النباتية األنسجة زراعة

البروتوبالست ) وزراعة (:Isolation and culture of protoplastفصلشبكة ميتوكندريا، بالستيدات، على يحتوى سيتوبالزم على النواة بخالف النباتية الخلية

يحيط المكونات من وغيرها ريبوسومات ، عصارية فجوات جولجي، أجسام ، إندوبالزمية

بتمدد يسمح ال قوي بجدار يحاط وهذا البالزمي الغشاء يسمى رقيق غشاء بها

. الخلوي الجدار إزالة وعند الخلوي الجدار يسمى محدود نطاق في إال البروتوبالست

بين الوحيد الفاصل هو البالزمي الغشاء ويصبح المحيطة البيئة إلى البروتوبالست ينطلق

. البروتوبالست وزراعة فصل نجاح إلى العلمية األبحاث وتشير الداخلية والمكونات البيئة

اللقاح وحبوب والثمار واألزهار واألوراق والسوق الجذور مثل مختلفة نباتية أعضاء من

. الخاليا معلقات ومن الكالُس من البروتوبالست فصل يمكن كما

: البروتوبالست فصل طرقإحداث عدم مع الخلوي الجدار إزالة إمكانية على البروتوبالست فصل كفاءة تعتمد

مناسب إسموزي ضغط ذات بيئة بتوفير وذلك بحيويته واإلحتفاظ للبروتوبالست أضرار

النسيج لنوع ً تبعا تركيزها يختلف اإلسموزي الضغط ثبات على للمحافظة مادة بإستخدام

المعدنية األمالح إستخدام المعتاد من وكان النبات، فيها ينمى التي والظروف النباتي

األمالح إستبدال تم الفصل طرق تطور مع ولكن اإلسموزي الضغط ثبات على للمحافظة

بالسكريات.

الضغط ثبات على المحافظة في األمالح عن السكريات تفضل لماذا

اإلسموزي؟: التالية لألسباب

هذه .1 وخالل ، الفصل بيئة في التحضين من طويلة لفترة يحتاج باإلنزيمات الفصل

. السكريات من أعلى يكون للبروتوبالست األمالح إختراق معدّل فإن الفترة

(29)

النباتية األنسجة زراعة

التخلص .2 في اإلنزيمات كفاءة من المعدنية األمالح إستخدام يقلل األحيان بعض في

. الخلوي الجدار مناإلسموزي الضغط على للمحافظة تستخدم مادة أفضل المانيتول يعتبر ً وعموما

. للخلية إختراقها بطئ إلى يرجع وهذا للبروتوبالست: وهما الخلوي الجدار من البروتوبالست لفصل أساسيتين طريقتين هناك و

الميكانيكي (.1 )Mechanical Isolationالفصل

اإلنزيمي ( ) (.2 الخلوي )Enzymatic Isolationالفصل

الميكانيكي: ) الفصل طريقة (:Mechanical Isolationأوأل

يصبح بحيث الحجم في اإلنكماش على البروتوبالست مقدرة على الطريقة هذه تعتمد

بمحلول ً أوال النباتي النسيج يعامل الميكانيكي الفصل إلجراء الخلوي، للجدار مالمس غير

الداخلي السطح عن ينفصل وبذلك البروتوبالست إلنكماش يؤدي إسموزي ضغط ذو

في ويوضع مشرط بواسطة شرائح إلى النباتي النسيج يقطع ذلك بعد الخلوي، للجدار

لذلك ونتيجة البروتوبالست حجم زيادة على يعمل منخفض إسموزي ضغط ذو محلول

. المحيطة البيئة إلى الخلوي الجدار فتحة من ينطلق

: الميكانيكي الفصل طريقة مميزاتالنمو على وقدرتها حيويتها على تؤثر قد التي لإلنزيمات البروتوبالست تعرض عدم

واإلنقسام: الميكانيكي الفصل طريقة عيوب

(30)

النباتية األنسجة زراعة

على .1 مقدرتها على تؤثر وهذه الفصل عمليات أثناء البروتوبالست لبعض اضرار حدوث

. النشط واإلنقسام النمومن .2 الناتج بمثيله مقارنة ً جدا قليل الطريقة بهذه المنفصل البروتوبالست عدد يعتبر

. اإلنزيمات بواسطة الفصلكبيرة .3 عصارية فجوة على منها البروتوبالست فصل المراد النباتية الخلية تحتوي أن البد

وتمدد بإنكماش اإلسموزي الضغط في للتغيير لإلستجابة قابليتها لتسهيل وذلك

البروتوبالست.

باإلنزيمات: ) الفصل طريقة (:Enzymatic isolationثانياً

بمادة مغطاة السليولوز ألياف من خليط من يتكون الخلوي الجدار أن نعرف نحن

في الخلية وبتقدم مختلفة، بنسب ودهون بروتينات على يحتوي كما الهيميسليولوز،

. بين تقع التي الوسطى الطبقة فإن كذلك تزداد السليولوز نسبة فإن وتكشفها العمر

وبهذا المجاورة، الخاليا تالحم عن ً جزئيا مسؤولة تعتبر وهي البكتين من تتكون الخاليا

إستعمال علينا تُحتّم الوسطى والطبقة الخلوي الجدار تركيب طبيعة أن لنا يتضح

اإلنزيمات تركيز ويعتمد والبكتين، والهيميسليولوز السليولوز من ً كال تحلل إنزيمات

. المستخدم النباتي النسيج طبيعة على المعاملة فترة وطول المستخدمة

: باإلنزيمات الفصل مميزات

(31)

النباتية األنسجة زراعة

. النباتي النسيج بقايا من التخلص بعد عليها للعمل البروتوبالست من كبير عدد توفير: باإلنزيمات الفصل عيوب

اإلنقسام على وقدرته البروتوبالست حيوية على اإلنزيمات تؤثر أن يمكن

: يلي كما مختلفة أنسجة من البروتوبالست فصل ويمكناألوراق ) من البروتوبالست (Protoplast isolation from leavesفصل

: هامة مراحل أربعة خالل من األوراق من البروتوبالست فصل يتم1.. لألوراق الخارجي السطح تعقيماألبيدرمس (.2 طبقة .Epidermisإزالة تشريح) مشرط و ملقط بواسطة األوراق مناإلسموزي .3 الضغط توفير مع الخلوية للجدر المحللة باإلنزيمات النباتي النسيج معاملة

. للبروتوبالست المناسبالطرد .4 جهاز إستخدام أو فلتر خالل من التمرير بواسطة البروتوبالست فصل

المركزي.

الورقة من البروتوبالست فصل طريقة توضح صورة( الخلوي المعلق من البروتوبالست Protoplastفصل isolation from cell

suspension)

على للحصول ً جيدا ً مصدرا النشط اإلنقسام مرحلة في خاصة الخلوي المعلق خاليا تعتبر:Uchimiya & murashige 1974البروتوبالست ( الطريقة) هذه وفي

حوالي .1 .5يُنقل بغطاء إنبوبة إلى الخلوي المعلق من مل

(32)

النباتية األنسجة زراعة

على .2 وذلك المغذية البيئة عن الخاليا لفصل المركزي الطرد جهاز في األنبوبة توضع

لمدة 100سرعة الدقيقة في .2-1لفة دقيقة إنزيمات .3 على يحتوي والذي المحللة اإلنزيمات محلول ويوضع المغذية البيئة تُزال

بتركيز بتركيز% 14السيلوالز البكتيناز ،2,5 . %

سرعة .4 على هزاز جهاز على يوضع الذي بتري طبق إلى األنبوبة محتويات 75-35ينقل

بين/ تتراوح لمدة دقيقة .6-2لفة ساعات 5.. مغذية بيئة إلى وينقل البروتوبالست يفصل بعدها

الكالس ) من البروتوبالست (Protoplast isolation from callusفصل

الكالُس .1 إستخدام بواسطة البروتوبالست من كبيرة كمية على الحصول يمكن

النشط.يُستَخدم .2 فإنه البروتوبالست على للحصول نباتية كمادة الكالُس إستخدام حالة في

في مثيلتها عن تقل التحضين فترة أن كما للسليولوز الُمحلّل اإلنزيم من أقل تركيز

. الورقة من البروتوبالست فصلالعمر .3 حديث الكالُس يكون أن الطريقة هذه في تراعى أن يجب التي النقاط أهم من

قد وهذه سميكة خلوية جدر ذات خاليا يحتوى العمر في المتقدم الكالُس ألن وذلك

. اإلنزيمات بواسطة تحلّلها يصعب

البروتوبالست ) (Protoplast cultureزراعة

الخلوي الجدار تكوّن بعد اإلنقسام تشجيع هو البروتوبالست زراعة من األساسي الهدف

المغذية البيئة محتويات لتغيير ونتيجة الكالُس، يتكون ومنها خلوية مستعمرة لتكوين

على الحصول وبالتالي والجذور األفرع تكون تشجيع يمكن فإنه النمو منظّمات وباألخص

كامل ( ).Nagata & Takebe 1970نبات

(33)

النباتية األنسجة زراعة

(34)