کشت بافت گیاهی در محیط استریل و در شرایط درون شیشه انجام میگیرد. ظروف کشت معمولاً با درپوش مناسبی غیر قابل نفوذ می گردد تا از بروز آلودگیهای گوناگون پیشگیری شود. رطوبت نسبی هوا در داخل ظروف نزدیک به 100 درصد میباشد. شرایط نوری و تبادل گازی ظروف و نیز تأمین مواد معدنی و آلی مورد نیاز از طریق محیط غذایی, ریز گیاهچههای تولید شده را قادر به انجام فتوسنتز نمیسازد. معمولاً برگ این ریز گیاهچهها دارای کوتیکول کم و روزنههای آنها همیشه باز است.
معمولاً برای انتقال ریز گیاهچههای کلونی از محیط درون شیشه به شرایط رشد گلدانی باید زمانی را جهت تطبیق با محیط جدید در نظر گرفت تا گیاهچهها کار روزنهها, جذب از ریشهها و انجام فتوسنتز را تجربه نمایند و توانایی رشد فتواتوتروفیک را بیابند. این مرحله از اجرای برنامه ریزازدیاد کلونی بسیار حساس می باشد و با توجه به این که میزان رطوبت نسبی آزمایشگاه میتواند بسیار کم (35%) و نوسان نور و دما زیاد باشد درصد ضایعات موفقیت کل برنامه را تحت تاثیر قرار میدهد.
پیش از این تاثیر مثبت، قرار دادن ریشه گیاهچههای کلونی در آب برای پایداری آنها در مرحله انتقال گزارش شده است. (احسانی مقدم 1377)
در سال 1380, تسریع در امر تطبیق با شرایط خارج شیشه با فراهم نمودن امکان فعالسازی جذب از راه ریشهها و نیز جلوگیری از کاهش رشد گیاهچهها با طراحی و ساخت یک "دستگاه آب کشت مجهز به سیستم هوا رسانی" بررسی گردید. نتایج استفاده از این دستگاه بسیار موفقیتآمیز بود و هر بار تعداد زیادی از گیاهچهها بدون ضایعات به گلدان انتقال یافت.
این نوآوری در برنامه ریزازدیاد کلونی حاصل پژوهشی در چارچوب اجرای طرح ملی شماره 1242 مصوب شورای پژوهشهای علمی کشور میباشد. دست آوردهای این نوآوری در زمینههای علمی, فنی, آموزشی و تجاری قابل بهرهبرداری خواهد بود.
هزینه ساخت "دستگاه آب کشت " از محل اعتبار طرح ملی تامین گردیده و ساخت آن با مساعدت مدیریت محترم موسسه و توسط همکارمحترم آقای عباس قاسمی انجام گرفته است که بدین وسیله قدردانی میگردد.
Short Report" Production of photoautotrophic microplants using “ water culture”
نویسندگان [English]
N. Yavari
TC Laboratory, SBSI- Karaj,Iran
چکیده [English]
Plant tissue culture is carried out in sterile conditions in vitro. Culture vessels are generally closed with a suitable cap in order to prevent contamination. The relative humidity is often close to 100% in vitro, and microplants are not apt to photosynthesis activity due to light, gas exchange and dependence on mineral and organic nutrients in culture conditions. As a consequence, microplants leaves have only thin cuticular layer and their stomata are always open. Usually there should be a phase of gradual adaptation to the ex vitro conditions as a requirement for plantlets to experience stomata operation, water conduction from roots and photosynthesis. This is a critical phase in the micropropagation, all the more considering the laboratory low relative humidity (~ 35%) and its lighting and thermal fluctuations, resulting in high loss. Placing sugar beet microplants roots in water for a better establishment in pot has been already suggested (Ehsani Moghaddam[1], 1999). A water culture device equipped with aeration system designed and tried in 2001, proved to have positive effects on acclimatization of microplants preventing any growth depression to occur and consequently large number of plants were potted without loss. These results were achieved by a research sponsored by National Scientific Research Council. The inclusion of water culture use in ex vitro adaptation phase of micropropagation cycle is presented here as an innovation for which scientific, technical, educational and commercial outputs are possible. Thanks are due to the SBSI board of directory for their encouragement and to our colleague Mr. Abbas Ghassemi for his water culture system equipment set-up.
مراجع
احسانی مقدم، ب. 1377. استفاده از آب در انتقال گیاهان چغندرقند از شرایط In vitro به خاک. مجله چغندرقند جلد 14: 115