Meristemförökning är fortfarande en ganska ny typ av växtförökning. Men det används redan flitigt. Dels eftersom vissa växter bara kan förökas på detta sätt, fria från virus och bakterier. Å andra sidan, eftersom denna metod tillåter många och genetiskt identiska unga plantor att odlas från en ensam moderplanta. Själva proceduren är dock svår att genomföra på grund av den utrustning, försiktighetsåtgärder och kunskap som krävs. Men om du har tålamod och lite vilja att experimentera kan du fortfarande nå fantastiska framgångar.
Definition
Meristem-förökning är också känd som in vitro-förökning. "In vitro" betyder "i ett glas" på latin. Vad vi menar här är förökning i en petriskål eller provrör. Detta kan komma som en överraskning för hobbyträdgårdsmästare som tidigare har arbetat med frön, sticklingar och delande rötter. Faktum är att meristemspridning redan genomförs i stor skala. Växter förökar sig från individuella cellgrupper och under sterila förhållanden.
Cellerna tas bort från växten, placeras på ett näringsmedium och behandlas med näringsämnen och fytohormoner tills rötter och skott bildas. De placeras sedan i substrat och odlas enligt respektive växts krav. Grovt sett och mycket förenklat är det en typ av stickförökning i mikroskopisk skala och under sterila förhållanden.
Fördelar
Som redan nämndes i början erbjuder meristemspridning två avgörande fördelar. Framför allt är den ekonomiska fördelen svår att ignorera: betydligt fler avkommor kan odlas från en ensamstående moderplanta än från sticklingar eller frön. I slutändan krävs endast ett fåtal celler som utgångsmaterial för en dotterplanta. Vissa växter kan dessutom knappast förökas på annat sätt. Möjliga orsaker till detta är att delning, att bilda sticklingar eller odla frön är extremt komplicerat och tar mycket tid.
Dessutom gör bakterier, svampar och virus samt andra fytopatogener det svårt för vissa växter att föröka sig via sticklingar och odling. Av denna anledning genereras nu till exempel jordgubbar, hallon och kiwi huvudsakligen via meristemproliferation. Unga plantor som erhålls på detta sätt är fria från patogener eftersom de odlas under sterila förhållanden. Risken för sjuka avkommor minskar också.
The Meristem
Utgångsmaterialet för meristemspridning är meristemet. Detta är växtens bildande vävnad. Denna typ av vävnad är fortfarande odifferentierad. De kan därför utvecklas till rötter, frukter eller blad och, åtminstone teoretiskt, dela sig i det oändliga. De bästa förutsättningarna att användas för reproduktion och för att skapa många växter från små mängder celler.
Dessa växtstamceller finns i ändarna av rotspetsarna och skottspetsarna. De har också tunna cellväggar med mycket låg cellulosah alt. De skiljer sig från de omgivande cellerna just med avseende på cellväggarna. Naturligtvis är detta bara synligt under mikroskopet.
Sterila förhållanden
De övre skottspetsarna är i allmänhet särskilt lämpliga som meristem för in vitro-förökning, eftersom de vanligtvis fortfarande är fria från virus även om en virussjukdom förekommer. För att säkerställa att patogenerna inte senare kan spridas till cellerna eller växtdelarna är sterila förhållanden avgörande för meristemförökning. Odlingsbehållarna måste därför vara sterila och låsbara. Petriskålar med lock har visat sig användbara för de inledande stadierna. Senare används högre glasögon. I den professionella implementeringen av meristemspridning skapas en speciell atmosfär som kontinuerligt regleras. Detta kräver bland annat en steril arbetsbänk eller säkerhetsarbetsbänk.
Desinficera
Sterila arbetsbänkar och kärl är nödvändiga för meristemförökning, men ensamma är inte tillräckliga. Bakterier kan introduceras med meristemcellerna. Det spelar ingen roll om dessa redan fanns på växten eller tillsattes i näringsmediet på vägen från växten. Bakterier, svampar och virus kan i sin tur minska framgångsfrekvensen avsevärt. Det är därför nödvändigt att ytterligare desinficera cellklustren efter avlägsnande från växten för att döda bakterier och svampsporer.
Enligt olika källor används följande tre medel för detta:
- Natriumhypoklorit
- Väteperoxid
- Mercury II klorid
Natriumhypoklorit och väteperoxid finns vardera tillgängliga på apoteket. Användningen av kvicksilver II-klorid för att desinficera växter och frön är förbjuden, åtminstone i den privata sektorn. Men koncentrationen av de tillgängliga ämnena måste också beaktas mycket noggrant.
Natriumhypoklorit för desinfektion
I professionell meristemförökning används natriumhypoklorit för att desinficera cellklustren. Den kemiska substansen kallas även klorblekmedel och kallas ofta för "aktivt klor" i rengöringsprodukter. Det aggressiva medlet bör därför inte användas outspädd på växtceller.
Koncentrationer på 5 till 25 procent är vanliga här med en exponeringstid på 5 till 30 minuter. Natriumhypoklorit bör därför endast användas i lämplig utspädning. Efter desinfektion sköljs även cellerna flera gånger med destillerat och sterilt vatten.
