Cultura țesutului la planta de cannabis: Ce este?

• 1. Istoria culturii de țesut
• 2. Bazele culturii de țesut
• 3. Ce este cultura de țesut vegetal și cum funcționează?
• 4. Cultura de țesut vs clonare
• 4. a. Clonarea
• 4. b. Cultura de țesut vegetal
• 5. Cei 5 pași ai culturii de țesut
• 5. a. Cum să faci cultură de țesut vegetal acasă
• 5. b. Ghid compoziție chimică
• 6. În concluzie

Cultura de țesut constă în prelevarea unui țesut viu dintr-o plantă și creșterea acestuia până la obținerea unei plante complete, în condiții sterile. Acest proces datează din 1885 și este relativ nou pentru semințele de cannabis, dar este extrem de eficient și poate fi folosit la majoritatea speciilor de plante. Procesul de cultură de țesut duce la o sursă stabilizată de material vegetal pe care tehnicienii îl pot păstra prin multiplicarea celulelor plantei. Prin menținerea acestui germoplasm în facilități curate și sigure, aceștia pot păstra și propaga continuu anumite varietăți și fenotipuri de plante. Această tehnică ajută, în final, la conservarea plantelor rare sau la menținerea în viață și sănătoase a unor fenotipuri productive și potențate, pentru a putea fi folosite la plantare, când se înmulțesc. Poți privi culturile de țesut ca niște “bănci” de gene care sunt păstrate în condiții speciale până când e nevoie să fie transplantate în recipiente sau direct în sol, afară.

1. Istoria culturii de țesut

Istoria culturii de țesut datează din 1885, când un zoolog german a încercat să cultive țesut dintr-un embrion de pui, însă abia în 1907 un zoolog american a reușit să cultive cu succes o celulă nervoasă de broască.

Mai târziu, în 1910, un chirurg francez a îmbunătățit această tehnică și a definit ce înseamnă cultura de țesut, iar după ce tehnica a fost definită și stabilită, mai multe experimente au reușit și au permis cercetătorilor să cultive celule stem în condiții artificiale, ceea ce a condus la aprofundarea cunoștințelor despre biologia umană și la importante progrese în medicina regenerativă. Dar, s-ar putea să te întrebi Care este legătura cu cannabisul?

2. Bazele culturii de țesut

Deci, înainte să intrăm mai adânc în cultura de țesut, modul său de funcționare și diferențele dintre cultura de țesut și clonare, haide să aflăm elementele esențiale ale culturii de țesut.

Cercetare

Dacă vrei să încerci cultura de țesut acasă, primul lucru este să cercetezi dacă a fost făcut deja cu succes pe acel anumit strain, ca să poți urma același procedeu și eventual să folosești acel ghid pentru a ști ce să faci sau ce să eviți.

Țesut vegetal

Acum că știi ce ai de urmat, următorul pas este să obții planta pe care vrei să o folosești pentru procesul de cultură de țesut. Planta donatoare trebuie să fie 100% sănătoasă și fără boli. De asemenea, partea pe care o folosești depinde de la plantă la plantă, așa că asigură-te că urmezi instrucțiunile menționate anterior pentru a crește șansele de reușită. Ține cont de faptul că acest proces se bazează pe un mediu curat, deci asigură-te că totul este spălat și sterilizat, inclusiv hainele, materialele și încăperea, deoarece contaminarea este cauza principală a eșecului.

Aer

Următorul aspect important este aerul, deoarece plantele vor avea nevoie de aer curat, așa că pentru a te asigura că aerul este curat poți cumpăra sau improviza o cutie cu mănuși sau să confecționezi una dintr-un acvariu vechi și țevi PVC, de exemplu.

