Next Generation Plant Tissue Culture Systems In Fruit Scienc

Yayın Yılı: 2020
Sayfa Sayısı: 85-94
Kitap Dili : İngilizce

Bitki doku kültürü, hızlı üretim protokolleri ve genetik manipülasyon çalışmaları için önemli bir yaklaşımdır. Klasik doku kültürü tekniklerinde, agar katılaştırılmış veya yarı katılaşmış ortamlar kullanılır. Bu yöntem, doku kültürü ile üretilen bitkilerin maliyetini artırmanın yanı sıra bitki büyüme faktörü ve kalitesi üzerinde olumsuz etkilere sahip olabilir. Besin alımındaki en önemli dezavantaj, sürgünlerin bazal kısımlarından besinlerin emilimidir. Bununla birlikte, biyoreaktör gibi sıvı kültür sistemleri, katı veya yarı katılaşmış ortamlara alternatif olarak önemli bir seçenektir. Ancak, eksplantın sürekli olarak sıvı ortamda olması, dokularda vitrifikasyon gibi birçok sorunu beraberinde getirir ve oksijensiz kalarak zarar görmesine neden olabilir.Geçici Batırma Sistemi (TBS), geleneksel yarı katı ve sıvı ortamların avantajlarını birleştiren bir sistemdir. Son yıllarda bitki doku kültürü çalışmalarında sıkça kullanılmaktadır. Bu nedenle, bu tekniği yeni nesil bir doku kültürü tekniği olarak adlandırabiliriz.Geçici batırma sistemlerinin avantajları şunlardır:1. Kültür ortamı ve bitkinin besin ortamına teması, geleneksel doku kültürü sistemlerine göre daha homojendir.2. Oksijensiz kalarak vitrifikasyon gibi sorunlar daha azdır.3. Geçici batırma sisteminde toksik bileşikler daha azdır.4. Kültür kaplarında atmosferin periyodik olarak değiştirilmesi, CO2 ve etilen gibi zararlı gazların birikimini önler.5. Daha büyük kültür kabı kullanıldığından alt kültür süresi daha uzundur.6. Katı ortamda yetiştirme süreci daha fazla dikkat ve özen gerektirirken, TBS süreci sıvı ortamda daha kolay ve hızlıdır, böylece işçilikten tasarruf sağlar.7. Hava dolaşımı sonucu oluşan kabarcıklar sayesinde hücre bölünmesi teşvik edilir, böylece hem mikroçoğaltma katsayısı hem de sürgün kalitesi artar.Geçici batırma biyoreaktör sistemleri ilk olarak Harris ve Mason (1983) tarafından geliştirilmiştir. O zamandan beri geçici batırma prensibini kullanan çeşitli yarı otomatik sistemler geliştirilmiştir. Bu sistemler sürekli batırmayı önler ve büyüme ve morfogenez üzerinde olumsuz etkisi olan kontaminasyon riskini azaltır. Bu sistemler, kültür kaplarının boyutu, kültür desteği türü, bilgisayar kontrollü batırma gibi özellikler açısından farklılık gösterir. Bugün yaygın olarak kullanılan sistemler basit ve kullanımı kolaydır. Bu sistemlerde eksplantın tüm parçaları sıvı ortamla temas eder. Bitki materyali bir destek üzerine yerleştirme ihtiyacı olmadan kültür kaplarına aktarılır.Günümüzde en yaygın olarak kullanılan geçici batırma biyoreaktör sistemleri RITA®, BIT®, BIG®, Plantform ve SETIS sistemleridir.RITA® sistemleri Alvard ve ark. (1993) tarafından geliştirilmiştir. RITA® sistemi, eksplantları içeren üst bir bölme ve sıvı kültür ortamını içeren alt bir bölmeden oluşan bir aparat sistemidir. Alt bölme üzerine bir aşırı basınç uygulandığında, ortam üst bölme itilir, aşırı basınç düştüğünde sıvı ortam alt bölme geri döner. Sonuç olarak, üst bölmedeki eksplantlar geçici olarak sıvı ortamla batırılır ve bu sürenin sıklığı ve süresi ayarlanabilir. Zhu ve ark. (2001), RITA® geçici batırma biyoreaktör sisteminin M26 elma anaçlarının mikroçoğaltma üzerine etkisini araştırdı. BAP konsantrasyonu arttıkça mikroçoğaltma oranı arttı. Köklendirme oranı %90'dan fazlaydı.BIT® (Twin-Flask) sistemi Escalona ve ark. (1998) tarafından geliştirilmiştir. Twin-Flask sistemi, bitkilerin ve besin ortamının bulunduğu iki kültür kabından oluşur. Bir solenoid valf açıldığında ve basınçlı hava devreye sokulduğunda, bitkiler ortama batırılır. Ve sonra işlem tersine çevrilir. Başka bir solenoid valf açıldığında hava basıncı, ortamı besin kabına geri iter.RITA® ve BIT® biyoreaktörler, yüksek yoğunluk nedeniyle kültür bozukluklarına neden olur. Bu sorunları aşmak için Plantform biyoreaktör adı verilen yeni bir kültür kabı geliştirilmiştir (www.plantform.se). Bu biyoreaktörün avantajı, nispeten daha büyük bir şişe hacmine sahip olmasıdır.(AI)

Bu kitabın bölümleri bulunmamaktadır.

Atıf Sayısı :