FastBuds seedbank #1 with 9695 diaries and a rating of Growdiaries 8.8/10 on GrowDiaries
Growdiaries 8.8/10 with 10011 diaries on GrowDiaries

Культура тканей: что это такое?

Чем культура тканей отличается от клонирования и что это такое?
15 December 2021
6 min read
Культура тканей: что это такое?

Содержание:
  • 1. История культуры тканей
  • 2. Что такое культура тканей и как она работает?
  • 3. Культура тканей vs Клонирование
  • 3. a. Клонирование
  • 3. b. Культура тканей
  • 4. 5 шагов культуры тканей
  • 4. a. Культура тканей дома
  • 4. b. Руководство по химическому составу
  • 5. Заключение

Культура тканей предполагает взятие живой ткани растения и выращивание из этой ткани полноценного растения в стерильных условиях. Этот процесс начали практиковать еще в 1885 г и он является относительно новым в производстве каннабиса, но он очень эффективен и применим к большинству видов растений.

1. История культуры тканей

История культуры тканей восходит к 1885 году, когда немецкий зоолог попытался культивировать ткань куриного эмбриона, но только в 1907 году американский зоолог успешно вырастил нервную клетку лягушки.

 

Cannabis plant tissue culture: history

Первый, кто практиковал культуру тканей, был немецкий зоолог, который пытался культивировать ткань куриного эмбриона.
 

Позже, в 1910 году французский хирург усовершенствовал эту технику и определил, что такое культура тканей. После того, как техника была определена и признана, несколько других экспериментов увенчались успехом и позволили другим исследователям выращивать стволовые клетки в искусственных условиях, что привело к большему знанию о биологии человека и большому прогрессу в регенеративной медицине.

Но как это связано с каннабисом?

2. Что такое культура тканей и как она работает?

Из всего несколько кусочков растительной ткани или клеток можно вырастить сотни или даже тысячи идентичных клонов, благодаря культуре тканей. Этот метод позволяет производителям сохранить определенный сорт почти навсегда, требуя минимального пространства и усилий.

Как и при обычном клонировании, культура тканей начинается с небольшой части растения, которое вы хотите клонировать, но в отличие от обычного клонирования, этот образец ткани обрезается, стерилизуется и после очистки попадает в питательную среду, которая содержит не только питательные вещества, но также гормоны и сахара.

 

Cannabis plant tissue culture: what is it?

В отличие от клонирования, культивирование тканей может быть произведено из всего нескольких растительных клеток
 

Эта питательная среда создается для каждой культуры тканей, потому что некоторые питательные вещества и гормоны запускают определенные стадии развития, поэтому, если вы хотите вызвать рост, развитие корней и/или размножение (когда растение достаточно велико для этого) вам придется предоставить конкретную питательную среду для желаемого развития.

Итак, по сути, у вас будет немного ткани, и как только она станет достаточно большой, ее можно будет разрезать на сотни кусочков, чтобы клонировать отдельно. Как только эти ткани станут достаточно большими для роста, их поместят в питательную среду, которая побудит их укорениться, а затем расти.

 

3. Культура тканей vs Клонирование

По мере развития индустрии каннабиса коммерческие гроверы ищут наилучший способ получить больше урожая и потенции за меньшее время.

Когда это возможно, гроверы переходят от клонирования к культуре тканей, но почему?

Клонирование

Как вы, возможно, уже знаете, клонирование заключается в том, чтобы взять отводки с растения и подождать, пока у них не появятся корни, чтобы вырастить из них точные копии своей матери.

 

Cannabis plant tissue culture: cloning vs tissue culture

Клонирование vs культура тканей.
 

Но клоны могут быть ненадежными в качестве саженцев, потому что может быть довольно сложно обеспечить хорошую выживаемость, также они восприимчивы к вредителям, инфекциям, болезням, и с течением поколений все легче и легче получить генетические мутации.

Теперь, с культурой тканей, все совсем по-другому.

 

Культура тканей vs Клонирование

Культура тканейКлонирование
Дороже, чем семена и клоны.Дешевле, чем семена.
Более высокая выживаемость, если все сделано правильно.Более низкая выживаемость
Можно получить сотни или даже тысячи клонов с одного листа.Можно получить сотни клонов с одного растения.

