In vitro razmnožavanje ili mikrorazmnožavanje jedan je od načina nespolnog, vegetativnog razmnožavanja biljaka. Sam naziv in vitro odnosi se na uzgoj u staklu ili prozirnim posudama. S obzirom da su biljni organi ili cijele biljke u minijaturnim veličinama koristi se i drugi naziv, mikrorazmnožavanje.
In vitro razmnožavanje predstavlja rast vrlo sitnih organa, izoliranih dijelova tkiva ili stanica u sterilnim uvjetima. Proces se odvija vrlo brzo i u kratkom razdoblju nastaje velik broj uniformnih, genski jednakih biljaka. Glavni razlozi za primjenu in vitro metoda, za razliku od klasičnih in vivo metoda razmnožavanja (npr. reznicama), su dobivanje zdravog sadnog materijala koji ne sadrži patogene organizme (viruse, bakterije i sl.), očuvanje zdravih matičnih biljaka i poticanje genetičkog inženjerstva. In vitro uzgoj omogućio je brži proces proizvodnje zdravog, uniformnog sadnog materijala i očuvanje ugroženih biljnih vrsta.
U početnim fazama razvoja in vitro tehnike su većinom korištene u proizvodnji ukrasnog bilja, ali posljednjih 30-ak godina in vitro uzgoj je značajno povećan i proširen na brojne kulture u poljoprivredi i šumarstvu, najčešće sadnice voćaka, vinove loze i drugih drvenastih kultura. Prva istraživanja tehnika kultura biljnog tkiva provode se od 1902. godine kad je Gottlieb Haberland iznio teoriju o totipotenciji, odnosno teoriju prema kojoj svaka biljna stanica zadržava svu potrebnu genetsku informaciju za obnovu i ponovni rast cijele biljke. Kasnije je spoznaja da biljni hormoni citokinini i auksini, pomiješani u određenim omjerima, stimuliraju diferencijaciju, odnosno nastanak stanica iz kalusa, omogućila razvoj in vitro uzgoja sadnog materijala.
Faze in vitro razmnožavanja
Postoje brojne tehnike in vitro razmnožavanja i primjena nekih od njih je široko rasprostranjena jer su pogodne za velik broj biljnih vrsta. Neke tehnike su ograničene na manji broj biljnih vrsta. Tehnike razmnožavanja in vitro odvijaju se u nekoliko faza koje se provode u strogo sterilnim uvjetima, bez prisutnosti virusa, bakterija i ostalih patogena. Nulta faza se odnosi na postupke koji prethode procesu. Uključuje odabir zdravih, reprezentativnih biljka i održavanje njihovog dobrog zdravstvenog stanja.
U prvoj fazi izoliraju se i uzimaju komadići tkiva (eksplantati) za daljnje umnožavanje. U drugoj fazi se provodi umnožavanje bez gubitka genske stabilnosti. Pritom se prilagođavaju podloge i biljni hormoni ovisno o tome što želimo dobiti. Hranjive podloge sadrže mineralne soli (makrohraniva i mikrohraniva), ugljikohidrate, vitamine i regulatore rasta (citokinini, auksini). Treća faza je prijenos biljaka na podloge za ukorjenjivanje i priprema biljaka za vanjske uvjete. Četvrta faza je aklimatizacija na vanjske uvjete. Nakon nje se biljke prenose najčešće u plastenike gdje nastavljaju rasti do uobičajene veličine sadnica.
Nedostaci in vitro razmnožavanja:
- Pojedine kulture nakon prijenosa u vanjske uvjete mogu pokazati negativne značajke poput grmolikog rasta.
- Prijenos biljaka u vanjske uvjete za neke biljke može biti prilično stresan, što otežava sam proces prilikom proizvodnje, a dio biljaka se ne uspije nikada prilagoditi.
- Cijena sadnica uzgojenih in vitro je veća nego sadnica uzgojenih in vivo.
Prednosti in vitro razmnožavanja:
- U uvjetima in vitro moguće je razmnožavati i one biljne vrste koje u uvjetima in vivo nije moguće.
- In vitro uzgoj omogućava u vrlo kratkom vremenu razmnožavanje vrsta ili sorti kojima prijeti izumiranje.
- In vitro uzgoj je koristan za osnivanje banke gena koja je važna za očuvanje sortimenta.
- Koristi se za ozdravljivanje sorti kod kojih u prirodi ne postoje zdrave, bezvirusne jedinke.
- Dobivene sadnice su zdrave i ne sadrže biljne patogene (viruse, bakterije, gljive).
- Sadnice dobivene u uvjetima in vitro često su otpornije na različite okolišne uvjete i brže rastu od sadnica dobivenih in vivo.
- Proces razmnožavanja puno je brži, nego klasični in vivo proces, pa sadni materijal brže dospijeva na tržište.
In vitro razmnožavanje za sada je još uvijek manje poznat i manje čest način vegetativnog razmnožavanja, ali polako dobiva na značaju jer donosi napredak u poljoprivrednoj proizvodnji, omogućava očuvanje sortimenta i njegovu širu rasprostranjenost, te osigurava kvalitetan i zdrav sadni materijal.
Izvor: Gospodarski kalendar
