תא צמיחה הינו סביבה מבוקרת המשמשת למחקר וגידול זרעים,צמחים,התאים\אינקובטורים נועדו לחקות את התנאים הטבעיים שצמחים דורשים על מנת לשגשג, כולל תנאי טמפרטורה, לחות ואור.
גורמים חשובים בבחירת תא צמיחה
הטמפרטורה היא גורם חשוב בתא צמיחה, מכיוון שהיא משפיעה על קצב הפוטוסינתזה של הצמח ולגדול. טווח הטמפרטורות האופטימלי עבור רוב הצמחים הוא בין 20-25 מעלות צלזיוס. אם הטמפרטורה נמוכה מדי, גידול הצמחים יואט, ואם הטמפרטורה גבוהה מדי, הצמח עלול להינזק או אפילו למות.
הלחות היא גורם חשוב נוסף בתא צמיחה, שכן היא משפיעה על קצב הטרנספירציה (התהליך שבו אובדים מים מהעלים) ועל ספיגת חומרי הזנה. טווח הלחות האופטימלי עבור רוב הצמחים הוא בין 40-60%. אם הלחות נמוכה מדי, הצמח עלול לנבול, ואם הלחות גבוהה מדי, הצמח עלול להיות רגיש לזיהומים פטרייתיים או חיידקיים.
האור הוא גם גורם חשוב בתא צמיחה, שכן הוא נדרש לפוטוסינתזה, התהליך שבו צמחים ממירים אנרגיית אור לאנרגיה כימית. רוב הצמחים דורשים מינימום של 12 שעות אור ביום על מנת לגדול כראוי. ניתן גם לשלוט בעוצמת האור ובספקטרום האור, כאשר אור אדום וכחול הם החשובים ביותר לפוטוסינתזה.
בנוסף לבקרת טמפרטורה, לחות ותנאי אור, תאי צמיחה או אקלים יכולים להיות מצוידים גם בתכונות אחרות כגון מערכות השקיה, מערכות אספקת חומרי הזנה וציוד ניטור. זה מאפשר לחוקרים לשלוט במדויק על התנאים שבהם גדלים צמחים וללמוד את התגובות שלהם.
ראוי להזכיר כי הדרישה לתנאים אלו עשויה להשתנות בהתאם למין הצמחים, שלב הצמיחה או שאלת המחקר הנידונה. לכן, התנאים בתוך תא גידול עשויים להיות מותאמים אישית בהתאם.
בסך הכל, תא צמיחה הוא כלי חיוני לחוקרים בבוטניקה, גננות וחקלאות, שכן הוא מאפשר להם ללמוד את הצמיחה וההתפתחות של צמחים בתנאים מבוקרים. בעזרת התאים הללו, מדענים יכולים להבין טוב יותר כיצד צמחים מגיבים לתנאים סביבתיים שונים ולפתח דרכים חדשות לשיפור תפוקת היבול וצמיחת הצמחים.
יישומים של תא צמיחה
בתא צמיחה ניתן לגדל מגוון רחב של צמחים וזרעים, בהתאם למטרות המחקר וליכולות התא המסוים. כמה סוגים נפוצים של צמחים הגדלים בתאי צמיחה כוללים:
גידולים בקנה מידה קטן כגון חסה, עגבניות, מלפפונים ועשבי תיבול.
דגנים כגון חיטה, תירס ואורז.
קטניות כגון פולי סויה ואפונה.
עצים ושיחים כגון עצי פרי וצמחי נוי.
צמחים מהונדסים, שהגנום שלהם השתנה כדי לחקור את ההשפעות של שינוי גנטי.
ככלל, רוב הצמחים הגדלים בתא גידול במעבדה נבחרים על פי יעדי המחקר, הם יכולים להיות צמחים בעלי חשיבות כלכלית או צמחים שקשה לגדל בשטח, או צמחים בעלי חשיבות אקולוגית/סביבתית. .
באשר לפטריות, ניתן לגדל פטריות בתא צמיחה, אך בדרך כלל, גידול פטריות דורש תנאים סביבתיים שונים כמו טמפרטורה נמוכה יותר ולחות גבוהה יותר מרוב הצמחים. בנוסף, גידול פטריות דורש מצעים ונבגים ספציפיים, שאולי לא יסופקו בתא גידול המיועד לצמחים. עם זאת, ישנם תאים מיוחדים המיועדים לגידול פטריות, תאים אלה מורכבים לרוב מהתכונות האידיאליות לגידול ופרי של מינים שונים של פטריות.
MRC מספקת מגוון רחב של תאי צמיחה, כל אחד מהם מותאם לסוגים ספציפיים של צמחים ומחקר. להלן כמה דוגמאות לתאי MRC המיועדים לסוגי צמחים שונים ויישומי מחקר:
תאי צמחים קצרים: תאים אלו מיועדים לגידול צמחים קטנים וקומפקטיים כגון עשבי תיבול, גידולים בקנה מידה קטן וצמחי נוי קטנים. בדרך כלל יש להם טביעת רגל קטנה יותר והם מיועדים לשימוש במשטחים. תאים אלה יכולים להיות מצוידים במגוון ספקטרום אור, כולל לבן, אדום, כחול ואדום רחוק, כדי לתמוך בפוטוסינתזה, פוטומורפוגנזה ופוטופרודיות.
תאי צמחים גבוהים: תאים אלו מיועדים לגידול צמחים גבוהים יותר כגון עצים ושיחים. הם עשויים להיות גבוהים יותר מתאי צמחים קצרים ויש להם טביעת רגל גדולה יותר. תאים אלו יכולים להיות מצוידים גם במערכות תאורה המדמות תנאי אור טבעיים ומספקות מגוון ספקטרום אור לתמיכה בצמיחה והתפתחות של צמחים גבוהים.
תאי נביטה: תאים אלו מיועדים להנבטת זרעים והתחלת צמחים משתילים. בדרך כלל יש להם עוצמת אור נמוכה יותר מתאים אחרים ושומרים על לחות וטמפרטורה שיתאימו לתהליך הנביטה. תאים אלה יכולים להיות מצוידים גם במערכות אספקת מים וחומרים מזינים כדי לספק תנאים אופטימליים להנבטת זרעים.
תאי אנטומולוגיה: תאים אלו מיועדים לחקר חרקים ופרוקי רגליים. בדרך כלל יש להם עוצמת אור גבוהה יותר מתאים אחרים והם יכולים להיות מצוידים בתכונות כגון חלונות תצפית, מערכות אוורור ובקרות טמפרטורה ולחות כדי לספק תנאים אופטימליים לגידול חרקים.
תאי תרבית רקמות: תאים אלו מיועדים לגידול תאי צמחים, רקמות ואיברים במסגרת מעבדה. הם מצוידים בדרך כלל בתכונות כגון ברדסים לזרימה למינרית, מערכות אספקת חומרים מזינים ובקרות טמפרטורה ולחות כדי לספק תנאים אופטימליים לתרבית רקמה.
MRC מציעה מגוון רחב של תאי צמיחה, כל אחד מהם מותאם לסוג מסוים של צמח או יישום מחקר. בהתאם לצרכי המחקר, מדענים יכולים לבחור מתוך מגוון תאים המיועדים לגידול צמחים נמוכים, צמחים גבוהים, זרעים מנביטים, חקר חרקים או גידול תאי צמחים ורקמות בתרבית.