Tissue Culture umgetopft

Tissue Culture umgetopft

Das letzte Update ist vom 19. September 2023:

Tissue Culture
­čôÜGewebekultur (Tissue Culture) ist das Wachstum von Geweben oder Zellen in einem k├╝nstlichen Medium, das vom Elternorganismus getrennt ist. Diese Technik wird auch Mikropropagation genannt. Dies wird typischerweise durch die Verwendung eines fl├╝ssigen, halbfesten oder festen Wachstumsmediums wie BrÔÇŽ

Zusammenfassung (TL;DR) by ChatGPT:
Wir besch├Ąftigen uns mit Tissue Culture, um Pflanzen f├╝r den Pflanzenschrank und den Dachgarten zu vermehren. Tissue Culture bietet Vorteile wie Konservierung, langsame Wachstumsphasen├╝berbr├╝ckung und Multiplikation durch Zellteilung. Wir verwenden PP-Beh├Ąlter, sterilisieren Pflanzenmaterial mit H2O2 und mischen N├Ąhrstoffl├Âsungen nach spezifischen Rezepten (MS). Ein selbstgebauter Laminar-Flow-Schrank wird verwendet, um eine sterile Umgebung zu schaffen. Trotz einiger Misserfolge gelingt die Vermehrung einiger Pflanzen. Eine ├Ąltere Sterilwerkbank bekommen wir vom Standort Recklinghausen und zuk├╝nftige Pl├Ąne umfassen die Verwendung eines Schnellkochtopfs als Autoklav f├╝r verbesserte Sterilisation und die Erweiterung der Materialauswahl.

Ein halbes Jahr ist vergangen & wir konnten viel dazu lernen. Steriles Arbeiten ist nicht so einfach wie vorher gedacht, der Zeitaufwand ebenso entsprechend hoch und die Erfolge gar nicht so einfach wie es immer aussieht... Dennoch sind wir weiter gekommen und konnten sogar Pflanzen aus dem ersten Versuch umtopfen und weiter vermehren, sodass diese Genetiken immer noch leben :)

Begonie und Gefleckte Efeutute in der zweiten Generation

Hier sehen wir Pflanzen der ersten Generation und den inzwischen dritten Umzug in einen neuen Topf. Teilweise vermehrten sich die Pflanzen in den T├Âpfen und wir konnten diese multiplizieren. Echt cool!

Die ersten PP D├Âschen waren knapp 30ml gro├č und sind vor allem praktisch um die ersten Wurzeln bilden zu k├Ânnen. Sobald jedoch das Blattwerk ausgebildet wird, wird es sehr schnell recht Eng in der Dose.

Danach probierten wir etwas gr├Â├čere, aber vor allem breitere Dosen. Die 100ml Fassungsverm├Âgen sind schon sehr gut, aber die maximale H├Âhe die diese Beh├Ąlter haben ist leider noch zu wenig.

Nun haben wir PP-Beh├Ąlter mit ganzen 520ml Fassungsverm├Âgen, wodurch die B├Ącher vor allem sehr hoch sind. Perfekt zum weiteren Ausbilden von Bl├Ąttern.

Abl├Ąufe

Im Folgenden beschreibe ich unsere Abl├Ąufe, mit denen wir bisher die besten Ergebnisse bekamen.

N├Ąhrl├Âsung ansetzen

  1. Wassermenge bestimmen (Destilliertes)
    100ml reicht f├╝r den Anfang in kleinen Bechern aus. Bei mittleren Bechern nehme ich i.d.R. 200ml und bei gro├čen Bechern min. 300ml
  2. MS (Murashige & Skoog) Fertigmischung nach Anleitung hinzuf├╝gen
  3. Zucker (3g / 100ml) hinzuf├╝gen
  4. Agar hinzuf├╝gen (1g / 100ml)
  5. Halbe Stunde Umr├╝hren lassen (wir nutzen unsere Standbohrmaschine)

Die N├Ąhrl├Âsung ist soweit fertig. Allerdings dickt das Agar nicht von alleine & die L├Âsung ist bisher nicht steril. Entsprechen k├Ânnen wir aber entspannt arbeiten und die Fl├╝ssigkeit mischen, ohne dabei auf eine sterile Umgebung achten zu m├╝ssen.

Becher bef├╝llen

PP-Becher sind Mikrowellenfest und verformen sich nicht. Dadurch k├Ânnen wir die nicht sterile N├Ąhrl├Âsung in die Becher geben und dosieren. Anschlie├čen stellen wir alle Becher in die Mikrowelle und legen den PP Deckel leicht auf. Wichtig: nicht verschlie├čen, da sonst durch den ├ťberdruck eine riesige Sauerei entsteht :-D

Kocht die Fl├╝ssigkeit in den Bechern, wurde diese sterilisiert. Alles im Inneren der Becher betr├Ągt vermutlich > 90 Grad Celsius, entsprechend ├╝berleben keine Keime oder Bakterien. Gleichzeitig kann das Agar die Fl├╝ssigkeit zum Andicken bringen, da sobald die Fl├╝ssigkeit ausgek├╝hlt ist, alles fest geworden sein m├╝sste. Die Becher also mit aufliegendem Deckel aus der Mikrowelle nehmen und am besten direkt in die Sterilwerkbank stellen, da beim Ausk├╝hlen die Deckel weiterhin nur aufliegen und nicht richtig abdichten. Nach wenigen Minuten ist die Fl├╝ssigkeit ausreichend k├╝hl, sodass wir die Deckel andr├╝cken k├Ânnen. Jetzt ist das innere steril, die Fl├╝ssigkeit wurde fest und die Dose ist verschlossen. So k├Ânnen wir Dosen f├╝r die Zukunft vorbereiten und in Reserve halten.

