همكاران).
1972: دورگهگيري بين گونهاي از طريق تركيب پروتوپلاست در دوگونه تنباكو (كارلون وهمكاران).
1973: تشخيص توانايي سيتوكينين، در شكستن دوره خواب در قلمه هاي ژربرا (پيريك و همكاران).
1974: القاي شاخه دهي محوري به وسيله سيتوكين در نوك ساقه قطع شده ژربرا (موراشي و همكاران).
1974: باززايي هاپلوئيد اطلسي Petunia hybrid ازپروتوپلاست (بيندينيگ).
1974: توليد هيبريد از امتزاج پروتوپلاستهاي هاپلوئيد (ملچر ولابيب).
1974: انتقال زيستي بيولوژيكي (Biotransformation) دركشت بافت گياه(رينهار).
1974: كشف عامل توليد تومور بودنپلاسميد در (Ti- plasmid) اگرو باكتريوم(زانن و همكاران، اربيك و همكاران).
1974: گزينش مثبت از نظر مقاومت كشت كالوس ذرت به قارچ maydiHelminthosporium (جنگ نباخ وگرين).
1976: تشكيل ساقه، از سرشاخههاي ميخك نگهداري شده درازت مايع (سيبرت).
1976: دورگه گيري بين گونه اي به وسيله امتزاج پروتوپلاست گونه هاي P. Parodii وPetunis hybria(ياور و همكاران).
1978 : دورگه گيري سوماتيكي گوجه فرنگي و سيب زميني (ملجر و همكاران).
1980: استفاده از سلولهاي كامل غير متحرك براي انتقال بيولوژيكي ديجيتوكسين به ديجوكسين( (Digitoxin into digoxi(الفرمن و همكاران).
1981: استفاده از اصطلاح تغييرات بدني همانند تنوع سوماكلونال ) لاركين وسكوكروف).
1981: ايزوله كردن آكسوتروف(Auxotrophs) ازطريق به گزيني درتعداد زيادي ازكلنيهاي سلولي حاصل از پروتوپلاست هاي هاپلوئيد گونه Nicotiana plumbagianifolia شده با عوامل جهش زا (سيدرو و همكاران).
1982: امكان تركيب پروتوپلاستها با DNA و متعاقباً انتقال ژنتيكي توسط جدا شده(كرن و همكاران).
1982: امتزاج پروتوپلاست ها به وسيله محركها ي الكتريكي (زيمرين).
1983: دورگهگيري سيتوپلاسمي بين جنس ها در تربچه و شلغم (بليتر و همكاران).
1984 : انتقال سلولهاي گياهي به وسيله DNA پلاسميد (بازكوسكي و همكاران).
1985: آلودگي و انتقال قطعات برگ به وسيله اگروباكتريوم و باززايي گياهان انتقال يافته (هدرچ و همكاران).
