معلومة

هل من الممكن تطعيم نباتات من عائلات مختلفة؟

هل من الممكن تطعيم نباتات من عائلات مختلفة؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

على سبيل المثال ، لدي بعض جذر الشوكران الشرقي (Pinaceae) ، وأريد تطعيم سليل من Dawn Redwood (Cupressaceae) عليه. هل هذا ممكن؟ هل أي شيء من هذا القبيل ممكن؟


لا. الاستثناءات ممكنة دائمًا ، لكنها ستكون جديرة بالملاحظة.

لقد وجدت هذه الملاحظات في: https://courses.cit.cornell.edu/hort494/mg/specific.grafting/compatibility.html

بين العائلات

على الرغم من وجود عدد قليل من التقارير عن تكوين اتحاد الكسب غير المشروع قصير المدى بين الأنواع العشبية (بين الأسرة) ذات الصلة البعيدة ، لا توجد تقارير مؤكدة عن ترقيع بين الأسرة بين النباتات المعمرة.

أحد التقارير المثيرة للفضول عن توافق الكسب غير المشروع الطبيعي بين العائلات والذي يجب اعتباره غير مؤكد ، بل ومن غير المحتمل ، هو ملاحظة La Rue (1934) [...]


هل من الممكن تطعيم نباتات من عائلات مختلفة؟ - مادة الاحياء

في عملية التطعيم ، يتم ربط فرع من نوع نباتي بنبات من نوع آخر ويتم حثه على النمو. غالبًا ما تستخدم لتحسين قوة أشجار الفاكهة ، ومن الشائع تطعيم فرع من أنواع التفاح اللذيذة ، مثل Red Delicious ، على جذر كرابابل قوي وسريع النمو ولكنه ليس لذيذًا. عندما يتم تطعيم الفرع بنجاح ، ينتهي به الأمر بمشاركة نظام الأوعية الدموية للنبات الذي يتم تطعيمه عليه. تعد أنظمة الأوعية الدموية النباتية ، على عكس أنظمة الدورة الدموية لدينا ، بسيطة إلى حد ما: تحمل خلايا نسيج الخشب الأنبوبي الماء والمواد المغذية من الجذور إلى أعلى ، وتحمل خلايا اللحاء السكر من الأوراق ، حيث يتم تصنيعه ، إلى باقي أجزاء النبات. بشكل عام ، المتطلبات الغذائية للنباتات متشابهة جدًا ، حتى بين المجموعات النباتية المختلفة مثل عاريات البذور وكاسيات البذور ، لذلك سيكون من الممكن نظريًا تطعيم أحدهما على الآخر.

يتم إجراء معظم التطعيم عن طريق البشر ، لكن بعض النباتات الطفيلية يمكنها في الواقع التطعيم أنفسهم في الأوعية الدموية لمضيفهم! في الواقع ، من بين النباتات الطفيلية ، هناك العديد من الأمثلة على النوع الدقيق للتطعيم الذي ذكرته ، بين عاريات البذور و كاسيات البذور. الجنس Arceuthobium ، في عائلة سانتالاسيا كاسيات البذور ، تتكون من 42 نوعًا من الطفيليات إلى الصنوبريات (عاريات البذور). هذه صورة جيدة لشجرة التنوب بامتداد Arceuthobium الإصابة.

ذكرت في سؤالك فكرة "خلق أنواع جديدة" عن طريق تطعيم عاريات البذور وكاسيات البذور. هذه فكرة مثيرة للفضول ، لكنها للأسف ستكون مستحيلة. في النباتات (والحيوانات) ، تنقسم خطوط الخلايا في الجسم إلى فئتين: الخلايا الجسدية والخلايا الجرثومية. تنتج الخلايا الجسدية جسم الكائن الحي وتسمح له بالعمل في العالم ، بينما تستخدم الخلايا الجرثومية في التكاثر. التطعيم هو عملية تشمل الخلايا الجسدية فقط ، لذا فإن أي تغييرات يتم إنتاجها لن تنتقل إلى الجيل التالي. سيكون من الممكن نظريًا تطعيم الخلايا الجرثومية لعاريات البذور في كاسيات البذور ، أو العكس ، لكن التطعيم لن يؤثر على البذور نفسها. سيتضح أنها عاريات البذور فقط (إذا كان النبات المصدر عاريات البذور) أو كاسيات البذور فقط (إذا كان النبات المصدر عبارة عن كاسيات البذور). من أجل اعتبار مجموعة من الكائنات الحية نوعًا ، يجب أن تنتقل خصائصها الفريدة عبر الأجيال في مادتها الجينية.


محتويات

  • السرعة: القدرة على الإثمار دون الحاجة لإتمام مرحلة النشء. الأحداث هي الحالة الطبيعية التي يجب أن تمر من خلالها نبتة الشتلات قبل أن تصبح قادرة على التكاثر. في معظم الأشجار المثمرة ، قد تستمر فترة الشباب ما بين 5 و 9 سنوات ، ولكن في بعض الفواكه الاستوائية ، مثل المانجوستين ، قد تطول فترة الشباب لمدة تصل إلى 15 عامًا. يمكن أن يؤدي تطعيم السليل الناضج على جذور الجذر إلى الإثمار في أقل من عامين.
  • التقزم: للحث على التقزم أو التسامح مع البرودة أو غيرها من الخصائص للسليل. يتم تطعيم معظم أشجار التفاح في البساتين الحديثة بأشجار قزم أو شبه قزم مزروعة بكثافة عالية. أنها توفر المزيد من الفاكهة لكل وحدة من الأرض ، وذات جودة أعلى ، وتقلل من مخاطر الحوادث عن طريق طواقم الحصاد التي تعمل على السلالم. يجب توخي الحذر عند زراعة الأشجار القزمية أو شبه القزمة. إذا زرعت مثل هذه الشجرة بطعم أسفل التربة ، فيمكن لجزء التطعيم أيضًا أن ينمو جذورًا وستظل الشجرة تنمو إلى حجمها القياسي.
  • سهولة التكاثر: لأن السليل يصعب تكاثره نباتيًا بوسائل أخرى ، مثل العقل. في هذه الحالة ، يتم استخدام عقل نبات سهل الجذور لتوفير الجذر. في بعض الحالات ، يمكن نشر التطعيم بسهولة ، ولكن لا يزال من الممكن استخدام التطعيم لأنه من الناحية التجارية الطريقة الأكثر فعالية من حيث التكلفة لتربية نوع معين من النباتات.
  • تربية هجينة: لتسريع نضج الهجن في برامج تربية الأشجار المثمرة. قد تستغرق الشتلات الهجينة عشر سنوات أو أكثر لتزهر وتثمر على جذورها. يمكن أن يقلل التطعيم من وقت الإزهار ويقصر برنامج التربية.
  • جراءة: لأن السليل له جذور ضعيفة أو جذور نباتات الأوراق المالية تتحمل الظروف الصعبة. على سبيل المثال العديد من النباتات الأسترالية الغربية حساسة للوفاة في التربة الثقيلة ، وهي شائعة في الحدائق الحضرية ، ويتم تطعيمها على أقارب أقوى في شرق أستراليا. ومن الأمثلة على ذلك Grevilleas و eucalypts.
  • متانة: لتوفير جذع قوي وطويل لبعض شجيرات وأشجار الزينة. في هذه الحالات ، يتم إجراء طعم بالارتفاع المطلوب في نبات مخزون ذو ساق قوية. يستخدم هذا في تربية الورود "القياسية" ، وهي شجيرات الورد على جذع مرتفع ، كما أنها تستخدم لبعض أشجار الزينة ، مثل بعض أنواع الكرز الباكي.
  • المرض / مقاومة الآفات: في المناطق التي تمنع فيها الآفات أو مسببات الأمراض التي تنقلها التربة الزراعة الناجحة للصنف المرغوب فيه ، يسمح استخدام الجذر المتحمّل للآفات / الأمراض بالإنتاج من الصنف الذي لن ينجح لولا ذلك. أحد الأمثلة الرئيسية على ذلك هو استخدام الجذر في مكافحة Phylloxera.
  • مصدر حبوب اللقاح: لتوفير الملقحات. على سبيل المثال ، في بساتين التفاح المزروعة بإحكام أو المخطط لها بشكل سيئ من صنف واحد ، يمكن تطعيم أطراف تفاح السلطعون على فترات متباعدة بانتظام على الأشجار أسفل الصفوف ، على سبيل المثال كل شجرة رابعة. هذا يعتني باحتياجات حبوب اللقاح في وقت الإزهار.
  • بصلح: لإصلاح الأضرار التي لحقت بجذع الشجرة والتي تمنع تدفق المغذيات ، مثل تجريد اللحاء بواسطة القوارض التي تحزم الجذع بالكامل. في هذه الحالة ، يمكن استخدام طعم الجسر لربط الأنسجة التي تتلقى التدفق من الجذور بالأنسجة فوق الضرر الذي تم قطعه عن التدفق. في حالة نمو نبتة مائية أو نبتة قاعدية أو شتلة من نفس النوع في مكان قريب ، يمكن تطعيم أي منها في المنطقة الواقعة فوق الضرر بطريقة تسمى التطعيم الداخلي. يجب أن تكون هذه البدائل ذات الطول الصحيح لتمديد فجوة الجرح.
  • تغيير الأصناف: لتغيير الصنف في بستان الفاكهة إلى صنف أكثر ربحية يسمى أعلى العمل. قد يكون تطعيم صنف جديد على الأطراف الموجودة من الأشجار المنشأة أسرع من إعادة زراعة بستان كامل.
  • الاتساق الجيني: يشتهر التفاح بتنوعه الوراثي ، حتى أنه يختلف في خصائص متعددة ، مثل الحجم واللون والنكهة ، للفواكه الموجودة على نفس الشجرة. في صناعة الزراعة التجارية ، يتم الحفاظ على الاتساق عن طريق تطعيم سليل بسمات الفاكهة المرغوبة على مخزون قوي.
  • الفضول
    • من الممارسات التي يقوم بها البستانيون أحيانًا تطعيم البطاطس والطماطم ذات الصلة بحيث يتم إنتاج كلاهما في نفس النبات ، واحد فوق الأرض والآخر تحت الأرض. من أشكال مختلفة على نطاق واسع يتم تطعيمها أحيانًا ببعضها البعض.
    • أحيانًا يتم تطعيم أصناف متعددة من الفاكهة مثل التفاح على شجرة واحدة. توفر ما يسمى بـ "شجرة العائلة" مزيدًا من تنوع الفاكهة للمساحات الصغيرة مثل الفناء الخلفي في الضواحي ، كما تهتم بالحاجة إلى حبوب اللقاح. العيب هو أن البستاني يجب أن يكون مدربًا بشكل كافٍ لتقليمها بشكل صحيح ، أو أن نوعًا واحدًا قويًا سوف "يتولى" عادة. أصناف متعددة من "فواكه ذات نواة" مختلفة (برقوق الأنواع) على شجرة واحدة. وهذا ما يسمى بشجرة سلطة الفاكهة.
    • يستخدم تشكيل الأشجار لأغراض الزينة والوظيفية تقنيات التطعيم لربط الأشجار المنفصلة أو أجزاء من نفس الشجرة بنفسها. الأثاث والقلوب والمداخل هي أمثلة. كان أكسل إيرلاندسون صانع شجرة غزير الإنتاج نما أكثر من 75 عينة ناضجة.
    • توافق المطعوم والمخزون: نظرًا لأن التطعيم ينطوي على ضم أنسجة الأوعية الدموية بين السليل والطعم الجذري ، فإن النباتات التي تفتقر إلى الكامبيوم الوعائي ، مثل المونوكوت ، لا يمكن تطعيمها عادةً. كقاعدة عامة ، كلما كان النباتان أقرب وراثيًا ، زاد احتمال تكوين اتحاد الكسب غير المشروع. تتمتع الحيوانات المستنسخة المتماثلة وراثيًا والنباتات داخل الأنواع بمعدل نجاح مرتفع في التطعيم. أحيانًا يكون التطعيم بين الأنواع من نفس الجنس ناجحًا. معدل نجاح التطعيم منخفض عند إجرائه مع نباتات من نفس العائلة ولكن في أجناس مختلفة. والتطعيم بين العائلات المختلفة أمر نادر الحدوث. [3]
    • محاذاة الكامبيوم والضغط: يجب الضغط بإحكام على الكامبيوم الوعائي للطائر والمخزون وتوجيهه في اتجاه النمو الطبيعي. المحاذاة والضغط المناسبان يشجعان الأنسجة على الانضمام بسرعة ، مما يسمح للمواد الغذائية والمياه بالانتقال من الجذور إلى السليل. [4]: 466
    • اكتمل خلال المرحلة المناسبة من النبات: تتم عملية التطعيم في وقت يكون فيه السليل والمخزون قادرين على إنتاج الكالس والأنسجة الأخرى التي تستجيب للجروح. بشكل عام ، يتم إجراء التطعيم عندما يكون السليل نائمًا ، حيث يمكن للتبرعم المبكر أن يستنزف الرطوبة من موقع التطعيم قبل إنشاء اتحاد التطعيم بشكل صحيح. تؤثر درجة الحرارة بشكل كبير على المرحلة الفسيولوجية للنباتات. إذا كانت درجة الحرارة دافئة جدًا ، فقد ينتج عن ذلك تبرعم مبكر. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أن تؤدي درجات الحرارة المرتفعة إلى إبطاء أو إيقاف تكوين الكالس. [3]
    • الرعاية المناسبة لموقع الكسب غير المشروع: بعد التطعيم ، من المهم إعادة النبات المطعوم إلى حالته الصحية لفترة من الوقت. يتم استخدام شرائط تطعيم مختلفة وشموع لحماية السليل والمخزون من فقدان الماء المفرط. علاوة على ذلك ، اعتمادًا على نوع الكسب غير المشروع ، يتم استخدام خيوط أو خيط لإضافة دعم هيكلي إلى موقع التطعيم. في بعض الأحيان يكون من الضروري تقليم الموقع ، حيث قد ينتج الطعم الجذري براعم تمنع نمو السليل. [3]
    • أدوات القطع: من الجيد الحفاظ على أداة القطع حادة لتقليل تلف الأنسجة وتنظيفها من الأوساخ والمواد الأخرى لتجنب انتشار المرض. يجب أن يكون للسكين الجيد للتطعيم العام نصل ومقبض بطول حوالي 3 بوصات و 4 بوصات على التوالي. السكاكين المتخصصة للتطعيم تشمل سكاكين تطعيم البراعم والسكاكين الجراحية وسكاكين التقليم. تستخدم السواطير والأزاميل والمناشير عندما يكون المخزون كبيرًا جدًا بحيث لا يمكن قطعه بطريقة أخرى.
    • أدوات التعقيم: تضمن معالجة أدوات القطع بالمطهرات خلو موقع التطعيم من مسببات الأمراض. عامل التعقيم الشائع هو الكحول المطلق.
    • أختام الكسب غير المشروع: يحافظ على رطوبة موقع التطعيم. يجب أن تكون الأختام الجيدة محكمة بما يكفي للاحتفاظ بالرطوبة ، وفي نفس الوقت ، يجب أن تكون فضفاضة بما يكفي لاستيعاب نمو النبات. يشمل أنواعًا متخصصة من الطين والشمع والفازلين والشريط اللاصق.
    • مواد الربط والدعم: يضيف دعمًا وضغطًا إلى موقع التطعيم لتثبيت الأسهم والسليل معًا قبل أن تنضم الأنسجة ، وهو أمر مهم بشكل خاص في التطعيم العشبي. غالبًا ما يتم ترطيب المواد المستخدمة قبل استخدامها للمساعدة في حماية الموقع من الجفاف. تشتمل معدات الدعم على شرائط مصنوعة من مواد مختلفة وخيوط ومسامير وجبائر. [5]
    • آلات التطعيم: نظرًا لأن التطعيم يمكن أن يستغرق الكثير من الوقت والمهارة ، فقد تم إنشاء آلات التطعيم. تحظى الأتمتة بشعبية خاصة لتطعيم الشتلات في بلدان مثل اليابان وكوريا حيث تكون الأراضي الزراعية محدودة وتستخدم بشكل مكثف. يمكن لبعض الآلات تطعيم 800 شتلة في الساعة. [4]: 496

