Propagarea Meristemului este încă un tip destul de nou de propagare a plantelor. Dar este deja folosit pe scară largă. Pe de o parte, pentru că unele plante pot fi înmulțite doar în acest mod, fără viruși și bacterii. Pe de altă parte, deoarece această metodă permite să crească numeroase plante tinere și identice genetic dintr-o singură plantă mamă. Cu toate acestea, procedura în sine este dificil de efectuat din cauza echipamentului, precauțiilor și cunoștințelor necesare. Cu toate acestea, dacă aveți răbdare și puțină dorință de a experimenta, puteți obține totuși un succes uimitor.
Definiție
Propagarea meristemului este cunoscută și ca propagare in vitro. „In-vitro” înseamnă „într-un pahar” în latină. Ceea ce ne referim aici este propagarea într-o cutie Petri sau eprubetă. Acest lucru poate fi o surpriză pentru grădinarii amatori care au lucrat anterior cu semințe, butași și rădăcini împărțite. De fapt, proliferarea meristemelor este deja realizată pe scară largă. Plantele se reproduc din grupuri de celule individuale și în condiții sterile.
Celulele sunt îndepărtate din plantă, plasate pe un mediu nutritiv și tratate cu substanțe nutritive și fitohormoni până se formează rădăcini și lăstari. Se pun apoi in substrat si se cultiva dupa cerintele plantei respective. În linii mari și foarte simplificat, este un tip de propagare a tăierilor la scară microscopică și în condiții sterile.
Avantaje
Așa cum am menționat deja la început, proliferarea meristemului oferă două avantaje decisive. Mai presus de toate, avantajul economic este greu de ignorat: dintr-o singură plantă mamă pot fi cultivați mult mai mulți descendenți decât din butași sau semințe. În cele din urmă, sunt necesare doar câteva celule ca materie primă pentru o plantă fiică. În plus, unele plante cu greu pot fi înmulțite în alt mod. Motive posibile pentru aceasta sunt că împărțirea, formarea butașilor sau creșterea semințelor este extrem de complexă și necesită mult timp.
În plus, bacteriile, ciupercile și virușii, precum și alți fitopatogene, îngreunează propagarea unor plante prin butași și cultură. Din acest motiv, căpșunile, zmeura și kiwi, de exemplu, sunt acum generate în principal prin proliferarea meristemelor. Plantele tinere obtinute in acest mod sunt lipsite de agenti patogeni deoarece sunt crescute in conditii sterile. Riscul de apariție a urmașilor bolnavi este de asemenea redus.
Meristemul
Materia prima pentru proliferarea meristemului este meristemul. Acesta este țesutul de formare al plantei. Acest tip de țesut este încă nediferențiat. Prin urmare, se pot dezvolta în rădăcini, fructe sau frunze și, cel puțin teoretic, se pot împărți la infinit. Cele mai bune condiții pentru a fi folosite pentru înmulțire și pentru a crea numeroase plante din cantități mici de celule.
Aceste celule stem ale plantelor sunt situate chiar la capetele vârfurilor rădăcinilor și ale vârfurilor lăstarilor. De asemenea, au pereți celulari subțiri cu un conținut foarte scăzut de celuloză. Ele diferă de celulele din jur tocmai în ceea ce privește pereții celulari. Desigur, acest lucru este vizibil doar la microscop.
Condiții sterile
Vârfurile lăstarilor de sus sunt, în general, potrivite în mod special ca meristem pentru propagarea in vitro, deoarece de obicei sunt încă lipsite de viruși chiar dacă este prezentă o boală virală. Pentru a se asigura că agenții patogeni nu se pot răspândi ulterior în celule sau părți ale plantei, condițiile sterile sunt esențiale pentru propagarea meristemului. Containerele de cultivare trebuie deci să fie sterile și încuiate. Vasele Petri cu capace s-au dovedit utile pentru etapele inițiale. Mai târziu se folosesc ochelari mai înalți. În implementarea profesională a proliferării meristemului se creează o atmosferă specială care este reglementată continuu. Acest lucru necesită, printre altele, un banc de lucru steril sau un banc de lucru de siguranță.
Dezinfectare
Bancul de lucru și vasele sterile sunt necesare pentru propagarea meristemelor, dar singure nu sunt suficiente. Germenii pot fi introduși cu celulele meristeme. Nu contează dacă acestea erau deja prezente pe plantă sau au fost adăugate în mediul nutritiv pe drumul de la plantă. Bacteriile, ciupercile și virușii pot, la rândul lor, să reducă semnificativ rata de succes. Prin urmare, este necesar să se dezinfecteze suplimentar grupurile de celule după îndepărtarea din plantă pentru a ucide bacteriile și sporii fungici.
Conform diferitelor surse, se folosesc următoarele trei mijloace pentru aceasta:
- Hipoclorit de sodiu
- Peroxid de hidrogen
- Clorura de mercur II
Hipoclorit de sodiu și peroxid de hidrogen sunt disponibile fiecare la farmacie. Utilizarea clorurii de mercur II pentru dezinfectarea plantelor și a semințelor este interzisă, cel puțin în sectorul privat. Cu toate acestea, trebuie acordată o mare atenție și concentrației substanțelor disponibile.
Hipoclorit de sodiu pentru dezinfecție
În propagarea profesională a meristemului, hipocloritul de sodiu este folosit pentru dezinfectarea clusterelor celulare. Substanța chimică este cunoscută și sub denumirea de înălbitor cu clor și este adesea denumită „clor activ” în produsele de curățare. Prin urmare, agentul agresiv nu trebuie utilizat nediluat pe celulele plantei.
Concentrațiile de 5 până la 25 la sută sunt uzuale aici, cu un timp de expunere de 5 până la 30 de minute. Prin urmare, hipocloritul de sodiu trebuie utilizat numai într-o diluție adecvată. După dezinfecție, celulele se clătesc de mai multe ori cu apă distilată și sterilă.
Peroxid de hidrogen
Pentru clătirea plantelor și a celulelor plantelor, unele surse sugerează o soluție cu 0,15 per mil sau 0,015 la sută peroxid de hidrogen. Pentru uz casnic, o soluție de peroxid de hidrogen de 3% este disponibilă în farmacii. Pentru a alinia acest lucru cu un conținut de peroxid de hidrogen de 0,015 la sută, este necesar următorul calcul: Procent din soluția inițială - procentul dorit din soluția dezinfectantă=diferență și deci conținutul de apă în raportul de amestec
Cu soluția de 3 procente calculul este: 3 – 0,015=2,985
Aceasta înseamnă că 0,015 părți din soluția de 3 procente trebuie adăugate la 2,985 părți de apă distilată sterilă. Un pic mai descriptiv și mai practic pentru propagarea meristemului este 1,5 mililitri de soluție la 29,85 litri de apă.
Mediu de cultură și nutrienți
Aici lucrurile se complică. Deși există substanțe nutritive care trebuie să fie întotdeauna conținute în mediul nutritiv, concentrația respectivă depinde de specia de plante respectivă. Un amestec de agar ca agent de gelifiere și zaharoză ca soluție nutritivă poate servi drept bază. Soluția trebuie să conțină 20 până la 30 de grame de zaharoză pe litru de apă. Agarul este utilizat după cum este necesar.
Macronutrienți
Macronutrienții importanți pentru proliferarea meristemului sunt:
- Azot
- Fosfor
- Potasiu
- Calciu
- Magneziu
- Sulphur
Concentrațiile acestor substanțe sunt foarte dependente de specie. Chiar și în sursele științifice există diferențe considerabile în informații, care de exemplu se situează între 0,95 și 1,9 grame pe litru numai pentru potasiu.
Sfat:
Dacă vrei să începi singur experimentele, trebuie să experimentezi cu atenție. Conținutul de macronutrienți individuali din îngrășămintele speciale pentru acest tip de plantă poate oferi îndrumări aici.
