• iloveferns

    FERNS & SPORES

GROWING TIPS

การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (Plant tissue Culture)

2016-02-08 10:53:07 admin

ประวัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

คศ. 1838   Chawann และ Schleiden ค้นพบเซลล์
คศ. 1902    Haberland  ทดลองเลี้ยงเซลล์พืชในอาหารสังเคราะห์
คศ. 1904    Hanning   ทดลองเลี้ยงคัพภะของพืชในสกุล Crucifer
คศ. 1922    Hnudson สามารถเพาะเมล็ดกล้วยไม้ในหลอดทดลองได้สำเร็จ
                   Robbin ทดลองเลี้ยงปลายราก (root tip)
คศ.  1934  Gautheret สามารถเลี้ยงเนื้อเยื่อเจริญ (cambium) ของไม้ยืนต้นได้
คศ.  1962  Murashige  and Skoog ได้คิดค้นสูตรอาหารเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชที่ค่อนข้างสมบูรณ์ เป็นที่นิยมอย่างกว้างขวาง


ประโยชน์ของการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

๑. การขยายพันธุ์พืช (Clonal Propagation)
             
 การขยายพันธุ์พืชโดยวิธีการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ เป็นวิธีการที่สามารถขยายพันธุ์ได้ใน ปริมาณมาก ในระยะเวลาสั้น และตรงตามสายพันธุ์
ปัจจุบันจึงมีผู้นำการขยายพันธุ์ด้วยวิธีนี้มาใช้กันอย่างแพร่หลาย เช่นการขยายพันธุ์กล้วยไม้   ขยายพันธุ์อ้อย ฯลฯ

๒. การผลิตพันธุ์พืชที่ปลอดโรค (Disease - Free Plant Propagation)
               
การผลิตสายพันธุ์พืชปลอดโรค เช่น สายพันธุ์พืชปลอดเชื้อแบคทีเรียหรือไวรัส   การผลิตต้นพืชให้ปราศจากเชื้อไวรัสสามารถทำได้โดยวิธีการเพาะเลี้ยงส่วน
Meristem (เนื้อเยื่อเจริญ)  ที่มีขนาด ๐.๐๑ - ๐๐๕ มิลลิเมตร

๓. การปรับปรุงพันธุ์พืช (Plant Improvement)
             
 การปรับปรุงเพื่อสร้างพืชสายพันธุ์ใหม่ๆ  สามารถทำได้โดยอาศัยเทคนิคการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ เช่นการปรับปรุงพันธุ์พืชด้วยการฉายรังสี  การใช้สารเคมี การตัดต่อยีนส์  การผสมเกสรในหลอดทดลอง

๔. การอนุรักษ์เชื้อพันธุ์พืช (Germplasm Conservation)
               
การอนุรักษ์พันธุ์พืชหายากหรือที่ใกล้สูญพันธุ์  โดยการเก็บรักษาในรูปของแคลลัส หรือชิ้นส่วนของพืช ภายใต้อุณหภูมิ -๑๙๖ องศาเซลเซียส ในไนโตรเจนเหลว

๕. เพื่อการผลิตสารทุติยภูมิ (Secondary Metabolite Production)
             
 พืชสามารถสร้างสารที่เป็นประโยชน์ เรียกว่า สารทุติยภูมิ ได้ แต่ปริมาณสารที่สกัดได้จากพืชในธรรมชาติมักจะมีน้อย เมื่อเทียบกับปริมาณต้นพืชที่ใช้
ในบางครั้งจึงมีการนำเทคนิคการเพาะ เลี้ยงเนื้อเยื่อพืช หรือเซลล์พืชมาใช้เพื่อการผลิตสารทุติยภูมิปริมาณสูง เนื่องจากสามารถควบคุมปัจจัยในการผลิตได้ และยังสามารถพัฒนาเทคนิคที่มีประสิทธิภาพสูงได้

๖. การคัดเลือกพันธุ์พืชต้านทาน และทนทาน (Resistant  and Tolerance Plant)
               