    نهج التحرير

    يتم استخدام نهج التطعيم أو التطعيم للجمع بين النباتات التي يصعب ضمها. تنمو النباتات بالقرب من بعضها البعض ، ثم تلتحم بحيث يكون لكل نبات جذور أسفل ونمو فوق نقطة الاتحاد. [6] يحتفظ كل من السليل والأسهم بوالديهما اللذين قد يتم إزالتهما أو لا يتم إزالتهما بعد الانضمام. تستخدم أيضا في التبييض. يمكن تحقيق الكسب غير المشروع بنجاح في أي وقت من السنة. [7]

    برعم تحرير

    يستخدم تطعيم البراعم (ويسمى أيضًا براعم الرقائق) برعمًا بدلاً من غصين. الورود التطعيمية هي المثال الأكثر شيوعًا لتطعيم البراعم. في هذه الطريقة ، يتم إزالة برعم من النبات الأم ، ويتم إدخال قاعدة البرعم أسفل لحاء ساق نبات المخزون الذي تم قطع بقية الجذع منه. تتم إزالة أي برعم إضافي يبدأ في النمو من ساق نبات المخزون. أمثلة: الورود وأشجار الفاكهة مثل الخوخ.

    بودوود عبارة عن عصا بها عدة براعم يمكن قصها واستخدامها لتطعيم البراعم. إنها طريقة شائعة لتكاثر أشجار الحمضيات. [8] [9] [10]

    تحرير المشقوق

    حرك الإسفين في الشق بحيث يكون عند حافة المخزون ويكون مركز أوجه الإسفين مقابل طبقة الكامبيوم بين اللحاء والخشب. يفضل إدخال سليل ثان بطريقة مماثلة في الجانب الآخر من الشق. هذا يساعد على سد الشق. ضع الشريط حول الجزء العلوي من المخزون لتثبيت السليل في مكانه وتغطيته بشمع التطعيم أو بمركب مانع للتسرب. هذا يمنع طبقات الكامبيوم من الجفاف ويمنع أيضًا دخول الماء إلى الشق.

    تحرير السوط

    يتم قطع المرق من جانب واحد فقط بزاوية ضحلة بسكين حاد. (إذا كان المخزون عبارة عن فرع وليس الجذع الرئيسي لجذر الجذر ، فيجب أن يكون السطح المقطوع متجهًا إلى الخارج من مركز الشجرة.) وبالمثل يتم تقطيع السليل بزاوية متساوية تبدأ أسفل البرعم مباشرةً ، بحيث يكون البرعم في الجزء العلوي من الجرح وعلى الجانب الآخر من الوجه المقطوع.

    في اختلاف السوط واللسان ، يتم قطع الشق لأسفل في الوجه المقطوع للمخزون وقطع مماثلة لأعلى في وجه قطع السليل. هذه بمثابة ألسنة وتتطلب بعض المهارة لعمل التخفيضات حتى يتزوج السليل والمخزون بدقة. يضيف الشكل المطول "Z" قوة ، مما يلغي الحاجة إلى قضيب مرافق في الموسم الأول (انظر الشكل التوضيحي).

    ثم يتم لف المفصل ومعالجته بمركب مانع للتسرب أو شمع التطعيم. يكون طعم السوط بدون لسان أقل استقرارًا وقد يحتاج إلى دعم إضافي.

    كعب تحرير

    التطعيم كعب هو تقنية تتطلب مخزونًا أقل من التطعيم المشقوق ، وتحتفظ بشكل الشجرة. السليل أيضا بشكل عام من 6-8 براعم في هذه العملية.

    بعد أخذ الكسب غير المشروع ، تتم إزالة الفرع ومعالجته ببضعة سنتيمترات فوق الكسب غير المشروع ، ليتم إزالته بالكامل عندما يكون الكسب غير المشروع قويًا.

    أربعة رفرف تحرير

    يتم استخدام الكسب غير المشروع بأربعة شرائح (ويسمى أيضًا طعم الموز) بشكل شائع في البقان ، وقد أصبح شائعًا لأول مرة مع هذا النوع في أوكلاهوما في عام 1975. وقد تم الإعلان عن تداخله في الحد الأقصى من الكامبيوم ، ولكنه طعم معقد. يتطلب أقطارًا متشابهة الحجم للطعم الجذري والسليل. يُقطع لحاء الطعم الجذري إلى شرائح ويُقشر مرة أخرى في أربع طبقات ، وتتم إزالة الخشب الصلب ، ليبدو إلى حد ما مثل موزة مقشرة. إنه طعم صعب التعلم.

    تحرير Awl

    يستغرق تطعيم Awl أقل الموارد وأقل وقت. من الأفضل القيام بذلك بواسطة خبير حفر ، حيث من الممكن دفع الأداة بطريق الخطأ بعيدًا جدًا في المخزون ، مما يقلل من فرصة بقاء السليل. يمكن إجراء التطعيم باستخدام مفك البراغي لعمل شق في اللحاء ، وليس اختراق طبقة الكامبيوم تمامًا. ثم أدخل السليل الإسفيني في الشق.

    تحرير القشرة

    قشرة (وتسمى أيضًا اللحاء) تحرير

    ينطوي تطعيم القشرة على تطعيم سليل صغير في نهاية مخزون سميك. يتم قطع المخزون السميك ، و

    يتم قطع اللحاء بطول 4 سم بالتوازي مع المخزون ، من الطرف المنشور إلى الأسفل ، ويتم فصل اللحاء عن الخشب على أحد الجانبين أو كلاهما. يتشكل السليل على شكل إسفين ، يفضح الكامبيوم على كلا الجانبين ، ويتم دفعه للداخل أسفل الجزء الخلفي من المخزون ، مع جانب مسطح مقابل الخشب.

    في بعض الأحيان ، يتم تطعيم فروع الأشجار وجذور نفس النوع بشكل طبيعي في بعض الأحيان وهذا ما يسمى inosculation. قد يتم تجريد لحاء الشجرة عندما تتصل الجذور ببعضها البعض ، مما يؤدي إلى تعريض الكامبيوم الوعائي والسماح للجذور بالتطعيم معًا. يمكن لمجموعة من الأشجار مشاركة المياه والمغذيات المعدنية عبر الطعوم الجذرية ، والتي قد تكون مفيدة للأشجار الضعيفة ، وقد تشكل أيضًا كتلة جذر أكبر كتكيف لتعزيز مقاومة الحريق والتجديد كما يتجلى في بلوط كاليفورنيا الأسود (Quercus kelloggii). [11] بالإضافة إلى ذلك ، قد يحمي التطعيم المجموعة من أضرار الرياح نتيجة لزيادة الاستقرار الميكانيكي الذي يوفره التطعيم. [12] تستخدم الأخشاب الحمراء في ألبينو التطعيم الجذري كشكل من أشكال تطفل النبات على الأخشاب الحمراء العادية.

    تكمن مشكلة ترقيع الجذر في أنها تسمح بنقل بعض مسببات الأمراض ، مثل مرض الدردار الهولندي. يحدث التنظير الداخلي أيضًا في بعض الأحيان حيث يتلامس ساقان على نفس الشجرة أو الشجيرة أو الكرمة مع بعضهما البعض. هذا شائع في النباتات مثل الفراولة والبطاطس.

    نادرًا ما يُرى التطعيم الطبيعي في النباتات العشبية لأن هذه الأنواع من النباتات لها جذور قصيرة العمر عمومًا مع نمو ثانوي ضئيل أو معدوم في الكامبيوم الوعائي. [12]

    في بعض الأحيان ، يمكن أن يحدث ما يسمى بـ "الكسب غير المشروع الهجين" أو الكسب غير المشروع بدقة أكبر حيث تستمر أنسجة المخزون في النمو داخل السليل. يمكن لمثل هذا النبات أن ينتج أزهارًا وأوراق شجر نموذجية لكلا النباتين بالإضافة إلى براعم وسيطة بين الاثنين. أفضل مثال معروف هو +Laburnocytisus "Adamii" ، طعم هجين بين شجر الأبنوس و سيتيسوس، التي نشأت في مشتل بالقرب من باريس ، فرنسا ، في عام 1825. هذه الشجرة الصغيرة تحمل أزهارًا صفراء نموذجية لابورنوم أناجيرويدس، زهور أرجوانية نموذجية فرفرية العصارة وأزهار نحاسية وردية فضولية تظهر خصائص "الوالدين". يمكن للعديد من أنواع الصبار أيضًا إنتاج كائنات الكسب غير المشروع في ظل الظروف المناسبة على الرغم من أنها غالبًا ما يتم إنشاؤها عن غير قصد وغالبًا ما يكون من الصعب تكرار مثل هذه النتائج.

    كان التطعيم مهمًا في أبحاث الإزهار. يمكن تطعيم أوراق أو براعم النباتات المستحثة للزهور على نباتات غير مستحثة وتنقل حافزًا زهريًا يدفعها إلى الإزهار. [13]

    تمت دراسة انتقال فيروسات النبات باستخدام التطعيم. تتضمن فهرسة الفيروسات تطعيم نبات بدون أعراض يشتبه في أنه يحمل فيروسًا على نبات مؤشّر معرض جدًا للإصابة بالفيروس.

    يمكن للتطعيم أن ينقل البلاستيدات الخضراء (الحمض النووي المتخصص في النباتات التي يمكنها إجراء عملية التمثيل الضوئي) ، والحمض النووي للميتوكوندريا ونواة الخلية الكاملة التي تحتوي على الجينوم من أجل صنع نوع جديد يجعل التطعيم شكلاً من أشكال الهندسة الوراثية الطبيعية. [14]

    تحرير التنوب الأبيض

    يمكن تطعيم شجرة التنوب البيضاء بنجاح متسق باستخدام سليل 8-10 سم (3-4 بوصات) من النمو الحالي على جذر مقتصد يتراوح عمره بين 4 و 5 سنوات (Nienstaedt and Teich 1972). [15] قبل تطعيم الدفيئة ، يجب أن توضع جذور الجذر في أواخر الربيع ، والسماح لها بالنمو الموسمي ، ثم تعريضها لفترة من البرودة في الهواء الطلق ، أو لمدة 8 أسابيع تقريبًا في غرفة باردة عند درجتين مئويتين (Nienstaedt 1966). [16]

    طور Nienstaedt et al. طريقة لتطعيم شجرة التنوب البيضاء لعمر حمل البذور خلال وقت حصاد البذور في الخريف. (1958). [17] سليل من خشب التنوب الأبيض بعمر 2 من الأشجار التي تتراوح أعمارها بين 30 و 60 عامًا تم جمعها في الخريف وتم تطعيمها بثلاث طرق على مخزون محفوظ تم تطبيق علاجات مختلفة بطول اليوم قبل التطعيم. أعطيت الأسهم المطعمة علاجات طويلة اليوم وطبيعية. كانت نسبة البقاء على قيد الحياة 70٪ إلى 100٪ وأظهرت تأثيرات طعوم الجذر وعلاجات ما بعد التطعيم في حالات قليلة فقط. ومع ذلك ، كان لمعاملات الفترة الضوئية ودرجة الحرارة بعد التطعيم تأثير كبير على نشاط التطعيم والنمو الكلي. كان أفضل علاج بعد التطعيم هو 4 أسابيع من العلاج لمدة طويلة تليها أسبوعين من العلاج لمدة قصيرة ، ثم 8 أسابيع من التبريد ، وأخيراً العلاج لمدة طويلة.