Pflanzenmaterial schneiden

Nun braucht es auch Pflanzen, die sich vermehren k├Ânnen ... Aus eigener Erfahrung kann ich sagen, dass alles, was gr├╝n ist, sich auch vermehren l├Ąsst. Mehr oder weniger..

Efeutute, Begonie, Buntnessel, Duft-Pelargonie als auch Aloe-Vera haben wir ausprobiert. Die Aloe-Vera wurde braun und ist eingegangen ... Der Rest funktionierte - sofern wir sauber gearbeitet hatten ...

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Solltet auch ihr Lust haben und euch in Tissue Culture versuchen, kontaktiert uns gerne, kommt vorbei & bringt Pflanzenmaterial mit!

Theoretisch reicht es ein Quadratmillimeter aus einem Blatt zu nehmen und durch die Wurzelhormone m├╝ssten sich Wurzeln bilden und entsprechend die Pflanze wachsen. Nat├╝rlich dauert dieser Prozess entsprechend lange...

Es k├Ânnen auch ganze Stecklinge in Tissue Culture gesetzt werden. Sie bringen schon Bl├Ątter und meistens einen kleinen Stamm mit sich, sodass dieser Wurzeln k├Ânnte. Allerdings haben ganze Stecklinge den Nachteil, dass viel Oberfl├Ąche sterilisiert werden muss. In den Astgabeln und Blattgabeln bleiben gerne Keime oder Bakterien zur├╝ck, die sich dann ungehindert vermehren k├Ânnen. Viel Pflanzenmaterial hat also auch Nachteile.

So ein Mittelding
Ich versuche immer m├Âglichst neue ├äste und Bl├Ątter einer Pflanze zu nehmen und schneide eine etwa 3 cm gro├če Probe ab. Da schneide ich alle Bl├Ątter an (etwa 20 % ├╝berlassen), um weniger Fl├Ąchen zu haben und sp├Ąter erkennen zu k├Ânnen, welche Bl├Ątter neu gewachsen sind, bzw. vom Steckling abstammen, da diese dann angeschnitten sind. Den Stamm (max. 2 mm Durchmesser) belasse ich mit > 1 cm.

Pflanzenmaterial sterilisieren

Wir bekommen immer mehr den Eindruck, dass vor allem dieser Schritt ├╝ber Erfolg und Misserfolg entscheidet. Gleicherma├čen kann dieser Schritt auch ├╝bertrieben werden, durch z.B. zu aggressiven Mitteln, die dann zwar alle Bakterien abt├Âten, die Pflanze jedoch auch. Viele Labore arbeiten hier mit Bleiche. Wir selbst haben bisher ausschlie├člich mit H2O2 (Wasserstoffperoxid) gereinigt, da wir es bereits bei Hydrokulturen auf mineralischen D├╝ngern verwendet hatten und gute Erfahrung und auch eine gute Pflanzenvertr├Ąglichkeit erkennen konnten.
Wir haben in den ersten Durchg├Ąngen mit 6 %igem H2O2 sterilisiert. Also ein Glas mit der Fl├╝ssigkeit gef├╝llt, das Pflanzenmaterial rein und 20-30 Minuten umr├╝hren lassen. Inzwischen verd├╝nnen wir auf 3% oder sogar 1%, da H2O2 bei 6% eine starke Wirkung auf die Pflanzen hat und diese ggf. auch abt├Âten kann. Verd├╝nnt wird hier ebenfalls mit destilliertem Wasser.

Potting

Nun hei├čt es rein damit in die PP Dosen. Bei wenig Pflanzenmaterial empfehlen wir auch kleine Dosen zu verwenden, da es hier ggf. viele Monate dauern kann, bis sich was tut. Generell empfiehlt es sich die gef├╝llten PP Dosen einige Tage oder Wochen stehenzulassen, um eine Kontamination im Ablauf ausschlie├čen zu k├Ânnen.

Das Pflanzenmaterial wird erst in der Sterilwerkbank aus dem Beh├Ąlter genommen und auf einen sterilisierten Teller gelegt. Mit sterilisiertem Werkzeug (Pinzette, Skalpell) wird dann das untere Ende des Stammes abgeschnitten, um den Teil zu entfernen, wo ggf. H2O2 eingezogen ist. Das Gleiche k├Ânnen wir auch bei den Bl├Ąttern durchf├╝hren, also erneut einen Streifen abschneiden, um die Schnittstelle frei von H2O2 zu bekommen. Hier ggf. in destilliertem Wasser zwischensp├╝len.

Nun einen Becher vorsichtig ├Âffnen und keinesfalls hineinfassen. Die H├Ąnde werden ohnehin mit Isopropanol o.├Ą. gereinigt, aber hier hei├čt es: so wenig ber├╝hren wie m├Âglich.
Mit der Pinzette das Pflanzenmaterial in den Becher legen und etwas eindr├╝cken. M├Âglichst schnell den Deckel wieder auflegen und verschlie├čen.

That's it.