زراعة الأنسجة النباتية (نظرة عامة)
الثقافة مصطلح يستخدم عادة للنمو الاصطناعي. في الواقع ، تشير زراعة الأنسجة النباتية إلى نمو الخلايا النباتية والأنسجة والأعضاء على وسائط المغذيات الصناعية. زراعة الأنسجة هي تقنية تجريبية يتم من خلالها إنتاج كتلة من الخلايا (الكالس) من الأنسجة المستأصلة. يمكن استخدام الكالس الذي يتم إنتاجه من خلال هذه العملية مباشرة لتجديد النبتات أو استخلاص أو التعامل مع بعض المستقلبات الأولية والثانوية.
متطلبات مختبر زراعة الأنسجة:
1. مرافق الغسيل والتخزين.
2. إعداد وسائل الإعلام وغرفة التخزين.
3. منطقة نقل للتلاعب معقمة.
4. غرفة الثقافة أو الملقحات لصيانة الثقافات تحت ظروف درجة الحرارة والضوء والرطوبة الخاضعة للرقابة.
5. منطقة المراقبة أو جمع البيانات.
1. مرافق الغسيل والتخزين:
ا. تنظيف الأواني الزجاجية:
تنقع الأواني الزجاجية في محلول تنظيف لمدة 16 ساعة ، ثم تشطف أولاً في ماء الصنبور تليها شطف ثاني في ماء مقطر.
إذا كان الغسيل يتم بشكل ميكانيكي ، في غسالة الصحون ، يتم التعامل مع حصيرة الزجاج مع المنظفات عند 70 درجة مئوية لمدة 5-10 دقيقة. وينطوي التطهير الإضافي على شطف لمدة 5 دقائق في ماء ساخن ، و 3 دقائق في الشطف في الماء المتأين ، وشطف نهائي في ماء مقطر.
ب. معمل البلاستيك
(1) حاوية ثقافة البوليسترين القابله للعلاج والتي يتم اختبارها مسبقا (الصقر ، الكورننغ) متاحة وتستخدم بدلا من الأواني الزجاجية من أجل الاستغناء عن الغسيل.
(2) يمكن غسل الأدوات البلاستيكية بمنظف خفيف غير كاشط وشطف بماء الصنبور والماء المقطر.
2. غرفة إعداد الوسائط:
يجب أن تكون غرفة إعداد الوسائط منفصلة وبعيدة عن المختبر العامل. هذا المجال هو لاستخدامها في إعداد وسائل الإعلام ثقافة. يجب أن تكون الغرفة مجهزة
1. الأواني الزجاجية
2. سفن الثقافة.
3. درجة الحموضة متر
4. لوحات الساخنة.
5. التوازن.
6. حمام الماء
7. بنسن الموقد.
8. فرن الميكروويف.
9. الأوتوكلاف.
10. ثلاجة.
3. منطقة النقل:
(أ) صندوق بلاستيك. يمكن تعقيم هذا مع ضوء الأشعة فوق البنفسجية وبمسح سطح الأرض بكحول إيثيل 95٪ عند التشغيل
(ب) غطاء خشبى.
(ج) خزانة تدفق الهواء الصفحي. يقوم محرك صغير بضخ الهواء إلى الوحدة أولاً من خلال مرشح خشن ، حيث يتم فصل جزيئات الغبار الكبيرة ، ثم يمر بعد ذلك من خلال مرشح HEPA بمقدار 0.3 متر. يتم توجيه الهواء إما إلى الأسفل (وحدة التدفق الرأسي) أو إلى الخارج (وحدة التدفق الأفقي) على سطح العمل.
الهواء الخارج من الفلتر الناعم هو نظيف جدا (خال من الملوثات الفطرية أو البكتيرية) وسرعته (27 ± 3 م / دقيقة) تمنع بشكل كاف التلوث الجزئي لمنطقة العمل من خلال الجلوس العامل أمام الخزانة.
4. قاعة الثقافة:
يتم تحضين جميع أنواع أنسجة النباتات تحت ظروف درجة الحرارة والرطوبة والإضاءة وتدوير الهواء المتحكم فيها جيداً.
يجب أن تحتوي غرفة الثقافة على إضاءة وبرمجة درجة حرارة لمدة 24 ساعة. يتم استخدام مكيفات الهواء وسخان للحفاظ على درجة الحرارة حوالي 25 ± 2 درجة مئوية.
يتم ضبط الإضاءة من حيث الكمية ومدة الفترة الضوئية باستخدام الساعات التلقائية. تزرع الثقافات في ضوء منتشر على الرغم من أنه يجب أيضًا اتخاذ الترتيبات اللازمة للحفاظ على الثقافات في كثافة الضوء الأعلى وكذلك الظلام الكلي. تتراوح نسبة الرطوبة بين 20 و 98٪ ، ويمكن التحكم فيها إلى ± 3٪ وتهوية الهواء القسري.
