Μικροπολλαπλασιασμός έναντι Καλλιέργειας Ιστών
Η θεμελιώδης διαφορά μεταξύ μικροπολλαπλασιασμού και καλλιέργειας ιστών είναι ότι ο μικροπολλαπλασιασμός είναι μια μέθοδος καλλιέργειας ιστών. Η ιστοκαλλιέργεια είναι μια τεχνική που χρησιμοποιείται για τον πολλαπλασιασμό φυτών σε μεγάλες ποσότητες σε σχετικά σύντομο χρονικό διάστημα. Ο μικροπολλαπλασιασμός είναι μια μέθοδος που πραγματοποιείται σε καλλιέργεια ιστών και χρησιμοποιείται για την παραγωγή κλώνων μητρικών φυτών.
Τι είναι η καλλιέργεια ιστών;
Η καλλιέργεια φυτικού ιστού μπορεί να περιγραφεί ως καλλιέργεια ή ανάπτυξη φυτικών κυττάρων, ιστών, οργάνων και φυταρίων σε τεχνητό μέσο υπό στείρες/άσηπτες και ελεγχόμενες περιβαλλοντικές συνθήκες in vitro. Η ιστοκαλλιέργεια βασίζεται στην αρχή που είναι γνωστή ως παντοδυναμία. Δηλαδή, κάθε κύτταρο έχει τη γενετική ικανότητα να αναπτυχθεί σε έναν πλήρη οργανισμό όταν υπάρχουν οι βέλτιστες περιβαλλοντικές συνθήκες για την ανάπτυξη. Υπάρχουν διάφορες μέθοδοι καλλιέργειας φυτών σε άσηπτες συνθήκες. Μερικά από αυτά περιλαμβάνουν, Καλλιέργεια σπόρων και δενδρυλλίων – καλλιέργεια σπόρων in vitro τεχνητό μέσο υπό άσηπτες συνθήκες. Αυτή η μέθοδος αυξάνει την αποτελεσματικότητα της βλάστησης των σπόρων που είναι δύσκολο να βλαστήσουν in vivo. Π.χ. Ορχιδέες.
Εμβρυοκαλλιέργεια – ανάπτυξη εμβρύων που αφαιρούνται από τους σπόρους σε τεχνητό μέσο. Αυτή η μέθοδος βοηθά να ξεπεραστεί ο λήθαργος των σπόρων, η λανθάνουσα περίοδος του σπόρου και να μελετηθεί η ανάπτυξη του εμβρύου.
Καλλιέργεια οργάνων – οποιοδήποτε μέρος του φυτού, όπως άκρες βλαστών, ρίζες, τμήμα φύλλου, ανθήρας ή ωοθήκη μπορεί να χρησιμοποιηθεί για την αναγέννηση νέων φυτών. Αυτή η μέθοδος παράγει κλώνους του μητρικού φυτού.
Καλλιέργεια ιστού ορχιδέας
Τι είναι ο Μικροπολλαπλασιασμός (Κλωνικός Διάδοση);
Ο μικροπολλαπλασιασμός είναι μια μέθοδος καλλιέργειας φυτικών ιστών. Αυτό περιλαμβάνει τον πολλαπλασιασμό γενετικά πανομοιότυπων ατόμων (κλώνων) με ασεξουαλικά μέσα, όπως σωματικούς ιστούς ή όργανα. Αυτό μπορεί να επιτευχθεί με τις μεθόδους καλλιέργειας οργάνων που υπάγονται στην καλλιέργεια ιστών. Οι συμβατικές μέθοδοι μικροπολλαπλασιασμού περιλαμβάνουν φύτευση μοσχευμάτων, στρωματοποίηση, σχίσιμο, εμβολιασμό κ.λπ. Τόσο οι συμβατικές όσο και οι νέες μέθοδοι μικροπολλαπλασιασμού παράγουν κλώνους του μητρικού φυτού.
Γενικά βήματα που εμπλέκονται στον μικροπολλαπλασιασμό είναι: εγκατάσταση, πολλαπλασιασμός, μεταμόσχευση και εγκλιματισμός.
