組織培養植物技術：
組織培養植物の紹介：
植物細胞を維持し成長させる技術、 組織、 栄養培地で無菌条件下にある他の植物部分はと呼ばれます 「組織培養」 植物で。この技術または組織培養は、増殖の目的で使用されます。したがって、 この方法は、マイクロプロパゲーションとも呼ばれます。この方法を使用することにより、 植物のクローンは、制御された環境下で生産され、外部環境に伝播されます。組織培養に使用される植物の部分は、 「外植片」 。この文化は、1902年にGottlieb Haberlandtによって最初に確立されました。植物細胞が植物全体に再生する能力は、生物学的に次のように呼ばれます。 「細胞全能性」。 外植片は、栄養素が豊富な培地を入れた容器で育てられます。組織培養に関連するすべての材料は、感染や組織の腐敗を防ぐために使用前に滅菌されています。カルス培養などの植物にはさまざまな種類の組織培養があります。 器官培養、 単一細胞培養、 サスペンションカルチャー、 胚培養、 葯文化、 花粉文化、 体細胞胚形成、 プロトプラスト培養、 シュートチップと分裂組織培養および外植片培養。組織培養に必要な環境の3つの主要な側面は、栄養培地（塩の混合物、 ビタミン、 栄養素、 およびその他の成長刺激剤）、 無菌状態（滅菌）、 組織の通気（培地の攪拌を含む）。植物の組織培養は、実際に外部環境に伝播する前に、4つの段階を経ると予想されます。ステージは次のとおりです。
ステージ1または開始フェーズ：培養する必要のある外植片は、プロセスに悪影響を与える可能性のある微生物の発生を防ぐために滅菌されます。
ステージ2または乗算フェーズ：このステージでは、 外植片は再分割され、培地に導入されます。ここで組織は増殖し、新しい芽を生成します。
ステージ3または根の形成：ホルモンは発根を誘発するために使用され、外植片は通常の成長培地に移される準備ができています。
ステージ4または確立フェーズ：繁殖体は最終的に外部の土壌条件に移動します。
組織培養植物の利点：
- 単一の外植片で、より少ない時間とスペースで多数の苗木を育てることができます。
- 植物の組織は、この手法で分離できる他の植物相関制御の影響を受けます。
- 植物の同じレプリカは、良い果物と花をつける植物を生産するために作成されます。
- この方法は、成熟した植物を生産するのに非常に迅速です。
- 種子や花粉交配者が利用できない場合、 次に、この手法が役立ちます。
- 植物の新しい遺伝子組み換え種を開発することができます。
- 無菌状態は病気のリスクが少ないです、 害虫、 およびその他の病原体。
- ランやネペンテスのように発芽の可能性が少ない種子は、この方法で育てることができます。
- むかごは狭い場所に長期間保管できます。
組織培養植物の不利な点：
- この手法には70％の労力が含まれる可能性があり、費用がかかります。
- 条件付けられた環境の下で開発された植物は、病気に対する回復力を失う傾向があります。したがって、植物が同じ感染症に対して脆弱であるリスクがあります。
- 深く感染した植物組織サンプルは、培養を行う前にウイルスや感染について適切にスクリーニングされていない場合、感染した植物を生成する可能性があります。
- すべての植物がうまく培養されているというわけではありません。植物からの二次代謝化学物質が外植片を殺したり、その成長を阻害したりすることがあります。
これを読んでください：バナナ組織培養情報。
組織培養植物技術を使用して育てられた植物：
組織培養技術を使用して成功裏に成長した植物はバナナです、 パイナップル、 図、 パーバル、 ティンドラ、 レモン、 ショウガ、 スイートポテト、 サトウキビ、 トマト、 じゃがいも、 キャベツ、 パパイヤ、 マンゴー、 グアバ、 いちご、 ターメリック、 ジャトロファ、 ユーカリ、 チーク、 蘭、 竹、 NS。
組織培養植物に必要な材料：
組織培養が自宅で行われている場合、 次に、役立つ可能性のあるいくつかの利用可能な資料があります。
- 長い離乳食の瓶。
- 瓶を覆うフィトキャップ。
- 鉗子。
- メディア（ムラシゲスクーグとビタミン）。
- pHメーター。
- スプーン測定セット。
- ピペット。
- 機器を滅菌するための圧力鍋。
- 穴の開いたプラスチックのゴミ箱などのフードが逆さまになっています。
- スプレーボトル。
- 植物防腐剤混合物（PPM）。
組織培養植物のための培地の準備：
