Cannabis vävnadskultur: Vad är det?

• 1. Vävnadskulturens historia
• 2. Grunderna för vävnadskultur
• 3. Vad är växtvävnadskultur och hur fungerar det?
• 4. Vävnadskultur vs kloning
• 4. a. Kloning
• 4. b. Växtvävnadskultur
• 5. De 5 stegen för vävnadskultur
• 5. a. Så gör du vävnadskultur hemma
• 5. b. Riktlinjer för kemisk sammansättning
• 6. Sammanfattning

Vävnadskultur innebär att man tar levande vävnad från en växt och odlar denna vävnad till en hel växt under sterila förhållanden. Denna process går tillbaka till 1885 och är relativt ny med cannabisfrön men är mycket effektiv och kan användas med de flesta växtarter. Processen för vävnadskultur resulterar i en stabil källa av växtvävnad som tekniker kan bevara genom att föröka växtceller. Genom att hålla detta germplasm i rena och säkra anläggningar, kan de bevara och kontinuerligt föröka specifika växtsorter och fenotyper. Denna teknik hjälper ytterst till att bevara sällsynta växter, eller att hålla produktiva och potenta fenotyper vid liv för att använda ute på fältet vid behov. Du kan se vävnadskultur som "genbanker" som hålls under speciella förhållanden tills de behövs för att transplanteras till krukor eller ut i jorden.

1. Vävnadskulturens historia

Vävnadskulturens historia går tillbaka till 1885 då en tysk zoolog försökte odla vävnad från ett kycklingembryo, men det var inte förrän 1907 som en amerikansk zoolog lyckades odla en grodas nervcell.

Senare, år 1910 förbättrade en fransk kirurg denna teknik och definierade vad vävnadskultur var. När tekniken väl var etablerad och definierad, lyckades flera andra experiment och gjorde det möjligt för andra forskare att odla stamceller under artificiella förhållanden, vilket gav ökad kunskap om människans biologi och stora framsteg inom regenerativ medicin. Men, du kanske undrar Hur relaterar detta till cannabis?

2. Grunderna för vävnadskultur

Så innan vi går djupare in på vävnadskultur, hur det fungerar och skillnaderna mellan vävnadskultur och kloning, låt oss lära oss det viktigaste om vävnadskultur.

Forskning

Om du provar vävnadskultur hemma bör du först undersöka om det har lyckats med just den strain du vill använda, så att du kan följa samma tillvägagångssätt och kanske använda det som en riktlinje för vad du ska eller inte ska göra.

Växtvävnad

När du nu vet vad du ska följa, behöver du skaffa den växt du vill använda till vävnadskulturprocessen. Givarrollen ska vara 100 % frisk och fri från sjukdomar. Vilken del av växten du tar beror på växten, så följ de tidigare nämnda riktlinjerna för att öka chansen till framgång. Tänk på att processen kräver en ren miljö så se till att allt är rent och sterilt, inklusive dina kläder, material och själva rummet eftersom kontaminering är den främsta orsaken till misslyckande.

Luft

Nästa steg är luften eftersom växter behöver ren luft. För att säkerställa det kan du köpa en makeshift-låda med handskar eller bygga en egen med exempelvis ett gammalt akvarium och PVC-rör.

Medium

En av de viktigaste delarna av vävnadskulturen är mediumet då det är där växten placeras när den är stor nog. Mediumet ska vara en gel-liknande substans som ger stabilitet och stöd för rotutveckling och tillväxt samt näringsämnen för att växten ska kunna växa. Därför är Agar ett av de mest populära medierna.

När du nu har bättre förståelse för vad som behövs, läs vidare för att förstå hur du vävnadskulturerar cannabis- och andra växter. Vävnadskultur kan vara svårt utan rätt material och utrustning men det är ingen fara. Du kan alltid klona dina växter; även om antalet kloner beror på hur många grenar din planta har, är det mycket, mycket enklare, och kräver inte mycket erfarenhet. Allt du behöver är klon-gel och en sax, det är allt!

