کشت پروتوپلاست

کشت پروتوپلاست

سلول های گیاهی علاوه بر غشای پلاسمایی دارای یک دیواره سلولزی نیز هستند که سلول را از ورود عوامل خارجی و بیماری زا حفظ کرده ، شکل داده و از آسیب های فیزیکی در امان می دارد.

در کشت بافت سلولی برای کشت تک سلول، دیواره سلولی از جذب و تبادل مواد و عناصر غذایی با محیط کشت جلوگیری می کند، بنابراین لازم است تا این دیواره سلولزی حذف شود، بنابراین به سلول گیاهی یا باکتریایی که دیواره آن حذف شده باشد، پروتوپلاست گفته می شود. باید به این نکته توجه کرد که پروتوپلاست های باکتریایی گاهی اسفروپلاست نامیده می شوند.

محتوای پروتوپلاست

محتوای پروتوپلاست شامل تمام اجزای یک سلول از غشا تا هسته و اندامک های داخلی می باشد که قابلیت تقسیم سلولی، رشد و تبدیل به یک موجود کامل را دارد.

پژوهشگران همواره به دنبال ریزنمونه های جدید و مناسب تر برای کشت بافت بودند در همین راستا کشت تک سلول با حذف دیواره سلولی (پروتوپلاست) ابداع شد.

منابع پروتوپلاست

سلول های مزوفیل برگ ( سلول های پارانشیم کلروفیل دار) بهترین منبع تهیه پروتوپلاست است اما منابع دیگری مانند ریشه، برگ، گلبرگ، میوه، غده و سلول های میکروسپور تک هسته ای ( تترادی) نیز برای تهیه پروتوپلاسم مورد استفاده قرار می گیرد  که توانایی باززایی پروتوپلاست به بافت مورد استفاده، سن گیاه، رطوبت نسبی، نور، درجه حرارت و … بستگی دارد.

کالوس و کشت های سوسپانسیون سلولی نیز بعنوان منابع تهیه غیر مستقیم پروتوپلاست قابل استفاده هستند از آنجایی که پروتوپلاستهای استخراج شده از این منابع به نسبت منابع مستقیم که در بالا ذکر شد، دارای توانایی تقسیم سلولی و رشد بهتری هستند لذا ریزنمونه های قابل اعتمادتری برای کشت بافت سلولی هستند. برای تهیه پروتوپلاست بهتر است از سلول هایی که در مراحل ابتدایی فاز لگاریتمی رشد هستند، استفاده شود.

آنزیم های لیزکننده مانند همی سلولاز (Hemicellulase) و سلولیزین (Cellulyzin) دیواره سلولی، یاخته گیاهی را هضم می کنند سپس پروتوپلاست باقی مانده بوسیله روش های EPG یا الکتروپوریشن (Electroporation) مختلط شده و مراحل تقسیم سلولی، تمایز و باززایی را در محیط کشت طی می کنند.