تکثیر کشت بافت تکنیکی است که در تولید مثل گیاهان استفاده می‌شود که در آن قسمت‌های کوچک گیاه مانند سلول‌ها، بافت‌ها یا اندام‌ها در یک محیط آزمایشگاهی کنترل‌شده برای تولید گیاهچه‌های جدید رشد می‌کنند. این روش به دلیل مزایای متعددی که دارد، از جمله توانایی تولید تعداد زیادی گیاه از نظر ژنتیکی یکسان در مدت زمان کوتاه، تکثیر عاری از بیماری و حفظ گونه‌های گیاهی در خطر انقراض یا نادر، به طور فزاینده‌ای در کشاورزی و باغداری مدرن رایج شده است.
روش های تکثیر
تکثیر کشت بافت شامل چندین مرحله برای اطمینان از بازسازی موفق گیاه است. مرحله اول انتخاب ریزنمونه مناسب است که بخشی از گیاه است که برای شروع استفاده می شود. گیاهان مختلف نیازهای متفاوتی برای کشت بافت دارند که باعث می شود برخی از گیاهان مناسب تر از بقیه باشند. به طور کلی، گیاهانی با ظرفیت زادآوری بالا و حساسیت کم به تنوع ژنتیکی برای تکثیر کشت بافت ترجیح داده می شوند. علاوه بر این، گیاهان با ارزش اقتصادی بالا یا دارای خواص دارویی اغلب برای این تکنیک در اولویت قرار می گیرند.
هنگامی که یک ریزنمونه مناسب انتخاب شد، برای از بین بردن آلاینده های سطحی، تحت استریلیزاسیون قرار می گیرد. این کار با استفاده از ترکیبی از ضدعفونی‌کننده‌ها و تکنیک‌های استریل‌سازی برای ایجاد یک محیط تمیز برای رشد سلول‌های ریزنمونه انجام می‌شود. پس از عقیم سازی، ریزنمونه روی محیط غنی از مواد مغذی حاوی هورمون های رشد گیاه قرار می گیرد. این هورمون ها تقسیم و تمایز سلولی را تحریک می کنند و منجر به تشکیل پینه یا توده ای سازمان یافته از سلول های سازمان نیافته می شود.
سپس کالوس به محیطی با شرایط خاص برای القا و تکثیر ساقه منتقل می شود. شاخساره ها ساختارهای کوچک گیاهی هستند که می توانند بیشتر از طریق خرده کشت تکثیر شوند یا برای تشکیل ریشه به محیط ریشه زایی منتقل شوند. پس از ایجاد ریشه، گیاهچه ها را می توان به خاک یا سیستم های هیدروپونیک برای سازگاری و رشد بیشتر منتقل کرد.
انتخاب و مراقبت از گیاه
هنگام انتخاب گیاهان برای تکثیر کشت بافت، ویژگی های خاصی آنها را برای این روش مناسب تر می کند. برخی از این ویژگی ها عبارتند از:
- ظرفیت احیائی: گیاهان با ظرفیت بالا برای باززایی از ریزنمونه های کوچک شانس موفقیت بیشتری در تکثیر کشت بافت دارند. این به این دلیل است که این تکنیک بر توانایی سلول های گیاهی برای تقسیم و تمایز برای تشکیل بافت ها و اندام های جدید متکی است.
- تنوع ژنتیکی کم: گیاهان با تمایل کم به تنوع ژنتیکی در طول کشت بافت ترجیح داده می شوند. تنوع ژنتیکی می تواند منجر به خصوصیات نامطلوب یا از بین رفتن صفات مهم در گیاهان باززایی شود.
- سطح پلوئیدی بالا: گیاهانی که سطح پلوئیدی بالاتری دارند، مانند پلی پلوئیدها، اغلب برای تکثیر کشت بافت سازگارتر هستند. گیاهان پلی پلوئید دارای مجموعه های متعددی از کروموزوم ها هستند که می توانند ظرفیت بازسازی و پایداری سلول های کشت شده را افزایش دهند.
- ارزش اقتصادی یا دارویی: گیاهان با ارزش اقتصادی بالا یا دارای خواص دارویی اغلب برای تکثیر کشت بافت در اولویت قرار می گیرند. این گیاهان را می توان در مقادیر زیاد برای استفاده تجاری تکثیر کرد و در نتیجه دسترسی و مقرون به صرفه بودن را بهبود بخشید.
- وضعیت در خطر انقراض یا نادر: تکثیر کشت بافت نقش مهمی در حفاظت از گونه های گیاهی در خطر انقراض یا کمیاب دارد. با تولید گیاهان متعدد از نظر ژنتیکی یکسان، کشت بافت می تواند به حفظ و معرفی مجدد این گونه ها به زیستگاه های طبیعی آنها کمک کند.
مراقبت از گیاه در طول تکثیر کشت بافت برای بازسازی موفق گیاه ضروری است. حفظ شرایط استریل در طول عمل برای جلوگیری از آلودگی باکتری ها، قارچ ها یا سایر عوامل بیماری زا بسیار مهم است. مواد مغذی، ویتامین‌ها و هورمون‌های رشد کافی در محیط کشت برای حمایت از رشد و تکامل سلولی ارائه می‌شوند. دما، نور و رطوبت کنترل شده نیز برای بهینه سازی رشد گیاه حفظ می شود.
تکثیر کشت بافت به تکنسین ها یا دانشمندان ماهری نیاز دارد که در مورد آناتومی گیاه، فاکتورهای رشد و تکنیک های آزمایشگاهی استریل آگاه باشند. پیشرفت تکنولوژی کشت بافت امکان تکثیر طیف وسیعی از گونه های گیاهی از محصولات کشاورزی معمولی گرفته تا گیاهان کمیاب و عجیب و غریب را فراهم کرده است.
در نتیجه، در حالی که هیچ گیاه خاصی وجود ندارد که به طور جهانی برای تکثیر کشت بافت مناسب باشد، گیاهانی با ظرفیت احیائی بالا، تنوع ژنتیکی کم، سطح پلوئیدی بالا، ارزش اقتصادی یا دارویی، و وضعیت در خطر انقراض یا نادر اغلب ترجیح داده می شوند. موفقیت تکثیر کشت بافت به عوامل مختلفی مانند انتخاب ریزنمونه مناسب، عقیم سازی، ترکیب محیط غذایی و مراقبت مناسب در طول فرآیند تکثیر بستگی دارد.
تاریخ انتشار: