Cannabis Plantevævskultur: Hvad er det?

• 1. Vævskulturens historie
• 2. Grundlæggende om vævskultur
• 3. Hvad er plantevævskultur, og hvordan virker det?
• 4. Vævskultur vs kloning
• 4. a. Kloning
• 4. b. Plantevævskultur
• 5. De 5 trin i vævskultur
• 5. a. Sådan laver du plantevævskultur hjemme
• 5. b. Kemisk sammensætningsvejledning
• 6. Afslutning

Vævskultur består i at tage levende væv fra en plante og dyrke det væv til en fuld plante under sterile forhold. Denne proces stammer fra 1885 og er relativt ny inden for cannabisfrø, men den er meget effektiv og kan bruges til de fleste plantearter. Processen med vævskultur resulterer i en stabiliseret kilde til plantevæv, som teknikere kan bevare ved at formere plantecellerne. Ved at opbevare dette genetiske materiale (germplasm) i rene og sikre faciliteter, kan de fastholde og løbende formere specifikke cannabisvarianter og fænotyper. Denne teknik hjælper med at bevare sjældne planter eller holde produktive og potente fænotyper i live, så de kan bruges ude i marken, når de bliver formeret. Du kan betragte vævskulturer som “banker” af genetik, der opbevares under særlige forhold, indtil de skal omplantes til beholdere eller ud i jorden.

1. Vævskulturens Historie

Historien om vævskultur går tilbage til 1885, hvor en tysk zoolog forsøgte at dyrke væv fra en kyllingeembryo, men det var først i 1907, at en amerikansk zoolog med succes dyrkede en frøs nervecelle.

Senere, i 1910, forbedrede en fransk kirurg denne teknik og definerede hvad vævskultur var. Efter teknikken blev defineret og etableret, lykkedes flere andre eksperimenter og gjorde det muligt for andre forskere at dyrke stamceller under kunstige forhold. Det førte til større forståelse for menneskets biologi og stor fremgang i regenerativ medicin. Men du tænker måske Hvordan relaterer dette sig til cannabis?

2. Grundlæggende om vævskultur

Før vi dykker ned i, hvordan vævskultur fungerer, og forskellen mellem vævskultur og kloning, lad os lære det grundlæggende om vævskultur.

Research

Hvis du vil prøve vævskultur derhjemme, er det første at undersøge, om det er lykkedes med den pågældende strain, så du kan følge samme fremgangsmåde og måske bruge det som vejledning til at se, hvad du skal eller ikke skal gøre.

Plantevæv

Når du ved, hvad du skal følge, skal du skaffe den plante, du ønsker at bruge til vævskulturprocessen. Donorplanten skal være 100% sund og uden sygdomme. Hvilken del af planten du bruger, afhænger fra plante til plante, så følg de førnævnte retningslinjer for at øge chancen for succes. Husk, at processen kræver et rent miljø, så sørg for, at alt – også tøj, materialer og rummet – er grundigt rengjort og steriliseret, da kontaminering er den hyppigste årsag til fejlslagne forsøg.

Luft

Næste skridt er luften, da planterne har brug for ren luft. For at sikre dette, kan du købe en hjemmelavet glove box eller lave en ud af for eksempel et akvarium og PVC-rør.

Mediumet

Et af de vigtigste elementer i vævskultur er mediet, da det er her, planten skal være, når den har vokset sig stor nok. Mediet skal være et geleagtigt stof, der giver stabilitet og støtte til rodudvikling og vækst, samt næringsstoffer, så planten får energi til at vokse. Derfor er et af de mest populære medier Agar.

Nu hvor du har en bedre idé om, hvad du behøver, så læs videre for at forstå, hvordan man laver vævskultur med cannabis og andre planter. Husk blot, at vævskultur kan være svært, hvis man ikke har det rigtige udstyr, men det er ikke et problem – du kan altid klone dine planter! Antallet af kloner afhænger godt nok af, hvor mange grene planten har, men det er meget, meget lettere og kræver ikke særlig meget erfaring. Alt, du skal bruge, er klone-gel og en saks – så er du i gang!

3. Hvad er plantevævskultur, og hvordan virker det? 

Vævskultur er præcis det, der er forklaret ovenfor, altså at tage nogle få plantevæv eller celler og udvikle hundredvis eller tusindvis af identiske kloner herfra. Denne metode gør det muligt for dyrkere næsten at bevare en bestem strain for evigt med minimal plads og indsats. Ligesom ved almindelig kloning, starter vævskulturen med en lille del af den plante, du ønsker at klone, men i modsætning til vanlig kloning bliver denne vævsprøve trimmet, steriliseret og, når det er rent, bliver det placeret i et næringsrigt medie, der ikke kun indeholder næringsstoffer men også hormoner og sukkerarter.