Mediul de cultură

Una dintre cele mai importante părți ale culturii de țesut este mediul, deoarece acolo va fi plasată planta odată ce devine suficient de mare. Mediul ar trebui să fie o substanță asemănătoare unui gel, care oferă stabilitate și suport pentru dezvoltarea rădăcinilor și creșterea plantei, și substanțe nutritive pentru ca planta să poată produce energie pentru a crește, iar din acest motiv unul dintre cele mai populare medii este Agarul.

Acum că ai o idee mai bună despre ce îți trebuie, citește mai departe pentru a înțelege cum se folosește cultura de țesut la plantele de cannabis și orice fel de plante. Trebuie doar să-ți amintești că această tehnică poate fi dificilă dacă nu ai materialul și echipamentul potrivit, dar nu este un motiv de îngrijorare. Poți oricând să clonezi plantele tale; chiar dacă numărul de clone depinde de numărul de ramuri pe care le crește planta, e mult, mult mai ușor și nu necesită multă experiență. Ai nevoie doar de gel pentru clonare și o foarfecă, și gata!

3. Ce este cultura de țesut vegetal și cum funcționează? 

Cultura de țesut este exact ceea ce am explicat mai sus, deci, practic, obținerea doar a câtorva bucăți de țesut vegetal sau celule și dezvoltarea a sute sau chiar mii de clone identice din acestea, această metodă permite cultivatorilor să păstreze un anumit strain aproape pe termen nelimitat, cu minim de spațiu și efort. La fel ca în clonarea obișnuită, cultura de țesut pornește de la o porțiune mică din planta pe care vrei să o clonezi, însă, spre deosebire de clonarea clasică, această mostră de țesut este tunsă, sterilizată și, odată ce a fost curățată, este introdusă într-un mediu bogat în nutrienți care conține nu doar nutrienți, ci și hormoni și zaharuri.

Acest mediu nutritiv depinde și, practic, este realizat special pentru fiecare cultură de țesut, deoarece unii nutrienți și hormoni duc la declanșarea anumitor stadii de dezvoltare, astfel încât, dacă vrei să stimulezi creșterea, dezvoltarea rădăcinilor și/sau multiplicarea (când planta este suficient de mare), trebuie să furnizezi un anumit tip de mediu nutritiv potrivit stadiului respectiv. Practic, ai o bucățică de țesut și, odată ce devine suficient de mare, poate fi tăiat în sute de bucăți pentru a fi clonat separat, dacă îți dorești acest lucru, iar odată ce aceste țesuturi sunt suficient de mari pentru a crește, li se va furniza un mediu nutritiv care le va stimula să înfigă rădăcini și apoi să crească.

4. Cultura de țesut vs Clonare

Pe măsură ce industria canabisului evoluează, cultivatorii comerciali caută cele mai bune metode pentru a obține producții mai mari și plante mai potente într-un timp mai scurt. Atunci când este posibil, cultivatorii trec de la clonare la cultura de țesut, dar de ce?

Clonarea 

După cum probabil știi, clonarea presupune prelevarea unor butași dintr-o plantă și așteptarea până când aceștia vor dezvolta rădăcini pentru a putea fi crescuți, acestă clonă devenind o copie identică a plantei-mamă.

Dar clonele pot fi imprevizibile ca și răsad, pentru că poate fi dificil să obții o rată bună de supraviețuire și, pe lângă acestea, sunt susceptibile la dăunători, infecții, boli, iar pe măsură ce generațiile trec, cresc șansele apariției mutațiilor genetice. Acum, cu cultura de țesut, lucrurile stau altfel.

Cultura de țesut vegetal

Procesul de cultură de țesut este relativ simplu, dar presupune mult control pentru a asigura condițiile potrivite, iar laboratoarele de cultură de țesut necesită:

Sterilizare

Culturile de țesut necesită un mediu ideal pentru ca plantele să crească, astfel că mediul trebuie să ofere tot ce are nevoie planta, într-o formă ușor de asimilat, dar acel mediu este ideal și pentru bacterii și microorganisme dăunătoare, deci totul trebuie sterilizat. Această sterilizare este vitală deoarece ciupercile sau bacteriile pot ucide plantele tale, așa că nu doar laboratorul trebuie să fie sterilizat, ci și uneltele, echipamentul și țesutul vegetal (numit și „explantat”).

