کشت بافت زامیفولیا
کشت بافت زامیفولیا
زامیفولیا (Zamioculcas zamiifolia) که به‌عنوان گیاه ZZ نیز شناخته می‌شود، بومی آفریقای شرقی بوده و از خانواده Araceae است. این گیاه در مناطق جنگلی حاره ای و مرطوب با زمینهای سخت رشد می کند. یکی از گیاهان زینتی محبوب است که به دلیل مقاومت بالا در برابر شرایط نامساعد محیطی و نیاز کم به مراقبت، در بسیاری از خانه‌ها و دفاتر پرورش داده می‌شود. کشت بافت زامیفولیا یکی از روش های مدرن تکثیر این گیاه کند رشد است.
به دلیل دارا بودن ویژگی های مورفولوژیکی جالب مثل کوچک ترین آنژیوسپرم به عنوان یکی از بزرگ ترین ساختارهای گیاهی و تولیدمثلی جهان مورد توجه قرار گرفته است. این خانواده شامل ۳۸۰۰جنس در ۱۱۸ گونه هستند که در نواحی گرمسیری پراکنده هستند ولی در سایر مناطق با گستره دمایی مختلف نیز دیده می شوند.
گیاهشناسی زامیفولیا
این گیاه دارای برگ های بزرگ و ساده و ریزوم های ضخیم افقی )با تشکیل غده( بوده و برگ های داخلی آن توانایی رشد در شرایط نور پایین را دارند. این گیاه به شدت ت
حمل بالایی به استرس خشکی و بیماری ها و آفات دارد. زامیفولیا گیاهی است همیشه سبز، کند رشد با برگ های نسبتا باریک به رنگ سبز براق و تیره که طول آن ها به ۷ تا ۱۵ سانتی متر می رسد. گل های کوچک این گیاه زینتی زیبا به رنگ زرد روشن متمایل به قهوه ای یا برنزی است که حدود ۵ تا ۷ سانتی متر نیز اندازه دارند. ارتفاع زامیفولیا بین ۴۵ تا ۶۰ سانتی متر است. این گیاه دارای ساقه زیرزمینی ضخیم و آب داری است که معمولا در فصل تابستان تا اوایل پاییز رشد می کنند.
تکثیر کشت بافت زامیفولیا
متداولترین راه تکثیر این گیاه ازطریق تکثیر ریزوم و قلمه برگ می باشد که این روش ها بسیار زمان بر و طولانی است. تولید و تکثیر در مقیاس انبوه با صرف کمترین زمان ممکن تنها با استفاده از روش های کشت بافت و ریزازدیادی میسر است.
تهیه پروتکل تکثیر از طریق کشت بافت می تواند افزایش عمل کرد و کاهش هزینه های تولید را به دنبال داشته باشد. ضرورت به کارگیری روش های نوین از قبیل کشت بافت گیاهی برای حل بعضی از این موانع تکثیری مطرح شده است. با استفاده از این روش می توان اقدام به تولید انبوه ژنوتیپ های یکسان و یا معرفی ژنوتیپ های جدید از طریق تنوع سوماکلونال نمود.
مراحل تکثیر زامیفولیا به روش کشت بافت
انتخاب و آماده‌سازی نمونه اولیه (Explants Selection)
برای شروع فرآیند کشت بافت، باید یک نمونه اولیه (Explant) مناسب انتخاب شود. گزینه‌های رایج شامل:
- برگ‌ها: قابلیت القای کالوس و تولید جوانه.
- ساقه‌های زیرزمینی (ریزوم‌ها): سرعت رشد بالا و پتانسیل تولید شاخه‌های جانبی.
- دمبرگ: به دلیل توانایی بالا در ایجاد کالوس.
ضدعفونی نمونه اولیه
۱. شستشو با آب جاری برای حذف آلودگی‌های سطحی.
۲. غوطه‌وری در محلول هیپوکلریت سدیم (۲-۵٪) به مدت ۱۰-۱۵ دقیقه همراه با چند قطره تویین ۲۰.
۳. شستشو با آب مقطر استریل ۳ تا ۵ بار برای حذف اثرات مواد ضدعفونی‌کننده.
۴. قرار دادن نمونه‌ها در محیط استریل (هود لامینار) برای آماده‌سازی نهایی.
تهیه محیط کشت (Culture Media Preparation)
برای ریزازدیادی زامیفولیا، محیط کشت MS (Murashige & Skoog) به دلیل غنی بودن از مواد مغذی بهترین گزینه است.