    نظرًا لأن ترقيع شجرة التنوب البيضاء حققت نموًا ضئيلًا نسبيًا في العامين التاليين للتطعيم ، فقد تمت دراسة تقنيات تسريع النمو المبكر بواسطة Greenwood (1988) [18] وآخرون. الأنظمة الثقافية المستخدمة لتعزيز دورة نمو إضافية واحدة في عام واحد تتضمن التلاعب بطول اليوم واستخدام التخزين البارد لتلبية متطلبات التبريد. أخذ Greenwood ترقيعًا كاملاً بوعاء إلى الدفيئة في أوائل يناير ثم رفع درجة الحرارة تدريجيًا خلال أسبوع حتى ارتفعت درجة الحرارة الدنيا إلى 15 درجة مئوية. تمت زيادة الفترة الضوئية إلى 18 ساعة باستخدام الإضاءة المتوهجة. في هذه التقنية ، تتم زراعة الطعوم حتى اكتمال الإطالة ، عادةً بحلول منتصف شهر مارس. سماد قابل للذوبان 10-52-10 يطبق على طرفي دورة النمو و20-20-20 خلال الدورة ، مع الري حسب الحاجة. عند اكتمال استطالة النمو ، يتم تقليل طول اليوم إلى 8 ساعات باستخدام ستارة قاتمة. يتبع بدست ، وتبقى الطعوم في الدفيئة حتى منتصف مايو. ثم يتم نقل الطعوم إلى مبرد عند 4 درجات مئوية لمدة 1000 ساعة ، وبعد ذلك يتم نقلها إلى إطار الظل حيث تنمو بشكل طبيعي ، مع استخدام الأسمدة والري كما في الدورة الأولى. يتم نقل الطعوم إلى إطارات باردة أو دفيئة غير مدفأة في سبتمبر حتى يناير. تبدأ علاجات تحريض الأزهار على الطعوم التي يصل طولها إلى 1.0 متر على الأقل. إعادة التدوير من وعاء بحجم 4.5 لتر إلى حاويات سعة 16 لترًا مع مزيج تربة 2: 1: 1 من طحالب الخث والطين والركام.

    في واحدة من أولى تجارب النمو المتسارع ، تم تبريد ترقيع شجرة التنوب الأبيض في يناير وفبراير والتي عادة ما تتمدد بعد فترة وجيزة من التطعيم ، وتثبيت البراعم ، وتبقى في هذه الحالة حتى الربيع التالي ، لمدة 500 أو 1000 أو 1500 ساعة بدءًا من منتصف يوليو ، وتم إجراء مراقبة غير مبردة في الحضانة. [18] بعد الانتهاء من العلاج البارد ، تم نقل الطعوم إلى البيت الزجاجي لمدة 18 ساعة ضوئية حتى أواخر أكتوبر. تأثرت زيادة الارتفاع معنويا (P 0.01) بالمعالجة الباردة. تم إعطاء أفضل النتائج من خلال العلاج لمدة 1000 ساعة. [18]

    تبين لاحقًا أن مرحلة التبريد (المعالجة الباردة) فعالة عند تطبيقها قبل شهرين من المناولة المناسبة واستخدام ستائر التعتيم ، مما يسمح بإكمال دورة النمو الثانية في الوقت المناسب لتلبية متطلبات السكون قبل يناير (Greenwood et al. 1988 ). [18]

    غالبًا ما يتم التطعيم للنباتات غير الخشبية والنباتات (الطماطم والخيار والباذنجان والبطيخ). [19] يحظى تطعيم الطماطم بشعبية كبيرة في آسيا وأوروبا ، ويكتسب شعبية في الولايات المتحدة. الميزة الرئيسية للتطعيم هي الجذر المقاوم للأمراض. طور الباحثون في اليابان عمليات آلية باستخدام روبوتات التطعيم في وقت مبكر من عام 1987. [20] [21] [22] يمكن استخدام الأنابيب البلاستيكية لمنع الجفاف ودعم الالتئام في واجهة التطعيم / التطعيم. [23]

    تحرير الهلال الخصيب

    عندما بدأ البشر في تدجين النباتات والحيوانات ، كان لابد من تطوير تقنيات البستنة التي يمكن أن تنشر بشكل موثوق الصفات المرغوبة من النباتات الخشبية طويلة العمر. على الرغم من عدم ذكر التطعيم على وجه التحديد في الكتاب المقدس العبري ، إلا أنه يُزعم أن النص التوراتي القديم يلمح إلى ممارسة التطعيم. على سبيل المثال ، تنص لاويين 19:19 ، والتي يعود تاريخها إلى حوالي 1400 قبل الميلاد ، على أن "[الشعب العبراني] لن يزرعوا حقلهم ببذور مختلطة." (الملك جيمس للكتاب المقدس). يعتقد بعض العلماء أن عبارة البذور المختلطة تشمل التطعيم ، على الرغم من أن هذا التفسير لا يزال محل خلاف بين العلماء.

    التطعيم مذكور أيضًا في العهد الجديد. في رومية 11 ، بدءًا من الآية 17 ، هناك مناقشة حول تطعيم أشجار الزيتون البرية فيما يتعلق بالعلاقة بين اليهود والأمم.

    بحلول عام 500 قبل الميلاد ، كان التطعيم راسخًا وممارسًا في المنطقة حيث يصف مشنا التطعيم باعتباره أسلوبًا مألوفًا يستخدم لزراعة العنب. [24]

    تحرير الصين

    وفقًا لبحث حديث: "كانت تقنية التطعيم قد مورست في الصين قبل 2000 قبل الميلاد". [25] تم العثور على دليل إضافي للتطعيم في الصين في أطروحة جيا سيكسي الزراعية في القرن السادس الميلادي قيمن ياوشو (المهارات الأساسية لعامة الناس). [26] ويناقش تطعيم أغصان الكمثرى على سلطعون التفاح والعناب ومخزون الرمان (التفاح المستأنس لم يصل بعد إلى الصين) ، بالإضافة إلى تطعيم الكاكي. ال قيمن ياوشو يشير إلى النصوص القديمة التي أشارت إلى التطعيم ، لكن هذه الأعمال مفقودة. ومع ذلك ، نظرًا لتطور الأساليب التي تمت مناقشتها ، والتاريخ الطويل للزراعة الشجرية في المنطقة ، يجب أن يكون التطعيم قد مارس بالفعل لعدة قرون بحلول هذا الوقت.

    اليونان وروما ، وتحرير العصر الذهبي الإسلامي

    في اليونان ، يحتوي السجل الطبي المكتوب عام 424 قبل الميلاد على أول إشارة مباشرة إلى التطعيم. عنوان العمل هو على طبيعة الطفل ويعتقد أنه كتبه أحد أتباع أبقراط. تشير لغة المؤلف إلى أن التطعيم ظهر قبل هذه الفترة بقرون.

    في روما ، كتب ماركوس بورسيوس كاتو أقدم نص لاتيني باقٍ في عام 160 قبل الميلاد. الكتاب يسمى De Agri Cultura (في الزراعة الزراعية) ويحدد العديد من طرق التطعيم. كتب مؤلفون آخرون في المنطقة عن التطعيم في السنوات التالية ، ومع ذلك ، غالبًا ما تضمنت المنشورات مجموعات خاطئة من المطعوم.

    خلال العصور المظلمة الأوروبية ، كانت المناطق العربية تشهد عصرًا إسلاميًا ذهبيًا للتقدم العلمي والتكنولوجي والثقافي. كان إنشاء حدائق مزدهرة ببذخ شكلاً شائعًا من التنافس بين القادة الإسلاميين في ذلك الوقت. نظرًا لأن المنطقة ستتلقى تدفقًا من نباتات الزينة الأجنبية لتزيين هذه الحدائق ، فقد تم استخدام التطعيم كثيرًا خلال هذه الفترة. [24]

    أوروبا والولايات المتحدة تحرير

    بعد سقوط الإمبراطورية الرومانية ، استمر التطعيم في الأديرة المسيحية في أوروبا حتى استعاد الجاذبية الشعبية خلال عصر النهضة. ألهم اختراع المطبعة عددًا من المؤلفين لنشر كتب عن البستنة تتضمن معلومات عن التطعيم. مثال واحد، بستان وحديقة جديدة: أو أفضل طريقة للزراعة والتقطيع وجعل أي أرض جيدة لبستان غني ، لا سيما في الشمال، كتبه ويليام لوسون في عام 1618. بينما يحتوي الكتاب على تقنيات تطعيم عملية ، لا يزال بعضها مستخدمًا حتى اليوم ، إلا أنه يعاني من ادعاءات مبالغ فيها حول توافق سهم المطعوم المعتاد في هذه الفترة.

    بينما استمر التطعيم في النمو في أوروبا خلال القرن الثامن عشر ، كان يعتبر غير ضروري في الولايات المتحدة حيث تم استخدام منتجات أشجار الفاكهة إلى حد كبير إما لصنع عصير التفاح أو تغذية الخنازير. [24]

    تحرير وباء النبيذ الفرنسي

    ابتداء من عام 1864 ، ودون سابق إنذار ، بدأت كروم العنب في جميع أنحاء فرنسا في الانخفاض بشكل حاد. بفضل جهود العلماء مثل C.V Riley و J.E. Planchon ، تم تحديد الجاني على أنه Phylloxera ، وهي حشرة تصيب جذور الكروم وتسبب الالتهابات الفطرية. في البداية ، حاول المزارعون دون جدوى احتواء الآفة عن طريق إزالة وحرق الكروم المصابة. عندما تم اكتشاف أن نبات الفيلوكسيرا كان من الأنواع الغازية التي تم إدخالها من أمريكا الشمالية ، اقترح البعض استيراد جذر الجذر من المنطقة حيث كانت كروم أمريكا الشمالية مقاومة للآفات. جادل آخرون ، عارضوا الفكرة ، بأن الجذور الأمريكية ستشبع العنب الفرنسي بطعم غير مرغوب فيه ، وبدلاً من ذلك فضلوا حقن التربة بمبيدات الآفات باهظة الثمن. في نهاية المطاف ، أصبح تطعيم الجذور الأمريكية في الكروم الفرنسية سائدًا في جميع أنحاء المنطقة ، مما أدى إلى إنشاء تقنيات وآلات تطعيم جديدة. واجهت جذور الجذور الأمريكية مشكلة في التكيف مع القيمة العالية لدرجة الحموضة للتربة في بعض المناطق في فرنسا ، لذا كان الحل النهائي للوباء هو تهجين المتغيرات الأمريكية والفرنسية. [24]


    ترقيع متعدد

    الحيلة لإنشاء شجرة تحمل فواكه متعددة هي تطعيم العديد من الأصناف أو الأنواع المتوافقة على نفس الجذر. يكون هذا أسهل عند استخدام تطعيم البراعم ، لأن الطعم الجذري يتعرض لصدمة أقل. يتم تحديد التوافق حسب أنواع أشجار الفاكهة التي ترغب في تطعيمها معًا. بشكل عام ، يجب أن يكونوا مرتبطين ارتباطًا وثيقًا حتى يتم أخذ الكسب غير المشروع بنجاح. في بعض الأحيان ، قد تستمر الطعوم غير المتوافقة بعد المراحل الأولية ، لكنها تفشل في النهاية.


    تهجين الماريجوانا مع نبات آخر مثل الفاكهة

    هل من الممكن تهجين الحشائش مع نبات الفراولة على سبيل المثال؟ ثم تحصل على مثل براعم الفراولة الوردية أو شيء من هذا القبيل ممممم.

    أي شخص لديه أفكار أو من جربها ينشر هنا!

    حقيبة

    عضو معروف

    Cbtwohundread

    عضو معروف

    شرسة

    عضو معروف

    هل من الممكن تهجين الحشائش مع نبات الفراولة على سبيل المثال؟ ثم تحصل على مثل براعم الفراولة الوردية أو شيء من هذا القبيل ممممم.

    أي شخص لديه أفكار أو من جربها ينشر هنا!

    بونمان

    عضو معروف

    سبارتري

    عضو معروف

    مقلي في 420

    عضو معروف

    مارياباستور

    عضو معروف

    انهاالنصر

    عضو نشط

    لوغر 187

    عضو معروف

    هل من الممكن تهجين الحشائش مع نبات الفراولة على سبيل المثال؟ ثم تحصل على مثل براعم الفراولة الوردية أو شيء من هذا القبيل ممممم.

    أي شخص لديه أفكار أو من جربها ينشر هنا!

    جوغرو

    عضو معروف

    لا ، لا يمكنك فعل هذا.
    كما ذكرنا سابقًا ، لا يمكن للأنواع المختلفة ببساطة أن تتزاوج بهذه الطريقة.
    لا يمكنك عبور نبات التبغ بالطماطم ، ولا يمكنك عبور قرد مع كلب ، ولا يمكنك عبور نبات القنب بالفراولة.

    فيما يتعلق بالقفزات ، يرتبط هذا النبات بعيدًا بالقنب ، ولكنه قريب جدًا بدرجة كافية بحيث يكون من الممكن حدوث صليب بسيط.
    قيل لي إنه من الممكن أن تضع GRAFT نبات القنب على كرمة القفزات ، أو العكس.
    الآن ، لا أعرف ما إذا كان هذا صحيحًا ، ولكن حتى لو كان الأمر كذلك ، فأنت في الأساس تقوم فقط بإنشاء & quotfrankenstein & quot النبات الذي كان جزءًا من القفزات ، جزء من الحشيش. سيظل جزء القنب منه يبدو ويشم ويتصرف مثل أي نبات قنب آخر ، لذلك لن تخدع أي شخص ، ولن ينتهي بك الأمر بزهور القفزات المحملة بالـ THC.

    فيما يتعلق بما قد تسميه الهندسة الوراثية ، نعم من الممكن نقل الجينات الفردية من نوع إلى آخر.
    بعض هذا النوع من العمل تم إجراؤه مع نباتات التبغ ، على ما أعتقد ، ولأسباب واضحة ، قد يكون نبات التبغ مرشحًا جيدًا لنقل جينات إنتاج THC.
    المشكلة هي أن القيام بهذا النوع من العمل هو تقني للغاية ومعقد ومكلف للغاية.

    فيما يتعلق بإنتاج التتراهيدروكانابينول ، لن يكون هذا جينًا واحدًا يتم نقله بل مجموعة كاملة معقدة منها ، بما في ذلك البروتينات التخليقية ، ونقل البروتينات ، والبروتينات المنظمة ، وما إلى ذلك. أنا متأكد تمامًا من أن هذه الإنزيمات الخاصة والآليات التنظيمية للقنب الإنتاج حتى الآن. حتى لو افترضنا ذلك ، فإن نقلها بالجملة من نوع إلى آخر بطريقة وظيفية سيوفر تحديًا تقنيًا غير مسبوق. على سبيل المثال ، من الذي سيقول إن إنتاج رباعي هيدروكانابينول لن يؤدي ببساطة إلى التخلص من نبات التبغ وقتله؟

    بقدر ما أعرف ، لم ينجز أي شخص أي شيء قريب من ذلك من قبل. لم أكن لأقول & quot؛ مستحيل & quot؛ لكن في الوقت الحالي خيال علمي فعال.

    إذا كنت ترغب في الاستمرار في هذه الأنواع من الأحلام الكاذبة ، فلدي طريقتان مختلفتان للذهاب.

    أ. ابحث عن نبات * آخر * ينتج جزيئات مثل THC ، ثم قم بإجراء هندسة وراثية و / أو استنساخه بشكل انتقائي لإنتاج شبائه القنّب. لسوء الحظ ، لكون البشر كما هم ، أتخيل أنه إذا وجد أي نبات آخر من هذا القبيل ، فسيكون ذلك معروفًا بالفعل.

    ب. سلالة انتقائية و / أو هندسة نبات القنب فعليًا بشكل انتقائي إلى النقطة التي لم يعد يشبهها فعليًا. مرة أخرى ، سيشكل هذا تحديًا تقنيًا هائلاً ، على الرغم من أنني أعتقد أن زاوية الهجوم هذه ستكون أسهل قليلاً من قول محاولة عبور نبات القنب مع التوت!


    كيفية تطعيم النباتات

    شارك Andrew Carberry، MPH في تأليف المقال. يعمل أندرو كاربري في مجال النظم الغذائية منذ عام 2008. وهو حاصل على درجة الماجستير في تغذية الصحة العامة وتخطيط وإدارة الصحة العامة من جامعة تينيسي نوكسفيل.

    هناك 10 مراجع تم الاستشهاد بها في هذه المقالة ، والتي يمكن العثور عليها في أسفل الصفحة.

    يضع موقع wikiHow علامة على المقالة كموافقة القارئ بمجرد تلقيها ردود فعل إيجابية كافية. في هذه الحالة ، وجد 93٪ من القراء الذين صوتوا المقالة مفيدة ، مما أكسبها حالة موافقة القارئ.

    تمت مشاهدة هذا المقال 291،453 مرة.

    التطعيم هو أسلوب للجمع بين نباتين أو قطعتين من النباتات حتى تنمو معًا. يتيح لك ذلك الجمع بين صفات نبات قوي ومقاوم للأمراض مع صفات نبات آخر ، عادةً ما ينتج ثمارًا جيدة أو أزهارًا جذابة. في حين أن هناك العديد من طرق التطعيم ، إلا أن الطرق الموضحة هنا يجب أن تسمح لك بتطعيم أي شتلة نباتية أو فاكهة تقريبًا وشجيرة مزهرة وحتى بعض الأشجار مثل أشجار الحمضيات. للحصول على معلومات حول تطعيم الفروع الكبيرة أو أنواع مختلفة من الأشجار ، راجع مقالة تطعيم شجرة.


    هل من الممكن تطعيم أشجار الفاكهة / المزهرة على شجرة جاكاراندا الراسخة؟

    لديّ شجرة جاكاراندا كبيرة في باحتي الأمامية (ربما يبلغ عمرها 30-50 عامًا). لقد قمت مؤخرًا بتقليم عدد قليل من الفروع التي كان سمكها حوالي 2 بوصة. يمكنك رؤية قطع جديدة في الصورة أدناه وهناك عدد قليل في أماكن مختلفة.

    الآن كل هذه الأشياء في متناول اليد وكنت أتساءل عما إذا كان من الممكن تطعيم سليل من شجرة فاكهة أو شجرة مزهرة أخرى على كل من هذه بذرة جديدة. عادة ، يتم التطعيم بين النباتات "المتشابهة". تقول مقالة ويكيبيديا عن rootstock:

    يمكن أن يكون الطعم الجذري نوعًا مختلفًا عن السليل ، ولكن يجب أن يكون مرتبطًا ارتباطًا وثيقًا.

    ولكن ما مدى قرب "القرب" بما فيه الكفاية؟ نفس الجنس / الأسرة / النظام؟ قد يكون من السهل العثور على أشجار مزهرة مشابهة لأشجار الجاكاراندا ، ولكن هل من الممكن تطعيم أي أشجار فاكهة على هذا؟

    لم أضع عقلي في أي شجرة فاكهة / مزهرة معينة وهذه تجربة أكثر من الرغبة في زراعة شيء ما للاستهلاك (إذا كان يعمل جيدًا وجيدًا!). إذا كان الأمر مهمًا ، فأنا في جنوب كاليفورنيا ، لذلك لا يوجد أي شتاء يمكن الحديث عنه ونادرًا ما تقل درجات الحرارة عن 8-10 درجة مئوية (46-50 درجة فهرنهايت).


    يجب أن تكون النباتات المطعمة معًا متشابهة بدرجة كافية بحيث تتعرف على بعضها البعض كأصناف متشابهة. إذا بدأت بشجرة برقوق ، فستتمكن من تطعيم أي فاكهة ذات نواة أخرى على جذعها. الخوخ والنكتارين والمشمش وحتى فروع الكرز كلها خيارات قابلة للتطبيق. بدلاً من ذلك ، قد ترغب في محاولة إنتاج شجرة برقوق بثلاثة أو أربعة أنواع مختلفة من البرقوق ، من البرقوق الإيطالي الصغير إلى عينات Black Beauty المثيرة.

    اعتمادًا على عمر شجرة الجذر وعدد الفروع التي بها ، هناك عدد قليل من تقنيات التطعيم المختلفة التي يجب مراعاتها. يجب جمع السليل ، أو الفرع المراد إضافته إلى الجذع ، في وقت مبكر من الموسم. تطعيمه على الطعم الجذري عن طريق تقطيع السليل بزاوية والطعم الجذري بنفس الزاوية ، ثم لف القطعتين معًا ، مع دفع أسطح الخشب الخام إلى بعضها البعض. خيار آخر هو قطع شكل حرف T في لحاء الجذع وزلق السليل بالداخل ، ولف الجذع والسليل معًا لتثبيتهما حتى يشفى. C بدلاً من ذلك ، قم بقطع شق في الجزء العلوي من كعب الفرع وإجبار واحد أو اثنين من السليل بالداخل ، مما يسمح لهم بالشفاء جنبًا إلى جنب مع الشق الموجود في الفرع.

    ليست كل الطعوم ناجحة ، لذا حاول تطعيم سليل متعددة حول الجذع الرئيسي لزيادة فرصك في النجاح. عقم أدواتك بالكحول قبل استخدامها لتقليل فرص انتشار المرض. لف الجرح ثم دهنه بضمادة الجرح. كان البستانيون القدامى يستخدمون الشمع بدلاً من الضماد الكيميائي ، لأنه مقاوم للماء ويقي من الجراثيم.


    التكاثر الدقيق: التقنية والعوامل والتطبيقات والعيوب

    يمكن تكاثر النباتات عن طريق الجنس (من خلال توليد البذور) أو اللاجنسي (من خلال تكاثر الأجزاء الخضرية).

    يشير التكاثر النسيلي إلى عملية التكاثر اللاجنسي عن طريق تكاثر النسخ المتطابقة وراثيًا من النباتات الفردية. يستخدم مصطلح استنساخ لتمثيل مجموعة نباتية مشتقة من فرد واحد عن طريق التكاثر اللاجنسي.

    التكاثر اللاجنسي من خلال تكاثر الأجزاء النباتية هو الطريقة الوحيدة للتكاثر في الجسم الحي لنباتات معينة ، لأنها لا تنتج بذور قابلة للحياة على سبيل المثال الموز والعنب والتين والأقحوان. تم تطبيق التكاثر النسيلي بنجاح في إكثار التفاح والبطاطس والدرنيات والعديد من نباتات الزينة.

    مزايا التكاثر الخضري:

    التكاثر اللاجنسي (الخضري) للنباتات له مزايا معينة على التكاثر الجنسي.

    أنا. الضرب الأسرع - يمكن إنتاج عدد كبير من النباتات من فرد واحد في فترة قصيرة.

    ثانيا. من الممكن إنتاج نباتات متطابقة وراثيا.

    ثالثا. يمكن التكاثر الهجينة المعقمة المشتقة جنسياً.

    رابعا. تمر النباتات التي تربى بالبذور خلال مرحلة الأحداث غير المرغوب فيها والتي يتم تجنبها في التكاثر اللاجنسي.

    v. يمكن إنشاء بنوك الجينات بسهولة أكبر بواسطة نباتات التكاثر المستنسخة.

    في التكاثر المختبر النسيلي:

    يعتبر التكاثر النسيلي للنباتات في الجسم مملاً ومكلفًا وغالبًا ما يكون غير ناجح. يشار إلى التكاثر النسيلي في المختبر من خلال زراعة الأنسجة باسم التكاثر الدقيق. بدأ استخدام تقنية زراعة الأنسجة للتكاثر الدقيق لأول مرة بواسطة Morel (1960) لتكاثر بساتين الفاكهة ، ويتم الآن تطبيقه على العديد من النباتات. التكاثر الدقيق هو أسلوب مفيد للتكاثر السريع للنباتات.

    تقنية التكاثر الدقيق:

    التكاثر الدقيق هو عملية معقدة وتنطوي بشكل أساسي على 3 مراحل (الأولى والثانية والثالثة). يضيف بعض المؤلفين مرحلتين أخريين (المرحلة 0 والرابعة) لتمثيل أكثر شمولاً للتكاثر الدقيق. يتم تمثيل كل هذه المراحل في الشكل 47.1 ، ويتم وصفها بإيجاز أدناه.

    هذه هي الخطوة الأولى في التكاثر الدقيق ، وتتضمن اختيار ونمو نباتات المخزون لحوالي 3 أشهر في ظل ظروف خاضعة للرقابة.

    في هذه المرحلة ، يتم البدء في إنشاء الثقافة في وسط مناسب. اختيار إإكسبلنتس المناسبة أمر مهم. الأكثر شيوعًا إإكسبلنتس هي الأعضاء ونصائح البراعم والبراعم الإبطية. يتم تعقيم النبات المختار وغسله قبل الاستخدام.

    في هذه المرحلة ، يحدث النشاط الرئيسي للتكاثر الدقيق في وسط استزراع محدد. تتضمن المرحلة الثانية بشكل أساسي تكاثر البراعم أو تكوين الجنين السريع من النبات النباتي.

    تتضمن هذه المرحلة نقل البراعم إلى وسيط للتطور السريع إلى براعم. في بعض الأحيان ، تُزرع البراعم مباشرة في التربة لتنمية الجذور. يفضل تجذير البراعم في المختبر مع التعامل مع عدد كبير من الأنواع في نفس الوقت.

    تتضمن هذه المرحلة إنشاء نبيتات في التربة. يتم ذلك عن طريق نقل نبتات المرحلة الثالثة من المختبر إلى بيئة الدفيئة. بالنسبة لبعض الأنواع النباتية ، يتم تخطي المرحلة الثالثة ، وتزرع براعم المرحلة الثانية غير المتجذرة في أواني أو في خليط سماد مناسب.

    تعد المراحل المختلفة الموضحة أعلاه للتكاثر الدقيق مفيدة بشكل خاص للمقارنة بين نظامين نباتيين أو أكثر ، إلى جانب فهم أفضل. ومع ذلك ، يمكن ملاحظة أنه ليس من الضروري تكاثر جميع الأنواع النباتية في المختبر من خلال جميع المراحل الخمس المشار إليها أعلاه.

    يتضمن التكاثر الدقيق في الغالب التكاثر النسيلي في المختبر بطريقتين:

    1. الضرب بواسطة البراعم الإبطية / البراعم القمية.

    2. الضرب بالبراعم العرضية.

    إلى جانب النهجين المذكورين أعلاه ، يمكن أيضًا التعامل مع عمليات تجديد النبات ، أي تكوين الأعضاء والتكوين الجنيني الجسدي ، على أنها تكاثر دقيق.

    3. تكوين الأعضاء: تكوين الأعضاء الفردية مثل البراعم والجذور ، مباشرة من النبات المستأصل (الذي يفتقر إلى النسيج الإنشائي المسبق التشكيل) أو من الكالس وزراعة الخلايا المستحثة من النبات المستأصل.

    4. التطور الجنيني الجسدي: تجديد الأجنة من الخلايا أو الأنسجة أو الأعضاء الجسدية.

    1. الضرب بواسطة البراعم الإبطية والبراعم القمية:

    توجد الإنشقاقات الهادئة أو المنقسمة بنشاط في البراعم الإبطية والقمية (أطراف التصوير). البراعم الإبطية الموجودة في محاور الأوراق قادرة على التطور إلى براعم. في حالة الجسم الحي ، ومع ذلك ، يمكن لعدد محدود فقط من الأنفاق الإبطية تشكيل براعم. عن طريق الاستحثاث في التكاثر في المختبر في التكاثر الدقيق ، من الممكن تطوير نباتات من نباتات المريستيم ومزارع طرف النبتة ومن مزارع البراعم.

    ثقافات Meristem و Shoot Tip:

    النسيج الإنشائي القمي عبارة عن قبة من الأنسجة تقع في الطرف الأقصى من اللقطة. تشكل النسيج الإنشائي القمي جنبًا إلى جنب مع براعم الأوراق الفتية قمة إطلاق النار. لتطوير نباتات خالية من الأمراض ، يجب استزراع نصائح Meristem.

    يتم عزل Meristem أو طرف النبتة من الساق بقطع على شكل V. حجم الطرف (في كثير من الأحيان 0.2 إلى 0.5 مم) أمر بالغ الأهمية للثقافة. بشكل عام ، كلما زاد حجم النبات النباتي (طرف النبتة) ، كانت فرص بقاء المزرعة أفضل. للحصول على نتائج جيدة للتكاثر الدقيق ، يجب أخذ إإكسبلنتس من نصائح النمو النشط للنمو ، والتوقيت المثالي هو نهاية فترة سكون النباتات.

    الوسائط الأكثر استخدامًا لثقافة النسيج الإنشائي هي MS المتوسطة والأبيض & # 8217s المتوسطة. يرد في الشكل 47.2 تمثيل تخطيطي لثقافة طرف إطلاق النار (أو النسيج الإنشائي) في التكاثر الدقيق في الشكل 47.2 ، ويتم وصفه بإيجاز أدناه.

    في المرحلة الأولى، تم تأسيس ثقافة Meristem. ستدعم إضافة منظمات النمو وهي السيتوكينينات (كينيتين ، با) والأوكسينات (NAA أو IBA) النمو والتطور.

