The hlavný rozdiel medzi mikropropagáciou a tkanivovou kultúrou je to, že mikropropagácia je produkcia veľkého počtu rastlín z malého rastlinného materiálu, zatiaľ čo tkanivová kultúra je počiatočným krokom mikropropagácie, kde sa rastlinné bunky pestujú v umelom médiu a vyvíjajú sa na veľký počet rastliniek. Mikropropagácia navyše vyžaduje tkanivovú kultúru na množenie rastlín.

Mikropropagácia a tkanivová kultúra sú dva typy techník, ktoré sa podieľajú na produkcii veľkého počtu identických rastlín.

Explantát, meristém, mikropropagácia, tkanivová kultúra, vegetatívna propagácia

Čo je mikropropagácia

Mikropropagácia je in vitro metóda tkanivovej kultúry, v ktorej sa vo veľkom vyvíjajú vysokokvalitné klonované rastliny. Pri mikropropagácii sa vrchol výhonku pestuje v živnom agarovom médiu pod vplyvom rastlinných hormónov. Vrchol výhonku pozostáva z nediferencovaného meristematického tkaniva, ktoré má neurčitý rast. Dve hlavné fázy mikropropagácie sú tkanivová kultúra a zavedenie nových rastlín do pôdy.

Obrázok 1: Banánové rastlinky prenesené do pôdy

Tri hlavné výhody mikropropagácie sú:

1. Spojenie nových rastlín - Mikropropagácia umožňuje produkciu veľkého počtu klonálnych rastlín pomocou tkanivovej kultúry. Iné metódy vegetatívneho rozmnožovania môžu generovať iba niekoľko rastlín naraz.
2. Výroba rastlín bez chorôb - Mikropropagácia používa meristém, ktorý nemôže byť všeobecne infikovaný rastlinnými vírusmi. Rastlinné vírusy sa spravidla šíria vaskulárnym tkanivom, ktoré nie je spojené s meristémom.
3. Rozmnožovanie vzácnych druhov - Mikropropagáciu je možné použiť na množenie vzácnych a ohrozených rastlín, ako aj rastlín s ťažkosťami s klíčením semien a vegetačným pokojom.

Čo je to tkanivová kultúra

Tkanivová kultúra je technika, pri ktorej sa malý fragment rastliny (explantát) zavádza do umelého živného média, ktoré umožňuje jeho fungovanie alebo rast. Existuje niekoľko typov metód tkanivovej kultúry založených na type použitého rastlinného materiálu. Niektoré z nich zahrnujú kultúru semien, kultúru embrya, kultúru kalusu, orgánovú kultúru a kultúru protoplastov.

1. Kultúra semien - Používa sa na rastliny, ktoré majú problémy s klíčením semien, ako sú orchidey. Semená sa kultivujú, aby sa vytvorili semenáčiky za asketických podmienok.
2. Kultúra embryí - Zrelé aj nezrelé embryá je možné kultivovať, aby sa získali sadenice. Táto metóda eliminuje dormanciu semena v dôsledku rôznych štruktúr semena, ako sú chemické inhibítory alebo štruktúry, ktoré prekrývajú embryo.
3. Kalusová kultúra - Kalus je nediferencovaná masa buniek generovaných pri kultivácii explantátu v tkanivovom kultivačnom médiu. Bunky kalusu sa môžu vyvinúť na výhonky prvotného alebo somatického embrya.

   

   Obrázok 2: Kalus

4. Organová kultúra - Rastlinné orgány, ako sú výhonky, korene, listy alebo kvety, sa môžu použiť ako explantát na zachovanie štruktúr alebo ich funkcie.
5. Kultúra protoplastov - Protoplasty sú bunky bez bunkovej steny generované hlavne na produkciu transgénnych rastlín. Akonáhle tieto bunky regenerujú svoje bunkové steny, stanú sa kalusmi.

Tri hlavné kroky kultivácie rastlinného tkaniva sú:

1. Počiatočná fáza - Zavedenie explantátu do média pre tkanivové kultúry za sterilných podmienok.
2. Fázová multiplikácia -Re-rozdelenie explantátu v tkanivovom kultivačnom médiu za vzniku viacerých výhonkov. Tento krok sa môže opakovať niekoľkokrát, aby sa získal veľký počet rastliniek.

   

   Obrázok 3: Physcomitrella patens Rastliny na agarovej doske

3. Tvorba koreňov - Vyvolanie tvorby koreňov zavedením rastlinných hormónov do tkaniva kultivačného média.

Podobnosti medzi mikropropagáciou a tkanivovou kultúrou

Rozdiel medzi mikropropagáciou a tkanivovou kultúrou

Definícia

Mikropropagácia sa týka množenia rastlín pestovaním rastliniek v tkanivovej kultúre a potom ich vysádzaním, zatiaľ čo tkanivová kultúra sa týka techniky udržiavania a pestovania rastlinných buniek, tkanív alebo orgánov, najmä na umelom médiu, vo vhodných nádobách za kontrolovaných podmienok prostredia.

Kroky

Dva kroky mikropropagácie sú tkanivová kultúra a zavedenie nových rastlín do pôdy, zatiaľ čo tri kroky tkanivovej kultúry sú vysvetlením zavedenia do média pre tkanivové kultúry, násobenia a indukcie tvorby koreňov.

Dôležitosť

Hoci mikropropagáciu je možné použiť na produkciu veľkého počtu klonálnych rastlín, tkanivová kultúra tiež umožňuje transgénne štúdie, ktoré produkujú nové kmene rastlín.

Záver

Mikropropagácia je praktickým aspektom tkanivovej kultúry, v ktorej sa produkuje veľké množstvo klonálnych rastlín. Môže tiež produkovať klony vzácnych rastlín alebo rastlín s ťažkosťami pri sexuálnej reprodukcii. Na druhej strane je tkanivová kultúra technikou používanou mikropropagáciou na výrobu nových rastliniek z malého kúska explantátu. Hlavným rozdielom medzi mikropropagáciou a tkanivovou kultúrou je ich účel.

Referencia:

1. Cornell, Brent. "Mikropropagácia." BioNinja, k dispozícii tu2. Anderson, Hayley. "Tkanivová kultúra - typy, techniky a proces." MicroscopeMaster, k dispozícii tu

Obrázok so súhlasom:

1. „Banánové rastlinky prenesené do pôdy (s vermikompostom) z rastlinných médií“ Autor Joydeep-vlastná práca (CC BY-SA 3.0) prostredníctvom Commons Wikimedia 2. „Callus1“ od Igge-vlastná práca (CC BY-SA 3.0) Tu nájdete 3. „Physcomitrella rastúca na agarových miskách“ Von Sabisteb-Anja Martin z laboratória Ralf Reski (CC BY-SA 1.0) Tu nájdete