ترکیب پیشنهادی محیط کشت
- محیط پایه: MS با غلظت کامل
- هورمون‌های گیاهی:
- BA (بنزیل آدنین) ۱-۲ mg/L برای تحریک رشد جوانه‌ها
- NAA (نفتالین استیک اسید) ۰.۱-۰.۵ mg/L برای ریشه‌زایی
- شکر: 30 g/L (برای تأمین انرژی)
- ژل‌کننده: آگار ۶-۷ g/L یا فیتاژل ۲.۵ g/L
- pH محیط کشت: تنظیم در ۵.۷-۵.۸
پس از آماده‌سازی، محیط کشت در اتوکلاو (۱۲۱ درجه سانتی‌گراد، ۱۵ psi، ۲۰ دقیقه) استریل شده و سپس در شرایط استریل در پتری‌دیش‌ها یا شیشه‌های کشت ریخته می‌شود.
القای کالوس و تکثیر شاخساره (Callus Induction & Shoot Multiplication)
- نمونه‌های ضدعفونی‌شده را روی محیط کشت MS حاوی BA (1-2 mg/L) و NAA (0.1 mg/L) کشت دهید.
- محیط را در دمای ۲۴-۲۶ درجه سانتی‌گراد و شرایط نور ۱۶ ساعت روشنایی و ۸ ساعت تاریکی قرار دهید.
- پس از ۳ تا ۴ هفته، کالوس‌زایی آغاز می‌شود.
- پس از تشکیل کالوس، به محیط کشت جدید با BA (1.5 mg/L) و GA3 (0.5 mg/L) انتقال دهید تا جوانه‌زنی تسریع شود.
- شاخساره‌های حاصل پس از رشد مناسب (۴-۶ هفته) برای ریشه‌زایی آماده می‌شوند.
ریشه‌زایی (Root Induction)
ریشه‌زایی در زامیفولیا ممکن است با سختی انجام شود. برای این منظور:
- شاخساره‌ها را به محیط کشت MS نصف غلظت (۱/۲ MS) با IBA (0.5-1 mg/L) منتقل کنید.
- شرایط تاریکی به مدت ۷ روز می‌تواند به افزایش ریشه‌زایی کمک کند.
- دمای بهینه ۲۴-۲۶ درجه سانتی‌گراد و رطوبت بالا برای رشد بهتر توصیه می‌شود.
- پس از ۲ تا ۳ هفته، ریشه‌های قوی تشکیل خواهند شد.
سازگاری و انتقال به گلخانه (Acclimatization & Hardening)
۱. گیاهان ریشه‌دار شده را از محیط کشت خارج کرده و ریشه‌ها را با آب مقطر بشویید.
۲. گیاهان را در ترکیب پیت ماس + پرلیت (۱:۱) یا کوکوپیت + ورمیکولیت کشت کنید.
۳. ابتدا گیاهان را در محیط با رطوبت ۸۰-۹۰٪ و دمای ۲۵ درجه سانتی‌گراد قرار دهید.
۴. به تدریج میزان نور و تهویه را افزایش دهید تا گیاهان با شرایط گلخانه‌ای سازگار شوند.
۵. پس از ۳ تا ۴ هفته، گیاهان برای فروش یا انتقال به گلدان‌های بزرگ‌تر آماده هستند.
مشکلات رایج و راهکارها
| مشکل | علت احتمالی | راهکار |
|---|---|---|
| آلودگی قارچی یا باکتریایی | ضدعفونی ناکافی | افزایش غلظت هیپوکلریت یا استفاده از آنتی‌بیوتیک‌ها |
| کالوس رشد نمی‌کند | کمبود هورمون‌های رشد | افزایش غلظت BA و NAA |
| ریشه‌زایی ضعیف | غلظت نامناسب IBA | استفاده از ۱/۲ MS و افزایش IBA |
| برگ‌ها زرد می‌شوند | نور زیاد یا کمبود مواد مغذی | کاهش شدت نور و تنظیم تغذیه گیاه |
ریزازدیادی زامیفولیا از طریق کشت بافت یک روش موثر برای تولید انبوه گیاهان سالم و مقاوم است. با استفاده از تکنیک‌های صحیح و رعایت نکات مهم در هر مرحله، می‌توان نهال‌هایی باکیفیت بالا و مناسب برای فروش و استفاده زینتی تولید کرد. رعایت دقت در کنترل شرایط کشت، تنظیم هورمون‌های رشد و مدیریت انتقال به محیط طبیعی، موفقیت در تکثیر این گیاه ارزشمند را تضمین می‌کند.
“مرجع کشت بافت گیاهی ایران برای مطالعه جدیدترین مقالات “
منبع
Papafotiou, M., & Martini, A. N. (2009). Effect of position and orientation of leaflet explants with respect to plant growth regulators on micropropagation of Zamioculcas zamiifolia Engl.(ZZ). Scientia Horticulturae, ۱۲۰(۱), ۱۱۵-۱۲۰
MDPI.com | A Complete Micropropagation Protocol for Black-Leaved Zamioculcas zamiifolia (Lodd.) Engl. ‘Dowon’
Sriprapat, W.; Thiravetyan, P. Phytoremediation of BTEX from indoor air by Zamioculcas zamiifolia. Water Air Soil Pollut. 2013, 224, 1482
