:
اگر سلولها و يا بافتها از يك بخش منظم گياهي تمايز نيافته جدا و سپس كشت شوند، رشد سازمان نيافته (به فرم كالوس) صورت خواهد گرفت .
در اينجا ممكن است كالوس به صورت دستجاتي از سلولها و يا سلولهاي منفرد باشد (كشت شناور يا تعليق).
رشد سازمان نيافته اساساً بر اثر كاربرد غلظتهاي بالاي اكسين و يا سيتوكينين در محيط رشد به وجود ميآيد. دركشت هاي سازمان نيافته ثبات ژنتيكي غالباً پايين است .1-22-3 حد واسط : اين نوع كشت، حد واسط دو نوع قبلي ميباشد. سلولهاي يك بافت يا اندام جدا شده، ابتدا به صورت تمايز نيافته در ميآيند سپس در اثر تقسيم بافت و يا لايهاي از بافت كالوس را تشكيل ميدهند كه از آن اندامهايي مثل ريشه و ساقه و يا حتي گياه كامل(جنين اوليه يا جنين) به سرعت به وجود خواهد آمد . اين نكته را نيز بايد در نظر داشت كه ساختمانهاي منظم ميتوانند از كشتهاي سازمان نيافته به وجود آيند. اين پديده با بكارگيري تكنيكهاي ويژه و يا به طور خود بخود انجام ميشود . درهمه اين موارد نتايج حاصل كاملا ًشبيه به والدين خود نيستند. هرگياه، شامل اندام هاي متفاوتي است، كه هر يك از اين اندامها از معدود ي بافت تشكيل شده اند، و بافتها نيزبه نوبه خود، از سلولهاي اختصاصي، به وجود آمده اند. اگر ديواره اين سلولها توسط آنزيم هضم شود، پروتوپلاست حاصل ميشود .از آنجايي كه گياه از مواد ساختماني بسيار متفاوتي تشكيل شده است.
1- 23 انواع مختلفي از كشت در شيشه نيز وجود دارد.
1-23-1 كشت گياه كامل:
يك بذر ممكن است در شرايط درون شيشه اي كشت شود و يك گياهچه و نهايتاً يك گياه كامل را توليد كند. مثل اركيده
1-23-2 كشت جنين:
در اين نوع كشت، جنين جدا شده و پس از حذف پوسته بذر،كشت ميشود.
كشت اندام گياهي : يك اندام جدا شده در شرايط درون شيشه رشد ميكند .دركشت اندام، انواع مختلفي مثل كشت (مريستم، نوك ساقه، ريشه، پرچم و…) قابل تشخيص هستند . غالباً قسمت جدا شده بافت يا اندام) به عنوان قلمه) شناخته شده و كشت قلمه نيز ناميده ميشود.
1-23-3 كشت كالوس:
اگر يك بافت تمايز يافته جداشود و در شرايط درون شيشه، توليد يك توده سلولي تمايز نيافته بنام كالوس نمايد، اين پديده را كشت كالوس مينامند.
1-23-4 كشت سلول :
كشت سلولهاي منفردكه به كمك آنزيمها يا به روشهاي مكانيكي از يك بافت گياهي، كالوس يا تعليق سلولي به دست ميآيند، كشت سلول ناميده ميشود.
1-23-5 كشت پروتوپلاست :
كشت پروتوپلاستهايي كه در اثر هضم آنزيمي ديواره سلولي به وجود آمدهاند، كشت پروتوپلاست مينامند(محسن فرشادفر،1372).