Mediu aseptic  

Este vital ca întregul proces să se desfășoare într-un mediu complet steril, deci, în condiții ideale, se creează o camără specială în care poți atinge echipamentul deja sterilizat. Acest mediu special este folosit de fiecare dată când trebuie expus ceva, cum ar fi uneltele, echipamentele sau țesutul, la aer.

Boli pot pătrunde ușor în spațiul de lucru; sporii de fungi sunt mereu prezenți în aer. Pentru a preveni contaminarea plantelor in vitro (cele crescute în recipiente din sticlă precum plăcile Petri), tehnicienii lucrează adesea în fața, sau sub, un flux laminar. Aceste dispozitive folosesc ventilatoare pentru a sufla aerul printr-un filtru HEPA—o piesă de echipament capabilă să filtreze chiar și cei mai mici contaminanți din aer, cum ar fi virușii, bacteriile și sporii de ciuperci. Aerul curat suflă apoi peste spațiul de lucru într-un flux laminar, ceea ce împiedică particulele să cadă pe cutiile Petri deschise.

Mediu special de creștere

În cultura de țesut vegetal, se realizează un mediu steril care să furnizeze plantei nutrienți, zahăr, apă și un loc de creștere. Acest mediu oferă tot ce au nevoie plantele tale pentru a supraviețui până devin plante întregi. Mediul acesta se poate prepara acasă folosind pulbere preamestecată, zahăr și apă distilată, cu pH reglat la 5,8, deci, deși procesul e relativ simplu, presupune multe măsuri de siguranță.

5. Cei 5 pași ai culturii de țesut

Iată cei 5 pași simpli ai culturii de țesut vegetal într-un laborator, ține cont că este doar un rezumat al procesului întreg.

1. Selectează planta pe care dorești să o folosești;
2. Pune țesutul într-un mediu steril, taie o bucată, curăță-l și lasă-l să crească în mediul potrivit;
3. Asigură condițiile potrivite și lasă țesutul să se multiplice (de obicei durează 14 zile);
4. Forțează planta să dezvolte rădăcini;
5. Transplantează în recipientul final și las-o să crească.

Dacă vrei o variantă mai detaliată pas cu pas și cum să faci acasă, iată un ghid, doar să ai în vedere că vei avea nevoie de unelte scumpe, deci, chiar dacă este DIY, ai nevoie de echipamente specializate.

Cum să faci cultură de țesut vegetal acasă

Dacă ești interesat de un ghid despre cum să faci cultură de țesut vegetal la cannabis, iată un ghid pas cu pas detaliat, așa cum am menționat mai sus, ai nevoie de echipamente speciale, dar este absolut posibil de făcut acasă.

Faza de inițiere (1-2 săptămâni)

Pasul 1

Pornește hota cu flux laminar și las-o să meargă pentru cel puțin 30min înainte de a începe, dacă nu ai o hotă cu flux laminar, folosește o lampă cu alcool/arzător și lucrează aproape de flacără.

Pasul 2

Sterilizează hota cu alcool 70%, dar nu pulveriza direct pe filtru.

Pasul 3

Pornește sterilizatorul și lasă-l să se încălzească timp de 20min.

Pasul 4

Sterilizează un pachet de hârtie pe un ciclu uscat, apoi sterilizează recipientele, apa și tween-ul pe un ciclu lent.

Pasul 5

Pentru a pregăti mediul, ia un recipient, umple-l cu apă de osmoză inversă, apă distilată sau apă deionizată (ideal). Dacă pregătești 1L de mediu, adaugă 900ml de apă. După ce apa e gata, adaugă nutrienți Grow până obții o EC de 1.5, apoi adaugă 30g/L de zahăr și reglează pH-ul soluției la 5.7, apoi adaugă 6g/L de agar și pune-l într-o sticlă autoclavabilă, dar nu o umple peste măsură. Rulează sticla în sterilizator pentru 15min, apoi toarnă aproximativ 50ml în fiecare recipient sterilizat pe care îl vei folosi.

