التكاثر فى النباتات

[محمد كامل]

التكاثر بزراعة الأنسجة والخلايا

توجد أربعة مجالات رئيسية لزراعة الأنسجة والخلايا نجملها فى المجالات التالية:

1- إنتاج بعض المواد الكيماوية العلاجية والمواد الطبيعية.

2- التحسين الوراثى للمحاصيل.

3- الحصول على سلالات خالية من الأمراض.

4- استخدام زراعة الأنسجة كوسيلة سريعة للتكاثر وإنتاج غزير من النباتات.

1: إنتاج المواد الكيماوية الطبية والمواد الطبيعية
كما هو معروف فإن هناك عديد من النباتات التى تنتج مواد طبيعية تعتبر إحدى نواتج عمليات التمثيل الغذائى يقوم الإنسان باستخراجها واستعمالها فى صناعات عديدة أهمها صناعة الدواء وإنتاج الزيوت العطرية ومكسبات النكهة والطعم.
ولقد أمكن استخدام زراعة الأنسجة لبعض النباتات الطبية مثل الداتورة والسكران والديجتالس لإنتاج المواد الطبية وكذلك بعض النباتات العطرية مثل الريحان والنعناع والعتر لإنتاج الزيوت العطرية وذلك بزراعة أنسجة أو أعضاء مختلفة من تلك النباتات للحصول على نسيج الكلس ثم يستخلص المادة الفعالة منه دون الحاجة لزراعة النبات بأكمله وبذلك يمكن توفير مساحات الأراضى اللازمة لزراعة هذه النباتات وكذلك توفير المجهود الزراعى وكذلك المجهود اللازم لاستخراج هذه المواد من النبات الكامل وربما يكون ذلك التكنيك من الناحية الاقتصادية أكثر نفعاً . ويعتبر هذا المجال من مجالات زراعة الأنسجة الحديثة التى لم تطرق بعد بالقدر الكافى لأنه من المتوقع أن يكون من أهم المجالات لاستخدام زراعة الأنسجة فى المستقبل القريب

أن البحث عن التراكيب الوراثية أو مصادر الاختلافات الوراثية وإنتاج أصناف جديدة لهو الشغل الشاغل لمربى النبات وهو فى صدد هذا الهدف قد يواجه بعدة عقبات يمكن تزليلها بتكنيك زراعة الأنسجة والأعضاء.

1- ثبت أن الأجنة الناتجة من الهجن المتباعدة الآباء لا يتم تكوينها ونضجها مثل الأجنة الناتجة عن الهجن الجنسية والنوعية، تلك الأجنة تعانى من ظاهرة تعرف بظاهرة العقم الأندوسبيرمى Somatoplastic sterility وتنتج من عدم التوازن الكروموسومى لأنسجة الإندوسبرم والجنين فكما هو معروف أن الأجنة لا تتصل مباشرة بالأنسجة الوعائية لنبات الأم ولكن يتم الاتصال عن طريق الإندوسبرم والذى يستقبل المواد الغذائية ثم يقوم بتوصيلها للجنين عن طريق الحيل السرى . وبالفحص السيتولوجى لمثل تلك الأجنة الهجينة ثبت أن الزيجوت ينقسم عدة انقسامات أولية كالمعتاد ثم يتكون فى قاعدة البويضة أى بين الحبل السرى والطرف الكلازى منطقة بها خلايا غير حية تمنع من وصول الغذاء للأندوسبرم وعندئذ يموت نسيج الإندوسبرم والذى يعقبه موت الجنين فإذا أمكن عزل الأجنة الجنسية فى وقت مناسب وتنميتها على بيئة مناسبة فإنه يمكننا الحصول على تلك الأجنة فيما يعرف بزراعة الاجنة Embryo culture وهو هدف عظيم لمربى النبات .

2- عند سعى مربى النبات فى الحصول على قوة الهجين يواجه بعدة مشاكل أهمها طول القترة بين الأجيال والتى تطيل من برامجه فضلاً على صعوبة الحصول على نباتات متماثلة فى صفاتها الوراثية Homozyous لذلك يتطلب منه تأصيل العوامل الوراثية بالتربية الذاتية أو التهجين الذاتى لعدة أجيال فيواجه بأن نباتات الجيل الثالث أوالرابع تكون عديمة الخصوبة مما يوقف من برامجه لذلك فإن حصوله على نبات أحادى المجموعة الكروموسومية Haploid يعتبر من الآمال العظيمة لمربى النبات حيث يمكنه مضاعفتها بالكولشيسين فيحصل على نبات ثنائى المجموعة الكروموسومية وفى نفس الوقت أصيل فى عوامله الوراثية Homozygous وذلك باستخدام مجال زراعة الأنسجة بزراعة المتك أو حبة اللقاح لإنتاج نبات أحادى المجموعة الكروموسومية وفى وقت قصير جداً بالمقارنة بالطريقة التقليدية .

3- من أهم طرق التربية هو البحث عن تراكيب وراثية عن طريق الانتخاب لذلك تصعب تلك المهمة على مربى النبات إذا تضاءلت أمامه وجود مصادر الاختلافات الوراثية أما إن توافرت فيكون أمامه مهمة صعبة وهى عمل Screening لعدد كبير من النباتات وهى مهمة ولكن باستخدام تكنيك زراعة الأنسجة ومعلقات الخلايا يمكن لمربى النبات معملياً أن يتعامل مع عشيرة كبيرة جداً فى فى طبق بترى فيسهل عليه مهمة الانتخاب إذ أن الانتخاب سوف يجرى على مستوى الخلية وليس على مستوى النبات الكامل وفى هذا المجال يمكن لمربى النبات أن ينتخب لصفات عديدة مقل مقاومة الأمراض ، مقاومة الملوحة ، مقاومة سُمية المبيدات ، مقاومة النيماتودا ، مقاومة الجفاف .. الخ. ويتم ذلك بالحصول على مزارع للخلايا ثم تعامل بسموم الفطر المسبب للمرض أو بتركيزات عالية من الملح أو بتركيزات مختلفة للمبيد ثم تنتخب الخلايا التى تقاوم الصفة المرغوبة فتنتقل إلى بيئة غذائية لتكوين الكلس ثم يوجه الكلس نحو تخليق الأعضاء الخضرية والجذرية وبذلك يمكن الحصول على نبات كامل كما يمكن بنفس التكنيك استحداث الطفرات وعزلها .

[B]4- قد يصعب على مربى النبات إجراء التهجينات الجنسية والنوعية عند الرغبة فى نقل صفة ما من نبات إلى آخر لكن عن طريق التكنيك الجديد وهو ما يعرف بتكنيك الهندسة الوراثية وزراعة البروتوبلاست يمكن إجراء تلك التهجينات فضلاً على إمكانية عزل جين بمفرده ونقله ليدمج مع المادة الوراثية لنبات مراد إدخال صفة ما فيه بالإضافة إلى إمكان نقل أى مادة وراثية معزولة من أى كائن حى إلى النبات وقد كان وذلك بالطبع مستحيل باستخدام الطرق التقليدية

مع تحياتى
محمد كامل
يتبع

[محمد كامل]

التكاثر بالفسائل

التكاثر بالفسائل : الفسيلة : هي عبارة عن نمو البراعم قرب أو تحت سطح التربة ويكون لها جذور مستقلة عن النبات الأم لذلك هو يشبه نبات الأم في كل صفاته ويُراعى عند الفصل ألا تحدث له جروح كبيرة ويفضل عزله عندما يكون الجو معتدلاً في الربيع والخريف كما يحدث في نبات الزيتون والزينة و النخيل و الموز
ونتحدث بالتفصيل عن استخدام التكاثر بالفسيلة فى النخيل فى السطور الاتية

تعد طريقة التكاثر بالفسائل الطريقة المثلى في إكثار أشجار نخيل البلح , وذلك من أجل الحصول على أشجار ذات صفات مشابه للأم من جميع النواحي , سريعة الإثمار . وهذه الطريقة في تكاثر أشجار نخيل البلح معروفة منذ القدم وما زالت تتبع حتى الآن بنفس الطريقة وتعرف الفسائل بأسماء عديدة منها : الخلفة أو الودي أو الفرخ .
تكوين الفسائل
فسائل النخيل نموات خضرية , تنشأ من البراعم الجانبية التي توجد في آباط الأوراق القاعدية عند اتصالها بالساق بالقرب من سطح التربة . وهذه البراعم تتحول إلى فسائل أو إلى أنواع أخرى من التراكيب الوسطية التي قد تحتوي على أجزاء زهرية غير كاملة , أو ورقة أو نورة زهرية , أو قد تموت .وقد وجد أن تكشف البراعم الخضرية الجانبية إلى فسائل في أشجار النخيل يتحدد بتكوين بعض منظمات النبات الحيوية ( الهرمونات ) في قمة النخلة الأم وتحركها إلى الأسفل .
عدد الفسائل التي تنتجها النخلة
يختلف عدد الفسائل التي تنتجها النخلة الأم طيلة حياتها حسب الأصناف , وعمليات الخدمة , والعناية التي أعطيت لها . وتعطي النخلة الجيدة طيلة حياتها من 10 – 25 فسيلة . وقد يصل هذا العدد أحياناً إلى 30 فسيلة كما لوحظ أن بعض الأشجار قد لا تعطي فسائل طيلة حياتها وهناك بعض الأصناف المعروفة بإنتاجها العالي الفسائل مثل أصناف : السلج والصفري والخضري , بينما هناك أصناف أخرى تعطي عدداً قليلاً من الفسائل مثل أصناف : البرحي و المكتومي وغيرها (مرعي , 1971م .) .وقد وجد أن النخيل المعتنى به ينتج عددا من الفسائل أكثر من النخيل غير المعتنى به .يتوقف أكثر من النخيل غير المعتنى به .يتوقف إنتاج النخلة بعد مرور20سنة من زراعتها في البستان,وقد يتوقف إنتاج النخلة بعد مرور10-15سنة ,فقط.وقد يلجأ بعض المزارعين إلى ترك الفسائل بجوار أمهاتها حتى تصل النخلة الأم إلى عمر 10-20سنة ,ثم تفصل بعد ذلك مرة واحدة ,بينما يلجأ بعضهم إلى فصل الفسائل المتقدمة في العمر مع ترك الفسائل الحديثة التي تفصل فيما بعد .وهذه الطريقة الأولى . وأحياناً تعطيا لنخلة فسائل عالية عن سطح الأرض ,وليس لها مجموع جذري تسمى الطواعين أو الراكوب high offshoots ونسبة نجاحها منخفضة
-2- مواصفات الفسيلة الجيدة :
أهم المواصفات التي يجب توافرها في الفسائل الجيدة :
• أن يتم انتخاب الفسائل من الأصناف الممتازة المعروفة بجودة ثمارها وبحملها الجيد .
• يجب أن لا يقل عمر الفسيلة عن 3-4 سنوات وأن يترواح وزنها من 15-20 كجم .
• يجب أن يكون للفسيلة مجموع جذري جيد وخالي من الإصابة بالأمراض والآفات.
• يجب أن لا تؤدي طريقة فصل الفسيلة من الأم إلى إيذائها مثل التجريح الزائد أو تكوين تجاويف .
• يجب أن يقوم بعملية فصل الفسائل عمال مهرة ومدربين .
مواعيد فصل الفسائل :
هناك موعدان لفصل الفصائل هما :
الموعد الأول : وذلك خلال شهري فبراير ومارس وقد يمتد الموعد حتى شهر ابريل
الموعد الثاني: وذلك خلال شري أغسطس وسبتمبر وقد يمتد حتى شهر أكتوبر
طريقة فصل الفسائل :
قبل موعد فصل الفسائل بحوالي شهرين , ينظف ما حولها من الفسائل الصغيرة , ثم توضع حولها تربة لكي تساعدها على تكوين مجموع جذري قوي , ثم تتبع الخطوات التالية :
• تقلم أوراق الفسيلة بحيث لا يبقى منها سوى صفين حول قلب الفسيلة ويقرط المتبقي من الأوراق بحوالي النصف تقريباً ثم يربط ربطاً هيناً حتى لايعيق عملية التقليع .
• يقلم الكرناف بحيث لا يترك منه شيء نام حول الساق.
• تزال التربة المحيطة بمكان اتصال الفسيلة المراد فصلها حتى يظهر مكان اتصالها بالأم .
• يؤتى بالعتاة , ويوضع حدها على منطقة اتصال الفسيلة بالأم (الفطامة , السلعة , المشيمة) ويقوم العامل برفع العتلة بيديه ويهوي بها على منطقة الاتصال , ويكرر الضرب حتى يتم فصل الفسيلة عن الأم . ويستخدم المزارعون في المملة آلة تسمى العتلة أو الهيب في فصل فسائل النخيل . والعتلة قضيب من الصلب يتراوح طولها من 120 – 130 سم ولها سلاح حاد يشبه الأزميل يستخدم في الضرب على منطقة اتصال الفسيلة بالأم مرتين أو ثلاثاً حتى يتم فصل الفسيلة عن الأم .
وهناك آلات أخرى تستخدم لفصل فسائل النخيل في بعض الدول المهتمة بزراعة النخيل , ففي ليبيا يستخدم منشار قصير ذو أسنان مائلة , وفي مصر والجزائر والسودان تستخدم العتلة مع الدق فوقها بقطعة من الخشب , وفي كاليفورنيا وأريزونا بالولايات المتحدة الأمريكية يستعملون آلة خاصة وهي عبارة عن شفرة قاطعة مصنوعة من صلب جيد متصلة بقضيب من الحديد , وعند الفصل يرفع العامل العتلة بيديه ويهوي بها على منطقة اتصال الفسيلة بالأم , ويتبع ذلك بضربة ثانية وأحيانا قد يستلزم ضربة ثالثة حتى يتم فصل الفسيلة .
ويوصى بإتباع عملية فصل الفسائل بواسطة العتلة دون الدق فوقها , والعدد الذي يقوم عاملان بقلعه من الفسائل يصل إلى 10-15 فسيلة في اليوم . ويجب أن يكون العامل مدرباً ولديه خبرة كبيرة في عملية الفصل حتى لايتسبب في حدوث أضرار لفسيلة أو النخلة الأم .

مع تحياتى
محمد كامل