Environmental requirements
Environmental requirements:-
1. Aseptic Conditions:-
· ऊत्तक संवर्धन पूर्णतया निर्जमित परिस्थितियों में किया जाना चाहिए।
(Tissue culture should be done in completely sterilized conditions.)
· काँच के बर्तनों को निर्जमित करने के लिए शुष्क ऊष्मा का उपयोग किया जाता है। इसके लिए ओवन का उपयोग करते हैं।
(Dry heat is used to sterilize glass wares. Oven is used for this purpose.)
· ऑटोक्लेव में 121ºC व 15 psi दाब पर 15 मिनट के लिए संवर्धन माध्यम का गर्म वाष्प द्वारा निर्जमीकरण किया जाता है।
(The culture medium is sterilized by hot steam for 15 minutes at 121ºC and 15 psi pressure in the autoclave.)
· Ultra filtration:- ऐसे द्रव माध्यम जो उच्च तापमान पर अस्थायी होते हैं उन्हें Ultra filtration द्वारा निर्जमित किया जाता है।
(Liquid media that are unstable at high temperatures are sterilized by ultra filtration.)
· Working area व उपकरणों को एल्कोहल से निर्जमित किया जाता है।
(Working areas and equipment are sterilized with alcohol.)
· कर्तोतक का सतही निर्जमीकरण होना आवश्यक है। इसके लिए निम्न में से कोई एक रसायन उपयोग कर सकते हैं:-
(Surface sterilization of explant is necessary. For this, one of the following chemicals can be used: -)
i. Calcium hypochlorite (9-10%)
ii. Sodium hypochlorite (2%)
iii. H2O2 (10-12%)
iv. Bromine water (1-2%)
v. Chlorine water (1%)
vi. Hg2Cl2
vii. AgNO3
viii. Antibiotics etc.
2. Aeration:-
· संवर्धन माध्यम में ऊत्तक का सही वायुकरण आवश्यक होता है।
(Adequate aeration of tissue is necessary in the culture medium.)
· अर्धठोस माध्यम पर संवर्धित ऊत्तकों के लिए वायुकरण की किसी विशिष्ट विधि की आवश्यकता नहीं होती है।
(No specific method of aeration is required for tissues grown on semi-solid medium.)
· परन्तु द्रव माध्यम में संवर्धित ऊत्तकों के लिए वायुकरण के लिए विशिष्ट उपकरण की आवश्यकता होती है।
(But, tissues cultured in liquid medium require special equipment for aeration.)
3. pH:-
· संवर्धन माध्यम की pH 5 – 6 के मध्य होनी चाहिए।
(The pH of the culture medium should be between 5 - 6.)
· 6 से अधिक pH पर माध्यम अधिक कठोर हो जाता है।
(At pH greater than 6, the medium becomes more rigid.)
· 5 से कम pH पर माध्यम अधिक पतला रह जाता है।
(At pH less than 5, the medium is more diluted.)
· 7 से अधिक व 4.5 से कम pH पर कर्तोत्तक की वृद्धि व विकास रुक जाते हैं।
(At more than 7 and less than 4.5 pH, the growth and development of explant stops.)
· इसलिए सर्वोत्तम pH मान 6 है।
(Therefore the best pH value is 6.)
· संवर्धन माध्यम की pH को स्थिर रखने के लिए EDTA बफर का उपयोग किया जाता है।
(EDTA buffer is used to keep the pH of the culture medium constant.)
4. Temperature:-
· इंक्यूबेटर के अंदर तापमान 25 ± 2ºC होना चाहिए।
(The temperature inside the incubator should be 25 ± 2ºC.)
· कुछ विशिष्ट पौधों के लिए 25ºC से नीचे या ऊपर के तापमान की आवश्यकता होती है।
(Some specific plants require temperatures below or above 25ºC.)
5. Light:-
· कुछ ऊत्तक कम प्रकाश में अच्छी वृद्धि करते हैं। इनके लिए इनक्यूबेटर में 1000 लक्स प्रकाश की तीव्रता रखी जाती है।
(Some tissue grows well in low light. For these, 1000 Lux light intensity is kept in the incubator.)
· पुनरुद्धभवन के लिए प्रकाशकाल व अंधकार काल दोनों की आवश्यकता होती है।
(Both the light period and the dark period are required for regeneration.)
i. प्रकाश तीव्रता = 3000 लक्स
(Light intensity = 3000 lux)
ii. प्रकाश काल = 16 घण्टे
(Light period = 16 hours)
iii. अंधकार काल = 8 घण्टे
(Dark period = 8 hours)
· प्रकाश की सप्लाई के लिए ठंडे सफेद प्रकाश वाली फ्लोरीसैंट ट्यूबलाइट संवर्धन रैक से 18 इंच ऊपर व्यवस्थित करनी पड़ती है।
(For the supply of light, a cool white fluorescent tube light is fixed 18 inches above the culture rack.)
6. Humidity:-
· कम आर्द्रता रखने से माध्यम का शुष्कन हो जाता है।
(Keeping the humidity low causes the medium to dry.)
· उच्च आर्द्रता माध्यम के संदूषण के लिए उपयुक्त होती है।
(High humidity is suitable for contamination of the medium.)
· विशिष्ट सापेक्षिक आर्द्रता (20 – 98%) संवर्धन कक्ष के अंदर बनाकर रखनी पड़ती है तथा संवर्धन कक्ष के अंदर वायु का एकरूप परिसंचरण करना पड़ता है।
(Specific relative humidity (20 - 98%) has to be maintained inside the culture room and uniform circulation of air has to be done inside the culture room.)
