تولید بذر مصنوعی و نگهداری طولانی مدت سلولهای زنده

کشت بافت از مراحل اجتناب ناپذیر در فرآیند ریزازدیادی و تکثیر گیاهان است. بعد از القاء ریزنمونه ها و تولید کالوس ها و یا جنین های سوماتیکی می توان آنها را در محیط کشت مناسب قرا داده تا به گیاهچه تبدیل شوند و یا از طریق کپسوله کردن ژرم پلاسم ها بذور مصنوعی تولید و بصورت کوتاه - میان مدت و یا طولانی مدت Cryopreservation نگهداری نمود. از آنجاییکه واکشت های متوالی هزینه بر بوده و علاوه بر فضای کافی احتیاج به نیروی کار متخصص داشته و مهمتر از همه می تواند جهش های غیر قابل پیش بینی یا تفرق سوماکلونی را بوجود آورد در بسیاری از موارد مطلوب نمی باشد. همچنین کالوس ها و یا جنین های سوماتیکی بسیار حساس به کاهش آب میان سلولی خود می باشند لذا تنها راه نگهداری آنها برای کوتاه - میان مدت تبدیل آنها به بذور مصنوعی می باشد که توانایی متوقف کردن رشد جنین های سوماتیکی را در مرحله معین مورد نظر دارا می باشد. بذور مصنوعی یا سینتتیک شامل پروپاگولها (اندام قابل تکثیر گیاهان) از قبیل: گره ها، اندام هوایی، کالوس، جنین های سوماتیکی و پروتوکورم هایی می باشند که در ماتریس ژلاتینی از ترکیب آلجینات سدیم و کلرید کلسیم بدست می آیند. نگهداری ژرم پلاسم ها در نیتروژن مایع در زمان طولانی تا به حال تنها روش نگهداری سلولهای زنده گیاهی گزارش شده که شامل مزایا و ویژگیهایی از قبیل توانایی نگهداری طولانی مدت، حفاظت از آلودگی ها، پایداری بالا در خصوصیات فنوتیپی و ژنوتیپی، نیاز به فضای کم برای نگهداری بوده و سلولهای نگهداری شده بدون ایجاد تغییرات ژنتیکی نگهداری می شوند. در دو دهه گذشته، روش cryopreservation بطور گسترده ای بعنوان روش جایگزین برای نگهداری ژرم پلاسم ها مورد استفاده قرار می گیرد. بصورت تئوری، تمام فرآیند های متابولیکی و بیوشیمیایی سلولهای نگهداری شده در نیتروژن مایع در دمای - 196 درجه سانتیگراد به حداقل میزان خود رسیده و همینطور با غیر قابل دسترس شدن انرژی، تقسیم و رشد سلولها متوقف می شود. بنابراین مواد گیاهی می توانند بدون هیچ تغییری در بازه زمانی معین در نیتروژن مایع ذخیره شوند.

Keywords:

Cryopreservation , بذر سینتتیک/مصنوعی , نگهداری در آزمایشگاه