Väteperoxid
För att skölja växter och växtceller föreslår vissa källor en lösning med 0,15 promille eller 0,015 procent väteperoxid. För hushållsändamål finns en 3-procentig väteperoxidlösning på apoteken. För att anpassa detta till en väteperoxidh alt på 0,015 procent krävs följande beräkning: Procentandel av utgångslösningen - önskad procentandel av desinfektionsmedelslösningen=skillnad och därför vattenh alt i blandningsförhållandet
Med 3-procentslösningen är beräkningen: 3 – 0,015=2,985
Detta betyder att 0,015 delar av den 3 procentiga lösningen måste tillsättas till 2,985 delar sterilt, destillerat vatten. Lite mer beskrivande och praktiskt för meristemförökning är 1,5 milliliter av lösningen till 29,85 liter vatten.
Kulturmedium och näringsämnen
Det är här saker och ting blir komplicerade. Även om det finns näringsämnen som alltid måste finnas i näringsmediet, beror respektive koncentration på respektive växtart. En blandning av agar som gelningsmedel och sackaros som näringslösning kan fungera som bas. Lösningen bör innehålla 20 till 30 gram sackaros per liter vatten. Agar används vid behov.
Makronäringsämnen
De viktiga makronäringsämnena för meristemproliferation är:
- Kväve
- Fosfor
- Kalium
- Calcium
- Magnesium
- Svavel
Koncentrationerna av dessa ämnen är mycket artberoende. Även i de vetenskapliga källorna finns det stora skillnader i informationen, som till exempel ligger mellan 0,95 och 1,9 gram per liter för enbart kalium.
Tips:
Om du vill starta experiment själv måste du experimentera noggrant. Innehållet av de enskilda makronäringsämnena i specialgödsel för denna växttyp kan här ge vägledning.
Mikronäringsämnen
De viktiga mikronäringsämnena för växter i allmänhet och meristemreproduktion i synnerhet är:
- Iron
- Mangan
- Zink
- Bor
- Copper
- Molybden
Om de saknas helt eller finns i för låg koncentration uppstår bristsymtom. Jod och kobolt sägs också ha en effekt på tillväxten. Detta har dock ännu inte bevisats vetenskapligt. Även här varierar mängderna mycket och beror på typ av växt. Återigen kan speciella gödselmedel för respektive växt användas som vägledning.
Vitaminer och aminosyror
B-vitaminer är avgörande för meristemproliferation.
Räkna här:
- Biotin – Vitamin B7
- Folsyra – vitamin B9 eller vitamin B11
- Nikotinsyra – vitamin B3
- Pyridoxin – Vitamin B6
- Tiamin – Vitamin B1
Även om växter kan göra dessa själva, läggs de fortfarande till några vanliga odlingsmedier för att främja tillväxt och öka framgångsfrekvensen.
Fytohormoner
Eftersom meristemet fortfarande är odifferentierade celler behöver de lämpliga impulser. Annars skulle de inte utvecklas till rötter, skott och löv. De får dessa impulser från de fyra fytohormonerna:
- Auxine
- Cytokininer
- Gibberellins
- Abscisinsyra
Vissa färdiga näringsmedia innehåller redan dessa samt makro- och mikronäringsämnena. Om du gör din egen blandning måste de tillsättas. Detta är i sin tur en utmaning, eftersom kvantiteten och förhållandet till varandra måste testas.
Betyg
Om cellerna delar sig framgångsrikt under meristemreproduktion och fytohormonerna säkerställer den önskade utvecklingen av de enskilda växtorganen, växer unga plantor. Dessa är genetiskt identiska med moderväxten, så strängt taget är de kloner. Trots denna framgång kan det fortfarande finnas problem på vägen. Dessa utlöses i regel av introducerade bakterier som kan trivas lika bra på näringsmediet som själva växtcellerna, därför är betyget mycket viktigt. Om näringsmediet blir grumligt, avlagringar eller missfärgat bör det aktuella provet sorteras bort. Kontrollen och borttagningen kallas gradering.
Planterar ut
När de unga plantorna har nått en höjd av cirka fem centimeter och är starka och friska, kan de planteras i ett lämpligt substrat. Från och med nu kan de odlas efter behov av respektive växtart.
Alternativet till din egen meristemförökning
På grund av kraven och den nödvändiga utrustningen är dina egna försök till meristemförökning faktiskt bara meningsfulla om mer än en moderplanta ska förökas. Dessutom är det inte ett lätt företag. Att förbereda ett lämpligt och samordnat odlingsmedium och hålla cellerna sterila är svårt att åstadkomma i ett privat hushåll. Näringsgeler kan också köpas färdiga. Till exempel på PhytoTechnology Laboratories.
Om du vill spara på möda och utgifter, inklusive för den sterila arbetsbänken, kan du även låta föröka dina egna växter. Detta erbjuds till exempel av In Vitro Plant Service i Quedlinburg.
Slutsats
Meristem-förökning är ett bra sätt att odla många växter från en ensamstående moderplanta och är ofta det enda sättet att uppnå friska avkommor, särskilt med virusmottagliga växter. Med rätt utrustning kan det även utföras av lekmän. Från att ta fram meristemcellerna under mikroskopet till att förbereda ett lämpligt näringsmedium och poängsätta, representerar denna variant av förökning också en utmaning.