Pasul 6

Acum că ai mediul pregătit, pregătește o soluție cu 0.5% clor și 0.1% tween 20 steril, dacă ai doar clor 2.75%, pune 181ml la 1L.

Pasul 7

Umple un recipient cu puțină apă, ia materialul vegetal de cannabis și pune-l în apă, asigură-te că materialul vegetal este sănătos. Dacă păstrezi materialul vegetal mai mult de 1 oră, pune-l într-o ladă frigorifică cu gheață și încearcă să îl introduci în apă cât mai repede.

Pasul 8

Ia un recipient sterilizat cu capac și umple-l cam 80% cu soluția de clor/tween, apoi pune materialul vegetal și sigilează-l.

Pasul 9

Agită ușor timp de 20 de minute, apoi agită energic timp de 20 de secunde după cele 20 de minute.

Pasul 10

Mută materialul vegetal într-un alt recipient umplut cu 80% apă sterilizată și agită ușor timp de 5 minute și repetă de încă 2 ori.

Pasul 11

Folosește o pensă sterilă pentru a muta materialul vegetal pe o hârtie sterilă (pentru a absorbi excesul de apă), apoi pune câte o bucată de material vegetal în fiecare recipient. Planta ar trebui să fie în poziție verticală și apoi plasată pe un raft la 25°C sub un ciclu de lumină 18/6 timp de cel puțin 3 săptămâni. După ce plantele tale sunt gata, vei obține cu succes o clonă, gata să fie crescută în mediul pe care îl preferi, fie afară, fie în interior.

Ghid compoziție chimică 

Ține minte că există diferite tipuri de medii, iar mineralele și cantitățile variază, acest ghid a fost scris folosind ca exemplu mediu Murashige-Skoog, deci asigură-te că afli care ingrediente și în ce cantitate sunt recomandate pentru mediul pe care îl folosești.

Aceștia sunt nutrienții esențiali de care plantele tale de cannabis au nevoie în cantități mari și sunt esențiali pentru cultura de țesut, fără ei plantele nu pot crește masa verde.

Aceștia sunt nutrienți esențiali de care plantele tale de cannabis au nevoie în cantități mai mici, dar sunt esențiali pentru cultura de țesut, fără aceștia plantele nu vor crește corect și sigur vor manifesta simptome de carență.

Aceste vitamine sunt esențiale pentru a susține metabolismul plantei, mai ales când vine vorba de cultura de țesut, deci asigură-te că le oferi, în cantitățile corecte.

6. În concluzie

Cultura de țesut la cannabis poate părea destul de dificilă, dar este relativ simplu, trebuie doar să te asiguri că menții cele mai bune condiții și să iei toate măsurile de siguranță pentru a asigura cea mai mare rată de supraviețuire. Știm că această tehnică este relativ nouă și poate fi destul de scumpă, deci nu toți cultivatorii pot avea acces la echipamentul necesar, dar dacă lucrezi sau ai realizat propriul laborator de cultură de țesut acasă, te rugăm să împarți cunoștințele tale cu ceilalți cultivatori, lasă un comentariu în secțiunea de mai jos!

Referințe externe

1. Plant Tissue Cultures. - Kärkönen, Anna & Santanen, Arja & Iwamoto, Kuninori & Fukuda, Hiroo. (2020). 
2. Nanotechnology and Plant Tissue Culture. - Tariq, Amina & Ilyas, Saiqa & Naz, Shagufta. (2020). 
3. Plant Tissue Culture Media, Recent Advances in Plant in vitro Culture. - Annarita Leva și Laura M. R. Rinaldi (2012).