Dette næringsmedie tilpasses til hver vævskultur, da nogle næringsstoffer og hormoner fremkalder bestemte udviklingstrin. Vil du sætte gang i vækst, rodudvikling og/eller multiplikation (når planten er stor nok), skal du tilsætte et passende kulturmedie for det ønskede udviklingstrin. Du starter altså med en vævsprøve, og når den er stor nok, kan den skæres i hundredvis af stykker og klones individuelt, hvis du ønsker det. Når disse vævsstykker er store nok, får de et næringsmedie, der stimulerer dem til at danne rødder og derefter vokse.

4. Vævskultur vs Kloning

Efterhånden som cannabisindustrien udvikler sig, leder kommercielle dyrkere efter den bedste måde at høste større udbytter og mere styrke på kortere tid. Hvor det er muligt, skifter mange dyrkere fra kloning til vævskultur – men hvorfor?

Kloning 

Som du nok ved, består kloning i at tage stiklinger fra en plante og vente, til den har udviklet rødder, så den kan gro videre – en klon bliver en kopi af moderplanten.

Men kloner kan være upålidelige som frøplanter, fordi det kan være svært at opnå god overlevelsesrate, og de er desuden modtagelige for skadedyr, infektioner, sygdomme, og efterhånden som generationerne skrider frem, er det lettere at få genetiske mutationer. Med vævskultur er situationen dog noget anderledes.

Plantevævskultur

Processen med vævskultur er forholdsvis simpel, men kræver stor kontrol for at sikre de rette forhold. Vævskulturlaboratorier kræver:

Sterilisering

Vævskultur kræver et ideelt miljø for at planterne kan vokse, så miljøet skal levere alt, planten behøver, i en letoptagelig form. Men miljøet er også ideelt for bakterier og skadelige mikroorganismer, så alt skal steriliseres. Denne sterilisering er vital, fordi svampe eller bakterier kan slå planterne ihjel. Ikke kun laboratoriet skal være steriliseret, men også værktøj, udstyr – og selve plantevævet (ofte kaldet “explanten”).

Aseptisk miljø  

Det er vitalt at udføre hele processen i et fuldstændig sterilt miljø, så under ideelle forhold oprettes et særligt kammer, hvor du kan røre udstyret, som allerede er sterilt. Dette specielle miljø bruges hver gang, noget som værktøj, udstyr eller væv skal eksponeres for luften.

Sygdomme kan nemt trænge ind i arbejdsområder; svampesporer findes altid omkring os i luften. For at forhindre kontaminering af in vitro-planter (dem, der dyrkes i glas som petri-skåle), arbejder teknikere typisk foran eller under et flow-hood. Disse enheder bruger blæsere til at føre luft gennem et HEPA-filter—et stykke udstyr, der kan filtrere meget små forurenende partikler fra luften, såsom vira, bakterier og svampesporer. Den rene luft blæses derefter hen over arbejdsområdet i laminar strømning, så partikler ikke falder ned på åbne petri-skåle.

Særligt vækstmedium

Med plantevævskultur fremstilles et sterilt medie, der forsyner planten med næringsstoffer, sukker, vand og et sted at vokse. Dette medium opfylder alt, din plante har brug for for at overleve, indtil den bliver til en fuld plante. Mediet kan laves hjemme med et forblandet pulver, sukker og destilleret vand med pH justeret til 5,8 – så selvom det er relativt enkelt, kræver det gode sikkerhedsforanstaltninger.

5. De 5 trin i vævskultur

Her er de 5 enkle trin i plantevævskultur på laboratorium. Husk, at dette er et resume af hele processen.

1. Vælg den plante, du vil bruge;
2. Placer vævet i det sterile miljø, tag et stykke, rens det og lad det vokse i det rette medium;
3. Sørg for de rette betingelser, og lad vævet formere sig (tager typisk 14 dage);
4. Tving planten til at danne rødder;
5. Omplant til endelig beholder og lad den vokse.

Hvis du ønsker en mere detaljeret step-by-step og vil lave det hjemme, er her en vejledning. Vær dog opmærksom på, at du skal bruge dyrt udstyr – selv om det er DIY, kræver det specialudstyr.

Sådan laver du plantevævskultur hjemme

Er du interesseret i en vejledning om, hvordan du laver vævskultur med cannabis, er her en detaljeret trin-for-trin-guide. Som nævnt skal du bruge specialudstyr, men det er helt muligt at gøre derhjemme.

