تعتبر زراعة الأنسجة النباتية طريقة بحث بيولوجي، حيث يتم نقل أجزاء من الأنسجة النباتية إلى بيئة أخرى اصطناعية، وتتميز الأنسجة المنقولة بقدرتها على العمل وبقاء هذه الأنسجة على قيد الحياة، وقد يتكون النسيج الذي تمت زراعته من خلية واحدة أو مجموعة من الخلايا، وقد يحدث تغير على الأنسجة المزروعة في الشكل أو الحجم أو الوظيفة.[١]
طرق زراعة الأنسجة النباتية
هناك عدة طرق مختلفة لزراعة الأنسجة النباتية، نذكر منها:[٢]
- البذور: يمكن استخدام البذور مباشرة لزراعة النباتات، وستنمة هذه النباتات بشكل أسرع، وهذه الطريقة جيدة إذا كانت البذور تحتوي على طبقة خارجية صلبة وتستغرق وقتا أطول لتنبت في ظروف الحقل، ومن الأمثلة عليها بذور زهرة الأوركيد.
- النسيج الإنشائي: تحتوي النباتات في جزئها العلوي على أنسجة مختلفة تعرف باسم النسيج الإنشائي، وهي تحتوي على خلايا ليس لها أي وظيفة تسمى الخلايا الإنشائية، وفي زراعة الأنسجة النباتية يمكن استغلال قدرات هذه الخلايا لتطوير أجزاء نباتية أو نباتات كاملة.
- الأجنة: يمكن استخدام الأجنة الناضجة أو غير الناضجة الموجودة في البذور لزراعة نباتات جديدة، ولإتمام الزراعة يجب استخدام وسيط الاستزراع اللازم.
- الكالس: يعد الكالس كتلة نباتية من الخلايا غير المنظمة؛ إذ يمكن استخراج أجزاء من النبات وزراعتها في وسط مناسب، وهذا النوع من الزراعة يصلح لجميع أنواع النباتات.
- المئبر أو المتك: هو الجزء العلوي من السداة، وبداخله تتكون حبوب اللقاح، إذ يتم استخدام هذه الحبوب لإنتاج نباتات باستخدام زراعة الأنسجة، وهذه الطريقة تنتج نباتات أحادية العدد.
- البروتوبلاست: يمكن تطبيق هذه الطريقة على نباتات مثل الأرز والخس وغيرها.
الخطوات الرئيسية لتقنية زراعة الأنسجة النباتية
تعد الخطوة الأولى هي عملية التلقيح، وفي هذه المرحلة يجب الحفاظ على النظافة قدر المستطاع، حيث يجب أن تكون غرفة التلقيح خالية من الغبار والأتربة، ويجب حرق الأدوات المستخدمة في عملية التلقيح ومسحها بالكحول، ولا يجب أن يلامس النبات المستزرع حافة وعاء الاستنبات، ثم تليها فترة الحضانة عند درجة 25 مئوية، وتليها مرحلة مراقبة نمو النبات وتطوره وذلك باستخدام عدسة أو مجهر، ويتم نقل النبات الجديد إلى أوانٍ للتأقلم، ثم ينقل إلى التربة ليتمكن النبات من تحمل الظروف البيئية.[٣]
أنواع الأنسجة النباتية
يتم تصنيف الأنسجة النباتية حسب وظيفتها، وتوجد أنواع ثلاثة للأنسجة الأساسية الموجودة في الجذور والسيقان والتي يتم من خلال تلك الأنسجة التمييز بين النباتات الخشبية، والنباتات العشبية، والنباتات أحادية النواة، وهناك أنسجة متخصصة يحدث فيها الانقسام المستمر للخلايا، وتعرف باسم (الأنسجة الإنشائية)، أما النسيج القمي يعد المسؤول عن نمو الأوراق والبراعم الجنينية، ويوجد نسيج نباتي معقد يسمى بنسيج البشرة، حيث تعد البشرة الطبقة الخارجية التي تغطي الجذور، والسيقان، والأوراق للنبات.[٤]
فوائد زراعة الأنسجة النباتية وطرق نجاحها
لزراعة الأنسجة النباتية فوائد عديدة، حيث تعد زراعة الأنسجة النباتية طريقة تكاثر فعالة تعتمد على طريقة تقنية الخلايا، وذلك من أجل إنتاج نباتات أخرى في بيئة صناعية، وتتم عن طريق استخراج الخلايا الخاصة بالنبات، ويتم تحديد النوع الذي سيستخدم في زراعة الأنسجة النباتية حسب نوع الخلايا المستخرجة من النبات،[٢]ومن أهم الأمور التي تعمل على إنجاح زراعة الأنسجة النباتية وتعمل على نموها بشكل سليم هي الحرص على زراعة النبات في بيئة معقمة تماماً، وذلك من أجل قتل الميكروبات، والفطريات، ومسببات الأمراض التي يمكن أن تتداخل مع الأنسجة أثناء عملية الزراعة، وبالتالي فإن فرصة نجاح العملية ستضعف كثيراً.[٥]
المراجع
- ↑ The Editors of Encyclopaedia Britannica (7/7/2015), "tissue culture", britannica, Retrieved 29/1/2022. Edited.
- ^ أ ب "Different Types of Tissue Culture Processes", plantcell, Retrieved 31/1/2022. Edited.
- ↑ "4 Main Steps of Tissue Culture Techniques | Biotechnology", biologydiscussion, Retrieved 31/1/2022. Edited.
- ↑ "Plant Tissues", biologyonline, Retrieved 31/1/2022. Edited.
- ↑ "How to Prepare Media for Tissue Culture", plantcelltechnology, Retrieved 31/1/2022. Edited.