    في المرحلة الثانية، يحدث تطوير تبادل لاطلاق النار جنبا إلى جنب مع انتشار تبادل لاطلاق النار الإبط. مطلوب مستويات عالية من السيتوكينين لهذا الغرض.

    المرحلة الثالثة يرتبط بتجذير البراعم وزيادة نمو النبتة. يتم تسهيل تكوين الجذر عن طريق انخفاض السيتوكينين وتركيز الأوكسين العالي. هذا هو عكس تكوين النبتة حيث أن مستوى عالٍ من السيتوكينينات مطلوب (في المرحلة الثانية). وبالتالي ، يجب أن يكون وسط المرحلة الثانية وسيط المرحلة الثالثة مختلفين في التكوين. تتراوح درجة الحرارة المثلى للثقافة بين 20-28 درجة مئوية (للأغلبية 24-26 درجة مئوية). شدة الضوء المنخفضة أكثر ملاءمة للانتشار الدقيق الجيد.

    تمتلك براعم النبات نسيجًا هادئًا أو نشطًا اعتمادًا على الحالة الفسيولوجية للنبات. يتم استخدام نوعين من مزارع البراعم - ثقافة العقدة المفردة وثقافة البراعم الإبطية.

    هذه طريقة طبيعية للتكاثر الخضري للنباتات في كل من الجسم الحي وفي الظروف المختبرية. البرعم الموجود في إبط الورقة يمكن مقارنته بطرف الساق ، لقدرته على التكاثر الدقيق. يتم عزل البرعم مع قطعة من الجذع وتنميتها لتتحول إلى نبتة. تستخدم البراعم المغلقة لتقليل فرص الإصابة بالعدوى.

    تم توضيح تمثيل تخطيطي لثقافة العقدة المفردة في الشكل 47.3. في ثقافة العقدة المفردة ، لا يضاف السيتوكينين.

    في هذه الطريقة ، يتم عزل طرف إطلاق مع برعم إبطي. يتم إجراء الثقافات بتركيز عالي من السيتوكينين. نتيجة لذلك ، تتوقف الهيمنة القمية وتتطور البراعم الإبطية. يرد في الشكل 47.4 تمثيل تخطيطي لثقافة البراعم الإبطية لنبات روزيت ونبات ممدود.

    للحصول على مزرعة برعم إبطي جيدة ، تكون نسبة السيتوكينين / الأوكسين حوالي 10: 1. ومع ذلك ، هذا متغير ويعتمد على طبيعة الأنواع النباتية والمرحلة التنموية للجزء النباتى المستخدم. بشكل عام ، تتطلب النباتات المستأصلة اليافعة كمية أقل من السيتوكينين مقارنةً بالإكسبلنتس البالغة. في بعض الأحيان ، قد يتداخل وجود النسيج الإنشائي القمي مع تطور اللقطة الإبطية. في مثل هذه الحالة ، يجب إزالته.

    2. الضرب بالبراعم العرضية:

    تعتبر الهياكل الجذعية والأوراق التي تتشكل بشكل طبيعي على أنسجة النبات الموجودة في مواقع أخرى غير مناطق إبط الأوراق الطبيعية براعم عرضية. هناك العديد من البراعم العرضية التي تشمل السيقان والمصابيح والدرنات والجذور. البراعم العرضية مفيدة للتكاثر النسيلي في الجسم الحي وفي المختبر. يمكن تحفيز المناطق البائسة للبراعم العرضية في وسط مناسب للتجديد إلى النباتات.

    3. تكوين الأعضاء:

    تكوين الأعضاء هو عملية التشكل التي تنطوي على تكوين أعضاء النبات ، أي البراعم والجذور والزهور والبراعم من الأنسجة النباتية المستأصلة أو المستنبتة. إنه من نوعين - تكوين الأعضاء المباشر وتكوين الأعضاء غير المباشر.

    التكوّن العضوي المباشر:

    يمكن زراعة الأنسجة من الأوراق والسيقان والجذور والنورات مباشرة لإنتاج أعضاء النبات. في عملية التكوّن العضوي المباشر ، يخضع النسيج للتشكيل دون المرور بمرحلة زراعة الكالس أو خلية التعليق. يستخدم مصطلح تكوين العضو العرضي المباشر أيضًا للتكوين العضوي المباشر.

    يعد تحريض تكوين الأفرع العرضية مباشرة على الجذور والأوراق والأعضاء المختلفة للنباتات السليمة طريقة مستخدمة على نطاق واسع لتكاثر النبات. هذا النهج مفيد بشكل خاص للأنواع العشبية. من أجل تكوين الأعضاء المناسب في نظام الاستزراع ، يلزم إضافة منظمات النمو الخارجية - الأوكسين والسيتوكينين. يعتمد تركيز المادة المحفزة للنمو على عمر وطبيعة النبات ، إلى جانب ظروف النمو.

    التكوّن العضوي غير المباشر:

    عندما يحدث تكوين الأعضاء من خلال تشكيل زراعة الخلايا المعلقة أو الكالس ، فإنه يعتبر تكوينًا عضويًا غير مباشر (الشكل 47.5 ب و ج). يمكن إنشاء نمو الكالس من العديد من النباتات المستأصلة (الأوراق ، والجذور ، والنباتات ، والسيقان ، وبتلات الزهور ، وما إلى ذلك) لتكوين الأعضاء اللاحقة.

    يجب أن تكون النباتات المستأصلة لتكوين الأعضاء الجيدة عبارة عن أنسجة غير ناضجة نشطة الانقسام. بشكل عام ، كلما كان النبات أكبر كلما كانت فرص الحصول على مزارع الكالس / الخلايا المعلقة أفضل. من المفيد اختيار الأنسجة الإنشائية (طرف النبتة ، والأوراق ، والسويقات) لتكوين الأعضاء غير المباشر بكفاءة. هذا لأن معدل نموهم ومعدل بقائهم أفضل بكثير.

    لتكوين الأعضاء غير المباشر ، يمكن زراعة الثقافات في وسط سائل أو وسط صلب. يمكن استخدام العديد من وسائط الاستنبات (MS ، B5 White & # 8217s ، إلخ) في تكوين الأعضاء. تركيز منظمات النمو في الوسط أمر بالغ الأهمية لتكوين الأعضاء.

    من خلال تغيير تركيزات الأكسينات والسيتوكينين ، يمكن التلاعب في تكوين الأعضاء في المختبر:

    أنا. سوف يؤدي انخفاض تركيز الأوكسين وانخفاض تركيز السيتوكينين إلى تكوين الكالس.

    ثانيا. سيعزز انخفاض أوكسين وتركيز السيتوكينين المرتفع تكوين الأعضاء للنبتة من الكالس.

    ثالثا. الأوكسين المرتفع وتركيز السيتوكينين المنخفض سيحفز تكوين الجذور.

    4. التطور الجنيني الجسدي:

    تعتبر عملية تجديد الأجنة من الخلايا الجسدية أو الأنسجة أو الأعضاء بمثابة تكوين جنيني جسدي (أو لاجنسي). قد ينتج عن التطور الجنيني الجسدي أجنة غير زيجوتية أو أجنة جسدية (تتشكل مباشرة من أعضاء جسدية) ، أجنة مولودة (مكونة من بيضة غير مخصبة) وأجنة أندروجيني (تتكون من طور مشيجي ذكوري).

    في الاستخدام العام ، عند استخدام مصطلح الجنين الجسدي ، فإنه يعني أنه يتكون من أنسجة جسدية في ظروف المختبر. تتشابه الأجنة الجسدية من الناحية الهيكلية مع الأجنة الملقحة (المتكونة جنسيًا) ، ويمكن استئصالها من الأنسجة الأم وتحفيزها على الإنبات في وسط زراعة الأنسجة.

    يمكن أن يتم تطوير الأجنة الجسدية في المزارع النباتية باستخدام الخلايا الجسدية ، وخاصة البشرة ، والخلايا المتنيّة للأعناق أو لحاء الجذر الثانوي. تنشأ الأجنة الجسدية من خلايا مفردة تقع داخل مجموعات من الخلايا الإنشائية في الكالس أو تعليق الخلية. أولاً ، يتم تشكيل مؤيد للجنين ثم يتطور إلى جنين ، وأخيراً نبتة.

    يُعرف مساران للتكوين الجنيني الجسدي - مباشر وغير مباشر (الشكل 47.6).

    التطور الجنيني الجسدي المباشر:

    عندما تتطور الأجنة الجسدية مباشرة على النبات المستأصل (النبات المستأصل) دون الخضوع لتكوين الكالس ، يشار إليها باسم التطور الجنيني الجسدي المباشر (الشكل 47.6 أ). هذا ممكن بسبب وجود خلايا محددة ما قبل الجنين (PEDQ موجود في أنسجة معينة من النباتات. السمات المميزة للتطور الجسدي المباشر هو تجنب إمكانية إدخال اختلافات جسدية في النباتات المنتشرة.

    التطور الجنيني الجسدي غير المباشر:

    في عملية التطور الجنيني غير المباشر ، يتم تصنيع الخلايا من النبات المستأصل (الأنسجة النباتية المستأصلة) للتكاثر وتشكيل الكالس ، والذي يمكن من خلاله رفع مزارع تعليق الخلية. يمكن لخلايا معينة يشار إليها بالخلايا المحددة الجينية الجنينية المستحثة (IEDC) من التعليق الخلوي أن تشكل أجنة جسدية. أصبح التطور الجنيني ممكنًا من خلال وجود منظمات النمو (بتركيز مناسب) وفي ظل ظروف بيئية مناسبة.

    يمكن إجراء التطور الجنيني الجسدي (المباشر أو غير المباشر) على مجموعة واسعة من الوسائط (مثل MS ، White & # 8217s). إضافة الحمض الأميني L- الجلوتامين يعزز التطور الجنيني. إن وجود الأوكسين مثل حمض الأسيتيك 2 ، 4-ثنائي كلورو فينوكسي ضروري لبدء الجنين. على وسط منخفض أوكسين أو بدون أكسين ، تتطور التكتلات الجينية للجنين إلى أجنة ناضجة.

    يعتبر التطور الجنيني الجسدي غير المباشر أمرًا جذابًا للغاية تجاريًا حيث يمكن توليد عدد كبير من الأجنة في حجم صغير من وسط المزرعة. تكون الأجنة الجسدية المتكونة متزامنة ولديها قدرة تجديد جيدة.

    بذور اصطناعية من أجنة جسدية:

    يمكن صنع البذور الاصطناعية عن طريق تغليف الأجنة الجسدية. يتم غمس الأجنة ، المغطاة بألجينات الصوديوم ومحلول المغذيات ، في محلول كلوريد الكالسيوم. تحفز أيونات الكالسيوم الارتباط المتصالب السريع لألجينات الصوديوم لإنتاج حبيبات هلامية صغيرة ، تحتوي كل منها على جنين مغلف. يمكن الحفاظ على هذه البذور الاصطناعية (الأجنة المغلفة) في حالة قابلة للحياة حتى يتم زراعتها.

    العوامل المؤثرة في التكاثر الدقيق:

    من أجل التكاثر النسيلي الناجح في المختبر (التكاثر الجزئي) ، يلزم تحسين العديد من العوامل.

    بعض هذه العوامل موصوفة بإيجاز:

    1. النمط الجيني للنبات:

    يعد اختيار النمط الجيني الصحيح للأنواع النباتية (عن طريق الفرز) ضروريًا لتحسين التكاثر الدقيق. بشكل عام ، تعد النباتات ذات الإنبات القوي والقدرة على التفرع أكثر ملاءمة للتكاثر الدقيق.

    2. الحالة الفسيولوجية للإكسبلنتس:

    تعتبر Explants (المواد النباتية) من الأجزاء التي تم إنتاجها مؤخرًا من النباتات أكثر فاعلية من تلك الموجودة في المناطق القديمة. ستكون المعرفة الجيدة بالنباتات المانحة & # 8217 عملية التكاثر الطبيعي مع إشارة خاصة إلى مرحلة النمو والتأثير الموسمي مفيدة في اختيار النباتات المستأصلة.

    تعتبر وسائط زراعة الأنسجة النباتية القياسية مناسبة للتكاثر الدقيق خلال المرحلة الأولى والمرحلة الثانية. ومع ذلك ، بالنسبة للمرحلة الثالثة ، يلزم إجراء بعض التعديلات. يلزم إضافة منظمات النمو (الأكسينات والسيتوكينين) وإجراء تعديلات في التركيب المعدني. هذا يعتمد إلى حد كبير على نوع الثقافة (مرستيم ، برعم ، إلخ).

    4. البيئة الثقافية:

    تمتص الصبغة الضوئية في الأنسجة المزروعة الضوء وبالتالي تؤثر على التكاثر الدقيق. ومن المعروف أيضًا أن جودة الضوء تؤثر في نمو البراعم في المختبر ، مثل تكون البراعم التي يسببها الضوء الأزرق في براعم التبغ. تؤثر الاختلافات في الإضاءة النهارية أيضًا على الانتشار الصغير. بشكل عام ، الإضاءة لمدة 16 ساعة نهارًا و 8 ساعات ليلا مرضية لتكاثر تبادل لاطلاق النار.

    تتطلب غالبية ثقافة التكاثر الدقيق درجة حرارة مثالية تبلغ حوالي 25 درجة مئوية. ومع ذلك ، هناك بعض الاستثناءات مثل ينمو نسيج بيجونيا X Cheimantha الهجين عند درجة حرارة منخفضة (حوالي 18 درجة مئوية).

    تكوين المرحلة الغازية:

    يؤثر تكوين الطور الغازي في أوعية الاستزراع أيضًا على التكاثر الدقيق. يتم تعزيز النمو غير المنظم للخلايا بشكل عام بواسطة الإيثيلين ، O2، CO2 الإيثانول والأسيتالديهيد.

    العوامل المؤثرة في تجذير المختبر:

    وصف عام للعوامل التي تؤثر على التكاثر الجزئي ، خاصة فيما يتعلق بضرب الأفرع المذكورة أعلاه. من أجل التجذير الفعال في المختبر أثناء التكاثر الدقيق ، يكون التركيز المنخفض للأملاح (تقليل إلى النصف إلى الربع من الأصل) مفيدًا. يتم أيضًا تعزيز تحريض الجذور من خلال وجود أوكسين مناسب (NAA أو IBA).