3. Vad är växtvävnadskultur och hur fungerar det? 

Vävnadskultur är precis vad som förklarats ovan, alltså att ta några bitar av växtvävnad eller celler och utveckla hundratals eller till och med tusentals identiska kloner från det. Denna metod gör det möjligt för odlare att bevara en viss strain nästan för alltid, med minimal plats och insats. Precis som vanlig kloning börjar vävnadskultur med en liten del av växten du vill klona, till skillnad från vanlig kloning så trimmas, steriliseras och tvättas denna vävnadsprov, och placeras därefter i ett näringsmedium som innehåller både näring, hormoner och sockerarter.

Detta näringsmedium anpassas i stort sett för varje vävnadskultur då vissa näringsämnen och hormoner triggar specifika utvecklingsstadier. Så vill du stimulera tillväxt, rotutveckling och/eller multiplikation (när växten är stor nog) måste du tillföra ett specifikt näringsmedium för den utveckling du vill ha. Med andra ord, du tar ett vävnadsprov och när det är tillräckligt stort kan du dela det i hundratals delar för att klonas separat, om du vill. När dessa vävnadsbitar blivit stora nog får de näringsmedium som främjar rotbildning och sedan tillväxt.

4. Vävnadskultur vs kloning

När cannabisindustrin utvecklas letar kommersiella odlare efter bästa sättet att få större skördar och högre kraft på kortare tid. När det är möjligt byter odlare från kloning till vävnadskultur, men varför?

Kloning 

Som du kanske redan vet, innebär kloning att ta sticklingar från en planta och vänta tills den har fått rötter för att den ska kunna odlas – och då blir denna klon en exakt kopia av moderplantan.

Men kloner kan vara opålitliga likt fröplantor eftersom det kan vara svårt att få hög överlevnadsgrad. Dessutom är de känsliga för skadedjur, infektioner, sjukdomar, och när generationerna går blir genetiska mutationer allt vanligare. Med vävnadskultur är det annorlunda.

Växtvävnadskultur

Processen för vävnadskultur är relativt enkel men kräver mycket kontroll för att bibehålla rätt förutsättningar. Vävnadskulturlaboratorier behöver:

Sterilisering

Vävnadskulturer kräver en optimal miljö för att växterna ska växa, så denna miljö ska ge allt en växt behöver i lättupptaglig form, men miljön är också optimal för bakterier och skadliga mikroorganismer, så allt måste steriliseras. Detta är avgörande, då svamp eller bakterier annars kan döda dina plantor, därför ska inte bara labbet steriliseras utan även verktyg, utrustning och själva växtvävnaden (kallas "explantat").

Aseptisk miljö  

Det är avgörande att hela processen sker i en helt steril miljö, så idealiskt skapas en specialkammare så att du kan hantera redan steril utrustning. Denna speciella miljö används varje gång du behöver exponera något som verktyg, utrustning eller vävnad för luften.

Sjukdomar kan lätt ta sig in i arbetsytor; svampsporer finns alltid runt oss i luften. För att undvika kontaminering av in vitro-växter (de som växer i glas, som petriskålar), arbetar tekniker ofta framför eller under en skyddshu. Dessa använder fläktar som blåser luft genom ett HEPA-filter—en utrustning som kan filtrera bort mycket små föroreningar ur luften, såsom virus, bakterier och svampsporer. Den rena luften blåser sedan över arbetsytan i ett laminarflöde vilket förhindrar partiklar från att falla ner på öppna petriskålar.

Speciellt odlingsmedium

Med växtvävnadskultur tillverkas ett sterilt medium som förser växten med näringsämnen, socker, vatten och en plats att växa på, detta ger allt dina växter behöver för att överleva tills de utvecklas till en hel planta. Detta medium kan göras hemma med ett färdigt pulver, socker och destillerat vatten pH-justerat till 5,8. Så även om det är ganska enkelt krävs mycket säkerhetsåtgärder.

5. De 5 stegen för vävnadskultur

Här är de 5 enkla stegen för växtvävnadskultur i labb. Kom ihåg att detta är en sammanfattning av hela processen.

1. Välj växten du vill använda;
2. Placera vävnaden i steril miljö, ta bort en bit, rengör och odla i rätt medium;
3. Säkra rätt förhållanden och låt vävnaden föröka sig (tar ofta 14 dagar);
4. Framkalla rottillväxt på plantan;
5. Transplantera till slutgiltig behållare och låt växa.

