Mikropaljundamine vs koekultuur
Põhiline erinevus mikropaljundamise ja koekultuuri vahel seisneb selles, et mikropaljundamine on koekultuuri meetod. Koekultuur on meetod, mida kasutatakse taimede paljundamiseks suurtes kogustes suhteliselt lühikese aja jooksul. Mikropaljundamine on koekultuuri alla kuuluv meetod ja seda kasutatakse emataimede kloonide tootmiseks.
Mis on koekultuur?
Taimekoekultuuri võib kirjeldada kui taimerakkude, kudede, elundite ja taimede kasvatamist või kasvatamist tehissöötmel steriilsetes/aseptilistes ja kontrollitud keskkonnatingimustes in vitro. Kudekultuur tugineb totipotentsuse põhimõttele. See tähendab, et igal rakul on geneetiline võime kasvada täisorganismiks, kui kasvuks on optimaalsed keskkonnatingimused. Taimede kasvatamiseks aseptilistes tingimustes on erinevaid meetodeid. Mõned neist hõlmavad
Seemnete ja seemikute kultuur – seemnete kasvatamine in vitro tehissöötmes aseptilistes tingimustes. See meetod suurendab seemnete idanemise efektiivsust, mida on raske in vivo idandada. Nt. Orhideed.
Embrüokultuur – seemnetest välja võetud embrüote kasvatamine tehissöötmes. See meetod aitab ületada seemnete puhkeperioodi, seemnete varjatud perioodi ja uurida embrüo arengut.
Elukultuur – uute taimede taastamiseks võib kasutada mis tahes taimeosa, näiteks võrsete tippe, juuri, leheosa, tolmukat või munasarja. Selle meetodiga saadakse emataime kloonid.
Orhidee koekultuur
Mis on mikropaljundamine (klonaalne paljundamine)?
Mikropaljundamine on taimede koekultuuri meetod. See hõlmab geneetiliselt identsete indiviidide (kloonide) paljunemist aseksuaalsete vahenditega, näiteks somaatiliste kudede või elunditega. Seda on võimalik saavutada koekultuuri alla kuuluvate organite kasvatamise meetoditega. Tavalised mikropaljundamise meetodid hõlmavad pistikute istutamist, kihistamist, poolitamist, pookimist jne. Nii tavapärased kui ka uued mikropaljundamise meetodid toodavad emataime kloone.
Mikropaljundamise üldised sammud on; rajamine, paljundamine, siirdamine ja aklimatiseerumine.
• Rajamine: õige või haigusvaba taimmaterjali valimine ja viimine kunstlikule kasvusubstraadile. See kasvusööde sisaldab energiaallikana sahharoosi, kasvulisanditena taimseid hormoone ja mikroelemente ning kasvusubstraadina agarit.
• Korrutamine: üksikutest eksplantaatidest saab korrutamise teel saada sadu kuni tuhandeid taimi.
• Ümberistutamine ja aklimatiseerumine (karanemine): arenenud juurte ja võrsetega taimed siirdatakse esm alt kasvuhoonetingimustesse ja seejärel istutatakse normaalsetes keskkonnatingimustes.
Mikropaljundamise teel kasvatatud roositaim
Mis vahe on mikropaljundamisel ja koekultuuril?
Arvestades taimekoekultuuri ja mikropaljundamise meetodeid, näitavad need mõlemad rohkem sarnasusi kui erinevusi.
• Kloonide tootmist mikropaljundamise teel ja kas kloonide või geneetiliselt erinevate taimede tootmist muude koekultuuri meetoditega võib pidada peamiseks erinevuseks nende kahe meetodi vahel.
Mikropaljundamise ja koekultuuri sarnasused
• Väikesel alal saab paljundada suurt hulka taimi.
• Vähem aeganõudev.
• Kasvu alustamiseks on vaja väga väikest taimetükki. Nt. leheosa, tolmukas.
• Kuna taimed saavad optimaalses koguses toitaineid ja kontrollitud keskkonnatingimused, on in vitro paljundamine kiirem kui in vivo paljundusmeetodid.
• Kehtib paljude liikide puhul, mida on raske in vivo paljuneda. Nt. Orhideed.
• Kuna eksplantaadid on haigustest vabad, on ka järglased terved.
• Mõlemad meetodid on haruldaste ja ohustatud taimeliikide säilitamisel hindamatud.
Mikropaljundamise ja koekultuuri puudused
• Niiske keskkonna tõttu võivad morfoloogilised, anatoomilised ning füsioloogilised ja metaboolsed aktiivsused muutuda. Nt. mesofüllikue halb diferentseerumine põhjustab klorofülli puudulikkust.
• Kuigi keskkonnatingimused on kontrollitud, on bakterite, seente, viiruste ja lestadega nakatumise võimalus.
• Fenoolsed eksudaadid võivad põhjustada eksplantaatide pruunistumist.
• Toitainete, keskkonnatingimuste, seadmete ja kemikaalide pakkumise kõrge hind.
• Vajadus koolitatud personali järele.