Auftragsvermehrung mittels Gewebekultur

Zuletzt geändert: 10.11.2016

Die Zell- und Gewebekultur nutzt die Möglichkeiten, aus Einzelzellen oder Zellverbänden (Geweben) vollständige Pflanzen unter sterilen Bedingungen im Glas (= in vitro) auf speziellen Nährmedien zu regenerieren.

Das Bildungsgewebe von Pflanzen wird Meristem genannt. Meristeme bestehen aus undifferenzierten Zellen, aus denen jede beliebige Zelle einer Pflanze entstehen kann. Dies macht man sich bei der Gewebekultur zu Nutze: Die Meristeme der zu vermehrenden Pflanzen werden aus Spross-Spitzen oder Blattachseln herauspräpariert und auf spezielle Nährmedien aufgebracht; aus ihnen entstehen wiederum neue, gesunde Pflänzchen.

In der Regel sind Meristeme frei von Krankheitserregern und dienen somit zur Gewinnung von gesunden Mutterpflanzen. Bei Bedarf können Pflanzen zusätzlich zum Meristemschnitt zuerst auch mit Wärme, so genannter Thermotherapie, behandelt werden, um vorhanden Erreger abzutöten. Mit molekularbiologischen Tests kann untersucht werden, ob noch Erreger vorhanden sind. Dieser Nachweis ist auch für die Gewinnung von pathogen-freiem Saat- und Pflanzgut notwendig.

Die Zell- und Gewebekultur nutzt die Möglichkeiten, aus Einzelzellen oder Zellverbänden (Geweben) vollständige Pflanzen unter sterilen Bedingungen im Glas (= in vitro) auf speziellen Nährmedien zu regenerieren.

Das Bildungsgewebe von Pflanzen wird Meristem genannt. Meristeme bestehen aus undifferenzierten Zellen, aus denen jede beliebige Zelle einer Pflanze entstehen kann. Dies macht man sich bei der Gewebekultur zu Nutze: Die Meristeme der zu vermehrenden Pflanzen werden aus Spross-Spitzen oder Blattachseln herauspräpariert und auf spezielle Nährmedien aufgebracht; aus ihnen entstehen wiederum neue, gesunde Pflänzchen.

In der Regel sind Meristeme frei von Krankheitserregern und dienen somit zur Gewinnung von gesunden Mutterpflanzen. Bei Bedarf können Pflanzen zusätzlich zum Meristemschnitt zuerst auch mit Wärme, so genannter Thermotherapie, behandelt werden, um vorhanden Erreger abzutöten. Mit molekularbiologischen Tests kann untersucht werden, ob noch Erreger vorhanden sind. Dieser Nachweis ist auch für die Gewinnung von pathogen-freiem Saat- und Pflanzgut notwendig.

Angebot

Die AGES hat langjährige Erfahrung mit In-vitro-Vermehrung von Nutzpflanzen (Kartoffel, Holunder, Kernobst, Bananen), Gehölzen (Weiden, Birken), Zierpflanzen (Monstera, Alocasien) und Heilpflanzen (Gelber Enzian, Cyclamen). Auf Basis dieser Erfahrungen können folgende Leistungen angeboten werden:

  • Forschung und Entwicklung: Methodenentwicklung für die Zell-und Gewebekultur von Pflanzen, für die es noch keine etablierten Methoden gibt
  • Erzeugung von Kleinserien schwierig zu kultivierenden Pflanzensorten unter speziell auf die jeweilige Art zugeschnittenen Bedingungen (von der In-Kulturnahme  bis zur bewurzelten, im Glashaus akklimatisierten Pflanze)
  • Massenvermehrung von nicht oder schwer durch Stecklinge vermehrbaren Arten
  • Meristemkultur und Thermotherapie zur Pathogenbefreiung von Pflanzenmaterial
  • Erarbeitung bzw. Optimierung von In-vitro-Kulturprotokollen bis zu Kulturprotokollen zur Abhärtung und Weiterkultivierung der Pflanzen im Glashaus (siehe Service Pflanzengesundheit)
  • In-vitro-Langzeitlagerung von wertvollen Pflanzen ohne Einfluss von Witterung und Infektionsdruck durch Schaderreger (Erhaltung genetischer Ressourcen)

Neben dem In-vitro-Labor stehen eine moderne Glashausinfrastruktur (3.000 m² Hochglashausfläche, 77 autonome Abteile, computergesteuertes Klima-, Bewässerungs- und Düngungsmanagement, durchgehende gärtnerische Betreuung), Klimakammern, Phytotrone, eine Gefäßversuchsstation und eine Lysimeteranlage zur Verfügung.

Artenschutz

Zahlreiche Nutz- und Zierpflanzen unterliegen dem Washingtoner Artenschutzabkommen. Das bedeutet, der Handel mit ihnen ist stark eingeschränkt bzw. verboten. Die Vermehrung durch Zell-und Gewebekultur dient daher auch als Herkunftsnachweis, dass die auf diese Weise gewonnen Pflanzen nicht aus Wildbeständen entnommen wurden und damit im Einklang zu den internationalen Artenschutzregelungen produziert wurden. Überdies können auf diese Weise gefährdete Pflanzenarten erhalten werden, die sich durch Stecklinge oder Samen nur schwer vermehren lassen.

Zierpflanzen

Die Zell- und Gewebekultur hat im Zierpflanzenbau viele Anwendungsmöglichkeiten: Neuzüchtungen lassen sich schneller vermehren bzw. mit Stecklingen schwer vermehrbare Arten lassen sich leichter vermehren, als dies mit klassischen Methoden möglich ist. Phänotypische Mutationen, die vor allem im Zierpflanzenbau angestrebt werden (beispielsweise veränderte Blütenfarbe, Blattform oder panaschierten Blätter) können bei herkömmlicher Vermehrung verloren gehen. Auch hier kann die In-Vitro-Kultur erfolgreich eingesetzt werden.

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Alocasia
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Alocasia In-vitro
Alocasia In-vitro
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Alocasia: getopfte Jungpflanze
Alocasia: getopfte Jungpflanze
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Monstera
Monstera

Heilpflanzen

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In-vitro-Massenvermehrung von Gelbem Enzian
In-vitro-Massenvermehrung von Gelbem Enzian

Ein weiteres Anwendungsgebiet ist die Vermehrung von Heilpflanzen für pharmazeutische Zwecke. Der Wirkstoffgehalt von Arzneipflanzen kann stark schwanken, abhängig zum Beispiel von klimatischen oder regionalen Bedingungen. Über Zell-und Gewebekultur können Pflanzen mit hohem Wirkstoffgehalt gezielt und unter gleichmäßigen Bedingungen vermehrt werden.

Kontakt

DI Dr. Elisabeth Kopper
Telefon: +43 50 555-34701
Spargelfeldstraße 191
1220 Wien



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