1-14 اهميت كشت بافت گياهي:
بررسي و مطالعه شرايط زيست از جنبه هاي محيطي، اقليمي، خاك، گياهان، جانوران و امثال آن براي انسانهاي قرن حاضر و قرنهاي آينده، اين نكته مهم و قابل توجه را يادآوري مي نمايد كه انسان براي بهبود شرايط حيات خود به ويژه توليد و تامين غذا، نياز مبرم به استفاده از فن آوريهاي جديد در زمينه هاي گوناگون به ويژه، علوم گياهي و كشاورزي دارد. افزايش جمعيت جهان و كاهش منابع توليد فرآوردههاي گياهي و دامي در جهاني كه مشكل جدي و اساسي است كه دانشمندان را حداقل از دهه گذشته تاكنون به اين فكر ترغيب نموده، تا با استفاده از شيوه هاي جديد در حفظ محيط زيست و عدم تغيير بنيادي درطبيعت، دست به توليد بهتر و بيشتر محصولات گياهي بزنند. يكي از اين روشهاي مدرن استفاده از فن آوري كشت سلول و بافتهاي گياهي است. كه از اين طريق ميتوان نسبت به تكثير گياهان مختلف اعم از صنعتي، دارويي، مرتعي و كشاورزي اقدام نمود . از طرف ديگر كشت بافت گياهي ميتواند بستر مناسبي جهت حفظ و نگهداري گونهها و ژنوتيپهاي مادر و يا در حال انقراض طبيعت به عنوان منابع با ارزش ژرمپلاسم محسوب شود . علاوه بر اين تكنولوژي كشت سلول و بافتهاي گياهي در سالهاي اخير به گونه اي توسعه يافته است كه هم اكنون براي انتقال ژنهاي مطلوب، به ويژه ژنهاي ايجادكننده مقاومت نسبت به آفات و بيماريهاي گياهي كه هر ساله بخش عظيمي از توليدات گياهي را نابود مي سازد، از اين روش در سطح گسترده استفاده ميشود. بديهي است اصلاح گياهان به روشهاي سنتي، علاوه بر وقتگير بودن، در بسياري از موارد امكان پذير نيست در حاليكه تكنولوژي جديد كشت سلول و بافت گياهي اين راه را به خوبي هموار ساخته و به پيش ميبرد( محسن فرشادفر، 1372).
1-15 توليد اقتصادي:
توليد اقتصادي گياهان زينتي، در سطح جهان به شدت رشد مي کند .ارزش مالي به معناي افزايش بالايي که کمتر از 2 دهه و عامل اصلي براي ادامه رشد درشرايط خانگي و نشان بين مللي است. حدود 212.5 ميليون گياه شامل157 ميليون گياهان زينتي تقريبا 78% توليدات گل گزارش شده است. حدود 156 گياه زينتي عمومي در محيط کشت، در آزمايشاه هاي اقتصادي مختلف در سراسر جهان توليد مي شود. سهماصليتوليداتدرهلند(33%)، ژاپن(24%)، ايتاليا(11%)،USA (12%)، تايلند (10%) و ديگر کشور ها (14%) مي باشد. مهمترين کشور هاي صادر کننده،هلند(59%)،کلومبيا(10%)،ايتاليا )16%)،اسرائيل(4%) ،اسپانيا (2%)،کنيا (11%)،و ديگر کشور ها 18% است. 4 کشور عمده صادر کننده، هلند، کلومبيا ايتاليا و اسرائيل در حدود 80% از کشورهاي برجسته جهان شناخته شده است. سهم کشورهاي آفريقا ،آسيا و آمريکاي لاتين کمتر از 20%است.گياهان زينتي متقاضيان زيادي براي توليد اقتصادي در باغهاي خانگي و چشم انداز دارد.( Root، 2006 ).
1-16 تکنيک هاي کشت بافت گياهي:
مي توان عمدتا به پنج دسته طبقه بندي نمود. اين دستجات بر اساس نوع مواد گياهي استفاده پايه گذاري
شده اند و شامل:
1-16-1 کشت کالوس:
کشت دانه رست ها ( نشاها) يا قطعات جداکشت گياهان بر روي محيط هاي حاوي آگار که منجر به توليد توده هاي سلولي آمورف مي گردد را کشت کالوس مي نامند.
1-16-2 کشت سلولي :
کشت سلولها در محيط هاي مايع( بدون آگار ) در ظرفهايي که معمولا با تکان دادن تهويه مي شود را کشت سلولي مي گويند.
1-16-3 کشت اندام :
کشت اسپتيک جنين ،بساک ها (ميکرواسپورها)، تخمدانها، ريشه ها، نو ساقه ها يا ديگر اندام هاي گياهان بر روي محيط هاي مغذي را کشت اندام مي نامند.
برخي از پژوهشگران ، جنين را به عنوان اندام طبقه بندي نمي کنند، زيرا جنين اتصالات آوندي با بدنه گياه مادر نداشته و لذا کشت جنين را به صورت يک موضوع مجزايي مطرح مي کنند.