1-24کلر:
کلر(Cl) يکي از عناصري که به مقدار کم گياهان به آن نياز دارند کلرميباشد. کلر در محيط کشت بافت MS به دو صورت ميتواند در اختيار گياه قرار گيرد. از طريق ترکيبات پر مصرف کلريد کلسيم يا کم مصرف کلريد کبالت کلر مورد نياز گياه در محيط کشت بافت فراهم ميشود. يون کلر مشخص شده که عنصر اساسي براي رشد گياه است (بروير48و همکاران، 1954 ؛ ozann،1958). Rish در سال (1976) کلر را در ليست ريز مغذيها قرار داد. کلر براي تجزيه آب و آزادسازي اکسيژن توسط ترکيبات پروتيني فتوسيستمII لازم است. کلر در تنظيم اسمزي سلولهاي نگهبان روزنه دخالت دارد. اين يون به طور آزاد منتقل مي شود و در برخي از گياهان حضور بالاي آن قابل تحمل بوده و هيچ نوع سميتي را به دنبال ندارد. نقش مهم کلر به نظر ميآيد در حفظ فشار تورژسانس و موازنه سريع تغييرات در سطح کاتيونهاي آزاد از قبيل +Na، Mg، Ca است. عامل پوسيدگي گياهان محروميت آنها از کلر است(جانسون و همکاران،1957). محيط کشت MS حاوي 6ميلي مول کلر است(ليپو ايورو همکاران 49،1977). تنها 0.123 ميکرو مولار در محيط کشت استفاده نمودند. برخي گونهها به يون کلر حساس هستند. (سلمر و همکاران50و ،1987) گزارش دادند غلظت بالاي کلر باعث زردي برگهاي گونههاي چوبي و ساقههاي ضعيف ميشودو گاهي اوقات بافتها متلاشي و ميميرند. فزوني کلر به نظر ميآيد يکي از دلايل القاء شيشهاي شدن باشد و حذف ان يون به نظر ميآيد از توسعه اين علامت در پراموس51جلوگيري ميکند.در يک بررسي معلوم گرديد که غلظتهاي بالاي + Naو-Cl در خاکهاي شور ميتواند علت اصلي کاهش رشد در گياه جو باشد. غلظت بالاي کلر ظرفيت فتوسنتزي را به علت کاهش کلروفيل کم ميکند. با اين توضيحات ميتوان نتيجه گرفت يون اضافي در سيتوپلاسم در کاهش رشد و فتوسنتز گياهان تاثير به سزايي دارد.
1-25 پراکسيداز:
پراکسيداز هموپروتيني است که وجود آن براي فعاليت آنزيمي ضرورت دارد و هم يک آنزيم اکسيد و ردوکتازي است. 0.2 درصد از کل سنتز پروتئين در برگ به سنتز پراکسيدازها اختصاص دارد. افزايش پراکسيدازها را ميتوان عامل موارد زير دانست که در نهايت باعث مقاومت و سازگاري به شرايط سخت ميشوند:
الف)حذف آنيونهاي سوپراکسيد و پراکسيد
ب)افزايش ليگنين سازي و تشکيل ديوارهي ثانويه
ج)افزايش فعاليت اکسين اکسيدازي
درفلفل افزايش در فعاليت پراکسيداز در رابطه با افزايش پارامترهاي فيزيولوژيکي ديگر از جمله افزايش در توليد اتيلن، افزايش در تغيير ميوهها از سبز به قرمز، کاهش در تنفس و ضخيم شدن پوست دانهاند(بايلس52و همکاران،1993). افزايش فعاليت پراکسيداز در ريشه و اندام هوايي گونه (Aricennia marina) در مقايسه با شرايط کنترل شده نمک مشاهده شده است(چريان53و همکاران،1999).
