Orchideeën zijn geliefd bij tuinders over de hele wereld, maar zijn notoir moeilijk te kweken. Japanse onderzoekers hebben een nieuwe orchideeënkweekset ontwikkeld die zaadkieming mogelijk maakt, bloeiend, en vruchtvorming, en zijn erin geslaagd de volledige kunstmatige teelt van een autonome orchidee te realiseren. Aangezien deze kit kan worden gemaakt van materialen die slechts een paar dollar kosten, het kan het scala aan mogelijkheden voor orchideeënteelt in algemene huishoudens verbreden. Er wordt ook verwacht dat het een nuttig hulpmiddel zal zijn voor het behoud van de genetische diversiteit van orchideeën, waarvan vele met uitsterven worden bedreigd.

Achtergrond:

Myco-heterotrofe planten ontkiemen en groeien door een symbiotische relatie met mycorrhiza-schimmels. De schimmels bestaan ​​naast elkaar op de wortels van de plant waar het wordt voorzien van suiker, en de plant krijgt energie van de schimmels in plaats van door fotosynthese. Orchideeën vallen in de myco-heterotrofe plantengroep. Orchidaceae planten hebben unieke vormen, reproductieve stijlen, en zeer gediversifieerde ecologische kenmerken. Helaas, veel soorten van deze plantengroep staan ​​op de rand van uitsterven.

Planten die symbiotische bacteriën nodig hebben, zoals Orchidaceae, zijn moeilijk te ontkiemen en te kweken in een kunstmatige omgeving waar symbiotische bacteriën minder snel aanwezig zijn. In het algemeen, orchideeënveredeling gebeurt door zaailingen te kopen, maar het kan soms jaren duren voordat ze volledig bloeien. Naast de arbeid, orchideeënteelt vereist vaak het gebruik van een kas, waardoor de plant een imago krijgt dat alleen beschikbaar is voor relatief vermogende mensen. Aanvullend, het verkrijgen van orchideeënzaden is een uitdaging en, zelfs als zaden kunnen worden verkregen, Het ontkiemen van orchideeënzaden in een gewoon huishouden is buitengewoon moeilijk. Om deze reden, er zijn niet veel mensen in de algemene bevolking die ervaring hebben met het ontkiemen van orchideeën tot de bloeifase. Bovendien, de efficiëntie van kunstmatige teelt zal naar verwachting helpen bij het behoud van orchideeënzaden.

Orchideeën zijn de meest soortenrijke tuinplanten ter wereld, en in de Japanse prefectuur Kumamoto, drie soorten Gastrodia-orchideeën groeien van nature. Wetenschappers van Kumamoto University ontwikkelden oorspronkelijk een kweekset om mycorrhiza's te kweken en te identificeren, schimmels die een symbiotische relatie hebben met veel planten en nodig zijn voor het kweken van orchideeën in het laboratorium. Ze ontdekten al snel dat de kits een uitstekende habitat vormden voor de drie Gastrodia orchideeën afkomstig uit het gebied. De nieuwe "Orchid Cultivation Kits" worden gemaakt door simpelweg afval (omgevallen bomen, kegels, bladeren, takken, en mulch) verzameld uit gebieden waar orchideeën worden gevonden in een plastic omhulsel en het brouwsel afdekken met een deksel.

Onderzoekers gecultiveerd Gastrodia orchideeën uit zaden met behulp van deze kit, daarmee wordt bevestigd dat de planten kunstmatig volledig kunnen worden gekweekt van ontkieming tot bloei en vruchtvorming. De teeltefficiëntie met de kit is extreem hoog, met sommige zaden die normaal gesproken weinig ontkiemen in het veld, ontkiemen met bijna 100% kans bij gebruik van de kit. In het geval van de Gastrodia pubilabiata orchidee, de onderzoekers zagen de plant in één jaar drie keer met succes van zaadje tot bloem groeien.

De kweekset kan een hogere luchtvochtigheid behouden omdat het een gesloten plastic bak is. Er wordt gedacht dat de hoge efficiëntie van de kit te wijten was aan mycorrhiza-schimmels die zich hechtten aan de items die waren verzameld uit de natuurlijke habitat van orchideeën, wat een gunstig effect had op de groei van Gastrodia orchideeën. Inderdaad, dezelfde mycorrhiza-schimmels die werden geïdentificeerd uit ontbindende bomen die waren geoogst uit de oorspronkelijke orchideeënhabitat, werden ook gedetecteerd in groeiende orchideeën; duidelijk waren de schimmels en Orchidaceae symbiotisch. Men denkt dat de combinatie van een hoge luchtvochtigheid en een omgeving met mycorrhiza-schimmels onmisbaar is voor een efficiënte ontkieming en groei van orchideeën.

"Omdat onze orchideeënkweekset een heel eenvoudig systeem is, iedereen zou de planten overal kunstmatig moeten kunnen kweken, " zei professor Shinichiro Sawa van de Kumamoto University, die de ontwikkeling van de kit leidde. "Door dit systeem verder te personaliseren, we verwachten dat de kunstmatige teelt van verschillende heterotrofe schimmelplanten vereenvoudigd en zeer efficiënt zal worden. We verwachten niet alleen de kweeksets in eigen land te commercialiseren, maar we hopen ook dat het wordt gebruikt in een breed scala aan toepassingen, van het behoud en de groei van bedreigde soorten tot de teelt van medicinale planten."