Invoering

Landbouw was de belangrijkste ontwikkeling in de menselijke beschaving, waar de landbouw de mens deed blijven, bezetten, en bouwen op een plek. Het voedt een grote populatie mensen zonder enige beperking. Maar, door de jaren heen, de groeiende bevolking en de krimpende ruimte maakten het moeilijk om aan de vraag naar plantaardig voedsel te voldoen.

Conventionele technieken om planten te kweken waren niet voldoende om de groeiende bevolking te voeden en om milieuproblemen aan te pakken. En, daarom introduceerden wetenschappers een alternatief voor weefselkweek dat een sleutel vormde voor alle landbouwuitdagingen.

In het vorige artikel, we hebben de voordelen van weefselkweek voor alle planten besproken en ook specifiek voor de landbouw. We leerden ook hoe sommige weefselkweektechnieken helpen bij het overwinnen van de landbouwuitdagingen en welke gewassen met succes zijn verbouwd met behulp van de geavanceerde weefselkweektechniek.

Dit artikel is een uitbreiding op het vorige artikel, waar we de toepassingen leren van somaklonale variatie en micropropagatie bij het overwinnen van beperkingen van de conventionele manier van landbouw.

Toepassing van verschillende weefselkweektechnieken bij gewasverbetering

Somaklonale variatie

De variatie in plantencellen is het resultaat van verschillende gebeurtenissen, waaronder omgevings-, genetisch, en epigenetische gebeurtenissen. Maar weefselkweek is ook een essentieel hulpmiddel geweest om somaklonale variatie te induceren. Het weerspiegelt de reeds bestaande cellulaire genetische verschillen of weefselkweek-geïnduceerde variabiliteit. Enkele van de bekende redenen voor variatie zijn verschillende soorten nucleaire chromosomale herschikkingen en verliezen, genamplificatie of de-amplificatie, niet-wederkerige mitotische recombinatiegebeurtenissen, activatie van transponeerbare elementen, schijnbare puntmutaties, of heractivering van stille genen in families met meerdere genen, en veranderingen in maternale erfelijke eigenschappen.

Enkele van de ingrijpende veranderingen die in gewassen werden geïntroduceerd, waren veranderingen in de pigmentatie van planten, zaadopbrengst, plantkracht en grootte, blad- en bloemmorfologie, essentiële oliën, fruit vaste stoffen, en ziektetolerantie of resistentie in veel gewassen, inclusief tarwe, triticale, rijst, haver, maïs, suikerstok, luzerne, tabak, tomaat, aardappel, koolzaad, en selderij. Deze variaties worden verkregen uit somatische cellen en gametische weefsels.

Micropropagatie

• Voortplanting van planten

Microvermeerdering is een populaire techniek om planten op commerciële schaal te vermeerderen. Het is al meer dan 30 jaar populair in laboratoria en industrieën voor de productie van planten voor verschillende doeleinden. De techniek om het breken van okselknoppen te verbeteren, is de meest gebruikte techniek voor commerciële microvermeerdering. Het gebruik van bioreactoren voor de productie van somatische embryo's is een andere benadering die in industriële gebieden wordt gebruikt.

Maar, er zijn ook enkele beperkingen bij het gebruik van de techniek, zoals de kosten van de arbeid en het onderhoud van de aseptische toestand voor het weefselkweekproces. Verder, verglazing, acclimatisatie, en contaminatieproblemen kunnen een enorm verlies van geld en tijd in het proces veroorzaken, en de variaties vanwege polyploïdie, aneuploïdie, en mutaties resulteren in verlies van gewenste economische eigenschappen in de weefselkweekproducten.

• Synthetische Zaden

Een synthetisch zaad is een somatisch embryo ingekapseld in een coating. Het is van verschillende typen, waaronder:

• Somatische embryo's ingekapseld in een watergel.
• Gedroogde en gecoate somatische embryo's.
• Somatische embryo's worden gesuspendeerd in een vloeibare drager.
• Schiet toppen ingekapseld in een watergel.

Synthetische zaadtechnologie is uitgeprobeerd op gewassen zoals selderij en sla. Synthetische zaden hebben verschillende toepassingen in de landbouw, waaronder:

• Het is een verbetering van de traditionele manier van vermeerderen.
• Het is gebruikt voor het onderhoud van mannelijke steriele lijnen.
• Het is gebruikt voor het onderhoud van ouderlijnen voor de productie van hybride gewassen.
• Het heeft toepassing in het behoud en de vermenigvuldiging van elite genotypen van houtachtige planten die lange juveniele ontwikkelingsfasen hebben.

• Uitroeiing van pathogenen

Weefselkweek is een van de meest efficiënte technieken om ziekteverwekkers/plagen/microben die planten aanvallen te verwijderen. In sommige plaatsen, de techniek is gebruikt om de gewasopbrengst te verhogen tot 150%. Teenlaminaatvirussen uit planten, meristeem weefselkweek zijn de meest populaire techniek.

Het uitsnijden en kweken van apicale meristemen (het meristeem met één tot drie van de onderliggende bladprimordia), in combinatie met thermo- of chemotherapie, is een succesvolle methode om virusvrij of pathogeenvrij materiaal te produceren voor microvermeerdering.

• Behoud van kiemplasma

Kiemplasmaconservering is een in vitro opslag van plantengenetica onder langzaam groeiende omstandigheden (bij lage temperatuur en/of met groeiremmende stoffen in het medium) of cryopreservatie of als gedroogd synthetisch zaad. Het is een alternatief voor zaadbanken en veldverzamelingen van klonaal vermeerderde gewassen.

Maar er is een beperking die gepaard gaat met de techniek. Het bevat:

• Gebrek aan een gemeenschappelijke methode die geschikt is voor alle soorten en genotypen.
• Hoge kosten.
• De mogelijkheid van somaklonale variatie
• Niet-opzettelijke celtypeselectie in het opgeslagen materiaal.

Hoe helpt plantenceltechnologie kwekers over de hele wereld bij hun weefselkweektoepassing?

Plant Cell Technology helpt weefselkwekers over de hele wereld door unieke producten en diensten van wereldklasse te leveren die hun proces vergemakkelijken. Het heeft MS-media, alle soorten plantengroeiregulatoren, agar, gellangom, kweekvaten, en maskers in zijn winkel om uw processen te vergemakkelijken.

En, dat is het niet! Plant Cell Technology biedt ook adviesdiensten aan kwekers van elke omvang die helpen om een ​​onmiddellijke oplossing voor uw weefselkweekproblemen te krijgen.

Dus, bezoek vandaag nog plantcelltechnology.com en ontdek meer over onze producten en diensten en hoe ze u helpen om uit te blinken in uw weefselkweekprocessen.