1-26 کاتالاز:
يک آنزيم حاوي هم(آهندار) ميباشد که ديسموتاسيون پراکسيد هيدروژون را کاتالاز ميکند(ديسموتاسيون واکنشي است که در آن يک مولکول هم به عنوان اکسيدان و هم ردوکتان عمل ميکندو تمايل دارد الکترون اضافي خود را ازدست داده و يا يک الکترون کسب نمايد). اين آنزيم در تمام يوکاريوتهاي هوازي موجود ميباشد و در برداشت پراکسيد هيدروژن توليد شده در پراکسيزومها توسط اکسيدازها درگير و بتااکسيداسيون اسيدهاي چرب، چرخه گلي اکسالات و کاتابوليسم پورين نقش دارد. تمام اشکال آنزيم کاتالاز تترامربوده ووزن مولکولي آن 220 کيلو دالتون ميباشد. کاتالاز به نور حساس بوده و در شرايط روشنايي به سرعت تغيير فعاليت ميدهد. درواقع کاتالاز همراه با سوپراکسيد ديسموتازو پراکسيدازيک سيستم دفاعي قوي براي از بين بردن راديکالهاي سوپراکسيد و پراکسيد هيدروژن تشکيل ميدهند(سروير54و همکارن،1999).
1-27 کلروفيل:
يکي ازتفاوتهاي عمده گياهان با جانوران داشتن اندامکهاي درشتي با نام کلروپلاست ميباشد. کلروفيل رنگيزه حياتي براي فتوسنتز است که گياه را قادر به کسب انرژي نوراني ميکند. کلروفيل يکي از پيگمانهاي کلرين که از لحاظ ساختاري مشابه و توليد از طريق مسيرهاي متابوليک به صورت ديگر پيگمانهاي پورفيرين از قبيل هم ميباشد. در مرکز حلقه کلرين يون منيزيم قرار دارد. گياهان سبز به طور کامل وابسته به شش رنگدانه فتوسنتزي ميباشد(زر55و همکاران،1995).
الف) کاروتن يک رنگدانه نارنجي
ب) گزانتوفيل يک رنگدانه زرد
ج) کلروفيلaيک پيگمان سبز-آبي
د) کلروفيلb يک پيگمان سبز آبي
ه) فئوفتين a يکرنگدانه قهوهاي-خاکستري
و) فئوفتين b يک رنگدانه زرد-قهوهاي(باتلروهمکاران،56 1968 ).
معمولا کلروفيل a در اين شش مورد از همه بيشتراست و در بسياري ازگياهاني که فتوسنتز ميکنند، موجود ميباشد. دليل اين همه پيگمان اين است که هر کدام بخشي از طول موج طيف نوري را جذب ميکنند. کلروفيل به خوبي طول موجهاي حدود 400-450 نانومتر تا 650-700 نانومتردارد. به هر حال يکي از پيگمانهاي جذب در ناحيه سبز-زرد که مسئول براي فراواني سبزي که ما در طبيعت ديدهايم(دميج57و همکاران،1996). اندازهگيري جذب نور پيچيده است، چون که با کمک حلال عمل استخراج کلروفيل صورت ميگيرد خود اين مواد هم درمقدار به دست آمده موثرند. تخمين کلروفيل يکي از پارامترهاي مهم بيوشيميايي است که عنوان شاخص ظرفيت توليد استفاده ميگردد. کلروفيل a وکلروفيل b وکل کلروفيل و محتواي کاروتنوئيد در 15و60روز آناليزميشوند. ده درصد محلول قند(mill effluent) غلظتش با محتواي کلروفيل و کاروتنوئيدها افزايش
مييابد.