7. Shaker System:- कोशिका निलंबन संवर्धन के लिए एजीटेशन व वायुकरण को बनाए रखने के लिए शेकर तंत्र का उपयोग किया जाता है। निम्न में से एक का उपयोग करते हैं:-
(The shaker system is used to maintain the agitation and aeration for cell suspension culture. One of the following is used: -)
i. Open platform orbital shaker:- ताकि प्राकृतिक प्रकाश व अंधकार काल मिल सके।
(So that natural light and darkness can be available.)
ii. Orbital incubators fitted with fluorescent lights:- ताकि कृत्रिम प्रकाश व अंधकार काल उपलब्ध कराये जा सकें।
(So that artificial light and dark period can be made available.)
8. Sub – culturing:-
· संवर्धन कक्ष या इंक्यूबेटर में संवर्धित ऊत्तकों की वृद्धि व विकास का नियमित अंतराल पर निरीक्षण करते रहते हैं।
(The growth and development of cultured tissue in the culture room or incubator is monitored at regular intervals.)
· निर्जमित परिस्थितियों में नग्न आँखों या हस्त लैंस के उपयोग से किए गए निरीक्षणों के आधार पर ऐसा प्रतीत होता है कि उनकी वृद्धि दर कम हो गई है। कर्तोतक को नए ताजा बने माध्यम में स्थानांतरित करने की आवश्यकता होती है। नए माध्यम में नई सामग्री या हार्मोन घटक कोशिका या ऊत्तक की वृद्धि अवस्था के आधार पर मिलाये जाते हैं।
(Based on observations made by the naked eye or hand lenses in sterilized conditions, they appear to have reduced their growth rate. The explant is required to be transferred to a new freshly prepared medium. In the new medium, new material or hormone components are added depending on the growth stage of the cell or tissue.)
· स्थानांतरण प्रक्रिया के दौरान समान सावधानियाँ व पूर्ण निर्जमित परिस्थितियाँ बनाए रखने की आवश्यकता होती है।
(During the transfer process, it is necessary to maintain the same precautions and complete sterilized conditions.)
· इस प्रक्रिया में देरी करने पर ऊत्तक का सही प्रकार से विकास रुक जाता है। जिससे नए पौधे के पुनरुद्धभवन में देरी हो जाती है।
(The delay in this process inhibit the development of tissue properly. Thereby delaying the regeneration of the new plant.)
· निलंबन संवर्धन में निश्चित समय अंतरालों पर माध्यम को परिवर्तित करना या ताजा माध्यम में स्थानांतरित करना आवश्यक होता है।
(Suspension culturing requires changing the medium at fixed time intervals or transferring to the fresh medium.)
· कैलस संवर्धन के लिए कैलस ऊत्तक का उपसंवर्धन आवश्यक होता है ताकि कैलस ऊत्तक को विभाजन अवस्था में रखा जा सके।
(Sub culturing of the callus tissue is required for the callus culture in order to keep the callus tissue in a dividing state.)
9. Transplantation of the regenerated plant:-
· कृत्रिम रूप से ऊत्तक से विकसित हुए पौधों को गमलों में मृदा में रोपित किया जाता है।
(Artificial grown plants from the tissue are planted in pots in the soil.)
· गमलों में स्थानांतरित करने से पहले इन पौधों के अनुकूलन की आवश्यकता होती है।
(Aclimatization of these plants is required before transferring to pots.)
· अनुकूलन के दौरान पौधे गहरा मूल तंत्र व बाह्यत्वचीय पर्ण सतही संरचनाएं विकसित करते हैं ताकि खेत के वातावरण में जीवित रह सकें।
(During aclimatization, plants develop deep root systems and epidermal leaf surface structures to survive in the field environment.)
· अनुकूलन के लिए आर्द्र कक्ष की आवश्यकता होती है। इसमें उच्च आर्द्र परिस्थितियों में पौधों को रखते हैं। धीरे धीरे आर्द्रता को दिन प्रतिदिन कम करके सामान्य वायुमंडलीय आर्द्रता के बराबर ले आते हैं।
(A humid chamber is required for aclimatization. It keeps plants in high humid conditions. Gradually reduce the humidity day by day and bring it equal to the normal atmospheric humidity.)
· ग्रीन हाउस या वृद्धि कक्ष में कृत्रिम प्रकाश की व्यवस्था भी होनी चाहिए। इसके लिए फ्लोरीसेंट व इनकैंडीसेंट लैंपों का उपयोग किया जाता है। इन्हें संतुलित तरंगदैर्ध्य प्रदान करने के लिए डिजाइन किया जाता है ताकि पौधे वृद्धि व प्रकाश संश्लेषण कर सकें।
(There should also be the arrangement of the artificial light in the greenhouse or the growth chamber. Fluorescent and incandescent lamps are used for this purpose. They are designed to provide balanced wavelengths so that plants can do growth and photosynthesis.)
· शीत फसलों व ग्रीष्म फसलों के लिए भिन्न ग्रीन हाऊस सुविधाओं की आवश्यकता होती है ताकि सही तापमान, वायु परिसंचरण व सापेक्षिक आर्द्रता को बनाकर रखा जा सके।
(Cold crops and summer crops require different green house facilities to maintain the right temperature, air circulation and relative humidity.)
· गमले में लगे पौधों को अब खेत की मृदा में स्थापित कर देते हैं ताकि आगे का निरीक्षण, पुष्पन व सामान्य बीज निर्माण हो सके और अगली पीढ़ी प्राप्त की जा सके।
(The potted plants are now planted in the soil of the field so that further inspection, flowering and normal seed production can be done and the next generation can be obtained.)