    تطبيقات التكاثر الدقيق:

    أصبح التكاثر الدقيق بديلاً مناسبًا للطرق التقليدية للتكاثر الخضري للنباتات. هناك العديد من مزايا التكاثر الدقيق.

    ارتفاع معدل تكاثر النبات:

    من خلال التكاثر الدقيق ، يمكن زراعة عدد كبير من النباتات من قطعة من الأنسجة النباتية خلال فترة قصيرة. ميزة أخرى هي أن التكاثر الدقيق يمكن أن يتم على مدار العام ، بغض النظر عن التغيرات الموسمية. علاوة على ذلك ، بالنسبة للعديد من النباتات شديدة المقاومة للتكاثر التقليدي ، فإن التكاثر الدقيق هو البديل المناسب. يمكن تخزين المواد الصغيرة الحجم التي تم الحصول عليها في التكاثر الدقيق بسهولة لسنوات عديدة (تخزين المادة الوراثية) ، ونقلها عبر الحدود الدولية.

    إنتاج نباتات خالية من الأمراض:

    من الممكن إنتاج نباتات خالية من الأمراض من خلال التكاثر الدقيق. تستخدم مزارع طرف Meristem بشكل عام لتطوير نباتات خالية من مسببات الأمراض. في الواقع ، يتم استخدام التكاثر الدقيق بنجاح لإنتاج نباتات خالية من الفيروسات من البطاطا الحلوة (Ipomea batatus) والكسافا (Manihot esculenta) واليام (Discorea rotundata).

    إنتاج البذور في بعض المحاصيل:

    التكاثر الدقيق ، من خلال طريقة تكاثر البراعم الإبطية ، مناسب لإنتاج البذور في بعض النباتات. هذا مطلوب في بعض النباتات حيث يكون الحد من إنتاج البذور & # 8217 درجة عالية من الحفظ الوراثي ، على سبيل المثال. القرنبيط والبصل.

    عملية فعالة من حيث التكلفة:

    يتطلب التكاثر الدقيق مساحة متزايدة. وبالتالي ، يمكن الاحتفاظ بملايين الأنواع النباتية داخل قوارير الاستزراع في غرفة صغيرة في المشتل. تكلفة الإنتاج منخفضة نسبيًا خاصة في البلدان النامية (مثل الهند) حيث القوى العاملة ورسوم العمالة منخفضة.

    التكاثر الدقيق الآلي:

    أصبح من الممكن الآن أتمتة التكاثر الدقيق في مراحل مختلفة. في الواقع ، تم إعداد المفاعلات الحيوية لمضاعفة البراعم والمصابيح على نطاق واسع. يستخدم بعض العمال الروبوتات (بدلاً من العمال) للتكاثر الدقيق ، وهذا يقلل من تكلفة إنتاج النباتات.

    مساوئ التكاثر الدقيق:

    تلوث الثقافات:

    أثناء عملية التكاثر الدقيق ، تتلوث العديد من الكائنات الحية الدقيقة بطيئة النمو (مثل Eswinia sp و Bacillus sp) وتنمو في الثقافات. يمكن السيطرة على العدوى الجرثومية عن طريق إضافة المضادات الحيوية أو مبيدات الفطريات. ومع ذلك ، فإن هذا سوف يؤثر سلبًا على انتشار النباتات.

    تخمير متوسط:

    غالبًا ما يرتبط التكاثر الدقيق لنباتات معينة (مثل النباتات المعمرة الخشبية) بتراكم المواد المثبطة للنمو في الوسط. هذه المواد كيميائيًا هي مركبات فينولية يمكنها تحويل الوسط إلى لون غامق. المركبات الفينولية سامة ويمكن أن تمنع نمو الأنسجة. يمكن منع تخمير الوسيط عن طريق إضافة حمض الأسكوربيك أو حمض الستريك أو البولي فينيل بيروليدون إلى الوسط.

    التباين الجيني:

    عندما يتم تنفيذ التكاثر الدقيق من خلال مزارع طرف النبتة ، يكون التباين الوراثي منخفضًا جدًا. ومع ذلك ، غالبًا ما يرتبط استخدام البراعم العرضية بالتنوع الجيني الواضح.

    التزجيج:

    خلال عملية الضرب المتكرر في المختبر ، تظهر المزارع أوراقًا منقوعة في الماء أو شبه شفافة. مثل هذه البراعم لا يمكن أن تنمو وقد تموت. يشار إلى هذه الظاهرة باسم التزجيج. يمكن منع التزجيج عن طريق زيادة تركيز أجار (من 0.6 إلى 1٪) في الوسط. ومع ذلك ، فإن زيادة تركيز الآجار يقلل من معدل نمو الأنسجة.

    عامل التكلفة:

    بالنسبة لبعض تقنيات التكاثر الدقيقة ، هناك حاجة إلى معدات باهظة الثمن ومرافق متطورة وقوى عاملة مدربة. هذا يحد من استخدامه.

    إنتاج نباتات خالية من الأمراض:

    تصاب العديد من الأنواع النباتية بمسببات الأمراض - الفيروسات والبكتيريا والفطريات والميكوبلازما والديدان الخيطية التي تسبب أمراضًا جهازية. على الرغم من أن هذه الأمراض لا تؤدي دائمًا إلى موت النباتات ، إلا أنها تقلل من جودة وإنتاجية النباتات. غالبًا ما تستجيب النباتات المصابة بالبكتيريا والفطريات للمعالجة الكيميائية بمبيدات الجراثيم ومبيدات الفطريات.

    ومع ذلك ، من الصعب جدًا علاج النباتات المصابة بالفيروس. علاوة على ذلك ، فإن المرض الفيروسي ينتقل بسهولة في أنواع النباتات التي تتكاثر بالبذور وكذلك الأنواع النباتية. يهتم مربو النباتات دائمًا بتطوير نباتات خالية من الأمراض ، وخاصة النباتات الخالية من الأمراض الفيروسية. لقد أصبح هذا حقيقة واقعة من خلال مزارع الأنسجة.

    الجسيمات القمية ذات التركيز المنخفض للفيروسات:

    بشكل عام ، تكون الخلايا الإنشائية القمية للنباتات المصابة والمرضية إما خالية أو تحمل تركيزًا منخفضًا من الفيروسات ، وذلك للأسباب التالية:

    أنا. عدم وجود أنسجة وعائية في النسيج الإنشائي والتي من خلالها تتحرك الفيروسات بسهولة في جسم النبات.

    ثانيا. لا يسمح الانقسام السريع للخلايا الإنشائية ذات النشاط الأيضي العالي بتكاثر الفيروسات.

    ثالثا. يتم منع تكاثر الفيروس عن طريق التركيز العالي للأوكسين الداخلي في القرود. تُستخدم تقنيات زراعة الأنسجة التي تستخدم نصائح Meristem بنجاح لإنتاج نباتات خالية من الأمراض ، والتي تسببها العديد من مسببات الأمراض - الفيروسات والبكتيريا والفطريات والميكوبلازما.

    طرق القضاء على الفيروسات في النباتات:

    بشكل عام ، تصاب النباتات بالعديد من الفيروسات التي قد تكون طبيعة بعضها غير معروفة. يشير استخدام النبات الخالي من الفيروسات إلى أن النبات المعين خالٍ من جميع الفيروسات ، على الرغم من أن هذا قد لا يكون صحيحًا دائمًا. يتم سرد الطرق الشائعة الاستخدام للتخلص من الفيروسات في النباتات أدناه ، ويتم وصفها بإيجاز بعد ذلك.

    أنا. المعالجة الحرارية للنبات

    ثالثا. المعالجة الكيميائية للوسائط

    رابعا. طرق أخرى في المختبر

    المعالجة الحرارية (المعالجة الحرارية) للنباتات:

    في الأيام الأولى ، قبل ظهور مزارع النسيج الإنشائي ، تم القضاء على الفيروسات من النباتات عن طريق المعالجة الحرارية للنباتات الكاملة. المبدأ الأساسي هو أن العديد من الفيروسات في أنسجة النبات إما يتم تعطيلها جزئيًا أو كليًا في درجات حرارة أعلى مع الحد الأدنى من الضرر للنبات المضيف. تم إجراء العلاج الحراري (عند درجات حرارة 35-40 درجة مئوية) باستخدام الماء الساخن أو الهواء الساخن للتخلص من الفيروسات من براعم النمو.

    هناك نوعان من القيود على القضاء على الفيروس بالمعالجة الحرارية:

    1. معظم الفيروسات ليست حساسة للمعالجة الحرارية.

    2. العديد من أنواع النباتات لا تعيش بعد العلاج الحراري.

    مع العيوب المذكورة أعلاه ، لم تصبح المعالجة الحرارية شائعة للتخلص من الفيروسات.

    ثقافة Meristem-Tip:

    تم وصف وصف عام للمنهجية المعتمدة لثقافات النسيج الإنشائي وأطراف إطلاق النار (انظر الشكل 47.2). للتخلص الفيروسي ، فإن حجم النسيج الإنشائي المستخدم في الثقافات أمر بالغ الأهمية. هذا يرجع إلى حقيقة أن معظم الفيروسات موجودة عن طريق إنشاء تدرج في الأنسجة النباتية.

    بشكل عام ، يتناسب تجديد النباتات الخالية من الفيروسات من خلال الثقافات عكسياً مع حجم النسيج الإنشائي المستخدم. إن النبات ذو الطرف الإنشائي المستخدم في ثقافات القضاء على الفيروس صغير جدًا. عادة ما يتم استخدام مجهر مجسم لهذا الغرض.

    تتأثر مزارع طرف المريستم بالعوامل التالية:

    أنا. الحالة الفسيولوجية للنبات النباتى - البراعم المتنامية بنشاط أكثر فاعلية.

    ثانيا. المعالجة الحرارية قبل زراعة الطرف الإنشائي - بالنسبة لبعض النباتات (التي تمتلك فيروسات في المناطق البائسة) ، يتم إعطاء المعالجة الحرارية أولاً ثم يتم عزل الأطراف الإنشائية وتربيتها.

    ثالثا. وسط الثقافة - وسط MS مع تركيزات منخفضة من الأكسينات والسيتوكينين مثالي.

    يرد في الجدول 47.1 قائمة مختارة من النباتات التي تم القضاء على الفيروسات منها بواسطة مزارع المريستم.

    المعالجة الكيميائية للوسائط:

    حاول بعض العمال القضاء على الفيروسات من النباتات المصابة عن طريق المعالجة الكيميائية لوسائل زراعة الأنسجة. المواد الكيميائية المستخدمة بشكل شائع هي مواد النمو (مثل السيتوكينينات) ومضادات الأيض (مثل ثيوراسيل وحمض أسيتيل الساليسيليك).

    ومع ذلك ، هناك تقارير متضاربة حول القضاء على الفيروسات عن طريق المعالجة الكيميائية لوسائل الإعلام. على سبيل المثال ، أدت إضافة السيتوكينين إلى كبت تكاثر فيروسات معينة بينما في بعض الفيروسات الأخرى ، يتم تحفيزها بالفعل.

    آخر طرق المختبر:

    إلى جانب زراعة طرف الإنزيم ، تُستخدم طرق أخرى في المختبر أيضًا لتربية النباتات الخالية من الفيروسات. في هذا الصدد ، كانت ثقافات الكالس ناجحة إلى حد ما. الكالس المشتق من الأنسجة المصابة لا يحمل مسببات الأمراض في جميع أنحاء الخلايا. في الواقع ، تم استغلال التوزيع غير المتكافئ لفيروس موزاييك التبغ في أوراق التبغ لتطوير نباتات التبغ الخالية من الفيروسات. تهجين الخلايا الجسدية ، والتحول الجيني والتغيرات الجسدية مفيد أيضًا في تربية النباتات الخالية من الأمراض.

    القضاء على مسببات الأمراض بخلاف الفيروسات:

    إلى جانب القضاء على الفيروسات ، فإن مزارع رأس المريست وزراعة الكالس مفيدة أيضًا في القضاء على البكتيريا والفطريات والميكوبلازما. يتم إعطاء بعض الأمثلة

    أنا. تم القضاء بنجاح على فطر Fusarium roseum من خلال مزارع Meristem من نباتات القرنفل.

    ثانيا. يتم القضاء على بكتيريا معينة (Pseudomonas carophylli ، Pectobacterium parthenii) من نباتات القرنفل باستخدام مزارع المريستيم.

    مزايا وعيوب الإنتاج النباتي الخالي من الأمراض:

    من بين تقنيات الاستزراع ، تعتبر زراعة طرف المريستيم الطريقة الأكثر موثوقية للتخلص من الفيروسات ومسببات الأمراض الأخرى. ومع ذلك ، فإن هذا يتطلب معرفة جيدة بأمراض النبات وزراعة الأنسجة.

    تُظهر النباتات الخالية من الفيروسات نموًا متزايدًا وحيوية للنباتات ، وإنتاجية أعلى (مثل البطاطس) ، وزيادة حجم الزهرة (مثل الأقحوان) ، وتحسين تجذير عقل الساق (مثل بيلارجونيوم)

    النباتات الخالية من الفيروسات أكثر عرضة لنفس الفيروس عند تعرضها مرة أخرى. هذا هو القيد الرئيسي. يمكن التقليل من إعادة إصابة النباتات الخالية من الأمراض من خلال المعرفة الجيدة بصيانة الدفيئة.


    ثقافة الأنسجة: التعريف والتاريخ والأهمية

    زراعة الأنسجة هي طريقة & # 8216in vitro & # 8217 زراعة الخلايا أو الأنسجة أو الأعضاء النباتية أو الحيوانية & # 8211 على وسط غذائي تحت ظروف معقمة عادة في وعاء زجاجي. يشار إلى زراعة الأنسجة أحيانًا باسم & # 8216 الثقافة المعقمة & # 8217 أو & # 8216 في المختبر & # 8217 الثقافة. بهذه التقنية يمكن الحفاظ على الخلايا الحية خارج جسم الكائن الحي لفترة طويلة.

    وفقًا لـ Street (& # 821777) ، تتم الإشارة إلى زراعة الأنسجة إلى أي ثقافة متعددة الخلايا ذات استمرارية بروتوبلازمية بين الخلايا وتنمو على وسط صلب أو أتا وتغذى إلى طبقة سفلية وتتغذى بوسط سائل.