1-16-4 کشت مريستم و ريخت زايي يا مرفوژنز :
کشت اسپتيک مريستم هاي نو ساقه ها يا قطعات جداکشت ديگر گياهان بر روي محيط هاي مغذي به منظور توليد گياهان کامل را کشت مريستم و ريخت زايي مي نامند.
1-16-5 جداسازي اسپتيک پروتوپلاست هاي گياهان
کشت دادن آنها بر روي محيطهاي مناسب را کشت پروتوپلاست مي گويند.( سليمان افشاري فر ،1372).
1-17 کاربردهاي مهم کشت بافت گياه:
الف) با استفاده از ريز ازديادي ميتوان اقدام به توليد انبوه گياهاني که تکثير آنها از طريق روشهاي مرسوم مشکل بوده ، کرد.
ب) تکثير سريع ژنوتيپهاي برجسته و نادر از قبيل گياهان دارويي و معطر و نيزجداسازي جهش يافتههايي که داراي ويژگي مرغوب چون مقاوم به آفت و بيماري، شوري و خشکي ، سرما وعلفکش گرديدهاند.
ج) توليد تعداد زياد سلول در فضاي کوچک.
د) تکثير گياهاني پايا مثل گياهان تزئيني و ميوه که از طريق دانه امکان تکثير نداشته و روشهاي رويشي مثل پيوند زدن امري مشکل و طاقت فرسا بوده است. (مثال:گل ارکيده ونپانس)
ه) القاءگلدهي در برخي درختان که گل نداده يا تاخير در گلدهي دارند. براي تنها يک بار و آن هم در زمان پنجاه ساله گل ميدهد(بامبو).
و) توليد گياهان عاري از ويروس و ميکروب و توليد سريع اين گياهان به عنوان استوک سالم براي باغباني و کشاورزي.
ز) توليد فراوان متابوليتهاي ثانويه مثل کافئين، نيکوتين، آلکالوئيدها، آنتيميکروباديالها، روغنهاي ضروري، فلاوونوئيدها، پيگمانها، پروتئينها، فنلها، روتنوئيدها، استرول واستروئيدها.
ح) باززايي گياهان کامل از سلولهاي گياه که بطورژنتيکي اصلاح شدهاند.
ط) کشت بساک و گرده براي توليد گياه هاپلوئيد و توسط مضاعف شدن تعداد کروموزومهاي هاپلوئيد با کاربرد کلشيسين هومولوگهاي ديپلوئيد توليدگردد.
ي) استفاده از کشت بافت گياهي براي مطالعه مسيرهاي بيوشيميايي و تنظيم ژني.
ک) توليد گياهان ترا ريخته حاصل خيز.
1-18 محدوديتها يا همان معايب کار
الف) دشواري کار و اختصاصي بودن کار که نياز به مهارت و ورزيدگي لازم براي اداره کردن کار دارد.
ب) پرهزينه بودن مواد و تجهيزات مورد نياز
ج) نيازمند ريسکهاي بخصوصي است.
