Микроразмножение и тканевая культура
Фундаментальное различие между микроразмножением и тканевой культурой заключается в том, что микроразмножение является методом тканевой культуры. Культура тканей - это метод, который используется для размножения растений в больших количествах за относительно короткий период времени. Микроразмножение - это метод, относящийся к культуре тканей и используемый для получения клонов материнских растений.
Что такое тканевая культура?
Культура растительных тканей может быть описана как культивирование или выращивание растительных клеток, тканей, органов и проростков на искусственной среде в стерильных/асептических и контролируемых условиях окружающей среды in vitro. Культура тканей основана на принципе, известном как тотипотентность. То есть каждая клетка имеет генетическую способность вырасти в полноценный организм при наличии оптимальных условий окружающей среды для роста. Существуют различные методы культивирования растений в асептических условиях. Некоторые из них включают
Семенная и рассадная культура – выращивание семян in vitro на искусственной среде в асептических условиях. Этот метод повышает эффективность прорастания семян, трудно прорастающих в естественных условиях. Например. Орхидеи.
Культивирование эмбрионов – выращивание зародышей, извлеченных из семян в искусственной среде. Этот метод помогает преодолеть покой семян, латентный период семян и изучить развитие зародыша.
Органная культура – любая часть растения, такая как кончики побегов, корни, часть листа, пыльник или завязь, может быть использована для регенерации новых растений. Этот метод дает клоны материнского растения.
Культура ткани орхидеи
Что такое микроразмножение (клональное размножение)?
Микроразмножение – это метод культивирования растительных тканей. Это включает в себя размножение генетически идентичных особей (клонов) бесполыми способами, такими как соматические ткани или органы. Этого можно достичь с помощью методов культивирования органов, которые относятся к тканевым культурам. Обычные методы микроразмножения включают посадку черенков, отводки, деление, прививку и т. д. Как традиционные, так и новые методы микроразмножения дают клоны материнского растения.
Общие этапы микроразмножения: укоренение, размножение, пересадка и акклиматизация.
• Приживаемость: отбор подходящего или здорового растительного материала и введение его в искусственную питательную среду. Эта среда для выращивания содержит сахарозу в качестве источника энергии, растительные гормоны и микроэлементы в качестве добавок для роста и агар в качестве субстрата для роста.
• Размножение: путем размножения можно получить от нескольких сотен эксплантов до тысячи проростков.
• Пересадка и акклиматизация (закаливание): растения с развитыми корнями и побегами сначала пересаживают в тепличные условия, а затем высаживают в нормальные условия внешней среды.
Роза, выращенная методом микроразмножения
В чем разница между микроразмножением и культурой тканей?
При рассмотрении методов культивирования растительных тканей и микроразмножения они оба обнаруживают больше сходства, чем различий.
• Производство клонов путем микроразмножения и получение либо клонов, либо генетически отличающихся растений другими методами культуры тканей можно рассматривать как основное различие между двумя методами.
Сходства между микроразмножением и культурой тканей
• На небольшой площади можно воспроизвести большое количество растений.
• Меньше времени.
• Для начала роста требуется очень маленький кусочек растения. Например. листовая часть, пыльник.
• Поскольку растения могут получать оптимальное количество питательных веществ и контролировать условия окружающей среды, размножение in vitro происходит быстрее, чем методы размножения in vivo.
• Применяется для многих видов, которые трудно размножаются in vivo. Например. Орхидеи.
• Поскольку экспланты здоровы, растения-потомки также здоровы.
• Оба метода бесценны для сохранения редких и исчезающих видов растений.
Недостатки микроразмножения и культуры тканей
• Под воздействием влажной среды могут изменяться морфологические, анатомические, физиологические и метаболические процессы. Например. плохая дифференциация ткани мезофилла приводит к дефициту хлорофилла.
• Хотя условия окружающей среды контролируются, существует вероятность заражения бактериями, грибками, вирусами и клещами.
• Фенольные экссудаты могут вызывать потемнение эксплантатов.
• Высокая стоимость обеспечения питательными веществами, условиями окружающей среды, оборудованием и химикатами.
• Необходимость в обученном персонале.