11:44 م
الانتاج النباتي -
كتب الزراعة
كتاب : المرجع الشامل في : استخدام تقنية زراعة الأنسجة في إكثار النخيل
زراعة الأنسجة النباتية هي تقنية تستخدم لإكثار النباتات في المختبر (في أنبوب الاختبار) تحت ظروف معقمة، غالبًا لإنتاج نسخ من النبات. خلال العقود الثلاثة الماضية، تطورت زراعة الخلايا النباتية والأنسجة والأعضاء بسرعة وأصبحت أداة رئيسية للتكنولوجيا الحيوية في الزراعة والبستنة والغابات والصناعة. تم حل العديد من المشاكل في تقنيات التربية التقليدية عن طريق تقنيات زراعة الأنسجة.
في الطبيعة توجد أشكال متنوعة من النباتات إما نباتات بذرية مثلاً، أشجار، أو أعشاب، أو أعشاب، أو نباتات مزهرة مثل الأشجار المثمرة. تظهر النباتات الشكل المورفولوجي الأساسي، على سبيل المثال، الجذر والساق والأوراق. إلا أنها تختلف باختلاف الخلايا والأنسجة وتضاريسها.
في زراعة الأنسجة، يشير مصطلح "زراعة" إلى أجزاء النباتات التي يتم زراعتها في الوسائط المغذية. هناك عدة أنواع من الزراعات، وهي زراعة الخلايا، وزراعة الأنسجة، وزراعة الأعضاء، وزراعة النباتات المزروعة، وزراعة البروتوبلاست. Explant هو الجزء المستأصل من النباتات الذي يتم نقله إلى الوسائط المغذية. هناك أنواع عديدة من النباتات المستأصلة، يمكن أن تكون جذور، سيقان، أوراق، بذور، ثمار، وأزهار. يتمثل دور المستنبتات في بدء الاستزراع في الوسط الغذائي، بشرط أن تكون قادرة على إلغاء التمايز إلى خلايا كاملة القدرة.
مصطلح "زراعة الأنسجة" أو التكاثر الدقيق هو تقنية لنشر النباتات تحت ظروف معقمة، وغالبًا ما يتم ذلك لإنتاج نسخ من النبات. إن زراعة النبات المستأصل على وسط صلب ينتج كتلة من الخلايا البروتوبلازمية التي يتم تحفيزها لاحقًا لتصبح نباتًا كاملاً. ومع ذلك، في زراعة الأعضاء، على سبيل المثال، الجذور المستأصلة، يحافظ النبات المستزرع (المادة النباتية) على هويته المورفولوجية، بشكل أو بآخر، مماثلة لنفس علم وظائف الأعضاء كما هو الحال في المختبر للنباتات الأم. يُشار إلى أعضاء النبات على أنها جزء من النباتات التي تمتلك أنسجة وعائية مثل الجذر والبراعم والأوراق. الجنين هو هيكل مستقل ولا يحتوي على إمدادات الأوعية الدموية، وبالتالي، ليس من المفترض أن يكون الجنين عضوا نباتيا.
القدرة الكاملة هي السمة الفريدة للخلايا النباتية حيث تتمتع كل خلية بقدرة بيولوجية على تطوير جذر طبيعي، وبراعم، وأجنة، والتي تشكل النبات في النهاية. يتم تعريف مصطلح القدرة الكاملة على أنه قدرة كل خلية حية على القيام بالتطور المستقل لتتجدد إلى نبات كامل، بشرط توفير الظروف المناسبة . تم إجراء العديد من الأبحاث باستخدام زراعة الأنسجة كوسيلة لدراسة الكائنات متعددة الخلايا، لأنه من الصعب جدًا استخدام الكائنات الحية كوحدات بيولوجية للدراسة.
هناك عدة طرق لتجديد النباتات المزروعة، إحداها يمكن أن تكون من خلال تكوين الأعضاء، إما من خلال تكوين الأعضاء المباشر أو تكوين الأعضاء غير المباشر. تكوين الأعضاء هو تطوير عضو نباتي فردي مثل البراعم أو الجذور من الخلايا في المزرعة (يمكن أن يكون الكالس (غير مباشر) أو الأنسجة النباتية (مباشرة)) من خلال عملية التمايز. يتضمن تكوين الأعضاء في زراعة الأنسجة النباتية مرحلتين: إزالة التمايز وإعادة التمايز. يبدأ عدم التمايز بعد وقت قصير من بدء النبات المستأصل انقسامًا سريعًا للخلايا وبالتالي يشكل كتلة من الخلايا غير المتمايزة (الكالس). إعادة التمايز، والتي يشار إليها أيضًا بالتبرعم، هي العملية التي يبدأ فيها الكالس في التمايز لتكوين عضو نباتي (بدائي العضو). ثم يتطور هذا العضو البدائي إلى الأنسجة الإنشائية الصغيرة (التي تحتوي على نوى كبيرة).
في تكوين الأعضاء المباشر، يكون تكوين الأعضاء النباتية مثل البراعم والجذر مباشرة من الأنسجة المنظمة (النبات) دون الخضوع لتكوين الكالس. السلالات التي يتم إنتاجها من خلال هذه التقنية لها محتوى جيني متطابق مثل الأصل. ومع ذلك، تعتمد هذه التقنية على عدة عوامل مثل نوع النبات المستأصل وعمر النبات المستأصل وحجم النبات المستأصل. إذا تم استخدام الأنسجة المرستيمية كنباتات مستنبتة، فإن المحتوى الجيني للذرية (النسل) يكون مطابقًا للأصل. على العكس من ذلك، إذا تم استخدام الأجنة كنباتات مستنبتة، فإن المحتوى الجيني بين النسل والأب ليس متطابقًا مع الجنين الذي يتكون من خلال إخصاب خلايا الأمشاج (الأمشاج الذكرية والأنثوية) وبعض النباتات لها فترة سكون.
في عملية تكوين الأعضاء غير المباشرة، يتم إنتاج الكالس أولاً من النبات المستأصل. الكالس عبارة عن مجموعة غير منظمة من الخلايا، سريعة الانقسام، وغير متمايزة إلى أنسجة متخصصة مثل البراعم والجذور. يمكن تحريض الكالس من ثقافة الكالس أو المستنبتات (الأنسجة) أو ثقافة تعليق الخلايا لذلك الكالس. بعد ذلك، يتم تحفيز تكوين الأعضاء من الكالس حيث يتم تحفيز البراعم والجذور بواسطة هرمونات نمو النبات. ومع ذلك، فإن العيب هو التغيرات أو الاختلاف في المحتوى الجيني للخلايا الجسدية للذرية (التباين الجسدي النسيلي) بسبب الزراعات الفرعية المتكررة. يمكن اختيار التولد العضوي المباشر لتجنب التباين الجسدي. غالبًا ما يستخدم التولد العضوي المباشر للنباتات التي يصعب تكاثرها والتي لا تحتوي على وفرة من الأنسجة المرستمية. ولذلك، يتم نشر هذه النباتات باستخدام الأوراق والسيقان وأطراف الجذور كمستكشفات....
------------------
-------------------------
ليست هناك تعليقات: