زراعة الأنسجة لتكثير النبات
تُعد تقنية زراعة الأنسجة إحدى تقنيات الزراعة الحديثة وأكثرها تقدمًا، وتتم عن طريق زراعة أنسجة النباتات ضمن ظروف خاصة وضمن بيئات خاضعة للرقابة والتعقيم التام، حيث يتم استخدامها على نطاق واسع لأغراض تجارية؛ بهدف إنتاج العديد من النباتات المستنسخة وبكميات ضخمة، وقبل الزراعة يتم تعديلها وراثيًا، وتتم عملية زراعة الأنسجة عن طريق قطع أنسجة صغيرة الحجم يتم أخذها من النبات الأصلي.[١][٢]
طرق تكثير النبات باستخدام زراعة الأنسجة
ندرج فيما يلي أبرز الوسائل المستخدمة في تكثير النباتات من خلال تقنية زراعة الأنسجة:
- البذور: يتم في هذه الطريقة استخدام البذور بشكٍل مباشر للقيام بزراعة النباتات، وستكون النباتات المزروعة من البذور موحدة الصفات وتنمو بشكٍل أسرع في حال توفر الظروف الميدانية الأساسية، وتُساعد البذور التي تحتوي على طبقة خارجية صلبة لنموٍ أسرع، ومن أحد الأمثلة على النباتات التي تنمو من البذور بفعل زراعة الأنسجة هي زهرة الأُوركيد.[٣]
- باستخدام الأنسجة الإنشائية: النسيج الإنشائي هو عبارة عن أنسجة تتواجد في القمم العليا من رؤوس النبات، وتحتوي هذه الأجزاء على خلايا لا تمتلك أي وظيفة تذكر تُسمى بالأنسجة الإنشائية، حيث تستطيع هذه الأنسجة استغلال مقدرة الخلايا الميتة للنمو من جديد مع أداء الوظائف الأساسية للنبات، وما يُميز هذه الأنسجة، بأنها خالية من الأمراض وأي فيروسات وأي كائنات حية دقيقة، بالتالي الحصول على نبات جديد خالٍ من أي آفات، ومن أهم الأمثلة على النباتات التي تنمو بهذه التقنية هو الموز.[٣]
- باستخدام الأجنة: الجنين هو عبارة عن الجزء الصغير الموجود داخل البذور، والتي عندما يتم زراعتها داخل التربة هو الجزء المسؤول عن نمو النبات من جديد، وبواسطة زراعة الأنسجة يتم استخراج الأجنة الناضجة أو غير الناضجة من بذور النبات، وثم يتم استزراعها داخل وسط ملائم، وتُساعد هذه الطريقة في نمو نباتات جديدة من بذور أجنتها غير ناضجة بعد، ومن أهم الأمثلة على بعض النباتات التي تنمو بهذه الطريقة هي الذرة الحلوة.[٣]
- الكالس (Callus): الكالس هو عبارة عن مجموعة من كتل نباتية بطور النمو وغير منتظمة، وتتم هذه الطريقة باستخراج أي جزء من أجزاء النبات وتأمين ظرف زراعي مناسب له، وتصلح هذه الطريقة لكافة أنواع النباتات دون تحديد نوع معين.[٣]
- الأنثر (Anther): الأنثر هو عبارة عن حبوب اللقاح المتواجدة بالقرب من السداة والمتواجدة في الجزء التناسلي الذكري للزهرة، والتي تحمل حبوب اللقاح الصفات المرغوبة من النبات، ويُمكن هذه الحبوب في زراعة النباتات الأُحادية، ومن الأمثلة على هذه النباتات كالبنفسج الإفريقي.[٣]
- التطور الجنيني والجسدي: تكمن هذه العملية في تطوير الأجنة اصطناعيًا بواسطة خلية نباتية واحدة عن طريق استخدام وسائط زراعية معينة وفق مراحل نمو معينة بهدف تطوير جنين البذرة ليُصبح فيما بعد نبات كامل، ويتم استخدام هذه التقنية بطريقتين، إما بطريقة مباشرة عن طريق تطوير الخلايا النبتية إلى أجنة بشكٍل مباشر، أو بطريقة غير مباشرة عن طريق تطوير ونمو كل جزء من أجزاء النبات على حدة، ومن الأمثلة على أحد النباتات لنموها بهذه الطريقة هي نبات القهوة.[٣]
- البروتوبلاست (Protoplast): تحتوي الخلية النباتية على جدار خلية خارجي وعند إزالة جدار الخلية تُسمى هذه العملية باسم عملية البروتوبلاست، ومن أحد أهم الأمثلة على هذه التقنية الخس.[٣][٤]
مزايا تقنية زراعة الأنسجة
فيما يلي أهم مزايا تقنية زراعة الأنسجة:[٢]
- استنساخ نبات شبيه بنبات الأم أو نسخة طبق الأصل.
- إكثار النباتات دون الحاجة لتواجد بذور.
- إكثار النباتات التي تحمل صفات مرغوبة.
- إنتاج نباتات خالية من الأمراض.
- سهولة نقل البيانات.
- تعزيز الإنتاجية.
المراجع
- ↑ "Activity 5 - Plant Tissue Culture: Classroom Activities in Plant Biotechnology", apsnet, Retrieved 16/2/2022. Edited.
- ^ أ ب "Seven Methods of Plant Propagation", plantcelltechnology, Retrieved 16/2/2022. Edited.
- ^ أ ب ت ث ج ح خ "7 methods of plant tissue culture", labassociates, Retrieved 16/2/2022. Edited.
- ↑ "Protoplast", sciencedirect, Retrieved 23/5/2022. Edited.