يتم توفير أرفف مصممة خصيصًا مصنوعة من الزجاج أو شبكة سلكية أو خشبية صلبة في غرفة الثقافة للثقافات المتعفنة. كل رفوف مضاءة بمجموعة منفصلة من أنابيب الفلورسنت.
يمكن وضع أوعية الثقافة (القارورة ، الجرار وأطباق بتري) مباشرة على الرف أو الصواني ذات الحجم المناسب في حين أن أنابيب الثقافة تتطلب رفوف معدنية لحملها.
خصائص الحاضنات وغرف النمو:
1. نطاق درجة الحرارة 2-40 درجة مئوية.
2. التحكم في درجة الحرارة ، ± 0.5 درجة مئوية.
3. حدود السلامة العالية والمنخفضة.
4. مسجل درجة الحرارة المستمر.
5. 24 ساعة. درجة الحرارة والبرمجة الخفيفة.
6. إضاءة الفلوريسنت القابلة للتعديل حتى 10،000 لوكس.
7. نسبة الرطوبة النسبية 20-98 ٪.
8. التحكم في الرطوبة النسبية ، ± 3 ٪.
9. توزيع الهواء القسري الموحد.
10. سعة تصل إلى 0.7 متر 3 من 0.5 متر مربع من الرفوف
6. منطقة جمع البيانات:
تتم مراقبة نمو وتطور الأنسجة المستزرعة في المختبر بشكل عام من خلال مراقبة الثقافات على فترات منتظمة في غرفة الثقافة أو الحاضنات حيث يتم الحفاظ عليها تحت ظروف بيئية يتم التحكم فيها. يمكن جمع الملاحظات القائمة على البيانات تحت ظروف معقمة باستخدام خزانة تدفق الهواء الصفحي أو منطقة نقل مناسبة مصممة لهذا الغرض ، في حين أنه بالنسبة للفحص المجهري للثقافة ، يتم استخدام المساحة المعملية المعتادة.
زراعة الأنسجة النباتية كمصدر للأدوية:
رقم | المستقلبات الثانوية | مصدر نباتي | نوع من الثقافة |
1 | ريزيربين | Rauwolfia serpentina | ثقافة التعليق |
2 | Artimisinine | الأرطماسيا scoparia | ثقافة التعليق |
3 | وتيولين | الداتورة pinnata | ثقافة الكالس |
4 | Vinblastin | Catharanthus roseus | زراعة الخلايا |
5 | كيرسيتين | أ | ثقافة الكالس |
6 | النيكوتين | Nicotiana tobacum | ثقافة التعليق |
7 | الأتروبين | اتروبا البلادونا | ثقافة الجذر شعر |
8 | الكينين والكينيدين | Cinchona ledgeriana | ثقافة الحوت |
9 | الديجوكسين | ديجيتالز لاناتا | ثقافة التعليق |
10 | كافيين | البن العربي | زراعة الخلايا |
11 | مورفين | الخشخاش المنوم | ثقافة التعليق |
12 | هيوسيامين | Hyocyamus النمر | ثقافة التعليق |
13 | Xanthotoxin | روتا graveolens | ثقافة التعليق |
14 | ديوسجينين | Dioscorea compositae | زراعة الخلايا |
15 | قلوانيات التروبين | داتورا innoxia | ثقافة التعليق |
16 | Cardenolides | ديجيتاليس بوربوريا | ثقافة التعليق وثقافة الخلية |
17 | راين | كاسيا أنجستيفوليا | ثقافة الكالس |
18 | Solasonine | Solanum xanthocarpum | ثقافة الكالس |
19 | كاتشين | كاميليا سينينسيس | ثقافة الكالس وثقافة التعليق |
20 | يبيكاتشين | كاميليا سينينسيس | ثقافة الكالس |
21 | بلومباجين | بلومباغو zeylanica | ثقافة الكالس |
22 | مخدر مستخرج من الأفيون | الخشخاش المنوم | زراعة الخلايا |
23 | غراء | Carica papaya | زراعة الخلايا |
24 | بربارين | Coptis japonica | ثقافة التعليق وثقافة الخلية |
25 | Ajmalicine | كاثارانتيوس روزاس | ثقافة التعليق |
26 | بيتا كاروتين | روتا graveolens | ثقافة الكالس |
27 | زياكسانثين | روتا graveolens | ثقافة الكالس |
28 | Hecogenin | Yucca aloifolia | ثقافة الكالس |