ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชและเครื่องมือเครื่องใช้ - สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ
 
สารานุกรมไทย
สำหรับเยาวชน  เมนู ๓๑
เล่มที่ ๓๑
เรื่องที่ ๑ ตู้พระธรรม
เรื่องที่ ๒ วัดญวนในประเทศไทย
เรื่องที่ ๓ วรรณคดีท้องถิ่น
เรื่องที่ ๔ พรรคการเมืองไทย
เรื่องที่ ๕ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช
เรื่องที่ ๖ ซากดึกดำบรรพ์ในประเทศไทย
เรื่องที่ ๗ ดาวหาง
เรื่องที่ ๘ ระบบสุริยะ
เรื่องที่ ๙ อัลไซเมอร์
รายชื่อผู้เขียน

สารานุกรมไทยสำหรับเยาวชนฯ / เล่มที่ ๓๑ / เรื่องที่ ๕ การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช / ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชและเครื่องมือเครื่องใช้

 ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชและเครื่องมือเครื่องใช้
ห้องปฏิบัติการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชและเครื่องมือเครื่องใช้

ปัญหาพื้นฐานในการเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชโดยทั่วไป คือ การปนเปื้อนของจุลินทรีย์ ซึ่งก่อให้เกิดความสูญเสียเป็นอันมาก ทั้งด้านวัสดุ แรงงาน และเวลา แม้ไม่ใช่เรื่องสุดวิสัยในการป้องกัน แต่ก็เป็นเรื่องละเอียดอ่อน ที่ต้องใช้ความสังเกต ติดตามขั้นตอนต่างๆ เพื่อหาสาเหตุที่มาของการปนเปื้อน อันนำไปสู่การป้องกันและแก้ไขให้ตรงจุด การลดปัญหาดังกล่าว อาจเริ่มตั้งแต่ การจัดบริเวณพื้นที่การทำงานให้เป็นสัดส่วน เพื่อแยกบริเวณที่มีสิ่งสกปรกที่เป็นแหล่งของจุลินทรีย์ มิให้ปะปนกับบริเวณที่ปลอดเชื้อแล้ว เช่น วัสดุอุปกรณ์ พื้นที่เตรียมอาหาร ควรแยกออกจาก ห้องย้ายเนื้อเยื่อ และห้องเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช ซึ่งรักษาความสะอาดเป็นอย่างดีและสม่ำเสมอ บุคคลที่ปฏิบัติงาน ต้องระมัดระวังไม่นำฝุ่นละออง เชื้อโรค แมลง รวมทั้งอาหารเข้าไปในห้องปฏิบัติการ วัสดุอุปกรณ์เครื่องใช้ต่างๆ ที่เกี่ยวข้อง และเนื้อเยื่อพืช ควรผ่านการฆ่าเชื้อ ด้วยวิธีการที่เหมาะสม เช่น เครื่องแก้ว เครื่องมือโลหะ ควรผ่านการอบด้วยความร้อนแห้งที่อุณหภูมิ ๑๘๐ องศาเซลเซียส นาน ๓ ชั่วโมง อาหารสังเคราะห์ และน้ำกลั่นควรนึ่งด้วยหม้อนึ่งอัดไอน้ำ (autoclave) ที่อุณหภูมิ ๑๒๑ องศาเซลเซียส ความดัน ๑๕ ปอนด์ต่อตารางนิ้ว เป็นเวลาอย่างน้อย ๑๕ - ๒๐ นาที กรณีที่สารประกอบจะมีสมบัติเปลี่ยนแปลงไป เนื่องจากการใช้ความร้อน เช่น จิบเบอเรลลินส์ ซีเอทิน แอบซิสซิกแอซิด ควรทำให้ปลอดเชื้อ โดยการกรองด้วยชุดกรองที่สามารถแยกจุลินทรีย์ออกได้ ส่วนบริเวณที่ปฏิบัติการย้ายเนื้อเยื่อพืช ไม่ว่าจะเป็นห้อง หรือตู้ย้ายเนื้อเยื่อ นอกจากการรักษาความสะอาดทั่วไปแล้ว มักเปิดไฟ ที่ให้รังสีอัลตราไวโอเลต (UV) เป็นเวลา ๒๐ นาที ก่อนการใช้งาน แต่ต้องใช้อย่างระมัดระวัง เนื่องจากรังสีดังกล่าว อาจเป็นอันตรายต่อผิวหนังและดวงตา การใช้เอทิลแอลกอฮอล์ ๗๐% เช็ดบริเวณภายในตู้ย้ายเนื้อเยื่อ จะช่วยลดการปนเปื้อน จากจุลินทรีย์ได้ส่วนหนึ่ง เครื่องมือ เช่น ปากคีบ และใบมีด อาจฆ่าเชื้อโดยการจุ่มในเอทิลแอลกอฮอล์ ๙๕% แล้วเผาไฟ ส่วนเนื้อเยื่อพืช ควรทำความสะอาดกำจัดสิ่งสกปรกออกก่อน แล้วจึงนำมาฆ่าเชื้อ ที่ติดอยู่ตามผิวของชิ้นเนื้อเยื่อ ด้วยสารเคมี ซึ่งควรพิจารณาเลือกใช้ให้เหมาะสมกับลักษณะของเนื้อเยื่อ เช่น เช็ดด้วยเอทิลแอลกอฮอล์ หรือแช่ในน้ำยาฟอกขาว ที่มีส่วนประกอบของโซเดียมไฮโพคลอไรต์ (sodium hypochlorite) ที่นำมาเจือจางให้เหลือประมาณร้อยละ ๕ - ๓๐ และเติมสารลดความตึงผิว เช่น ทวิน ๒๐ (tween 20) ประมาณ  ๒ - ๓ หยด แช่เนื้อเยื่อพืช เป็นเวลา ๑ - ๒๐ นาที จากนั้น ล้างด้วยน้ำกลั่นที่นึ่งฆ่าเชื้อแล้วอย่างน้อย ๓ ครั้ง ก่อนนำมาตัดแยก เพื่อนำเอาเฉพาะเนื้อเยื่อส่วนที่ต้องการ และสมบูรณ์ดี ไปเพาะเลี้ยงในอาหารที่เตรียมไว้ ผู้ปฏิบัติงานก็ต้องรักษาความสะอาดผม เสื้อผ้า และร่างกายเป็นอย่างดี โดยเฉพาะอย่างยิ่ง มือ และแขน หลังจากล้างด้วยสบู่และน้ำแล้ว ควรเช็ดด้วยเอทิลแอลกอฮอล์ ๗๐% ด้วย
ห้องย้ายเนื้อเยื่อพืชในสภาพปลอดเชื้อ
ห้องย้ายเนื้อเยื่อพืชในสภาพปลอดเชื้อ
เนื้อเยื่อพืชที่ย้ายลงในอาหารสังเคราะห์แล้ว มักเลี้ยงไว้ในห้องเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชที่ควบคุม ให้มีความสะอาดอยู่เสมอ เพื่อป้องกันการปนเปื้อนของจุลินทรีย์ในระหว่างการเพาะเลี้ยง การควบคุมปัจจัยแวดล้อมอื่นๆ ได้แก่ อุณหภูมิภายในห้อง ซึ่งโดยทั่วไป จะรักษาระดับให้อยู่ที่ประมาณ ๒๕ องศาเซลเซียส ซึ่งเป็นอุณหภูมิที่พืชทั่วๆ ไปเจริญได้ดี แสงเป็นอีกปัจจัยหนึ่ง ที่จำเป็น ต่อการเจริญเติบโตของเนื้อเยื่อ และอวัยวะของพืช แสงในห้องเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช มักเป็นแสงจากหลอดฟลูออเรสเซนต์ ที่มีช่วงคลื่นแสงสีแดงค่อนข้างมาก ติดตั้งไว้เหนือชั้นวางขวดเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช โดยให้มีความเข้มแสงประมาณ ๑,๐๐๐-๒,๐๐๐ ลักซ์ ความเข้มแสงระดับดังกล่าว เพียงพอสำหรับการควบคุมการเจริญของเนื้อเยื่อพืช แต่การสังเคราะห์ด้วยแสง อาจถูกจำกัดอยู่ระดับหนึ่ง ดังนั้นในอาหารเลี้ยงเนื้อเยื่อพืช จึงได้เติมน้ำตาล และสารที่จำเป็นเสริมให้เนื้อเยื่อพืช เพื่อชดเชยให้เพียงพอ สำหรับการเจริญเติบโต การเพิ่มความเข้มแสงมีผลให้อุณหภูมิสูงขึ้น ซึ่งนอกจากจะสิ้นเปลืองพลังงานแล้ว ยังทำให้เครื่องปรับอากาศทำงานหนักอีกด้วย
แม้ว่า การเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อมักจะเลี้ยงในสภาพควบคุมให้อุณหภูมิ และความเข้มแสงต่ำ ดังได้กล่าวมาแล้ว แต่เมื่อถึงระยะการเตรียมพืชก่อนการย้ายปลูก จำเป็นต้องมีการเพิ่มอุณหภูมิ และความเข้มแสง ซึ่งมีจุดประสงค์ให้พืชได้ปรับตัวให้พร้อม สำหรับการเปลี่ยนสภาพ จากในห้องเพาะเลี้ยงเนื้อเยื่อ มาอยู่ในสภาพธรรมชาติ ที่แตกต่างกันโดยสิ้นเชิง การเตรียมพืชก่อนการย้ายปลูกเช่นนี้ มีผลให้อัตราการรอดสูงขึ้น ส่วนความชื้นในขวดเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชนั้น ถ้าเป็นอาหารที่เตรียมใหม่ๆ แม้เป็นอาหารวุ้นก็ตาม ความชื้นสัมพัทธ์ของบรรยากาศภายในขวดจะสูงถึง ๑๐๐% ซึ่งสังเกตได้จาก ไอน้ำที่เกาะอยู่ทั่วไปภายในขวด ความชื้นทั้งในบรรยากาศ และในอาหารภายในขวดจะลดลง เมื่อเวลาผ่านไป ดังนั้น ในกรณีของการเลี้ยงเนื้อเยื่อพืชที่บอบบางและแห้งตายได้ง่าย เช่น เนื้อเยื่อเจริญจากปลายยอด มักเริ่มด้วยการเลี้ยงในอาหารเหลว ที่เตรียมขึ้นใหม่ๆ ก่อน ซึ่งอาจมีการเพิ่มออกซิเจนให้ด้วยการวางบน เครื่องเขย่า หรือกลิ้งขวดเบาๆ หรือมีวัสดุพยุงเนื้อเยื่อไว้ ไม่ให้จมอยู่ใต้อาหารเหลว เมื่อเนื้อเยื่อพืชปรับตัวได้และเริ่มเจริญดีแล้ว จึงย้ายลงเลี้ยงในอาหารวุ้นต่อไป อนึ่ง ปริมาณวุ้นในอาหาร ที่สูงกว่าร้อยละ ๘ อาจมีผลให้อาหารค่อนข้างแข็ง  และเนื้อเยื่อพืชดูดน้ำจากอาหารได้ลดลง ทั้งนี้ การแข็งตัวของวุ้น ยังขึ้นกับความเป็นกรดด่าง ของอาหารด้วย จึงมักปรับค่า pH ให้อยู่ที่ประมาณ ๔.๘ - ๖.๐ ซึ่งที่ระดับ pH ดังกล่าว แร่ธาตุ วิตามิน และฮอร์โมนที่จำเป็นสำหรับพืช จะอยู่ในสภาพคงตัว ให้พืชใช้ประโยชน์ได้ครบถ้วน
หัวข้อก่อนหน้า หัวข้อถัดไป