Abstrakt
Konopie (Cannabis sativa L.) są powszechnie uprawiane ze względu na lecznicze metabolity wtórne wytwarzane przez kwiatostany słupkowe. Mikrorozmnażanie jest cenną metodą rozmnażania roślin konopi ze względu na aseptyczny proces i produkcję propagul zgodnych z typem. Odmiana konopi CBD TJ została użyta w serii eksperymentów w celu porównania wkładów mediów i praktyk w zakresie klonalnego mikrorozmnażania konopi. W etapie I wierzchołki pędów zebrane z roślin macierzystych, które były uprawiane w komorze wzrostu, wytworzyły mniej endogennych zanieczyszczeń w nowo założonych kulturach niż wierzchołki pędów zebrane w szklarni. Ponadto zabiegi dezynfekcji w etapie I z 20%, 40% i 60% wybielaczem (7,5% podchlorynem sodu) przez 10 minut nie wykazały różnic w szybkości zanieczyszczenia powierzchni. Wszystkie stężenia były w stanie oczyścić eksplantaty w równym stopniu i nie zaobserwowano żadnych uszkodzeń eksplantatów. W etapie II nie było różnic we wzroście i szybkości namnażania między wierzchołkami pędów a eksplantatami węzłowymi. Ponadto nie zaobserwowano różnic między agarem, agargellanem i gumą gellanową środka żelującego w standardowych dawkach. Kiedy porównano podstawowe formuły składników odżywczych w standardowych dawkach i z odpowiednimi witaminami, stwierdzono, że podłoża Murashige i Skoog, Linsmaier & Skoog oraz Driver & Kuniyuki Walnut są lepsze od podłoża Lloyd & McCown Woody Plant Medium. Porównano poziomy pH podłoża wynoszące 4,0, 5,0, 5,8, 6,0 i 7,0 i nie zaobserwowano różnic w ostatecznej świeżej masie, długości pędów ani ocenach jakości. Poziomy pH wynoszące 5,8, 6,0 i 7,0 generowały większą liczbę węzłów bocznych. Porównano również poziomy sacharozy wynoszące 0%, 1,5%, 3,0%, 4,5% i 6,0% (wag./obj.), przy czym poziomy 1,5% i 3,0% wykazały większą świeżą masę, długość pędów i oceny jakości. Porównano temperatury w pomieszczeniu wzrostowym wynoszące 22, 24, 26 i 28°C, przy czym temperatury 28 i 26°C generowały większą świeżą masę, długość pędów, liczbę węzłów i oceny jakości w porównaniu z niższymi temperaturami. Cytokininy 6-enzyloaminopuryna (BA), 6-(γ,γ-dimetyloalliloamino)puryna (2iP) i tidiazuron (TDZ) porównano w stężeniach 1,0, 5,0 i 10,0 μM. Zabieg TDZ w stężeniu 5,0 μM generował większą świeżą masę i liczbę węzłów bocznych; jednak dawał również najkrótsze długości pędów i najniższe oceny jakości. Zabiegi 2iP w stężeniu 1,0 i 5,0 μM oraz zabieg BA w stężeniu 1,0 μM dawały najwyższe oceny jakości. Poziom 2iP 5,0 μM uznano za najlepsze leczenie dla namnażania w fazie II na podstawie wysokich ocen, oprócz większych końcowych świeżych mas, długości pędów i liczby wytworzonych węzłów. W przypadku eksperymentów w fazie III auksyny kwasu indolo-3-masłowego (IBA) i kwasu 1-naftylooctowego (NAA) porównywano w stężeniach 0,25, 0,5 i 2,5 μM. Leczenie auksyną w stężeniu 0,25 μM NAA, 0,5 μM NAA i 2,5 μM IBA generowało największe końcowe świeże masy pędów, świeże masy korzeni i liczbę węzłów. Jednak leczenie stężeniem 2,5 μM IBA skutkowało wyższą ogólną oceną. W przypadku etapu IV próby ukorzeniania i aklimatyzacji ex vitro porównywały kopułę i przerywany system mgły, a także traktowały nieukorzenione sadzonki zewnętrznie auksyną. Aklimatyzacja z kopułą dawała większe wysokości pędów, świeże masy pędów i ogólne oceny w porównaniu z systemem mgły. Leczenie auksyną nieznacznie zwiększyło świeżą masę korzeni, ale nie było tak ważne dla powodzenia aklimatyzacji jak środowisko kopuły. Stwierdzono, że system mikrorozmnażania, który wykorzystuje niższe dawki sacharozy, wyższe temperatury wzrostu i niższe dawki cytokinin BA i 2iP, jest optymalny do mikrorozmnażania konopi. Ponadto podczas aklimatyzacji roślin konopi z hodowli tkankowej można pominąć etap III in vitro i rośliny można ukorzeniać ex vitro podczas aklimatyzacji etapu IV z kopułą z dodatkowymi zabiegami auksyną lub bez nich.
