سفارش طرح توجیهی
ایده هاایده های صنعتیایده های کشاورزی

سرمایه گذاری در کشت بافت گیاهی

فناوری زیستی یکی از علوم پیشرفته جهان به شمار می‌رود که با دستاوردهای شگرف خود توانسته باب‌های جدیدی را به روی دانشمندان بگشاید. کشت بافت گیاهی که ثمره همین علم است روشی را پیش پای محققان این عرصه بازنموده که نسبت به روش‌های قدیمی اصلاح گیاهان بسیار قدرتمندتر و توانمندتر ظاهرشده و امکان تولید گیاهانی عاری از ویروس، پیوند بافت گیاهی، استخراج برخی مواد و … در محیطی جامد، نیمه جامد و یا مایع را فراهم می‌کند. در این روش بافت گیاهان در دو مرحله تمایز زدایی و تمایز یابی در شرایط خاص و به‌دوراز آلودگی اما با هزینه‌ای قابل‌قبول و بالا تولیدشده و به بازار عرضه می‌شود.

دوره آموزشی مرتبط : دوره آموزش حضوری و آنلاین کشت بافت گیاهی

انواع روش‌های مختلف کشت بافت گیاهی

تئوری‌ها در مورد کشت بافت گیاهی که بانام تمام توانی مطرح است، اشاره به این موضوع دارد که تمامی سلول‌های گیاهی توانایی تبدیل‌شدن به یک گیاه کامل را داشته، ازاین‌رو می‌توان تمامی روش‌های بافت گیاهی که تاکنون کشف‌شده‌اند را به چند دسته زیر تقسیم نمود.

  • کشت پینه (کالوس):

    کالوس سلول‌های تمایز نیافته‌ای هستند که از یک بافت تمایزیافته جداشده و در محیط آزمایشگاهی تکثیر می‌شوند. نسبت تکثیر در این حالت بسیار زیاد است زیرا هر میلی‌متر کالوس شامل هزاران سلول با آمادگی تبدیل به جنین است.

  • کشت سوسپانسیون سلولی:

    سوسپانسیون گیاهی یا بافت گیاهی سلول‌های منفردی هستند که به کمک آنزیم‌ها و یا روش‌های مکانیکی به‌دست‌آمده و کشت می‌شوند.

  • کشت پروتوپلاست:

    در اثر هضم آنزیمی دیواره سلولی، پروتوپلاست هایی تولید می‌شوند که این در حالت به آن کشت پروتوپلاست اطلاق می‌گردد.

  • کشت جنین:

    در این روش پس از جداسازی جنین و حذف پوسته آن کشت انجام می‌شود. ناسازگاری بین گونه‌های که سقط‌جنین را به همراه دارند، به مدد این روش احیا می‌شوند و جنین‌ها را قبل از نابودی خارج و در شیشه رشد می‌دهند و بدین ترتیب به نجات جنین می‌پردازند.

  • کشت گیاه کامل:

    تبدیل بذر به یک گیاهچۀ کوچک و سپس به گیاه کامل در محیط آزمایشگاهی را گشت گیاه کامل می‌نامند.

  • کشت اندام گیاهی:

    در این روش یک قطعه از اندام گیاه چون ریشه، ساقه و … جداشده و در محیط کاملاً استریل پرورش داده‌شده و ازدیاد می‌گردد.

mohit min - سرمایه گذاری در کشت بافت گیاهی

عوامل مؤثر برکشت بافت

به‌هرحال نمی‌توان در هر محیطی و با هر شرایطی اقدام به کشت بافت نمود بلکه باید فاکتورهای مهمی در آن رعایت شود تا نتیجه مطلوب حاصل گردد. محیط کشت که شامل تمام مواد افزودنی و معدنی که در رشد گیاه نقش اساسی دارند می‌شود. بعدازآن می‌توان به نور، دما، شرایط استریل و … اشاره نمود، البته سن، اندازه ریز نمونه و فیزیولوژی گیاه مادر نیز در این میان از اهمیت زیادی برخوردار است و درنهایت ژنتیک یا ژئوتیپ هر کشت از نکات مهمی است که باید موردتوجه قرار گیرد که گاه در شرایط کاملاً یکسان پاسخ‌های متفاوتی را بروز می‌دهند. به‌هرحال تمامی این موارد را می‌توان از عوامل تأثیرگذار در زمان کشت به‌حساب آورد.

اهداف متعالی کشت بافت گیاهی

درکشت به روش‌های سنتی همیشه کشاورزان با مشکل نوترکیبی تصادفی ژنتیکی مواجه شده و اجتناب از آن غیرممکن بود. یکنواختی ژنتیکی که کشت بافت به ارمغان آورده و امکان تغییرات ژنتیکی را تا حد زیادی کنترل نموده بسیار حائز اهمیت است. از طرفی تولید و تکثیر گیاهان درون شیشه به‌منظور تهیه نمونه‌هایی مقاوم به علف‌کش، بیماری و تنش‌های محیطی ایده‌ای جذاب و بسیار کاربردی است. همچنین تولید گیاهان سازگار از میان گونه‌های ناسازگار به کمک کشت تخمک یا جنین از دیگر دست آوردهای این علم است.

از اهداف بلند کشت بافت گیاهی می‌توان به این موارد اشاره نمود.

  • افزایش جهش‌های هورمون‌ها گیاهی
  • تولید ژئوتیپ های جدید
  • تأثیر بر روی نمونه‌های مقاوم در برابر تولید
  • انتقال ژن به گیاه
  • استفاده از تغییرات ژنتیکی در اصلاح زراعی
  • نگهداری بانک ژن گیاهی
  • تولید گیاهان مادری درون شیشه‌ای
  • ایجاد ریشه برای گونه‌های فاقد این عضو
  • تولید ریز قلمه در نمونه‌های زینتی
  • و…

advantage min - سرمایه گذاری در کشت بافت گیاهی

کاربردهای مدرن کشت بافت گیاهی

کشت بافت با کاربردهای مدرنی که دارد، توانسته علوم مختلفی چون کشاورزی را با تحولات عظیمی روبرو نماید. جداسازی سلول‌ها از یک لاین سلولی یا سلول‌های اولیه جاندار و سپس کشت آن در محیطی مملو از مواد مغذی موردنیاز، در زیست‌شناسی شرایط مناسبی را برای دست‌کاری، تجزیه، تغییر و آنالیز بافت‌ها در محیط کاملاً آزمایشگاهی فراهم نموده است. بدین ترتیب در علم کشاورزی می‌توان به تولید گیاهانی بااندام‌های زایشی بیشتر، تولید حداکثری، با اندازه‌های استاندارد، در مقیاس وسیع‌تر، تمامی فصول سال، هر نقطه جغرافیایی و… روی آورد.

مزایای کشت بافت گیاهی

نمی‌توان انکار کرد که روش کشت بافت گیاهی مزایای زیادی نسبت به روش‌های سنتی داشته به همین دلیل امروزه در ایران با شدت و قدرت زیادی دنبال می‌شود.

  • تکثیر سریع ارقام جدید تجاری
  • پرورش گیاهانی باکیفیت
  • تولید گیاهان بدون آلودگی قارچی، ویروسی و باکتریایی
  • تکثیر رویشی یا ریز ازدیادی
  • افزایش عملکرد در هکتار
  • افزایش بهره‌وری در مصرف آب
  • حذف هزینه‌های روش‌های سنتی

میزان توجه ایران به کشت بافت گیاهی

کشت بافت گیاهی در ایران توسط آزمایشگاه‌های بزرگ در مقیاس بالا صورت می‌گیرد و به کشت سلول‌ها یا اندام‌های گیاهی در شرایط استریل و با تغذیه و نور کنترل‌شده منحصر می‌شود. بدین ترتیب آن را در بخش‌های تحقیقاتی و تجاری به کار بسته و به‌منظور ازدیاد مورداستفاده قرار می‌دهند.

این تکنیک ابزاری مهم در مطالعات پایه و کاربردی بوده که در سطح جهان موردتوجه ویژه می‌باشد و اکنون دیگر به یک بخش ضروری در کشاورزی مدرن تبدیل‌شده است. با توجه به اینکه فروش تولیدات کشت بافتی در جهان، بیش از یک میلیارد گیاه در سال می‌باشد، ایران سهم کمی از این تولیدات را به خود اختصاص داده و صنعت گل و گیاهان زینتی ازنظر تکثیر سریع، تولید گیاهان عاری از بیماری و معرفی ارقام جدید در ایران بارونق چشم‌گیری روبرو نیست. بدین ترتیب نیاز به ورود جدی‌تر به این عرصه به‌شدت احساس می‌شود تا به مدد تکنیک‌های مختلف کشت بافت، ایران به جایگاه واقعی‌اش در بازارهای جهانی دست یابد.

مطلب مرتبط : نحوه پرورش آلوئه ورا در مزرعه و سود آن

بیان مراحل مختلف کشت بافت گیاهی

محققان در اولین مرحله به سراغ یافتن گیاه مناسب رفته تا مطمئن شوند گیاه یافته شده توانایی ایجاد بافت کالوسی سالم باقابلیت تقسیم سریع را دارد. مرحله دوم نیز جداسازی و شناسایی قسمت جداشده باقابلیت تقسیم را شامل می‌شود.

دیگر می‌توان در این بخش به کشت پرداخت فقط باید شرایط استاندارد و عاری از بیماری در آن با دقت کامل رعایت شود. تکثیر از مهم‌ترین مراحلی است که از همان ابتدا هدف کشت بافت گیاهی می‌باشد.

حال باید به رشد طولی گیاه پرداخت و سپس تشکیل ریشه و کشت در خارج از محیط آزمایشگاهی را انجام داد و بدین‌صورت به انبوهی از گیاهان اصلاح‌شده باکیفیت دست‌یافت.

مواد مغذی موردنیاز در محیط کشت

این مواد مغذی موردنیاز در محیط کشت دارای طیف وسیعی بوده که همگی به مقدارهای میلی مول بر لیتر اندازه‌گیری و در اختیار گیاه قرار می‌گیرند. عناصر ماکرو که جزء مواد معدنی بوده و به‌صورت ترکیبی ساخته و در یخچال نگهداری می‌شوند. عناصر میکرو که در کوتاه‌مدت در یخچال و برای طولانی‌مدت در فریز و به‌صورت استوک یا همان ترکیبی نگهداری می‌شوند. قندها نیز بخش جدایی‌ناپذیر محیط کشت بوده که بسته به نوع و سن ریز نمونه به آن افزوده می‌شود.

ویتامین‌ها نیز به‌صورت استریل و در گونه‌هایی که توسط خود گیاه ساخته نمی‌شود در اختیار آن قرار می‌گیرد. هورمون‌ها نیز از دیگر موادی هستند که به علت اهمیت که در ایجاد تمایز و شکل‌دهی اندام‌ها دارند با تنظیم و نسبت‌های مشخص به‌منظور القا ویژگی‌های خاص به گیاه در مرحله کشت مورداستفاده قرار می‌گیرد. اکسین ها، سیتوکینین ها، اسیدهای آمینه، مواد جامد کننده محیط، آب و … نیز از مواد ضروری در زمان کشت بافت گیاهی البته متناسب با نوع گیاه و شرایط فیزیکی آن است.

در انتها دقت نمایید این مواد به یک دوز مشخص برای تمامی گیاهان به‌صورت یکسان مورداستفاده قرار نگرفته و به کار بردن یک محیط کشت واحد امری محال است و برحسب انواع مختلف تمامی عناصر ماکرو، میکرو، ویتامین‌ها و … دارای تغییرات چشم‌گیری می‌شوند. این امر به‌قدری اهمیت دارد که بیشترین زمان و هزینه صرف یافتن محیط کشتی ایدئال برای هر گیاه خاص می‌شود.

مواد مغذی موردنیاز در محیط کشت بافت گیاهی

امکانات و تجهیزات موردنیاز آزمایشگاهی کشت بافت گیاهی

وجود آزمایشگاهی مجهز که توانایی اجرایی نمودن تمامی مراحل ذکرشده برای کشت بافت گیاهی را دارا باشد، از ضروریات کار است. امکانات میکروسکوپی که به محقق این امکان را بدهد نمونه‌های کشت‌شده را مورد ارزیابی و بررسی قرار دهد، از ابتدایی‌ترین نیازهای یک آزمایشگاه است. اتاقک جهت رشد گیاهان در شرایط کنترل‌شده نیز از دیگر ملزومات کار است. اتاقک لامینار یا اتاق عاری از میکروارگانیسم‌ها و مجهز بودن به امکانات لازم برای کشت، ذخیره مواد شیمیایی استریل و آماده نمودن گیاهان در حد عالی از دیگر نکات مهم است. بدین ترتیب می‌توان در فهرستی به‌صورت اجمالی تجهیزات لازم برای انجام این فعالیت را بدین‌صورت ذکر نمود.

  • اتوکلاو
  • استریزاتور
  • دستگاه تصفیه آب
  • انکوباتور
  • اسکاپل
  • مه پاش
  • پوآر
  • فیتوترون
  • میکروسکوپ تشریح
  • و …

اگرچه تجهیزات، از وسایل بسیار مهم در یک آزمایشگاه هستند، اما مکان‌هایی که این وسایل در آن قرار می‌گیرند و عملیات در آن سروسامان می‌پذیرد نیز بسیار موردتوجه می‌باشند.

  • مکانی برای شستن و استریل نمودن ظروف آزمایشگاهی
  • فضای کافی به‌منظور نگهداری محیط کشت، هورمون‌ها و …
  • نگهداری کشت‌ها در شرایط کنترل‌شده
  • گلخانه مناسب برای بهره‌برداری

مطلب مرتبط : آموزش احداث باغ انگور و نگه داری از آن

صرفه اقتصادی کشت بافت گیاهی در ایران

کشت بافت گیاهی اگرچه هزینه‌های طراحی گلخانه و آزمایشگاه و تهیه انواع تجهیزات را می‌طلبد ولی درنهایت به علت دسترسی به تکثیر انبوه و عاری از هرگونه مشکل، صرفه اقتصادی بالایی را نصیب کارگزاران امر می‌کند.
در ادامه به ذکر دلایل مقرون‌به‌صرفه بودن این روش خاص کشت می‌پردازیم.

مزایای بسیار زیاد و غیرقابل‌چشم‌پوشی

به علت اینکه می‌توان به‌راحتی به مدد این فناوری از یک گیاه با مشکلات ژنتیکی، میلیون‌ها گیاه جدید باکیفیت خوب و در زمان کوتاه تولید نمود گزینه‌ای ایدئال برای سرمایه‌گذاری محسوب می‌شود. درنهایت عدم محدودیت فصلی، قدرت‌ بالای گیاهان تکثیرشده در برابر حشرات، بیماری‌ها، سرما، علف‌کش‌ها و تسهیل و امکان جوانه‌زنی، استخراج مواد شیمیایی، دارویی و اسانس‌های مختلف و … همگی باعث شده که بتوان این روش را جایگزین نمونه‌های سنتی نمود و بهره بالایی را نیز کسب کرد.

سنجش بازار و هزینه‌های پیشرو

امروزه در ایران سوددهی کشت بافت گیاهی با توجه به حذف مشکلات بازار فروش، کاهش خسارت وارده به محصول، ارتقا کیفیت محصول، امکان بررسی، نظارت و کنترل بیشتر باعث شده این شغل توانایی تجاری خوبی داشته و خطری سرمایه‌گذاران را تهدید نکند. فقط برآورد دقیق از میزان سرمایه و هزینه‌های مختلف، بازار فروش در سطح محلی و بین‌المللی از نکات مهمی است که قبل از ورود به این عرصه باید به‌صورت دقیق موردبررسی و سنجش قرار گیرد.

از طرفی کسب دانش، آگاهی و تخصص لازم و آشنایی به میزان هزینه‌های تأسیس یک آزمایشگاه نیز از ملزومات کار است. البته روش‌هایی به‌منظور کاهش هزینه وجود دارد مانند تهیه اقلام دست‌دوم سالم و استاندارد در ابتدای تأسیس و راه‌اندازی و فروش و ارائه دانش فنی به‌جای تولید عملی که می‌تواند در ابتدای امر نه‌تنها در هزینه‌ها صرفه‌جویی کنند بلکه افراد را موفق به کسب درآمد نیز نمایند.

صرفه اقتصادی کشت بافت گیاهی در ایران

زمینه رشد درکشت بافت گیاهی

با توجه وسیع کارشناسان امر هنوز کشت بافت گیاهی در ایران به حد شکوفایی که از آن انتظار می‌رود نرسیده و افراد فعال در بخش خصوصی نیز به آن ورود پیدا نکرده‌اند. اگرچه این امر بسیار تأسف‌برانگیز است اما برای علاقه‌مندان به این موضوع جای خوشحالی داشته زیرا می‌توانند به‌سرعت سهم بالایی از بازار را در دست گرفته و با مجهز شدن به این فنون گام‌های بسیار مؤثری درزمینۀ ریز ازدیادی و تولید انبوه گیاهان و صادرات گل‌ها و گیاهان زینتی و غیر زینتی و درنتیجه افزایش درآمدهای ارزی غیر‌نفتی بردارند.

دلایل کلی ریسک‌پذیری بالای کشت بافت گیاهی

با تمامی مزایایی که کشت بافت گیاهی می‌تواند برای سرمایه‌گذاران داشته باشد هنوز تمایل برای ورود به این عرصه چنان‌که باید احساس نمی‌شود. در این میان از دلایل عمده این امر می‌توان به این موارد اشاره نمود.

  • عدم ریسک‎پذیری سرمایه‎گذاری
  • عدم وجود دانش، آگاهی و تخصص لازم
  • عدم اطلاعات‌پایه در مورد عوامل مؤثر در رشد گیاه، چگونگی پاسخ گیاه درکشت و چگونگی دست‌کاری رشد گیاهان
  • ناکافی بودن تجهیزات و امکانات لازم
  • نبود تجهیزات و امکانات آزمایشگاهی
  • کیفیت پایین محصول شامل محصولات نامرغوب، ناجور، غیر‌یکنواخت و غیرقابل اطمینان
  • عدم وجود مهارت‌های بازاریابی در سطوح مختلف
  • رقابت شدید بر سر راه آزمایشگاه‌های تولید و فروش ارقام معمولی یا اختصاصی

استان‌های بالقوه درکشت بافت گیاهی

امروزه می‌توان امکانات پیشرفته‌ای را در سه استان گیلان، اصفهان و آذربایجان شرقی درزمینۀ کشت بافت گیاهی یافت که به مدد پژوهشکده بیوتکنولوژی کشاورزی ایران به شکوفایی رسیده‌اند. به همین دلیل برای علاقه‌مندان به حضور در عرصه این فعالیت با اولویت قرار دادن این شهرها امید موفقیت در این حرفه را برای آن‌ها می‌توان داشت.

امتیاز نویسنده

امتیاز کاربران: 4.3 ( 1 رای)
سفارش طرح توجیهی
دانلود رایگان طرح توجیهی

نوشته های مشابه

دنبال کردن این پرسش و پاسخ
اطلاع از
guest
0 Comments
دکمه بازگشت به بالا
0
()
x
0
بستن
بستن