植物組織培養施設。
組織培養植物の培地は、主要栄養素で構成されています。 微量栄養素、 ビタミン、 成長調節剤、 と炭水化物またはショ糖。これらの要素はほとんどの植物に共通であり、ムラシゲとスクーグによって設計されています。針葉樹のような植物のいくつかの特別なグループは、追加の栄養素を必要とする場合があります。メディアの一般的な構成要素は次のとおりです。
- 植物の生命を支えるミネラル
- マグネシウムは葉緑素分子の一部です。
- カルシウムは細胞壁の成分です。
- 窒素はアミノ酸の一部です、 タンパク質、 ビタミン、 核酸。
- 鉄、 亜鉛、 とモリブデンは酵素の一部です。
- これらの要素の他に、炭素などの成長のために植物が必要とするいくつかの追加の要素があります。 水素、 空気、 リン、 硫黄、 カリウム、 マンガン、 銅、 ナトリウム、 ケイ素、 ニッケル、 コバルト、 バナジウム、 セレン、 とホウ素。
- 植物自体によって生成されるいくつかの有機栄養素があります、 しかし、組織培養の場合、 これらのサプリメントは、チアミン（ビタミンB1）のように提供する必要があります。 ニコチン（ビタミンB3）、 ピリドキシン（ビタミンB6）、 およびミオイノシトール（ビタミンB複合体）。
- これらとは別に、 植物の組織培養には、オーキシン（細胞分裂および細胞壁合成用）などの成長調節因子が必要です。 サイトカイニン（シュート増殖を刺激する）、 ジベレリン（小植物の開発）。
組織培養植物用の培地の調製：
各植物組織の培地を調製するために各成分を秤量することは非常に困難な作業です。そう、 便利なことに、培地のストックは準備されて冷蔵庫に保管され、汚染や沈殿がないか定期的にチェックされます。組織培養に使用される一般的な培地は、それぞれの仕様とともに市場で容易に入手できます。
- ホワイトの培地（組織培養用の最も初期の培地）。
- MS培地（ムラシゲスクーグが作成した一般的に使用される培地）。
- B5培地（細胞懸濁液に使用、 カルス文化、 そして今、ガンボルグによって開発されたプロトプラスト培養のために）。
- N6培地（穀物葯培養に使用）。
- ニッチの培地（別の文化に使用）。
メディア混合プロセスの例をここに概説します。
1リットルの容器に3杯の水を入れます。
2.2gまたは大さじ2杯の砂糖を含むMS培地の半分のパケットを加えてよく混合します。
1mlのBAP（ベンジルアデニン）と1mlのPPM（植物防腐剤混合物）をこの溶液に加えます。
水を加えて1リットルの混合物を作ります。溶液のpHは5〜6または5.6〜5.8でなければなりません。 PHが酸性の場合、 重曹を少量加えてよく混ぜます。それ以外の場合、PHが基本的な場合は、酢を数滴加えてよく混ぜます。
必要なpHに達したら、培地をベビージャーに分注します。各瓶は25mlの溶液を取ることができます。
ゲル化剤寒天30mlまたは50mlを25ml溶液に加える。
瓶に蓋をして、電子レンジなどの熱条件下に置きます。 圧力鍋、 滅菌等。
組織培養植物用の滅菌培地および外植片：
植物の培養に使用される培地はガラス容器に入れられ、綿またはプラスチックのクロージャーで密封され、15ポンド/平方単位の圧力で30分間オートクレーブ滅菌される方法によって滅菌されます。ビタミン、 アミノ酸、 ホルモン、 および他の植物抽出物は、オートクレーブ中に破壊されます。 したがって、これらの化合物の溶液は、直径0.2マイクロメートルの孔径のミリポア濾紙を使用して滅菌されます。古い木や植物が組織培養のために選択された場合、外植片の滅菌は汚染のために深刻な問題になります。植物の胞子は、殺虫剤や殺虫剤を使用し、芽を薄く覆うことによって除去されます。 外植片を収集する前に透明なフィルムバッグ。表面には微生物汚染があるため、栄養培地に植える前に完全に滅菌してください。次亜塩素酸塩、 エチル、 イソプロピルアルコールは、植物組織の表面滅菌液として使用されます。外植片は、最初に蒸留水または温水で20〜20分間洗浄して、ほこりの粒子を取り除きます。 その後、洗剤溶液で、 最後に、0.1％のHgCl2およびNaCl溶液を5分間使用します。外植片を再び滅菌蒸留水で洗浄して、外植片から滅菌結節セグメントを除去する。組織または外植片を処理するために滅菌鉗子を使用する必要があります。
組織培養植物用のゲル化剤：
