هود لامینار
از هود لامینار برای کار با میکروارگانیسمها، کشت میکروب و کشت بافت گیاهی استفاده میشود. این هود به سه دستهی هود کلاس یک، هود کلاس دو و هود کلاس سه طبقه بندی میشود. فیلتر اولپا و فیلتر هپا از اجزای هود لامینار هستند که توسط آنها آلودگیهای تولید شده حین کار در هود از بین میروند.
کشت بافت گیاهی
همان طور که گفتم برای کشت میکروب از هود لامینار استفاده میکنند تا آلودگیهای خارج شده حین کشت، محیط آزمایشگاه و پرسنل را آلوده نکند.
کشت بافت گیاهی که با عنوان کشت درون شیشه و یا کشت استریل معروف است در مورد تمام انواع کشتهای استریل که در شرایط درون شیشه انجام میگیرد، به کار میرود.
تکنیک کشت گیاه ابزاری برای رفع مشکلات بیولوژی گیاهان است علاوه بر آن از کشت گیاه برای تکثیر گیاهان مختلف از جمله گیاهان دارویی و زینتی نیز استفاده میکنند.
اولین بار در سال 1838 اشلیدن و شوان تئوری Totipotency را ارائه دادند که بعدها این تئوری به عنوان اساس مطالعات در زمینه کشت بافت قرار گرفت. اساس تئوری کشت بافت گیاهی توسط هابرلنت فیزیولوژیست آلمانی در سال 1902 پیشنهاد شد و او به عنوان پدر کشت بافت گیاهی شناخته شد.
تجهیزات آزمایشگاهی برای کشت بافت گیاهی
- اتوکلاو (برای استریل سازی محیط کشت و ابزار کار)
- هود لامینار (کشت داخل هود لامینار انجام میشود)
- دستگاه آب مقطرگیری
- آون یا فور (وسایل فلزی توسط آن استریل میشوند)
- اتاقک رشد یا Growth chamber (در این اتاقک لامپ آفتابی و لامپ مهتابی وجود دارد و دما طوری تنظیم شده است که تقریبا 25 درجه سانتیگراد باشد)
- دستگاه هات پلیت
- ترازوی حامل (با حساسیت 001/0)
- شیکر
- PH سنج
- یخچال و فیریزر
- منبع گاز هود لامینار
- مواد لازم برای استریل سازی(هیپوکلریت سدیم و الکل 70 درصد)
آزمایشگاه کشت بافت نباید در نزدیکی یا مجاورت آزمایشگاههایی که در آنها میکروارگانیسمها، حشرات و یا جانوران مورد آزمایش قرار میگیرند باشند زیرا انتقال آلودگی از طریق هوا، دریچههای هوا و رفت و آمد صورت میگیرد و ممکن است مشکل ساز شود.
محیط کشت و ترکیبات آن
به طور معمول محیط کشت حاوی نمکهای غیر آلی و مواد معدنی و ترکیبات آلی مثل تنظیم کننده رشد، کربوهیدراتها، ویتامینها و عامل ژلهای کننده است و علاوه بر این موارد محیط کشت میتواند دارای آمینو اسید و آنتی بیوتیک نیز باشد.
- هیدروژن، کربن، اکسیژن، پتاسیم، فسفر، کلسیم، منیزیم و نیتروژن برای رشد بافتهای گیاهی عواملی ضروری هستند. نیتروژن که بیشتر از دیگر عناصر مورد استفاده قرار میگیرد به صورت نیترات و یا آمونیاک و یا ترکیبی از آنها استفاده میشود. سولفات منیزیم نیاز محیط کشت را به دو عنصر گوگرد و منیزیم برطرف میکند. فسفر میتواند به دو صورت فسفات منو سدیم و فسفات منو پتاسیم در محیط کشت استفاده شود. کلسیم میتواند به صورت کلسیم کلراید و یا کلسیم نیترات در محیط کشت استفاده شود.
- تنظیم کننده رشد: معمولاً کشت بافت درون شیشه بدون حضور تنظیم کنندههای رشد غیر ممکن است. از جمله هورمونهای تنظیم کننده رشد میتوان موارد زیر را مثال زد:
- سیتوکنین: در غلظت 1/0 میلی گرم در لیتر باعث تولید کالوس میشود و در غلظت بیشتر یعنی بین 1 تا 10 میلی گرم در لیتر شاخه زایی را تحریک میکند.