    من خلال زراعة الأنسجة النباتية ، يمكن تربية نباتات جديدة في وسط صناعي من أجزاء صغيرة جدًا من النباتات ، مثل طرف الجذع ، أو طرف الجذر ، أو الكالس ، أو البذور ، أو الجنين ، أو حبوب اللقاح ، أو البويضة ، أو حتى خلية واحدة ، سواء كان النسيج المستنبت يتطور في نبات أو ينمو بشكل غير منظم يعتمد على الإمكانات الوراثية للأنسجة والبيئة الكيميائية والفيزيائية.

    وفقًا للأجزاء المستخدمة في الاستزراع ، قد تكون ثقافة النباتات المعقمة من الأنواع التالية والخجولة:

    (أ) إذا تم استزراع الشتلات ، فإنها تسمى ثقافة النبات.

    (ب) عندما يُزرع الجنين يُعرف باسم زراعة الأجنة.

    (ج) إذا تمت زراعة الأعضاء النباتية ، مثل أطراف النبتة ، أو أطراف الجذور ، أو بدائية الأوراق ، أو براعم الزهرة ، أو الثمار غير الناضجة ، فإنها تسمى ثقافة الأعضاء.

    (د) تسمى زراعة الأنسجة غير المنظمة من تكاثر الخلايا لأجزاء من أعضاء النبات زراعة الكالس. تتشكل تكاثر الخلايا في النبات المستأصل بسبب الإصابة الناتجة عن الختان.

    (هـ) عندما يتم استزراع خلية مفردة أو مجموعة خلايا صغيرة في حالة مشتتة ، فإنها تسمى ثقافة تعليق الخلية. ومن المعروف أيضا باسم ثقافة الخلية.

    تسمى ثقافة الخلية الواحدة أحيانًا استنساخ خلية مفردة. يسمى جزء النبات لبدء الاستزراع نبات نباتي. تسمى الثقافة المشتقة من نبات نباتي واحد استنساخًا. من أجل الحفاظ على الثقافة لفترة أطول نسبيًا ، يتم تغيير الثقافة me & shydium من وقت لآخر.

    ستزيل هذه العملية المواد المطروحة الضارة التي تراكمت بسبب التمثيل الغذائي. يتم نقل جزء من الثقافة الأم إلى ثقافة فرعية متوسطة جديدة. يسمى هذا الجزء من اللقاح.

    تاريخ زراعة الأنسجة:

    في عام 1832 قال تيودور شوان أنه يمكن زراعة الخلايا خارج جسم الكائن الحي إذا تم تزويدها بظروف خارجية مناسبة. في عام 1835 قام ويلهلم رو بزراعة خلايا جنينية من الدجاج في محلول ملحي. قال Reichinger (1839) إن الأجزاء التي يزيد سمكها عن 1.5 مم كانت قادرة على النمو ولكن الأجزاء التي تقل عن هذا الحد فشلت في النمو. لم يستخدم أي مغذيات في تجربته.

    لاحظ أرنولد (1885) وجولي (1903) النمو والانقسام الخلوي لخلايا الكريات البيض في السمندل في المزرعة. في عام 1907 نجح عالم الحيوان الأمريكي روس جرانفيل هاريسون في زرع خلايا عصبية من الضفدع في الليمفاوية الصلبة. يُعرف هاريسون بأنه أب زراعة الأنسجة.

    MJ Burrows (1910) الأنسجة الجنينية المزروعة للدجاج في البلازما. تم زراعة خلايا الثدييات لأول مرة بواسطة Alexis Carrel. من خلال الزراعة الفرعية المتكررة ، تمكن من زراعة الأنسجة لمدة 34 عامًا. تم إجراء زراعة الأعضاء لأول مرة بواسطة D.H. Fell (1929) في إنجلترا. استخدم البلازما المتصلبة والمستخلص الجنيني كوسيط مغذي.

    تاريخ زراعة الأنسجة النباتية:

    حاول عالم النبات الألماني جوتليب هابرلاند أولاً زراعة الأنسجة النباتية & # 8216in vitro & # 8217. بدأ عمله في عام 1898. استخدم خلايا من أنسجة حواجز الأوراق وخلايا من اللب والبشرة وشعر البشرة من نباتات مختلفة للزراعة في الوسائط - التي تحتوي على محلول Knop & # 8217s ، والرشاشين ، والببتون والسكروز.

    الخلايا المستنبتة عاشت لعدة أشهر ولكن الخلايا فشلت في التكاثر.

    قد يكون هذا بسبب:

    (أ) استخدام وسائط بسيطة للغاية ،

    (ب) ثقافة الخلايا شديدة التباين و

    (ج) لم يتم استخدام التقنيات المعقمة والخجول.

    في تجارب مماثلة قام بها بعض العمال اللاحقين ظلت الخلايا على قيد الحياة لفترة طويلة لكنها فشلت في الانقسام.

    بدأت زراعة الأنسجة البائسة في أوائل القرن العشرين. قام روبين بتربية أطراف الجذر المعزولة لأول مرة في عام 1922. كما عمل كوتي بشكل مستقل (& # 821722) ملاحظات مماثلة. قام روبن ومانيفال (& # 821723) بتربية الجذور والحفاظ على الثقافة لمدة 20 أسبوعًا عن طريق الزراعة الفرعية.

    في عام 1934 ، نجح وايت في استنبات جذور الطماطم المعزولة لأول مرة في سكروز متوسط ​​وملمع ، وأملاح الحديد غير العضوية ، والثيامين ، والجليسين ، والبيريدوكسين ، وحمض النيكوتين ، إلخ. لبضعة أشهر تحت ظروف معقمة. استخدم لاحقًا (& # 821737 ، & # 821738) وسيطًا مكملًا بفيتامينات ب و IAA.

    في عام 1937 ، أدرك وايت أهمية فيتامينات ب لنمو مزارع الجذور. اكتشف Went و Thimann (& # 821737) أهمية auxin (IAA). حصل Nobecourt (& # 821737، & # 821738) على بعض النمو في ثقافة إإكسبلنتس جذر الجزر. كما أشار إلى تمايز الجذور في زراعة الأنسجة. في عام 1938 تمت زراعة أنسجة ورم هجين التاباكو بنجاح وخجل.

    في عام 1939 ، عمل ثلاثة علماء بشكل مستقل ، وهم White في الولايات المتحدة الأمريكية و Nobecourt و Gautheret في فرنسا ، على زراعة أنسجة الكالس بنجاح على وسط صناعي بشكل مستمر. قال Gautheret (& # 821739) أن زراعة الجزر تتطلب محلول Knop & # 8217s مكملًا بخليط Bertholots & # 8217 الملح والجلوكوز والجيلاتين والسيستين HC1 و IAA.

    لاحظ الأبيض (& # 821739a) في زراعة الأنسجة ما قبل الحمل من الجذع الشاب للهجين Nicotiana glauca × N. langsdorfii نموًا غير محدود وغير متمايز. أظهر أنه يمكن زراعة هذا النسيج بشكل متكرر. سجل White (& # 821739b) تطور البراعم الورقية في زراعة الأنسجة للهجين N. glauca × N.langsdorfii في وسط المغذيات.

    تمت زراعة الأنسجة من نباتات مختلفة في وقت لاحق. لوحظ أن الثقافات القديمة تظهر درجة متزايدة من التنظيم. كما تم الاعتراف بدور الفيتامينات في نمو النبات. تم تربيتها بنجاح من ويتمور ووردلو (& # 821751) من نباتات pteridophytes (Selaginella و Equisetum والسراخس).

    تمت زراعة أنسجة سيكويا semipervirens بواسطة Ball (& # 821755). تمت زراعة حبوب اللقاح من تاكسوس والجنكة بيلوبا بواسطة Tulecke (& # 821759). تمت زراعة الأنسجة الصنوبرية بنجاح بواسطة Harvey and Grasham (& # 821769).

    من دراسات زراعة الأنسجة يمكن الحصول على معلومات مهمة حول علاقة إطلاق الجذر. أفاد العديد من العلماء عن العوامل التي تتحكم في تمايز الأنسجة الوعائية من دراسات زراعة الأنسجة.

    قام Van Oberbeck (& ​​# 821741) بتربية أجنة الداتورة على وسط مكمل بحليب جوز الهند. تم التعرف على أهمية حليب جوز الهند و 2-4D كمغذيات. يرجع السبب في تحفيز حليب جوز الهند إلى وجود الزياتين.

    تم العثور على عامل الانقسام الخلوي الفعال ليكون كينتين ، وهو 6 فورفوريلامينوبورين. السيتوكينين هو مركب أميني-بيورين 6 معوض ، والذي يمكن أن يحفز انقسام الخلايا في زراعة الأنسجة النباتية. تمت زراعة الأنسجة أحادية النواة بنجاح على وسط يحتوي على حليب جوز الهند.

    أنتجت زراعة الكالس من Tagetus erecta و Nicotiana tabacum على وسط المزرعة السائلة عند تحريكها على شاكر معلقًا من الخلايا المفردة أو مجاميع الخلايا (Muir & # 821753). يمكن أن يكون تعليق الخلية هذا مثقفًا.

    تم إجراء دراسات على cul & shyture تعليق الخلية بواسطة Muir و Hildebrandt و Riker (& # 821754) و Street و Shigomura (& # 821757) و Torrey و Reinert (& # 821761) و Reinert و Markel (& # 821762). طور موير (& # 821753) تقنية ممرضة طوافة ورقية لزراعة خلية واحدة.

    في هذه الطريقة ، تم وضع خلايا مفردة معزولة على ورق ترشيح مربع ، ووضعها على أنسجة ممرضة نشطة ، والتي توفر العناصر الغذائية المطلوبة للخلية المنفردة النامية. في طريقة أخرى ، تم تعليق الخلايا على قطرة خجولة في غرفة دقيقة.

    Bergman (& # 821760) يعمل مع الثقافات المعلقة من Nicotiana tabacum var. sansum و Phaseolus vulgaris var. "قضيب ذهبي مبكر & # 8217 طور تقنية طلاء أجار لاستنساخ خلية واحدة. في هذا ، تم فصل جزء الخلية الواحدة عن طريق الترشيح ، وخلطه مع أجار دافئ ثم مطلي بطبقة رقيقة.

    لاحظ Melchers و Bergmann (& # 821759) أنه بعد عدة ثقافات من إطلاق النار أحادي الصيغة الصبغية لـ Antirrhinum majus ، كان هناك زيادة في ploidy. لاحظت كرة (& # 821746) إمكانية تجديد النبات بالكامل في زراعة طرف النبتة لنباتات كاسيات البذور. حصل كل من Wetmore و Wardlaw (& # 821751) ، Morel (& # 821760) على نباتات كاملة من استزراع القرود التي تحتوي على ورقة أو ورقتين. استخدم Morel (& # 821764) هذه الطريقة لزراعة بساتين الفاكهة.

    تسمى الخلية التي يمكن أن تتطور إلى كائن حي كامل عن طريق التجدد خلية to & shytipotent. صاغ Morgan هذا المصطلح في عام 1901. وفقًا لـ White (& # 821754) إذا كانت جميع خلايا الكائن متعدد الخلايا كاملة القدرة ، فإن هذه الخلايا في حالة معزولة و shytion تستعيد قدرتها على الانقسام ويمكنها إنتاج نباتات كاملة. في الكائن الحي تظل هذه القدرة مكبوتة.

    لوحظ أن الخلايا المفردة قادرة على إنتاج نباتات جديدة. تم الحصول على أجنة أحادية الصيغة الصبغية من حبوب اللقاح وزراعة الأجنة. طريقة الاستزراع الميكروي لنيكوتيانا وداتورا تم تطويرها بواسطة Nitsch (& # 821774 ، & # 821777). كان قادرًا على مضاعفة عدد الكروموسوم وحصل على نباتات ثنائية الصبغيات متماثلة اللواقح.

    من زراعة التبغ بورجين ونيتش (& # 821767) ، حصل ناكاتا وتاناكا (& # 821768) على أنسجة أحادية الصيغة الصبغية وأجنة أحادية الصيغة الصبغية.

    سجل التويتر (& # 821760) إطلاق البروتوبلاست من خلايا طرف الجذر باستخدام السليلوز الفطري في 0.6 م سكروز. كان قادرًا على استزراع البروتوبلاست المعزولة ، والتي تجدد جدران الخلايا الجديدة وتنتج مستعمرات خلوية وفي النهاية نبيتات.

    في العديد من مزارع تعليق النبات تم إطلاق البروتوبلاستس الخلوية بنجاح. تستخدم تقنية زراعة الأنسجة النباتية لدراسة فسيولوجيا الورم.

    تمكن White and Brown (& # 821742) من استنبات ورم مرارة التاج الخالي من البكتيريا. في Scorzonera hispanica Gautheret (& # 821746) لاحظ أن ثقافة الكالس التي كانت تتطلب في البداية أوكسين ، أنتجت بعض التكاثر الذي يمكن أن ينمو في وسط نقص الأكسين.

    تسمى هذه التغييرات الوراثية والمختلة التي تحدث في المتطلبات الغذائية (خاصة التي تتضمن أوكسين) لخلايا الثقافة التعود. لا تستبعد ثقافة الأوكسين المعتادة الإمداد بالأوكسين الخارجي (الجزار & # 821777). لاحظ بوتشر (& # 821777) أنه عندما يتم تطعيم أنسجة الأوكسين والسيتوكينين المعتادة في نبات صحي ، يتم إنتاج الأورام.

    يمكن الحصول على نباتات خالية من مسببات الأمراض عن طريق زراعة نسيج قمي & # 8217.

    بحلول أواخر 70 & # 8217 ، كان من الواضح أن تقنية زراعة الأنسجة النباتية يمكن استخدامها بنجاح في مختلف مجالات الزراعة ، مثل إنتاج ثقافة خالية من مسببات الأمراض ، وإخراج المنتجات الثانوية ، والتكاثر النسيلي ، والثقافة الطافرة ، والتربية الفردية والهندسة الوراثية.

    عن طريق زراعة الأنسجة ، تم إنتاج مزارع خالية من مسببات الأمراض. هذه التقنية غير مهمة وغير مهمة للتحقيقات المرضية للنبات. تستخدم البروتوبلاست في الثقافة لعدوى الفيروس والدراسات البيوكيميائية.