د) گياهچهاي جوان بيشتر حساس به کمبود آب در محيط خارجي هستند. بنابراين وابسته به رطوبت ميباشند. مهندسي بيوشيمي، توانايي توليد سلول هاي گياهي در محيط کشت مايع، در مقياس بزرگ را دارد. تا بتوانند متابوليت هاي ثانويه گياهي را به طور بالقوه از گياهان دست نخورده بدست آورند. با توليد گياهان دي هاپلوئيد ،زمان دستيابي به گياهان خالص (هموزيگوت ) کاهش مي يابد. تلاقي گونه اي خويشاوند، باروش جداسازي پروتوپلاست و همجوشي (امتزاج) طبيعي، امکان انتقال و تغيير نوين در محصولات گياهي را افزايش مي دهد. انتخاب سلول باعث افزايش تعداد سلول هاي خاص با ديواره چوبي رشد يافته شده، سبب افزايش مقاومت ديواره سلولي نسبت به علف کش ها مي شود. استفاده از روش هاي کشت بافت مريستم و جوانه ،منجر به توليد مقادير زيادي از سلول هاي خاص گونه هاي گياهي مورد استفاده در باغباني مي شود. ريخت شناسي ژنتيکي سلول ها سبب رساندن اطلاعات ويژه به سلول ها مي شود، دراين بخش مزاحمت زيادي براي ژن هاي مادري وجود ندارد.( عبادي،1390). در سالهاي بعد از 1970مشخص گرديد که تکنولوژي کشت بافت گياهي داراي اهميت بسزايي در کشاورزي وصنعت مي باشد. ذيلا موارد کاربرد اين تکنولوژي در دو بخش کشاورزي و صنعت به طور خلاصه ذکر گرديده است:
1-19 موارد کاربردي در کشاورزي:
مهمترين موارد استفاده در کشاورزي شامل:
* تکثير تاگي يا غير جنسي گياهان
* پرورش هاپلوئيد
* توليد گياهان موتانت
* توليد گياهان عاري از پاتوژن
* توليد گياهان با اطلاعات پاتوژني جديد
* کريوپرزرواسيون يا منجمد کردن کشت هاي بافت گياهي و تاسيس بانکهاي ژن
1-20 موارد کاربرد ي در صنعت:
کاربرد هاي صنعتي شامل استفاده از کشت هاي سلولي معلق ( کشتهاي سوسپانسيوني ) که توانايي سنتز و توليد نمودن مقادير قابل توجهي از ترکيبات مفيد هستند مي باشند.
اين ترکيبات مفيد شامل:
* داروهاي آلکالوئيدي ضد موتور
* ترکيبات ضد ميکروبي
* ويتامين ها
* حشره کش ها
* آنزيم ها
* مطبوع کننده هاي اغذيه
* شيرين کننده ها
(سليمان افشاري پور،1372).
1-21 اهميت و کاربرد کشت بافت در باغباني:
توليد گياهان عاري از ويروس و بيماري، تکثيروريزازديادي گياهان (micropropagation)، توليد گياهان هاپلوئيد و سپس ديپلوئيد کاملا هموزيگوس از طريق کشت ميکروسپور يا بساک، دستورزي ژنتيک ودورگه گيري سوماتيکي با استفاده از الحاق پروتوپلاسما، وهمچنين ايجاد تلاقي بين گونه اي در شرايط درون شيشهاي، کشت سوسپانسيون سلولي و توليد متابوليت هاي اوليه مثل قند و کربنو نيز متابوليت هاي ثانويه، ايجاد گياهان باخصوصيات جديد با استفاده از تنوع سوماکلونال، نگهداري ژرم پلاسم گياهان در شرايط درون شيشه اي، استفاده از کشت بافت در انتقال ژن به گياهان استفاده در مطالعات بافت شناسي، سلول شناسي و فيزيولوژي (مباحث آزمايشگاهي). بيشترين کاربرد عمومي تکنيک هاي کشت در شرايط آزمايشگاهي، ريزازديادي است که صرفه اقتصادي دارد.(موجز،2004).
1-22 انواع کشت در شيشه:
ديفوسارد ( 1977 ) بطوركلي سه نوع كشت در شيشه (اين ويترو) را در گياهان عالي معرفي كرده است.
1-22-1 سازمان يافته :
كشت گياه تقريباً كامل (جنين، بذر) و يا اندامها، كشت سازمان يافته ناميده ميشود كه در آن ساختمان ويژه ومنظم گياهي اندام، حفظ ميشود و تقريباً شبيه به تكثير رويشي از طريق قلمه، تقسيم كردن ساقه رونده، و جوانه جانبي يا ساقه ميباشد. اگر ساختمان اوليه گياه يا اندام حفظ شود نتيجه حاصل با گياه مادري مشابه خواهند بود.
1-22-2 سازمان نيافته

دسته بندی : No category

دیدگاهتان را بنویسید