 

Культура тканей

Процесс культивирования тканей относительно прост, но он требует большого контроля за соблюдением правильных условий, необходимых лабораториям по культивированию тканей.

Стерилизация

Культура тканей требует идеальной среды для роста растений, поэтому эта среда должна доставлять все необходимое растению в форме, которая легко усваивается, но эта среда также идеальна для бактерий и вредных микроорганизмов, поэтому все должно быть стерилизовано.

Стерилизация жизненно важна, потому что грибы или бактерии могут в конечном итоге убить ваши растения, поэтому следует стерилизовать не только лабораторию, но и инструменты, оборудование, а также растительную ткань (она же “эксплант”).

 

Cannabis plant tissue culture: cloning vs tissue culture

Как и при клонировании, культивирование тканей требует определенных условий, которые следует строго соблюдать.
 

Стерильная среда

Жизненно важно провести весь процесс в абсолютно стерильной среде, поэтому в идеальных условиях создается специальная камера, чтобы все оборудование оставалось стерильным.

Эта особая среда используется каждый раз, когда вам нужно выставить что-либо, например инструменты, оборудование или ткани, на воздух.

Особая среда для выращивания

При культивировании растительных тканей создается стерильная среда, обеспечивающая растение питательными веществами, сахаром, водой и местом для роста. Эта среда обеспечивает растению все, что нужно, чтобы выжить, пока оно не превратится в целое растение.

Эту среду можно подготовить в домашних условиях из специального порошка, сахара и дистиллированной воды с рН 5.8, и хотя это относительно просто, требуется принять меры безопасности.

 

Плюсы и минусы культуры тканей

ПлюсыМинусы
Растения можно вырастить за короткий промежуток времени.Трудозатратно и недешево.
Требуется лишь небольшое количество ткани.Меньше устойчивости из-за стерильной окружающей среды.
Новые растения с большей вероятностью не будут больными.Ткань должна быть тщательно проверена на наличие отклонений.

 

5. 5 шагов культуры тканей

Вот 5 простых шагов культивирования растительной ткани в лаборатории, имейте в виду, что это резюме всего процесса.

  1. Выберите растение, которое вы хотите использовать;
  2. Поместите ткань в стерильную среду, удалите кусочек, очистите его и дайте ему вырасти в подходящей среде;
  3. Обеспечьте надлежащие условия и дайте ткани размножиться (обычно это занимает 14 дней).;
  4. Заставьте растение укорениться;
  5. Пересадите в конечный горшок и дайте расти.

Если вы хотите получить более подробную пошаговую инструкцию о том, как сделать это дома, вот руководство. Вам понадобятся дорогие инструменты, поэтому, даже если это DIY, вам понадобится специальное оборудование.

 

Культура тканей дома

Если вас интересует руководство о том, как культивировать ткань растений каннабиса, вот подробное пошаговое руководство, как было сказано выше, вам понадобится специальное оборудование, но это вполне возможно сделать в домашних условиях.

Начальная фаза (1-2 недели)

Шаг1

Включите ламинарную вытяжку не менее чем за 30 минут до запуска, если у вас нет ее, используйте спиртовую горелку/лампу и работайте близко к пламени.

 

Cannabis plant tissue culture: step-by-step guide

Стерилизуйте все перед началом работы.
 

Шаг 2

Стерилизуйте ламинарную вытяжку 70%-ным этанолом, но не распыляйте его непосредственно на фильтр.

Шаг 3

Включите стерилизатор и дайте ему прогреться в течение 20 минут.

Шаг 4

Стерилизуйте пачку бумаги в сухом цикле, затем стерилизуйте сосуды, воду и tween (моющее средство) в медленном цикле.

Шаг 5

Затем, чтобы подготовить среду, возьмите емкость, наполните ее осмотической, дистиллированной или деионизированной водой (идеально). Если вы делаете 1 л среды, добавьте 900 мл воды.

После того, как вода будет готова, добавляйте питательные вещества для роста, пока не достигнете EC 1.5, затем добавьте 30 г/л сахара и отрегулируйте рН раствора до 5.7, затем добавьте 6 г/л агара и поместите в автоклавируемую бутылку, но НЕ переполняйте ее.

