Meristemformering er stadig en ret ny type planteformering. Men det er allerede meget brugt. På den ene side fordi nogle planter kun kan formeres på denne måde, fri for virus og bakterier. På den anden side, fordi denne metode gør det muligt at dyrke adskillige og genetisk identiske unge planter fra en enkelt moderplante. Selve proceduren er dog svær at udføre på grund af det udstyr, de forholdsregler og den viden, der kræves. Men hvis du har tålmodighed og lidt vilje til at eksperimentere, kan du stadig opnå fantastisk succes.
Definition
Meristem-formering er også kendt som in vitro-formering. "In vitro" betyder "i et glas" på latin. Det, vi her mener, er formering i en petriskål eller et reagensglas. Dette kan komme som en overraskelse for hobbygartnere, der tidligere har arbejdet med frø, stiklinger og deling af rødder. Faktisk udføres meristem-spredning allerede i stor skala. Planter formerer sig fra individuelle cellegrupper og under sterile forhold.
Cellerne fjernes fra planten, placeres på et næringsmedium og behandles med næringsstoffer og fytohormoner, indtil der dannes rødder og skud. De anbringes derefter i substrat og dyrkes i henhold til kravene fra den respektive plante. Groft sagt og meget forenklet er det en form for skæreformering i mikroskopisk skala og under sterile forhold.
Fordele
Som allerede nævnt i begyndelsen, giver meristem-spredning to afgørende fordele. Frem for alt er den økonomiske fordel svær at ignorere: Der kan dyrkes markant flere afkom fra en enkelt moderplante end fra stiklinger eller frø. I sidste ende kræves der kun nogle få celler som udgangsmateriale til en datterplante. Derudover kan nogle planter næppe formeres på anden vis. Mulige årsager til dette er, at deling, dannelse af stiklinger eller dyrkning af frø er ekstremt komplekst og tager meget tid.
Derudover gør bakterier, svampe og vira samt andre phytopatogener det svært for nogle planter at formere sig via stiklinger og dyrkning. Af denne grund dannes f.eks. jordbær, hindbær og kiwi nu hovedsageligt via meristemproliferation. Unge planter opnået på denne måde er fri for patogener, fordi de dyrkes under sterile forhold. Risikoen for syge afkom reduceres også.
The Meristem
Udgangsmaterialet for spredning af meristem er meristemet. Dette er plantens dannende væv. Denne type væv er stadig udifferentieret. De kan derfor udvikle sig til rødder, frugter eller blade og i det mindste teoretisk dele sig i det uendelige. De bedste betingelser for at blive brugt til formering og til at skabe talrige planter fra små mængder celler.
Disse plantestamceller er placeret i enderne af rodspidserne og skudspidserne. De har også tynde cellevægge med et meget lavt celluloseindhold. De adskiller sig fra de omgivende celler netop med hensyn til cellevæggene. Dette er selvfølgelig kun synligt under mikroskopet.
Sterile forhold
De øverste skudspidser er generelt særligt velegnede som meristem til in vitro-formering, da de norm alt stadig er fri for virus, selvom der er en virussygdom. For at sikre, at patogenerne ikke efterfølgende kan spredes til cellerne eller plantedelene, er sterile forhold afgørende for meristemformering. Dyrkningsbeholderne skal derfor være sterile og aflåselige. Petriskåle med låg har vist sig nyttige til de indledende faser. Senere bruges højere briller. I den professionelle implementering af meristem-spredning skabes en særlig atmosfære, der løbende reguleres. Dette kræver blandt andet et sterilt arbejdsbord eller sikkerhedsarbejdsbord.
Desinficer
Sterile arbejdsborde og kar er nødvendige for meristemudbredelse, men alene er ikke tilstrækkelige. Kim kan indføres med meristemcellerne. Det er ligegyldigt, om disse allerede var til stede på planten eller blev tilsat næringsmediet på vej fra planten. Bakterier, svampe og vira kan til gengæld reducere succesraten markant. Det er derfor nødvendigt yderligere at desinficere celleklaserne efter fjernelse fra planten for at dræbe bakterier og svampesporer.
Ifølge forskellige kilder bruges følgende tre midler til dette:
- Natriumhypochlorit
- Brintperoxid
- Mercury II chlorid
Natriumhypochlorit og brintoverilte fås hver især på apoteket. Brugen af kviksølv II-chlorid til at desinficere planter og frø er forbudt, i det mindste i den private sektor. Koncentrationen af de tilgængelige stoffer skal dog også være meget opmærksomme.
Natriumhypochlorit til desinfektion
I professionel meristemformering bruges natriumhypochlorit til at desinficere celleklyngerne. Det kemiske stof er også kendt som klorblegemiddel og omtales ofte som "aktivt klor" i rengøringsmidler. Det aggressive middel bør derfor ikke anvendes ufortyndet på planteceller.
Koncentrationer på 5 til 25 procent er sædvanlige her med en eksponeringstid på 5 til 30 minutter. Natriumhypochlorit bør derfor kun anvendes i en passende fortynding. Efter desinfektion skylles cellerne desuden flere gange med destilleret og sterilt vand.
