1. Výhody množení in vitro:
malý rozměr řízku
vysoký množitelský koeficient
zkrácení množitelského cyklu
možnost použití netradičních orgánů
možnost načasování na určitý termín
dobrý zdravotní stav (ozdravování)
2. Typy regeneračních procesů (Němec 1905)
restituce = náhrada odňaté části - meristémy (meriklonové množení)
reprodukce = regenerace z již existujících základů
regenerace de novo = odvozování přes kalus, v něm diferenciace adventivních pupenů
3. Stadia mikropropagace in vitro
0. příprava explantátu - ovlivnění mat. rostliny
I. iniciace
II. propagace (množení)
II.a elongace (prodlužování prýtů)
III. zakořeňování
ex vitro
aklimatizace na nesterilní podmínky (nižší vzdušnou vlhkost)
4. Počty evropských laboratoří tkáňových kultur rostlin (podle zprávy COST 92)
5. Rostlinné taxony v evropských laboratořích
| Prunus | 107
|
| Ficus | 82
|
| Philodendron | 6
|
| Spathiphyllum | 46
|
| Nephrolepis | 44
|
| Rosa | 41
|
| Syngonium | 37
|
| Malus | 35
|
| Orchidaceae | 31
|
| Solanum | 30
|
| Gerbera, Begonia, Fragaria | 26 |
6. Celkový počet rostlin produkovaných v komerčních laboratořích (x1000) COST meeting 1992, Dijon
| Gerbera | 18 383
|
| Nephrolepis | 14 517
|
| Prunus | 10 725
|
| Spathiphyllum | 9 827
|
| Lilium | 7 112
|
| Fragaria | 7 040
|
| Ficus | 7 002
|
| Saintpaulia | 5 696
|
| Solanum tub. | 2 817
|
| Orchidaceae | 2 162
|
| Citrus | 2 061
|
| Actinidia | 1112
|
| Betula | 842
|
| Nicotiana | 704
|
| Platycerium | 700
|
| Diffenbachia | 682 |
7. Iniciace kultury
1. Výběr materiálu:
zdravotní stav matečných rostlin
ontogenetické stáří (rejuvenilizace)
vliv genotypu
2. Desinfekce
3. Výběr typu explantátu
4. Přítomnost cytokininu a auxinu v médiu
8. Propagace
Médium se sníženou koncentrací regulátorů nebo bez nich, možný přídavek giberelinů
Opakované rozdělování vzniklých prýtů
není neomezené : 10 – 15 pasáží
habituace
vitrifikace
9. Zakořeňování
snížení koncentrace minerálních solí
možná indukce auxinem (pulsní nebo dlouhodobější působení)
pro tvorbu funkčních kořenů = vhodnější tekuté médium
absence mykorrhizy – inokulace
10. Aklimatizace
nedostatečně vyvinutá kutikula (vosky)
nefunkční stomata
kořeny vyvinuté in vitro odumírají
Snižování relativní vlhkosti in vitro – „bottom cooling“
Zvyšování vlhkosti – tunely nebo mlžení
Zabránění infekci – pečlivé odstranění zbytků agaru
desinfekce substrátu
Previcur-N (0,15-0,25%)
11. Nevýhody množení in vitro
možnost zvětšení variability (somaklonální variabilita)
nebezpečí genetické degradace
problémy s vitrifikací a habituací
pracnost a energetická náročnost
12. Vitrifikace („hyperhydricity“)
Symptomy hyperhydricity nejsou vždy viditelné pouhým okem. Viditelné příznaky se mohou objevit u citlivějších taxonů nebo v případě nepříznivějších podmínek.
Příklady nepříznivějších podmínek:
příliš vysoká koncentrace cytokininu
vysoká kapacita retence vody
příliš těsně uzavřené kultivační nádoby
příliš nízká koncentrace gelujících látek (agar)
13. Znaky vitrifikace
morfologické:
kratší internodia
tvorba růžic
průhledné, křehké, zkroucené listy
abnormální barva
slepené jehlice u konifer
anatomické:
velké interceluláry
hypolignifikace
redukovaný vývoj cévního systému
defektní epidermis
změněné ukládání vosků
snížená funkce průduchů
biochemické:
zatím nejsou obecně formulovány
14. Srovnání atmosféry ve skleníku a kultivační nádobě
15. Produkce rostlin in vitro podle zemí (miliony) COST meeting 1992, Dijon
16. Hlavní zájmy evropských laboratoří in vitro COST meeting 1992, Dijon
Zajímavé www adresy
Saintpaulia ionantha – africká (usambarská) fialka:
http://www.jmu.edu/biology/biofac/facfro/cloning/cloning.html
http://www.kitchenculturekit.com/africanviolet.htm
http://www.biotech.iastate.edu/publications/lab_protocols/AV_Micropropagation.html
Dodavatelé, komerční laboratoře, literatura
http://aggie-horticulture.tamu.edu/tisscult/microprop/microprop.html
http://www.rbgkew.org.uk/ksheets/microprop.html
http://www.micropropagation-services.co.uk/
http://www.harrisonsptc.com/
http://www.botanic-garden.ku.dk/eng/forskning/vaev3.htm
Množení okrasných dřevin
http://www.volny.cz/in-vitro/my.html
Masožravé rostliny
http://bestcarnivorousplants.com/dionaea/
Kapradiny
http://www.geocities.com/RainForest/2011/MicropropSHF.html
|