Micronutrienți
Micronutrienții importanți pentru plante în general și pentru reproducerea meristemului în special sunt:
- Fier
- Mangan
- Zinc
- Boron
- Cupru
- Molibden
Dacă lipsesc complet sau sunt prezente într-o concentrație prea mică, apar simptome de deficiență. Se spune că iodul și cob altul au, de asemenea, un efect asupra creșterii. Cu toate acestea, acest lucru nu a fost încă dovedit științific. Din nou, cantitățile variază foarte mult și depind de tipul de plantă. Din nou, îngrășămintele speciale pentru planta respectivă pot fi folosite pentru îndrumare.
Vitamine și aminoacizi
Vitaminele B sunt cruciale pentru proliferarea meristemului.
Numără aici:
- Biotină – Vitamina B7
- Acid folic – vitamina B9 sau vitamina B11
- Acid nicotinic – vitamina B3
- Piridoxină – Vitamina B6
- Tiamină – Vitamina B1
Deși plantele le pot face singure, ele sunt totuși adăugate unor medii obișnuite de creștere pentru a promova creșterea și a crește rata de succes.
Fitohormoni
Deoarece meristemul este încă celule nediferențiate, acestea au nevoie de impulsuri adecvate. În caz contrar, nu s-ar dezvolta în rădăcini, lăstari și frunze. Ei primesc aceste impulsuri de la cei patru fitohormoni:
- Auxine
- Citokinine
- Gibereline
- Acid abscisic
Unele medii nutritive gata preparate conțin deja acestea, precum și macro și micronutrienți. Dacă vă faceți singur amestecul, acestea trebuie adăugate. Aceasta, la rândul său, reprezintă o provocare, deoarece cantitatea și raportul unul față de celăl alt trebuie testate.
Evaluare
Dacă celulele se divid cu succes în timpul reproducerii meristemului și fitohormonii asigură dezvoltarea dorită a organelor individuale ale plantei, plantele tinere cresc. Acestea sunt genetic identice cu planta mamă, așa că, strict vorbind, sunt clone. În ciuda acestui succes, pot exista încă probleme pe parcurs. De regulă, acestea sunt declanșate de germeni introduși care pot prospera în mediul nutritiv la fel de bine ca și celulele plantei în sine. Evaluările sunt, prin urmare, foarte importante. Dacă mediul nutritiv devine tulbure, se depune sau se decolorează, specimenul în cauză trebuie sortat. Verificarea și eliminarea se numește gradare.
Plantare
Odată ce plantele tinere au ajuns la o înălțime de aproximativ cinci centimetri și sunt puternice și sănătoase, pot fi plantate într-un substrat adecvat. Din acest punct, ele pot fi cultivate conform cerințelor respectivei specii de plante.
Alternativa la propria dvs. propagare a meristemei
Datorită cerințelor și echipamentului necesar, încercările proprii de înmulțire a meristemului au sens de fapt doar dacă urmează să fie înmulțită mai mult de o plantă mamă. În plus, nu este o întreprindere ușoară. Pregătirea unui mediu nutritiv adecvat și coordonat și menținerea celulelor sterile este dificil de realizat într-o gospodărie privată. Gelurile nutritive pot fi achiziționate și gata făcute. De exemplu, la laboratoarele de fitotehnologie.
Dacă vrei să economisești efortul și cheltuielile, inclusiv pentru bancul de lucru steril, poți să-ți înmulți și plantele proprii. Acesta este oferit, de exemplu, de Serviciul Uzinei In Vitro din Quedlinburg.
Concluzie
Propagarea Meristemului este o modalitate bună de a crește numeroase plante dintr-o singură plantă mamă și este adesea singura modalitate de a obține descendenți sănătoși, în special cu plante susceptibile la virus. Cu echipamentul potrivit, poate fi realizat și de către profani. Cu toate acestea, de la obținerea celulelor meristeme la microscop până la prepararea unui mediu nutritiv adecvat și scorarea, această variantă de propagare reprezintă, de asemenea, o provocare.