Brintperoxid
Til skylning af planter og planteceller foreslår nogle kilder en opløsning med 0,15 promille eller 0,015 procent brintoverilte. Til husholdningsformål er en 3 procent hydrogenperoxidopløsning tilgængelig på apoteker. For at afstemme dette med et indhold af brintoverilte på 0,015 procent kræves følgende beregning: Procentdel af udgangsopløsningen - ønsket procentdel af desinfektionsopløsningen=forskel og derfor vandindhold i blandingsforholdet
Med 3 procent løsningen er beregningen: 3 – 0,015=2,985
Dette betyder, at 0,015 dele af 3 procent opløsningen skal tilsættes til 2,985 dele sterilt, destilleret vand. Lidt mere beskrivende og praktisk for meristemudbredelse er 1,5 milliliter af opløsningen til 29,85 liter vand.
Kulturmedium og næringsstoffer
Det er her, tingene bliver komplicerede. Selvom der er næringsstoffer, som altid skal være indeholdt i næringsmediet, afhænger den respektive koncentration af den respektive planteart. En blanding af agar som geleringsmiddel og saccharose som næringsopløsning kan tjene som base. Opløsningen skal indeholde 20 til 30 gram saccharose pr. liter vand. Agar bruges efter behov.
Makronæringsstoffer
De vigtige makronæringsstoffer for meristemproliferation er:
- Nitrogen
- Fosfor
- Kalium
- Calcium
- Magnesium
- Svovl
Koncentrationerne af disse stoffer er meget artsafhængige. Selv i de videnskabelige kilder er der betydelige forskelle i informationen, som f.eks. er mellem 0,95 og 1,9 gram pr. liter for kalium alene.
Tip:
Hvis du selv vil starte eksperimenter, skal du eksperimentere omhyggeligt. Indholdet af de enkelte makronæringsstoffer i specialgødning til denne plantetype kan her vejlede.
Mikronæringsstoffer
De vigtige mikronæringsstoffer for planter generelt og meristem-reproduktion i særdeleshed er:
- Iron
- Mangan
- Zink
- Bor
- Kobber
- Molybdæn
Hvis de mangler helt eller er til stede i for lav koncentration, opstår der mangelsymptomer. Jod og kobolt siges også at have en effekt på væksten. Dette er dog endnu ikke videnskabeligt bevist. Også her varierer mængderne meget og afhænger af plantetypen. Igen kan specialgødning til den respektive plante bruges til vejledning.
Vitaminer og aminosyrer
B-vitaminer er afgørende for spredning af meristem.
Tæl her:
- Biotin – Vitamin B7
- Folsyre – vitamin B9 eller vitamin B11
- Nikotinsyre – vitamin B3
- Pyridoxin – Vitamin B6
- Tiamin – Vitamin B1
Selvom planter selv kan producere disse, føjes de stadig til nogle almindelige vækstmedier for at fremme vækst og øge succesraten.
Fytohormoner
Da meristemet stadig er udifferentierede celler, har de brug for passende impulser. Ellers ville de ikke udvikle sig til rødder, skud og blade. De modtager disse impulser fra de fire phytohormoner:
- Auxine
- Cytokininer
- Gibberellins
- Abscisinsyre
Nogle færdiglavede næringsmedier indeholder allerede disse samt makro- og mikronæringsstofferne. Hvis du laver din egen blanding, skal de tilsættes. Dette repræsenterer igen en udfordring, da mængden og forholdet til hinanden skal testes.
Rating
Hvis cellerne deler sig med succes under meristem-reproduktion, og fytohormonerne sikrer den ønskede udvikling af de enkelte planteorganer, vokser unge planter. Disse er genetisk identiske med moderplanten, så strengt taget er de kloner. På trods af denne succes kan der stadig være problemer undervejs. Disse udløses som regel af indførte bakterier, der kan trives på næringsmediet lige så godt som selve plantecellerne, og vurderinger er derfor meget vigtige. Hvis næringsmediet bliver uklart, aflejres eller misfarves, bør den pågældende prøve sorteres fra. Kontrol og fjernelse kaldes graduering.
Planter ud
Når de unge planter har nået en højde på omkring fem centimeter og er stærke og sunde, kan de plantes i et passende underlag. Fra dette tidspunkt kan de dyrkes efter behov for de respektive plantearter.
Alternativet til din egen meristemudbredelse
På grund af kravene og det nødvendige udstyr giver egne forsøg på meristemformering faktisk kun mening, hvis mere end én moderplante skal formeres. Desuden er det ikke en nem opgave. At forberede et passende og koordineret dyrkningsmedium og holde cellerne sterile er svært at opnå i en privat husholdning. Næringsgeler kan også købes færdiglavede. For eksempel på PhytoTechnology Laboratories.
Hvis du vil spare dig selv for kræfter og udgifter, herunder til det sterile arbejdsbord, kan du også få opformeret dine egne planter. Dette tilbydes for eksempel af In Vitro Plant Service i Quedlinburg.
Konklusion
Meristemformering er en god måde at dyrke adskillige planter fra en enkelt moderplante og er ofte den eneste måde at opnå sunde afkom på, især med virusmodtagelige planter. Med det rette udstyr kan det også udføres af lægfolk. Fra at få meristemcellerne under mikroskopet til at forberede et passende næringsmedium og score, repræsenterer denne variant af formering også en udfordring.