    من ثقافة التعليق يمكن تصنيع المنتجات الثانوية بكميات كبيرة. بعض هذه المواد هي الإنزيمات ، والفيتامينات ، والنكهات الغذائية ، والمحليات ، وقلويدات مضادات التورق والشيمور والمبيدات الحشرية. في اليابان تم تحقيق ثقافة & # 8216in vitro & # 8217 على المستوى الصناعي.

    تم تحقيق التكاثر النسيلي لبساتين الفاكهة والعديد من نباتات الزينة والاقتصاد الأخرى بواسطة ثقافة & # 8216in vitro & # 8217. في البطاطا تم تحقيق التكاثر النسيلي عن طريق زراعة الخلايا الأولية للخلايا الورقية. باستخدام المطفرات في الثقافة متبوعًا بانتقاء النباتات الطافرة المقاومة للأمراض أو المقاومة للإجهاد.

    عن طريق الاستيلاد أحادي العدد ، تم إنتاج عدد قليل من المزارعين. تم إنتاج الأنواع الهجينة من الأنواع ذات الصلة ولكن غير المتوافقة جنسياً عن طريق اندماج البروتوبلاست. من خلال هذه التقنية تم إنتاج هجين بين البطاطس والطماطم. عن طريق الاندماج الخلوي للخلايا المعزولة من نوعين مختلفين يتم إنتاج نباتات التبغ الهجينة.

    يمكن تقصير فترة سكون البذور عن طريق استئصال البذور وزراعة جنينها على وسط صناعي (زراعة الأجنة). يمكن زراعة الجنين الفاشل بنجاح عن طريق زراعة الأجنة.

    يمكن إدخال الجينات الأجنبية ذات السمات المرغوبة المرتبطة بالبلازميد في البروتوبلاست العاري عادةً عن طريق الجسيمات الشحمية. لا يزال التعبير عن الجين الذي تم إدخاله في النبات الناضج موضع شك.

    أهمية زراعة الأنسجة:

    لزراعة الأنسجة أهمية كبيرة في دراسات تكوين النبات ، الفيزيولوجيا وعلم الأجنة ، الكيمياء الحيوية ، علم الأمراض ، علم الأجنة ، علم الخلايا إلخ. يمكن ملاحظة التغييرات المختلفة التي تحدث في الخلية من الثقافة النسيليّة.

    يمكن دراسة العلاقة المتبادلة بين خليتين في زراعة الأنسجة. بمساعدة طور التباين السينمائي-التصوير المجهري ، من الممكن فهم واضح جدًا للانقسام والانقسام الاختزالي في زراعة الأنسجة. أشار هابرلاند إلى أهمية زراعة الأنسجة في دراسة تشكل النبات. يمكن فهم العلاقة بين النمو والتمايز جيدًا من مثل هذه الثقافة.

    في نباتات التكاثر الخضري ، تتشكل العديد من النبتات بسرعة كبيرة من زراعة الكالس أو استزراع إإكسبلنتس. يمكن أن تشكل نباتات الأوركيد ، التي تنتشر ببطء شديد ، العديد من النبتات بسرعة كبيرة في زراعة أطراف الجذع. ويلاحظ هذا أيضًا في car & shynation.

    من خلال طريقة زراعة الأنسجة ، يمكن الحصول على أنواع نباتية جديدة عن طريق عزل الجينات والخلايا الفريدة من نوعها. يتم تكوين نباتات جديدة من زراعة الكالس من التبغ والجزر والهليون وما إلى ذلك. تظهر مثل هذه النباتات التباين الجيني.

    من خلال دراسات الخلايا الطافرة ، يمكن فهم العملية البيوكيميائية والتطورية للكائن الحي بشكل أفضل. في زراعة الأنسجة ، يمكن إحداث طفرة بسهولة ويمكن إنتاج نباتات متحولة من هذه الخلايا الطافرة.

    في التبغ ، يتم إنتاج الأرز وما إلى ذلك من نبيتات أحادية الصيغة الصبغية من زراعة الأنثر. عن طريق مضاعفة الكروموسوم يتم الحصول على النباتات متماثلة اللواقح بسرعة أكبر. لذلك ، هذه العملية لها أهمية كبيرة في تربية النبات.

    تم استخدام تقنية زراعة الأنسجة بنجاح في أبحاث التغذية. يمكن دراسة تأثير الأملاح المعدنية والفيتامينات وغيرها على النمو في الثقافة. يمكن الحصول على العديد من المعلومات المهمة حول استقلاب الجلوكوز واستقلاب النيتروجين وإنتاج الهرمونات من ثقافة & # 8216in vitro & # 8217.

    يمكن استخدام ثقافة التعليق في ظل ظروف خاضعة للرقابة لحل العديد من المشكلات الفسيولوجية أو الكيميائية الحيوية ، كما توفر نظامًا لإنتاج منتجات نباتية مهمة ، مثل قلويدات النبات.

    من خلال زراعة الخلايا والأعضاء في ظل ظروف بيئية خاضعة للرقابة ، يمكن دراسة العمليات الغذائية والعملية الأيضية. لا يمكن أن تنمو بعض الخلايا الطافرة في وسط لا يحتوي على مغذيات خاصة. من هذه الخطوات البيوكيميائية للعملية يمكن تحديدها.

    زراعة الأنسجة لها أهمية كبيرة في الدراسات المرضية. يمكن دراسة تأثير الأدوية المختلفة على الخلايا المصابة بمسببات الأمراض في زراعة الأنسجة.

    تمت معالجة زراعة خلايا الذرة من النباتات المعرضة للسلالة T من Helminthosporium maydis بالباتوتوكسين للفطر. تمكن العلماء من الحصول على خلايا مقاومة لهذه الفطريات. من هذه الخلايا تم إنتاج نباتات مقاومة أيضًا.

    يتم استخدام تقنية زراعة الأنسجة في دراسات أمراض أورام النبات وعلاقة الطفيل بالعائل. يمكن إنتاج نباتات خالية من الأمراض عن طريق زراعة الأنسجة te & shychnique. لزراعة الأنسجة أهمية كبيرة في إنتاج اللقاح. في عام 1949 ، تم إنتاج لقاح لشلل الأطفال بعد ملاحظة أن فيروس شلل الأطفال يمكن أن يهاجم الخلايا البشرية. تم استخدام اللقاحات اللاحقة ضد النكاف ، واللحمة ، والأنفلونزا.

    تمت دراسة عملية هجوم الفيروس وتأثيره على الخلايا اللاحقة وكيفية إنتاج فيروسات جديدة وما إلى ذلك في زراعة الأنسجة. تمت دراسة سلوك المواد التي يمكن أن تمنع هجوم الفيروس على الخلايا المصابة بالفيروس.

    في زراعة الأنسجة يمكن دراسة سلوك الخلايا الطبيعية والسرطانية. لوحظ أن بعض الفيروسات والمواد الكيميائية المسببة للسرطان يمكن أن تسبب السرطان. تمت دراسة تأثير الإشعاع والمواد الكيميائية على الخلايا الطبيعية والسرطانية. من خلال هذه الدراسات ، قد يكون من الممكن معرفة المواد الكيميائية التي يمكنها تدمير الخلايا السرطانية.

    من دراسات زراعة الأنسجة تم الحصول على معلومات حول بعض الأمراض الوراثية للإنسان. يمكن أيضًا التعرف على ناقلات بعض الأمراض من خلال تقنية انسداد الأنسجة. من ثقافة الكريات البيض ، تم التخلص من سبب المنغولية في الإنسان. من هذه الثقافة تم التعرف على كروموسوم فيلادلفيا غير الطبيعي. هذا الكروموسوم له بعض العلاقة مع ابيضاض الدم الحبيبي المزمن.

    عندما تتم زراعة الأنسجة من شخص إلى آخر ، في بعض الأحيان يكون هناك رفض للأنسجة. لذلك من الضروري مطابقة أنسجة المتبرع والمتلقي قبل الزرع الفعلي. يمكن القيام بذلك عن طريق زراعة الكريات البيض المختلطة للمانح والمتلقي.

    عادة لا يتم تهجين الأنواع ذات الصلة البعيدة. يمكن حذف هذه الصعوبة عن طريق اندماج الخلية وتقنية اندماج البروتوبلاست. أنتج كارلسون في عام 1972 بنجاح نباتات هجينة عن طريق اندماج البروتوبلاست بين Nicotiana glauca X N. langsdorfii. حصلت القوة (& # 821776) على هجينة بين البطونية الهجينة و P. parodii عن طريق اندماج البروتوبلاست.

    أنتج Kaw and Wetter (& # 821777) أنواعًا هجينة بين التبغ وفول الصويا عن طريق الاندماج الخلوي. وبالتالي فإن اندماج الخلايا وتقنيات اندماج البروتوبلاست والشيك لهما أهمية كبيرة في تربية النبات. تم الحصول على هجينة Lolium و Festuca الخصبة الرباعية الصبغية عن طريق اندماج الخلايا الجسدية.

    يمكن عادة زراعة تلك الأجنة التي تفشل في إنتاج ثمار ناضجة ويتم إنتاج نباتات من مزارع الأجنة هذه. كما تمنع زراعة الأجنة سكون البذور. حصل كوبر (& # 821778) على نباتات هجينة بين الشعير والجاودار عن طريق زراعة الأجنة.

    حفظ الأصول الوراثية:

    عن طريق زراعة الأنسجة يمكن تخزين الأصول الوراثية النباتية.

    يمكن أن تكون هذه الطريقة ناجحة وتستخدم بخجل لحل المشكلات المختلفة:

    (أ) العديد من البذور ، مثل بذور Citrus sp. و Coffea sp. و Hevea brasiliensis وما إلى ذلك ، تحتفظ بقدرتها على البقاء لفترة قصيرة. يمكن حفظها عن طريق زراعة الأنسجة.

    (ب) النباتات التي يتم تكاثرها نباتيًا (مثل الموز والبطاطا والبطاطا الحلوة واليام) التي لا تنتج بذورًا أو التي تكون شديدة التباين ، يتم تخزينها كعقل أو درنات. هذا يتطلب الكثير من رسوم العمالة ومكلف للدعاية والخجل. يمكن حل هذه المشكلة عن طريق زراعة الأنسجة.

    تتكاثر العديد من أشجار الفاكهة في الوردية عن طريق التبرعم والتطعيم والطبقة والخجل. من خلال زراعة الأنسجة ، يمكن التكاثر السريع لمثل هذه النباتات.

    (ج) في العديد من المصانع الاقتصادية ، مثل جوز الهند ، وبلام التمر ، وما إلى ذلك ، لا يحدث عادة إنتاج نباتي و shypagation. يمكن الحفاظ على الأصول الوراثية لهذه النباتات من خلال زراعة الأنسجة.

    (د) تتكاثر العديد من الأشجار ببطء شديد. عن طريق زراعة الأنسجة ، يمكن أن تتكاثر هذه الدهانات بسرعة وتتشكل العديد من النباتات ذات الأنماط الجينية الأبوية.

    للحفاظ على البلازما الجرثومية ، يجب تخزين الخلايا في مثل هذه الحالة التي تسمح بحد أدنى من انقسام الخلايا. إحدى الطرق التي تمت تجربتها هي تخزين الخلايا في النيتروجين السائل بدرجة حرارة - 196 درجة مئوية.

    لحفظ الأصول الوراثية ، يمكن تخزين نصائح أو نباتات صغيرة. يمكن استخدام هذه المواد المخزنة عند الاقتضاء.

    في زراعة الأنسجة ، يمكن كبح انقسام الخلايا بطرق مختلفة:

    (ط) يمكن إضافة مثبط النمو المتوسط. المواد المستخدمة هي حمض الأبسيك ، المانيتول ، السوربيتول ، هيدرازيد الماليك ، حمض السكسينيك ، إلخ. يتم تخزين براعم البطاطس بنجاح في وسط يحتوي على هيدريزيد الماليك.

    (2) درجة الحرارة المنخفضة مفيدة لتخزين الخلايا في الثقافة. يمكن تخزين مزارع البطاطا والبطاطا الحلوة والشمندر والعنب والتفاح وغيرها بهذه الطريقة. عادة ما يتم تخزين المحاصيل المعتدلة (مثل البطاطس) عند درجة حرارة من 0-6 درجة مئوية والمحاصيل الاستوائية (مثل البطاطا الحلوة) عند 15-20 درجة مئوية. بهذه الطريقة ، تم الحفاظ على استزراع المريستم للفراولة لمدة ست سنوات.

    (3) يمكن تغيير تركيز المغذيات في وسط الثقافة. قد يتم توفير بعض المواد اللازمة للنمو الطبيعي بتركيز أقل أو قد لا يتم توفيرها على الإطلاق.

    (4) يمكن تغيير تركيبة الغاز داخل وعاء الاستزراع. يمكن خفض ضغط atmos & shypheric أو تركيز الأكسجين للحفاظ على الخلايا.

    إنتاج المنتجات الأيضية الثانوية:

    تنتج بعض النباتات منتجات استقلابية ثانوية ، مثل القلويد ، ومضادات الشيبيوتيك ، والجليكوزيد ، والراتنج ، والتانين ، والصابونين ، والزيت المتطاير ، وما إلى ذلك ، والتي لها أهمية اقتصادية كبيرة.

    عن طريق زراعة الخلايا ، تم تصنيع مستقلبات ثانوية مختلفة (مثل الأرجين) بشكل مصطنع. يمكن تحسين زراعة النباتات التي تنتج مستقلبات ثانوية بشكل ملحوظ عن طريق زراعة الأنسجة. هناك عيوب معينة في إنتاج المستقلبات الثانوية عن طريق زراعة الأنسجة.

    (1) يحدث تخليق الأيضات الثانوية والأقنعة في زراعة الخلايا بمعدل أقل من النبات بأكمله ،

    (2) بعد الثقافة المطولة & # 8216in vitro & # 8217 ، قد ينخفض ​​إنتاج المستقلبات الثانوية أو حتى يتوقف ،

    (3) تكلفة الإنتاج على نطاق واسع من المستقلبات الثانوية في ثقافة الخلية مرتفعة. لذلك ، يتم إنتاج مستقلبات ثانوية نادرة جدًا وباهظة الثمن فقط عن طريق زراعة الأنسجة.


    شاهد الفيديو: شجرة الـ40 ثمرة تخضع لعمليات تطعيم (قد 2022).