φύση, απομακρυσμένων υβριδίων, δηλαδή διασταυρώσεων μεταξύ ατόμων που ανήκουν σε δύο διαφορετικά είδη. Αυτό γίνεται για να αποκτήσετε πολύτιμα φυτά με υψηλή ειδική απόδοση και υψηλή αντοχή σε ασθένειες και παράσιτα, και ταυτόχρονα όχι επιλεκτικά όσον αφορά τις συνθήκες καλλιέργειας. Η απόκτηση ενός τέτοιου υβριδίου είναι πολύ δύσκολη και μόνο η αξιοποίηση των πλεονεκτημάτων που προσφέρει ηin vitro αναπαραγωγή φυτών
επέτρεψε στα ιδρύματα αναπαραγωγής να ξεκινήσουν έρευνα προς αυτή την κατεύθυνση. Προηγουμένως, μηχανισμοί ασυμβατότητας, βασιζόμενοι κυρίως στον υποσιτισμό του αναπτυσσόμενου εμβρύου ή στην αδυναμία λήψης θρεπτικών ουσιών από το ενδοσπέρμιο από το βλαστάρι, εμπόδιζαν τη διασταύρωση ατόμων δύο διαφορετικών ειδών. Επί του παρόντος, τα έμβρυα μεταφέρονται σε ένα σωστά επιλεγμένο μέσο από το οποίο μπορούν να λάβουν όλες τις απαραίτητες ουσίες για τη σωστή ανάπτυξη. Πιστεύω ότι με αυτό το σύντομο άρθρο έριξα λίγο φως σε αυτό το αρκετά δύσκολο θέμα. Οι πληροφορίες που παρουσιάζονται παραπάνω είναι μόνο η κορυφή του παγόβουνου. Με τη σειρά τους, οι ίδιες οι εφαρμογές για μικρο-πολλαπλασιασμό, που μερικές φορές ονομάζονται επίσηςμέθοδος in vitro καλλιεργειών
, μπορούσαν να βρεθούν ακόμη πολλές. Έτσι, αυτή η τεχνική δεν πρέπει να ταυτίζεται μόνο με τη μαζική αναπαραγωγή καλλωπιστικών φυτών, αλλά μια ευρύτερη ματιά σε όλους τους τρόπους χρήσης της στον σύγχρονο κόσμο.
"
Emil Gwizdała