Indledende fase (1-2 uger)

Trin 1

Tænd flow hood og lad den køre i minimum 30min inden start. Har du ikke en laminar air flow-hood, kan du bruge en spritbrænder/lampe og arbejde tæt på flammen.

Trin 2

Steriliser flow hood med 70% ethanol, men spray det ikke direkte på filteret.

Trin 3

Tænd din steriliseringsenhed, og lad den varme op i 20min.

Trin 4

Steriliser et bundt papir på tør cyklus, og steriliser derefter beholdere, vand og tween på langsom cyklus.

Trin 5

Forbered mediumet: Tag en beholder og fyld den med omvendt osmose-, destilleret eller deioniseret vand (ideelt). Hvis du laver 1L medium, tilsæt 900ml vand. Tilsæt derefter Grow-næringsstoffer, til du når en EC på 1,5, tilsæt 30g/L sukker og juster opløsningens pH til 5,7, tilsæt herefter 6g/L agar og kom det i en autoklaverbar flaske, men fyld den ikke for meget. Kør flasken på steriliseringsenheden i 15min, og hæld derefter ca. 50ml i hver steriliseret beholder, du skal bruge.

Trin 6

Når mediet er klar, lav en opløsning med 0,5% blegemiddel og 0,1% steril tween 20. Hvis du kun har 2,75% blegemiddel, tilsæt 181ml pr. 1L.

Trin 7

Fyld en beholder med lidt vand, tag dit cannabis-materiale og læg det i vandet – sørg for at plantematerialet er sundt. Hvis det skal opbevares mere end 1 time, læg det i en køleboks med is og sæt det hurtigst muligt i vand.

Trin 8

Tag en forseglet, steriliseret beholder og fyld den ca. 80% med blegemiddel/tween-opløsningen, tilsæt plantematerialet og luk den til.

Trin 9

Ryst forsigtigt i 20 min og derefter kraftigt i 20 sekunder efter de første 20min.

Trin 10

Overfør plantematerialet til en anden beholder med 80% steriliseret vand, ryst forsigtigt i 5 min og gentag 2 gange.

Trin 11

Brug sterile pincetter til at overføre plantematerialet til et sterilt stykke papir for at opsuge overskydende vand, og læg derefter ét stykke i hver beholder. Planten skal stå opret i beholderen og stilles på et stativ ved 25°C med 18/6 lyscyklus i minimum 3 uger. Når dine planter er klar, har du med succes lavet en klon, som nu kan dyrkes videre i det medie efter eget valg – enten udendørs eller indendørs.

Kemisk sammensætningsvejledning 

Bemærk, at der findes forskellige typer medier og mineraler, og mængden kan variere alt efter det medie, du bruger. Denne vejledning er skrevet med Murashige-Skoog-mediet som eksempel, så tjek ingredienser og mængder for det medie, du bruger.

Dette er de vigtige næringsstoffer dine cannabisplanter skal bruge i store mængder og er afgørende for vævskultur – uden dem kan dine planter ikke danne grønt biomasse.

Disse er de vigtige næringsstoffer, dine cannabisplanter behøver i mindre mængder, men er også afgørende ved vævskultur – uden dem kan planterne ikke vokse rigtigt og vil vise mangel-symptomer.

Disse vitaminer er nødvendige for din plantes metabolisme, især ved vævskultur, så sørg for at tilsætte dem i de rette mængder.

6. Afslutning

Cannabis vævskultur kan virke svært, men det er relativt simpelt – sørg blot for at opretholde de bedste betingelser og følg alle sikkerhedsforanstaltninger for at sikre størst mulig overlevelsesrate. Vi ved, at teknikken er forholdsvis ny og kan være dyr, så ikke alle dyrkere har adgang til nødvendigt udstyr, men hvis du arbejder i eller har lavet dit eget vævskulturlab derhjemme, så del gerne din viden med andre cannabisdyrkere – læg en kommentar nedenfor!

Eksterne referencer

1. Plant Tissue Cultures. - Kärkönen, Anna & Santanen, Arja & Iwamoto, Kuninori & Fukuda, Hiroo. (2020). 
2. Nanotechnology and Plant Tissue Culture. - Tariq, Amina & Ilyas, Saiqa & Naz, Shagufta. (2020). 
3. Plant Tissue Culture Media, Recent Advances in Plant in vitro Culture. - Annarita Leva og Laura M. R. Rinaldi (2012).