液体培地を使用する場合の植物の組織培養では、 その場合、組織が水没し、酸素供給が不足するリスクがあり、組織が死に至る可能性があります。この問題を克服するために、ゲル化剤が使用されます。ゲル化剤は、組織培養に非常に重要な特性を備えている必要があります。つまり、ゲル化剤は、加熱すると液体を形成する必要があります。 冷却すると半固体になり、滅菌に耐えます。最も一般的に使用されるゲル化剤は寒天です。 アガロース、 とGelrite。利用可能な他のゲル化剤はジェランガムです、 アルギン酸、 とゲルカリン。ゲルは主にメディアを固めるために使用されます。したがって、粉末の形で添加され、沸騰温度に達するように加熱されます。メディアが冷えるにつれて、 それはゲルを形成します。このゲルは、外植片が水没しないように固定するための部分的な固体表面です。 しかし、外植片が栄養素を吸収するのを助けるのに十分柔らかい。培地混合物は、ゲル化剤とホルモンが添加された状態で市場で容易に入手できます。例えば、 MSメディアの場合、 1リットルの溶液には4.33gの既製の混合物が必要です。 しかし、寒天のようにゲル化剤も存在する場合、1リットルの溶液には9〜12gの混合物が必要です。
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組織培養植物の増殖と成長：
外植片が培地に定着するので、 それは良いそして適度な光の条件下で育てられるべきです。日長は長いものでなければなりません。気温は摂氏25度前後で安定しているはずですが、摂氏22度から28度の間で変動する可能性があります。組織または外植片の成長が止まったら、それらを交換するか、分割して継代培養を形成します。これを行うために、必要な滅菌ワークスペースとメディアが準備されます。組織を交換するには、ジャーから引き出して、培地を入れた新しいジャーに交換するだけです。しかし、組織を分割する必要がある場合は、滅菌作業領域を設定して組織を細かく切り、瓶に入れます。切断に使用する器具は、使用前に滅菌する必要があります。
組織培養植物の移植前の条件：
これは、成長した新芽または小植物が根の成長と硬化のために刺激される組織培養の段階です。また、試験管などの内部環境内でも行われます。マイクロプロパゲーションプロセスの後、 根の成長は不可欠な要件であり、初期段階では起こりません。苗木は、オーキシンなどの成長と根の開始を刺激する培地に入れられます。
硬化は、自然環境で育つ植物を準備します。苗木は調整されたゾーンで育つため、外部環境に順応するのに時間がかかります。植物はinvitroから取り出されると病気にかかりやすくなります。苗木の硬化には、一定の状態からゆっくりと離乳させることが含まれます。 安定した高湿度、 弱い光、 変動する不安定な光に対する暖かい環境レベル、 湿度、 と温度レベル。また、ミスト散水や植物に穴の開いたプラスチックカバーを設置することで、外部環境を高湿度に保ちます。
組織培養植物のexvitro：
植物を外部の自然環境に移すには、 根から組織培養培地を除去することは非常に重要です。これを行うために、水の力が根から培地を完全にきれいにするように、苗木は流水の下に置かれます。これが行われない場合、 そうすると、カビ（菌類）が培地を食べて植物を破壊するリスクがあります。植物の処理は、invitroで処理されたものと同じである必要があります。植物が自然環境に適応するまで、植物を覆うビニール袋のカバーは1週間そのままにしておく必要があります。植物は直射日光を避け、固まったら、 それらは他の土壌成長植物と同じように扱うことができます。
組織培養植物の未来：
農業産業は、バイオテクノロジーの助けを借りて、低エネルギー投入量と高品質の収量で持続可能になることができます。植物の組織培養の技術は、優れた品質の植物を生産することができます、 しかし、それらの可能性は多くの開発途上国で活用されていません。組織培養植物の性能指数は、従来の繁殖植物と比較して高い。増殖率が遅いと、改良された品種の植物の市場は遅くなる可能性があります。組織培養は、より速い増殖によってこのプロセスをスピードアップするのに役立ちます。植物は耐病性の環境で育つため、化学物質の使用も削減されます。植物における組織培養の重要性は、より大きな農業生産のために、また発展途上国で地方の雇用を生み出すために認識され、実行されるべきです。
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