• Καθιέρωση: επιλογή κατάλληλου ή απαλλαγμένου από ασθένειες φυτικό υλικό και εισαγωγή του σε τεχνητό μέσο ανάπτυξης. Αυτό το μέσο ανάπτυξης περιέχει σακχαρόζη ως πηγή ενέργειας, φυτικές ορμόνες και μικροθρεπτικά συστατικά ως συμπληρώματα ανάπτυξης και άγαρ ως υπόστρωμα ανάπτυξης.
• Πολλαπλασιασμός: από μεμονωμένα εκφυτεύματα εκατοντάδες έως χιλιάδες φυτάρια μπορούν να παραχθούν με πολλαπλασιασμό.
• Μεταφύτευση και εγκλιματισμός (σκλήρυνση): φυτά με ανεπτυγμένες ρίζες και βλαστούς θα μεταφυτευθούν πρώτα σε συνθήκες θερμοκηπίου και στη συνέχεια θα φυτευτούν σε κανονικές περιβαλλοντικές συνθήκες.
Φυτό τριανταφυλλιάς που καλλιεργείται με μικροπολλαπλασιασμό
Ποια είναι η διαφορά μεταξύ του μικροπολλαπλασιασμού και της καλλιέργειας ιστών;
Κατά την εξέταση των μεθόδων καλλιέργειας φυτικών ιστών και μικροπολλαπλασιασμού, παρουσιάζουν και οι δύο περισσότερες ομοιότητες παρά διαφορές.
• Η παραγωγή κλώνων με μικροπολλαπλασιασμό και η παραγωγή είτε κλώνων είτε γενετικά διαφορετικών φυτών με άλλες μεθόδους καλλιέργειας ιστών μπορεί να θεωρηθεί ως η κύρια διαφορά μεταξύ των δύο μεθόδων.
Ομοιότητες μεταξύ μικροπολλαπλασιασμού και καλλιέργειας ιστών
• Μεγάλος αριθμός φυτών μπορεί να αναπαραχθεί σε μια μικρή περιοχή.
• Λιγότερο χρονοβόρο.
• Απαιτείται πολύ μικρό κομμάτι φυτού για την έναρξη της ανάπτυξης. Π.χ. τμήμα φύλλου, ανθήρας.
• Επειδή τα φυτά μπορούν να λάβουν τις βέλτιστες ποσότητες θρεπτικών ουσιών και ελεγχόμενες συνθήκες περιβάλλοντος, ο πολλαπλασιασμός in vitro είναι ταχύτερος από τις μεθόδους πολλαπλασιασμού in vivo.
• Ισχύει για πολλά είδη που είναι δύσκολο να πολλαπλασιαστούν in vivo. Π.χ. Ορχιδέες.
• Επειδή τα εκφυτεύματα είναι απαλλαγμένα από ασθένειες, τα φυτά απόγονοι είναι επίσης υγιή.
• Και οι δύο μέθοδοι είναι ανεκτίμητες για τη διατήρηση σπάνιων και απειλούμενων ειδών φυτών.
Μειονεκτήματα του μικροπολλαπλασιασμού και της καλλιέργειας ιστών
• Λόγω του υγρού περιβάλλοντος, οι μορφολογικές, ανατομικές και φυσιολογικές και μεταβολικές δραστηριότητες μπορούν να μεταβληθούν. Π.χ. Η κακή διαφοροποίηση του ιστού της μεσόφυλλης οδηγεί σε ανεπάρκεια χλωροφύλλης.
• Αν και ελέγχονται οι περιβαλλοντικές συνθήκες, υπάρχει πιθανότητα μόλυνσης από βακτήρια, μύκητες, ιούς και ακάρεα.
• Τα φαινολικά εκκρίματα μπορεί να προκαλέσουν μαύρισμα των μοσχευμάτων.
• Υψηλό κόστος παροχής θρεπτικών ουσιών, περιβαλλοντικών συνθηκών, εξοπλισμού και χημικών ουσιών.
• Αναγκαιότητα εκπαιδευμένου προσωπικού.