การคัดเลือกสายพันธุ์ต้านทาน หรือทนทาน ต่อสภาพแวดล้อม หรือสารเคมีต่างๆ เช่น สารกำจัดศัตรูพืช  สภาพแห้งแล้ง  สภาพดินเค็ม หรือดินเปรี้ยว

๗. การศึกษาทางชีวเคมี  เช่น สรีรวิทยา และพันธุศาสตร์
               
การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อเป็นการขยายพันธุ์ที่สามารถควบคุม ปัจจัยต่างๆ  ได้เหมาะสำหรับการใช้ศึกษาทางชีวเคมี   สรีรวิทยา และพันธุศาสตร์พืช


อาหารสังเคราะห์เพื่อใช้ในการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช

๑. ธาตุอาหารพวกอนินทรีย์ (Inorganic Compound)

๑.๑ ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณมาก (Macro Nutrient)
         
ได้แก่  C  H  O  N  P  K  S  Ca และ Mg

๒. ธาตุอาหารที่พืชต้องการในปริมาณน้อย (Micro Nutrient)
         
ได้แก่  Fe  Mn  Cu  Zn  Mo  B  Cl  Co  L  Ni  และ Al



อาหารสังเคราะห์เพื่อใช้ในการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช (ต่อ)

๒. ธาตุอาหารพวกอินทรีย์ (Organic Compound)

๒.๑  วิตามิน
           
 ได้แก่  Myo-inositol, Thiamine (B1) , Nicotinic acid, Pyridoxine (B6),  Biotin,  Folic acid,  Chorine Chloride, Riboflavin(B2) เป็นต้น

๒.๒ กรดอะมิโน
           
 ได้แก่  Glycine, L-arginine, L-aspartic acid,  L-cysteine,  L-glutamic acid, L-glutamine, L-asparagine

๒.๓ สารที่เป็นแหล่งคาร์บอน (Cabon Source)
             
ได้แก่  สารประกอบประเภทน้ำตาลต่างๆ เช่น sucrose , fructose , glucose

๒.๔ undefined supplement
             
ได้แก่ น้ำมะพร้าว  สารสกัดจากมันฝรั่ง  กล้วยบด  สารสกัดจากยีสต์

๒.๕ สารควบคุมการเจริญเติบโต (Plant Growth Regulator) 

แบ่งออกเป็น กลุ่ม ได้แก่
๒.๕.๑  ออกซิน(Auxins) ทำหน้าที่
               
- เพิ่มการขยายตัวของเนื้อเยื่อพืช
                - ชักนำให้เกิดการแบ่งเซลล์
                - ชักนำให้เกิดราก
                - ชักนำให้เกิด embryogenesis
 
๒.๕.๒ ไซโตไคนิน (Cytokinins) ทำหน้าที่
             
  -กระตุ้นการแบ่งเซลล์
                -เร่งการขยายตัวของเซลล์ในส่วนของต้นและตาข้าง
                -เร่งการงอกของและการเจริญเติบโตของราก

๒.๕.๓ จิบเบอเรลลิน (Giberrellings) ทำหน้าที่
                -ทำให้ปล้องยืดยาวขึ้น
                -ทำลายการพักตัวของเมล็ด
                -ทำให้การออกรากช้าลง
                -ช่วยชักนำในขบวนการออกดอก
                -ยับยั้งการเกิดยอด

๒.๕.๔ สารยับยั้งการเจริญเติบโต (Plant Growth Inhibitors)  ทำหน้าที่
               
 -กระตุ้นให้เกิดการแก่เร็ว
                 -กระตุ้นให้เกิด Callus และ Embryogensis

๒.๕.๕ เอทิลีน (Ethylene)
                 
มักพบใน Culture เนื่องจากการเกิด Ethylene ถูกกระตุ้นโดย Auxin

๓. Solidifying agents
               
  ได้แก่ สารที่ทำให้อาหารแข็งตัว เช่น agar, agarose

๔. น้ำ