Культура тканей и клеток

Культура клеток и тканей (далее культура тканей) – это искусственное in vitro индуцированное деление клеток или выращивание в пересадочной культуре тканей, возникших путем пролиферации клеток изолированных сегментов разных частей растений.

Основоположниками культуры растительных тканей как новой области биологической науки считаются Ф.Уайт и Р.Готре (начало 20 века). В конце 30-х годов был разработан метод выращивания растительных клеток в суспензионной культуре и получение биомассы от единичных клеток, что позволило выделять однородный в генетическом и физиологическом плане материал.

Все объекты, получаемые in vitro, выращиваются в стерильных условиях.

В культуре тканей лекарственных растений можно выделить три главных направления:

1. получение недифферинцированной каллусной массы;

2. создание исходного генетического разнообразия форм растений;

3. клеточная селекция и клональное микроразмножение растений.

1. В природе каллусообразование – естественная реакция растительногшо организма на повреждение. В культуре изолированных тканей при помещении экспланта (фрагмента ткани или органа) на питательную среду его клетки дедифференцируются и переходят к делению, образуя однородную недифференцированную массу – куллус. В асептических условиях каллус отделяют и помещают на питательную среду для дальнейшего роста. В результате получают культуру куллусной ткани, которую можно поддерживать неограниченно долго, периодически разделяя на трансплантанты и пересаживая на свежую питательную среду. Большое значение имеет сохранение и улучшение свойств исходного растительного материала (например, синтез определенных метаболитов). При длительном культивировании in vitro сохраняются и отбираются в клеточных поколениях многочисленные геномные вариации. Эта изменчивость представляет собой основу для отбора клеточных линий и штаммов с высокой биосинтетической способностью (суперпродуцентов)

2. Для увеличения спектра изменчивости используют мутагенез (обработка мутагенными веществами), а также селективные условия культивирования. Мутанты отбираются на устойчивость к неблагоприятным факторам среды, на высокую продуктивность. На их основе создаются новые сорта. Для создания исходного генетического разнообразия высокопродуктивных форм растений используется также метод гибридизации соматических (неполовых) клеток путем слияния протопластов и генной инженерии.

3. Культура тканей высших растений используется для клонального микроразмножения растений. Клональное микроразмножение – неполовое размножение растений in vitro. Он подобен вегетативному размножению в миниатюре, но процесс идет очень быстро с высоким выходом посадочного материала. Кроме того, используя чистый материал (например, апексы стебля) можно получить безвирусный посадочный материал. Для каждого вида растений подбираются индивидуальные условия культивирования.

роисхолит инициация цветения? Существует несколько теорий. тез белка, РНК.

ивность дыхания; активируется деление клет

Дата добавления: 2014-01-04