- اکسین: باعث رشد طولی سلول و تقسیم سلولی میشود. در غلظتهای پایین تشکیل ریشههای نابه جا را تحریک میکند و در غلظتهای بیشتر کالوس زایی را تحریک میکند.
- جیبرلین: به ندرت در کشت بافت گیاهی مورد استفاده قرار میگیرد و کار آن تحریک طویل شدن شاخهها و تحریک جوانه زنی بذر و رشد طولی میانگرهها است.
- آبسیزیک اسید: به عنوان مهار کننده رشد حساب میشود.
- اتیلن: برای جوانه زدن و تمایز سلولهای چوبی استفاده میشود.
- تحریک کنندههای رشد: اکسین، جیبرلین و سیتوکنین
- بازدارندههای رشد: آبسیزیک اسید و اتیلن
انواع کشت بافت گیاهی
- کشت سلول: کشت سلول در محیط مایع که آگار ندارد صورت میگیرد.
- کشت پروتوپلاست: از این روش کشت برای ایجاد تغییرات ژنتیکی و هیبریداسیون سلولی استفاده میشود. ایجاد پیوند پروتوپلاستی بین دو یا چند سلول پس از حذف دیواره سلولی، وارد کردن مواد ژنتیکی خارجی به داخل سلول پس از حذف دیواره سلولی و مطالعهی نحوه سنتز و ترشح دیواره سلولی از جمله موضوعاتی هستند که امروزه در دست تحقیق و مطالعه هستند.
- کشت گرده و تخمک: از این روش کشت بافت گیاهی برای تولید گیاهان هاپلوئید در شرایط invitro استفاده میشود.
- کشت تک جوانه: طبیعی ترین روش تکثیر رویشی است. این روش به صورتی است که قسمتی از جوانه را به همراه شاخه جدا میکنند و به منظور تشکیل ساقه از آن استفاده میکنند.
- کشت راس شاخه: از این روش کشت بافت گیاهی برای تکثیر در سطح وسیع استفاده میشود.
- کشت مریستم: مریستم تنها نقطهای از گیاه میباشد که هیچ نوع آلودگی ویروسی ندارد چون سرعت تقسیم در مریستم به قدری زیاد است که ویروسها فرصتی برای تقسیم و رشد پیدا نمیکنند. این نوع کشت عمدتاً برای گیاهان باغی صورت میگیرد ولی با این حال برای کشت برخی از گیاهان زراعی مثل سیب زمینی نیز استفاده میشود.
- کشت اندام و بافت: به کشت اندامها و بافتهای گیاهی نظیر بساک و تخمدان و آوند در محیط مغذی گفته میشود.
- کشت کالوس: کالوس یا همان تودههای سلولی تمایز نیافته در محیطهای کشتی به وجود میآیند که حاوی آگارهستند.
- کشت جنین: این نوع کشت برای اولین بار در کشت سوسپانسیون سلولهای هویج توسط استوارد کشف شد.
- کشت جنین نارس: این نوع روش کشت دارای دو کاربرد اصلی است و نسبتا ساده است. جنین گیاه کامل مینیاتوری است بنابراین به تمایز مجدد نو ساقه و یا ریشه نیازی ندارد.
کاربرد کشت بافت گیاهی
- در باغبانی: برای رفع آلوگی، تثبیت، شاخه زایی، ریشه زایی و سازگاری با محیط
- در اصلاح نباتات: برای تنوع سوماتیکی، ایجاد دابل هاپلوئید، نگهداری جرم پلاسم (سلولهای زایشی که حاوی اطلاعات وراثتی است) به صورت منجمد، تولید بذر مصنوعی و انتقال ژن و مهندسی ژنتیک
- در تکثیر رویشی گیاهان زینتی: کشت استریل، تکثیر اندامک هوایی و انتقال گیاهان به خاک
منبع : رویان ایران | بزرگترین مرجع تخصصی تجهیزات آزمایشگاهی کشور