1-28 پرولين:
پرولين جز گروه ايمينو اسيدها است که گروهي از اسيدهاي آمينه ميباشد. در ايمينواسيدها عامل آمين در ساختمان حلقه شرکت کرده و به صورت (NH) در آمده است(آلن58و همکاران،2004). پرولين، علامت اختصاري آن Pro و نام شيميايي آن اسيد پيروليدين-کربوکسيليک است.پرولين يکي از اسيدهاي آمينه است که در تنظيم فشار اسمزي درون گياه نقش بسزايي دارد و از تاثير اختلالات تنشي در فراين طبيعي سلولي ممانعت بعمل ميآورد. افزايش اين ماده در شرايط تنش اسمزي، علاوه بر گياهان در دامنه وسيعي از موجودات ديگر مثل باکتريها و مخمرها، بي مهرگان دريايي و جلبکها مشاهده شده است(گايو59و همکاران،2005). در واقع پرولين به عنوان يک چپرون شيميايي باعث پايداري فرم طبيعي پروتئينها شده و از به هم خوردن شکل طبيعي ترکيبهاي آنزيمي ممانعت ميکند(والاس60،1987). و تاثير فعاليت کند کنندگي يونها را روي آنزيمها کاهش ميدهد و باعث افزايش و پايداري آنزيمها ميشود(ماسيوس61،1975). پرولين عملکرد چندگانههي در گياهان دارد(سنکارگانيش62و همکاران،2009). پرولين از بين برنده راديکالهاي هيدروکسيل و تنظيم کننده پتانسيلهاي اکسيداسيوني سلول و حفظ تورژسانس و حجم سلول و منبع نيتروزن و کربن براي رشد پس از تنش، مخزن انرژي براي تنظيم پتانسيل اکسيداسيون احياء ،به عنوان يک محافظ عالي در برابريخ زدگي است (سنتاريور63،1992). و تثبيت کننده غشا بوسيله بر همکنش با فسفو ليپيدها و کاهش نشت يونهاي پتاسيم(گراو و همکاران64،1986) ميباشد که نهايتا همه اينها موجب سازش و تحمل در برابر تنش شوري را فراهم ميکند. محلولهاي سازگار کننده يا اسموليتها درارگانيسمهاي گوناگون باعث پاسخ به فشارهاي اسموتيک ميشوند. عملکرد اصلي آنها نگهداريازحالت تورژسانس سلولها و هدايت گراديان يا شيب غلظت در جهت جذب آب ميباشد. افزايش پرولين ميتواند راديکالهاي آزاد را کاهش داده و باعث پاسخ گياه به فشارهاي اسموتيک بويژه در هنگام رشد اوليه و جوانه زني گياه شود . اين ترکيب باعث ميشود تا گياهان بتوانند تا غلظت NaCl200 ميکرو مولار نيز رشد نمايند. پرولين اعمالي از جمله تنظيم پتانسيل ردوکس سلول، تثبيت فسفوليپيدهاي غشا، تنظيم pH سلول، حفظ پروتئينها و محافظت از آنزيمها در مقابل دناتوره شدن نقش داشته و به عنوان منبع کربن و نيتروژن در سلول عمل مينمايد. پرولين حلاليت زيادي در آب دارد. در pH خنثي بدون بار است و به عنوان وسيعترين اسموليت انباشته شده در شرايط تنش عمل ميکند. در گياهان عالي پرولين از طريق گلوتامات و اورنيتين سنتز ميشود. تجمع پرولين هنگامي صورت ميگيرد که پتانسيل آب برگ به زير حد آستانه لازم رسيده باشد و بالاي اين محدوده تغييرات اندک است(لايويت65،1980).
1-29 کربوهيدراتهاي محلول و نا محلول:
پليولها(polyols) و قندهاي محلول دستهاي از محافظت کننده اسمزي هستند. تجمع آنها در پاسخ به
تنشهاي محيطي در ارتباط با تنظيم اسمزي ويا حفاظت غشاهاي سلولي است. قندها در گستره وسيعي از گياهان رشد يافته در سطوح رطوبت پايين و شوري تجمع مييابند. همچنين مشخص شده است که محتواي قندهاي محلول به ظاهر يک نشانه وابسته به ژنوتيپ خيلي حساس براي بهبود مقاومت به شوري و خشکي ميباشد.تجمع کربوهيدرات هاي محلول (به ويژه ساکارز) در گياهان اغلب به عنوان پاسخي به تنش شوري يا خشکي گزارش شده است. ولو اينکه تثبيت 2 CO فتوسنتزي کاهش يابد(کرپسي66،1998). الکلهاي قندي شبيه (pinitol) نقش مهمي در تنظيم اسمزي داخل سلولي،به علاوه جمعآوري راديکالهاي آزاد را دارد. گزارشهاي مبني بر ارتباط بين پرولين و

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید