많은 사람들이 겉보기에 이질적인 두 가지 개념에 대해 들었습니다 :Recalcitrant (또는 재배하기 어려운) 식물과 액체 크로마토 그래피. 식물 조직 배양 또는 시험 관내 배양은 멸균 및 제어 된 배양 조건에서 식물의 성장, 곱셈 및 조작을 허용하는 귀중한 기술이며, 출발 물질이 거의 필요하지 않습니다. 식물은 성장 배지, 일반적으로 한천 기반의 한천에서 성장하고, 성장을 촉진하고 지원하기 위해 탄소, 미세 및 거시 영양소가 보충됩니다.
.그것들이 자란 배지에는 종종 식물 성장 조절제 또는 식물 호르몬이라는 다양한 식물 성장 화학 물질이 보충되어 특정 성장 패턴을 향해 식물을 직접 사용하는 데 사용될 수 있습니다. 가장 일반적으로 사용되는 클래스는 Auxins, 첫 번째 PGR이 발견 된 Auxins 및 Cytokinin입니다. 이 두 조절제의 균형은 식물 성장을 지시하는 데 중추적 인 것으로 결정되었으며 1957 년 담배 잎의 배양에서 Skoog와 Miller에 의해 설명되었다. 생산을 촬영하기위한 낮은 옥신 및 높은 사이토 키닌; 그리고 두 가지의 균형은 캘러스라고 불리는 조직의 유형 인 미분화되지 않은 세포의 질량을 생성하게된다.
.식물 조직 배양은 Totopotency의 개념, 즉 단일 식물 세포가 다른 유형의 세포와 결국 전체 식물로 분리 및 재분배 할 수있는 능력을 갖는 현상입니다. 이러한 이유로, 수천 또는 수백만의 식물을 모색 식물로부터 단일 잎에서 전파 할 수 있으며, 외식으로 간주됩니다. 큰 가지 또는 뿌리 절단을 복용해야 할 전통적인 전파 방법과 비교하여, 이는 조직 배양을 제한된 재료를 이용할 수있는 식물을 전파하기위한 매력적인 기술로 만듭니다. 멸종 위기에 처한 식물은 이러한 식물 중 하나입니다.이 식물들의 생산이 분명히 바람직하지만, 인구는 단일 개인에 의해 대표되는 소수로 줄어들어 많은 양의 조직의 수집을 불가능하게 만들 수 있습니다.
.불행히도, 모든 식물이 원래 Skoog와 Miller가 설립 한 원칙을 준수하는 것은 아니며, 불균형 적으로 약용적이고 멸종 위기에 처한 식물은 다른 종에 비해 이러한 원리를 쉽게 따르지 않는 경향이 있습니다. 아마도 언뜻보기에 예상치 못한 일이지만,이 종은 종종 특수한 특성 또는 성장 요구 사항을 가지고있어서 멸종 위기 및/또는 약용으로 이어지기 때문에 논리적입니다. 기존의 방법은이 문제를 해결하기 위해이 문제를 해결하는 방법을 사용하여 다양한 종류의 식물 성장 조절제의 조합과 결합 된 미세 영양소의 다양한 조합에서 외식 편을 키우려고 시도합니다. 주요 것들은 옥신, 사이토 키닌, gibberellins, Jasmonates 및 salicylates입니다.
.실험실은 또한 이미 자연적으로 높은 옥신 수준을 갖는 식물로서 조직에서 이들 호르몬의 내인성 수준을 변형시키기 위해 다양한 억제제를 사용할 수 있으며, 예를 들어, 이미 싹의 생산에 더 내성이 있거나 보충 옥신의 첨가에 더 민감 할 수있다. 식물 화학의 복잡성은 이것이 시간이 많이 걸리고 궁극적으로 값 비싼 결실이없는 노력 일 수 있음을 의미하며, 연구원들은 본질적으로 재산을 극복 할 수있는 것을 추측합니다.
문자 그대로 색상 ( "Chrom") 쓰기 ( "그래피") 크로마토 그래피에 대한 평균적인 사람의 경험은 검은 색 마커가 커피 필터 에서이 잉크를 포함하는 색상의 무지개를 볼 수 있도록 검은 색 마커가 분리되는 초등학교에서 발생하는 간단한 실험으로 만 확장 될 수 있습니다. 그러나이 기술은 수십 년 동안 연구 및 상업용 실험실에서 사용해 왔으며, 화학자들과 가장 관련이 있지만,이 기술은 식물 광합성 안료를 분리하는 목표와 함께 1800 년대 후반 식물 학자 Mikhail Tsvet에 의해 처음으로 정의되었습니다. 이 기술은 일반적으로 실리카 및 분리 된 화합물로 포장 된 컬럼을 가로 질러 혼합물로부터 화합물을 분리 한 다음 이들 화합물을 측정하고 식별 할 수있는 검출기로 들어가는 것을 포함한다.
.전파 재순환 식물
우리의 최근 연구에서, 우리는이 두 가지 개념을 모아서 내인성 식물 성장 조절제의 수준을 먼저 정량화하고 전파 노력의 출발점으로 사용함으로써 재생 식물 전파 문제에 대한 새로운 접근법을 제안했습니다. 이를 위해 우리는 이들 화합물의 분석을위한 간단하고 효율적이며 저렴한 방법을 개발했습니다. 이 방법은 비교적 저렴한 계측을 사용하고 용매를 쉽게 폐기하며 광범위한 화학 배경이 필요하지 않으며, 이들은 이러한 기술을 구현하려는 식물 조직 배양 실험실의 주요 장애물을 나타냅니다.
.식물 조직은 먼저 얼어 붙고, 분쇄되고 50 % 산성화 된 메탄올로 추출되고 초음파 처리를 통해 추출된다. 필터링되고 희석 된 후 샘플을 분석 할 준비가되었습니다. 이 방법은 질량 분광법에 의한 검출을 갖는 액체 크로마토 그래피를 사용하여 단일 5 분 만에 3 개의 사이토 키닌-Zeatin, Benzylaminopurine (BA), 6- (γ, γ- 디메틸 알릴 리노), 푸린 (2-IP), auxin (인도-3- 아세트산; IAA), ga3), ga3), ga3), auctic incom (auxic), auxin (indole-3- 아세트산; (ABA), Jasmonic acid (JA) 및 Salicylic acid (SA) 및 JA :12- 옥시 토디 에노 산 (OPDA)의 전구체 및 JA :JASMONIC ISOLUCINE (JA-Ile)의 활성 형태 및 살리실산 유도체 아세틸 소금산 (ASA)의 일반적으로 알려진 ASA. 이어서, 샘플은 이동 상 성분을 갖는 구배 방법을 사용하여 액체 크로마토 그래피로 분리된다 :10 mM 암모늄 아세테이트, pH 9.0 및 100 % 메탄올.
.분석 물은 단일 이온 기록을 사용하여 감지되어 선택성이 높아지고 감도가 우수합니다. 이 방법은 2 일 동안 반복 주사와 추출물의 제조를 통해 검증되었으며, 추출물과 8 개의 식물 종 (달콤한 웜 우드, 회향 및 세인트 존스 웜) 상업 종 (감자와 바나나), 장식물 (아프리카 바이올렛) 및 나무 (미국 엘름) (싹, 뿌리 및 종자)를 포함하는 8 개의 식물 종에 걸쳐 검증되었습니다. 정확성, 정밀성 및 재현성이 뛰어난 것으로 밝혀졌으며 다른 실험실에서는 쉽게 재현 할 수있는 방법입니다.
또한, 3 개의 유도체 화합물 (JA-Ile, OPDA 및 ASA)의 포함은이 방법에 이미 포함 된 화합물의 측정에 유용 할뿐만 아니라,이 방법이 이미 포괄적이지 않은 실험실에서 추가 관련 화합물의 첨가를위한 출발점으로 사용될 수 있음을 보여줍니다.
.따라서이 방법은 다양한 식물 종의 재계를 극복하는 새로운 접근 방식에 필요한 기술적 방법을 제공하며, 이는 비싸거나 특히 위험한 화학 물질이 필요하지 않으며 다양한 기술 경험을 가진 실험실에서 사용될 수 있습니다.
.이러한 결과는 식물 성장 조절제의 분석을위한 간단하고 효율적인 방법 인 기사에 설명되어 있습니다. 식물 조직 배양의 재산을 막기위한 새로운 도구, Journal 식물 세포, 조직 및 장기 배양 . 이 작업은 Guelph 대학교에서 Lauren A E Erland &Praveen K Saxena가 주도했습니다.
