Tkivne kulture in mikropropagacija. Prihodnost razmnoževanja rastlin?

V današnjem članku lahko razširite svoja gojitvena obzorja in odkrijete nov globalni trend na področju kloniranja rastlin s pomočjo tkivnih kultur. Še vedno namreč gre za manj znan način razmnoževanja rastlin kot njihova splošno znana kultivacija (propagacija) iz semen ali potaknjencev, ki je bila tudi dolga leta edini način razmnoževanja rastlin.

Kaj je mikropropagacija tkivnih kultur?

Da bi odgovorili na to vprašanje, je treba najprej opredeliti določene meje med pojmoma mikropropagacija in tkivne kulture. Kakšna je torej razlika med njima in kakšna je po drugi strani povezava? 

Proces mikropropagacije zahteva tkivno kulturo za razmnoževanje rastlinic. Ta dva pojma se pogosto zamenjujeta. Glavna razlika med mikropropagacijo in tkivno kulturo je v tem, da mikropropagacija v praksi pomeni nadzorovano proizvodnjo velikega števila rastlin iz majhnega rastlinskega materiala, medtem ko lahko tkivno kulturo za namene razmnoževanja rastlin imenujemo tudi začetni korak mikropropagacije. Zato mikropropagacija tkivnih kultur.

Mikropropagacija:

• Razmnoževanje rastlin z gojenjem rastlinic v tkivni kulturi in njihovim naknadnim sajenjem
• Dva koraka sta tkivna kultivacija in vnos novih rastlin v zemljo.
• Uporablja se za proizvodnjo velikega števila klonov.

Tkivne kulture:

• Tehnika ohranjanja in gojenja rastlinskih celic, tkiv ali organov, zlasti na umetnem mediju v ustreznih posodah v nadzorovanem okolju.
• Trije koraki so vnos eksplantata v tkivno kultivacijsko gojišče, razmnoževanje in začetek tvorbe korenin.

Pri tej klonirni tehniki se uporabljajo rastlinske celične kulture. Te se gojijo v sterilnih Petrijevih posodicah. Tudi na začetku tega procesa, tako kot pri klasičnih potaknjencih, je matična rastlina. Z nje pa se odvzame le tako imenovani eksplantat oziroma rastlinski vzorec, ki se nato umesti v sterilno okolje, kar je običajno obogateno želirno gojišče, ki vsebuje življenjsko pomembne hranilne snovi, vključno z vitamini in hormoni, ki spodbujajo razvoj poganjkov in korenin mlade rastlinice.

Nadzorovano klonirno okolje omogoča praktično neomejeno ohranjanje tkivne kulture do trenutka, ko se gojitelj odloči vzorec uporabiti. Ne glede na to, ali gre v danem trenutku pri rastlinskem vzorcu za rast, tvorbo korenin ali razmnoževanje, je te procese mogoče kadar koli sprožiti z dodatkom nadaljnjih raztopin z visoko vsebnostjo hranil in hormonov. Nato, ko se rastlina dovolj razvije v vseh pogledih in je pripravljena na razmnoževanje, nastanejo izjemno identični kloni v velikem številu.

Pozornemu bralcu je že gotovo jasno, da skoraj laboratorijsko delo s tkivnimi kulturami presega samo indoor vrtnarjenje v smeri mikrobiologije, zato zahteva tudi izjemno čisto okolje. Če pa radi eksperimentirate, kar pogumno. Zadostuje vam domači komplet za mikropropagacijo. Sterilno izhodiščno okolje je za bodoče rastlinice bistvenega pomena, da ne prihaja do pojava škodljivcev ali rastlinskih bolezni.

Ko genetika igra glavno vlogo

Nedvomna prednost tkivnih kultur je, da kloni z genetskega vidika ostanejo popolnoma identični matični rastlini.

Tudi tu kloniranje s pomočjo tkivnih kultur izstopa pred klasičnimi metodami, saj je natančnejše, čistejše in zato gojitelju omogoča zagotoviti genetiko rastlin natanko takšno, kot jo potrebuje. Tradicionalno vzgojeni kloni praviloma tudi lažje podležejo boleznim in se lahko soočajo z genetskimi mutacijami glede na prvotno matično rastlino.

Zato se tkivne kulture vse bolj uporabljajo za doseganje določene genetike z visoko vrednostjo.

Genetska stabilnost je v svetu gojenja pogosto prioriteta, ki ji mikropropagacija tkivnih kultur odlično ustreza.

Nasprotno pa v primerjavi s kloni z vidika genetske stabilnosti ni mogoče posebej priporočati gojenja novih rastlin iz semen. Celoten proces je poleg tega dolgotrajnejši in finančno zahtevnejši, zlasti če vam gre za gojenje zelišč z zdravilnim učinkom, ki se običajno precej zlahka in hitro ukoreninijo.

Rešitev za komercialne in manjše gojitelje

Brez dvoma gre tudi ne le za prihodnost, temveč v mnogih primerih že za sedanjost komercialnih gojiteljev. Tkivne kulture že običajno uporabljajo na primer veliki pridelovalci banan. Ta način kloniranja rastlin, pri katerem iz shranjenih celičnih kultur v kratkem časovnem obdobju nastanejo novi osebki v tisočih, kaže pri velikem obsegu izjemno učinkovitost. Ustvarjanje običajnih klonov, na način, kot smo ga poznali doslej, zahteva nenehno skrb in nego »mater«. Če se osredotočimo na priljubljene in pogosto omenjene samonakvetoče sorte (autoflowering), se dolgotrajno ohranjanje matičnih rastlin v bistvu spremeni v »mission impossible«, saj tako imenovane samonakvetače ne reagirajo na spremembe fotoperiode enako kot klasične sorte.

S tkivnimi kulturami