بررسی کشت بافت های گیاهی

کشت بافت های گیاهی

مقاله گروه کشاورزی

مقدمه :

کشت بافت گیاهی بطور خلاصه شامل کشت پروتوپلاست ,سلول,بافت و اندام گیاهی است. در همه این کشتها, رشد ماده گیاهی عاری از میکروب در یک محیط سترون مثل محیط کشت مغذی سترون در یک لوله آزمایش صورت می گیرد.در سال های اخیر, تکنیک های کشت بافت گیاهی به یک ابزار خیلی قوی برای تکثیر و اصلاح گونه های گیاهی زیادی تبدیل شده اند.

این تکنولوژی با پژوهش گتلیب هابرلنت(Gottlieb Haberlandt) در مورد پر توانی سلول در اوایل قرن ۲۰ شروع شد.وی با توجه به این نکته که با دستکاری محیط کشت سلولها , سلولهای کشت شده مراحل نموی یک رشد عادی را تکرار خواهند نمود , پیشنهاد گسترش تکنیک های جداسازی و کشت بافت های گیاهی را ارائه داد.
کشت اکسین ها توسط ونت Wentو همکاران و کشف سیتوکنین ها توسط اسکوگSkoog و همکاران, قبل از اولین کشت موفق بافت های گیاهی در آزمایشگاه صورت گرفت (گاتریت,۱۹۳۴ : نوبکورت , ۱۹۳۹).

اولین کشت موفق کالوس هویج و توتون توسط وایتWhite(1943)گزارش گردید. اسکوگ و میلر Miler(1957)گزارش کردند که اثر متقابل کمی بین اکسین ها و سیتوکنین ها نوع رشد و ریخت زایی گیاه را تعیین میکند. مطالعات آنها بر روی توتون نشان داد که نسبت بالای اکسین به سیتوکنین, ریشه زایی را تحریک نموده و پایین بودن این نسبت, باعث تحریک تشکیل اندام هوایی می شود اما این پاسخ, عمومی نیست.

با این که دستکاری نسبت اکسین و سیتوکنین در ریخت زایی گونه های زیادی موفقیت آمیز بوده است, اما امروزه واضح است که عوامل زیاد دیگری بر توانایی سلولها در کشت برای تمایز ریشه, اندام هوایی و یا رویان موثر هستند.

ایجاد انگیزه برای بکارگیری تکنیک های کشت بافت گیاهی در تکثیر و اصلاح گونه های گیاهی از کار اولیه مورلMorel(1960) روی تکثیر ارکیده در محیط کشت و تهیه یک محیط کشت جدید با غلظت بالایی از نمک های معدنی توسط موراشیکMurashige و اسکوت(۱۹۶۲)ناشی شد. از آن به بعد, این تکنولوژی به صورت قابل توجهی رشد یافت و امروزه یک نقش کلیدی در تکثیر, اصلاح و مهندسی ژنتیک گیاهی ایفا می کند

یستگی یا ناتوانی ریخت زایی بیان می شود.

انواع کشت درون شیشه ای :

۱- کشت گیاهان کامل ( برای مثال: کشت بذر ارکیده , کشت دانه رست Seedling)

۲- کشت رویان (برای مثال : کشت رویان نارس )

۳- کشت اندام ( برای مثال : کشت مریستم )

·   کشت شاخساره Shoot tip

·  کشت ریشه

·  کشت برگ

·  کشت بساک

۴- کشت کالوس

۵- کشت معلق و کشت سلولهای منفرد

۶- کشت پروتوپلاست

فهرست مطالب :
مقدمه ۱

انواع کشت درون شیشه ای ۳

کاربردهای کشت بافت گیاهی ۴

روشهای سترون سازی۷

۱- روش حرارت خشک ۱۰
۲- روش حرارت مرطوب ۱۲
۳- روش الترا فیتراسیون ۱۵
۴- روش استریلیزاسیون شیمیایی ۱۶

نحوه تاثیر حرارت های بالا بر روی اجزای مدیوم کشت۲۰

روش های پیشگیری از آلودگی ۲۲

اجزای غذایی تشکیل دهنده مدیوم کشت بافتهای گیاهی۲۴

۱- املاح معدنی۲۴
۲- مواد تنظیم کننده رشد گیاهان۲۷
۳- ویتامینها ۳۱
۴- اسیدهای آمینه و آمید ها ۳۳
۵- مکملهای آلی کمپلکس ۳۴
۶- ذغال ۳۵
۷- منابع کربن ۳۶
۸- مواد تنظیم کننده فشار اسمزی ۳۸
۹- آب۳۹
۱۰-ماده زمینه مدیوم کشت ۴۰

نحوه انتخاب مدیوم کشت۴۲

تهیه ریز نمونه۴۴

عوامل مربوط به گزینش ریز نمونه۴۵

ایجاد و نگهداری کشت کالوس۴۸

روش کار۵۷

نحوه بررسی نتایج بدست آمده۶۴

کشت سلول، بافت و اندام گیاهی۶۵

رشد و نمو گیاهان۶۶

کشت بافت گیاهی ۶۹

کشت سلول گیاهی ۷۰

پروتو پلاستها ۷۱

کشت اندام گیاهی ۷۲

باز زایی گیاهان ۷۳

تکثیر گیاه در مقیاس بزرگ ۷۶

بانکها ی نطفه گیاهان ۷۷

منشاء ماهیت و اهمیت تنوع در کشت بافت ۷۹

اساس تنوع سوماکلونال ۸۱

تنوع ژنتیکی حاصل از گیاه پایه۸۱

تنوع ژنیتکی ایجاد شده در مدت زمان کشت ۸۲

دلایل تنوع سوماکلونال ۸۳

ژنوم سیتوپلاسمی و تنوع سوما کلونال ۸۵

دلایل تنوع اپی ژنیتک در کشت بافت ۸۵

استفاده از تنوع سوماکلو نال در اصلاح ۸۹

فهرست منابع ۹۰