Поместите бутылку в стерилизатор на 15 минут, а затем налейте около 50 мл в каждый стерилизованный сосуд, который вы будете использовать.

Шаг 6

Теперь, когда у вас есть готовая среда, приготовьте раствор с 0,5% отбеливателем и 0,1% стерильным твином 20, если у вас есть только 2,75% отбеливателя, добавьте 181 мл на 1 л.

 

Cannabis plant tissue culture: step-by-step guide

Перед началом процесса убедитесь, что даже растительный материал стерилизован.
 

Шаг 7

Наполните контейнер небольшим количеством воды, возьмите материал каннабиса и поместите его в воду, убедитесь, что растительный материал здоров. Если вы храните растительный материал более 1 часа, поместите его в холодильник со льдом и постарайтесь как можно скорее залить водой.

Шаг 8

Возьмите герметичный стерилизованный контейнер и заполните его примерно на 80% раствором отбеливателя/моющего средства, затем добавьте растительный материал и запечатайте его.

Шаг 9

Осторожно встряхивайте в течение 20 минут, а затем энергично встряхните в течение 20 секунд.

Шаг 10

Переложите растительный материал в другой сосуд, наполненный 80% стерилизованной водой, осторожно встряхните в течение 5 минут и повторите еще 2 раза.

 

Cannabis plant tissue culture: step-by-step guide

После того, как все будет сделано, вам нужно будет поместить ваши эксплантаты в сосуд и дать им расти минимум 3 недели.
 

Шаг 11

Используйте стерильные щипцы, чтобы перенести растительный материал на стерильный лист бумаги, чтобы впиталась лишняя вода, а затем поместите по одному кусочку растительного материала в сосуд.

Растение должно находиться в вертикальном положении в сосуде, а затем помещаться на стойку при температуре 2°C при световом цикле 18/6 в течение не менее 3 недель.

После того, как ваши растения будут готовы, вы успешно вырастите клон, который готов к выращиванию в выбранной вами среде, как на открытом воздухе, так и в помещении.

 

Руководство по химическому составу

Имейте в виду, что существуют разные типы среды, в зависимости чего количество и состав минералов может меняться, это руководство написано с использованием среды Мурасиге - Скуга в качестве примера.

 

Макроэлементы

Неорганический азот25000-60000 мкмоль/л
Калий20000-30000 мкмоль/л
Фосфор, магний, сера и кальций1000-3000 мкмоль/л

 

Это необходимые питательные вещества, в которых ваши растения каннабиса нуждаются в больших количествах и которые необходимы для культивирования тканей, без них ваши растения не смогут наращивать зеленую массу.

 

Микроэлементы

Кобальт и медь0.1 мкмоль/лЦинк5-3 мкмоль/л
Железо и молибден1 мкмоль/лМарганец20-90 мкмоль/л
Йод5 мкмоль/лБор25-100 мкмоль/л

 

Это основные питательные вещества, в которых ваши растения каннабиса нуждаются в меньших количествах, но они также важны в культуре тканей, без них ваши растения не смогут расти должным образом и наверняка проявят симптомы дефицита.

 

Витамины

Тиамин0.1-10 мг/лПиридоксин0.1-10 мг/л
Никотиновая кислота0.1-5 мг/лМио-инозитол50-500 мг/л

 

Эти витамины необходимы для улучшения метаболизма вашего растения, особенно когда речь идет о культуре тканей, поэтому убедитесь, что вы предоставляете их в нужных количествах.

 

Amino Acids

Гидролизат казеина0.25-1 г/лАспарагин100 мг/л
Глицин2 г/лL-Аргинин10 мг/л
Глютамин8000 мкмоль/лL-Тирозин10 мг/л

 

 

7. Заключение

Культура тканей каннабиса может показаться довольно сложной, но это относительно просто, вам просто нужно убедиться, что вы поддерживаете наилучшие условия и принимаете все меры предосторожности, чтобы обеспечить максимальную выживаемость.

 

 

Последний раз это сообщение было обновлено 8 февраля 2021 года.

 

 

Внешние ссылки

  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 and Laura M. R. Rinaldi (2012).
15 December 2021