Vill du ha en mer detaljerad steg-för-steg och hur du gör det hemma kommer här en guide. Tänk på att du behöver dyr utrustning så även om det är DIY krävs specialutrustning.

Så gör du vävnadskultur hemma

Om du är intresserad av en guide för hur du gör växtvävnadskultur med cannabis finns här en detaljerad steg-för-steg. Som sagt ovan, du behöver specialutrustning men det går absolut att göra hemma.

Startfas (1–2 veckor)

Steg 1

Sätt på flow-hooden och låt den gå minst 30 min innan du börjar. Om du inte har flow-hood använder du alkoholbrännare/lykta och arbetar nära lågan.

Steg 2

Sterilisera flow-hooden med 70 % etanol men spraya inte direkt på filtret.

Steg 3

Sätt på din sterilisator och låt den värmas upp 20 min.

Steg 4

Sterilisera ett ark papper i torrcykel, sedan sterilisera kärlen, vatten och tween i långsam cykel.

Steg 5

För att förbereda mediumet, ta en behållare, fyll den med omvänd osmos-vatten, destillerat eller avjoniserat vatten (helst). Gör du 1L medium, tillsätt 900 ml vatten. När vattnet är klart tillsätter du Grow-näring till EC 1,5, sen 30g/L socker och justera pH till 5,7, tillsätt 6g/L agar och placera i autoklaverbar flaska men fyll inte för mycket. Kör flaskan i sterilisator 15 min och häll sedan ca 50ml i varje sterilt kärl du använder.

Steg 6

När mediumet är klart gör du en lösning med 0,5% blekmedel och 0,1% steril tween 20. Har du bara 2,75 % blekmedel tillsätt 181ml/liter.

Steg 7

Fyll en behållare med lite vatten, ta ditt cannabis-material och lägg i vattnet, se till att materialet är friskt. Om du förvarar växtmaterialet i mer än 1 timme, lägg det i kylväska med is och försök få ned det i vatten så snabbt du kan.

Steg 8

Ta en förslutningsbar steril behållare och fyll den till ca 80% med blekmedel/tween-lösning, lägg sedan i växtmaterialet och förslut.

Steg 9

Skaka försiktigt i 20 min och skaka sedan kraftigt i 20 sekunder efter de första 20 minuterna.

Steg 10

Flytta växtmaterialet till ett annat kärl med 80% sterilt vatten, skaka försiktigt i 5 min och upprepa 2 gånger till.

Steg 11

Använd sterila pincetter för att flytta växtmaterialet till sterilt papper för att absorbera överflödigt vatten och lägg sedan en bit växtmaterial i varje kärl. Plantan ska stå upprätt i kärlet och stå på ett ställ vid 25°C under 18/6-ljuscykel i minst 3 veckor. När dina plantor är klara har du framgångsrikt odlat en klon som är redo att odlas i valfritt medium, utomhus eller inomhus.

Riktlinjer för kemisk sammansättning 

Tänk på att det finns olika typer av medium, mineraler och mängder kan variera beroende på vilken sort du använder. Denna guide är skriven utifrån Murashige-Skoog-medium så se till att du läser och hittar vilka ingredienser och mängder som rekommenderas i det medium du använder.

Dessa är de nödvändiga näringsämnena som dina cannabisplantor behöver i höga mängder och är viktiga vid vävnadskultur. Utan dessa kan dina plantor inte bilda grön massa.

Dessa är de mikronäringsämnen dina cannabisplantor behöver i mindre mängd men är också viktiga i vävnadskultur, utan dem kommer dina plantor inte att växa ordentligt och säkert visa bristsymptom.

Dessa vitaminer är viktiga för att hjälpa din plants metabolism, speciellt vid vävnadskultur, så se till att ge rätt mängder.

6. Sammanfattning

Cannabis vävnadskultur kan verka svårt men är relativt enkelt, du måste bara se till att hålla bästa förutsättningar och vidta säkerhetsåtgärder för att garantera högsta överlevnad. Vi vet att tekniken är ganska ny och kan bli dyr så alla odlare har inte tillgång till den utrustning som behövs, men om du arbetar i eller byggt eget vävnadskulturlabb hemma: dela gärna din kunskap med andra odlare och lämna en kommentar nedan!

Externa källor

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 and Laura M. R. Rinaldi (2012).