» » Микрокартофель

Микрокартофель


Микрокартофель

На этом фото, занявшем первое место на конкурсе 2017 CommBeBiz Bioeconomy Photo Competition, вы видите картофель, выращенный из культуры клеток. Это странное растение — результат морфогенеза клеточной культуры, то есть образования из нее корней и побегов. Длина этих побегов — всего несколько сантиметров. Такая кроха может жить в лаборатории до девяти месяцев и давать микроклубни, которые используют для микроклонального размножения. Микро — потому что такие клубни имеют размер всего несколько миллиметров, а клонального — потому что из них вырастают генетические копии материнского растения. При посадке в грунт микроклубни дают начало растениям нормального размера.


Микрокартофель

Микроклубни компании E Green Global, которая производит их в промышленных масштабах и продает для использования в сельском хозяйстве. Фото с сайта eggtuber.com


Для перехода клеток в культуру эксплант (часть растения, из которой будет получена культура) помещают в чашку Петри на специальную среду, в которой содержатся вещества-стимуляторы деления клеток. Как правило, это растительные гормоны ауксины и цитокинины или их аналоги. Эксплантом могут служить разные части растений — кусочки стеблей, листьев, почки, пыльники, корни. В чашке Петри эксплант образует новую ткань, состоящую из делящихся недифференцированных клеток, — каллус. В природе каллус образуется в растениях при травмах и существует недолго.

Каллусную культуру можно получить из разных тканей растения. Но особую роль играет культура меристемы — образовательной ткани растений, благодаря которой они растут, образуют новые вегетативные побеги и цветки. Меристематическая культура позволяет получить здоровые растения даже для сортов, хронически зараженных вирусом. Дело в том, что вирусы быстро распространяются в растении по проводящей системе, но медленно проходят между клетками. Поскольку до апикальной меристемы — ткани на концах побегов, за счет которой происходит их верхушечный рост, — нельзя добраться по проводящей системе (которая просто не успела еще там образоваться), проникновение вирусов в меристему происходит медленно. Однако вирусы всё же могут туда попасть, поэтому перед культивированием эксплант нагревают или обрабатывают противовирусными препаратами. Из полученного здорового каллуса с помощью растительных гормонов и других веществ можно индуцировать образование побегов, корней и даже зародышей-эмбриоидов, которые развиваются в проростки. Таким образом, с помощью клеточной культуры можно в короткие сроки получить множество оздоровленных растений.


Микрокартофель

Культура клеток табака обыкновенного (Nicotiana tabacum). Фото с сайта en.wikipedia.org


Культуры растительных клеток можно использовать и для улучшения сортов: при культивировании в клетках каллуса происходят мутации, которые могут дать выращенным из культуры растениям новые качества — например, засухоустойчивость или способность выдерживать низкие температуры. Также с помощью клеточных культур возможно сохранение и размножение редких видов растений. Такой способ требует небольшого количества начального материала, немного места и может осуществляться круглый год. Кроме того, клетки можно сохранить в жидком азоте для использования в будущем. А еще культуры растительных клеток можно использовать для синтеза разных полезных веществ, которые обычно получают из растений, — например, антоцианов, широко используемых в качестве красителей и пищевых добавок (см. картинку дня Антоцианы).


Микрокартофель

Хищное растение венерина мухоловка (Dionaea muscipula) даже в пробирке выглядит опасным. Фото с сайта pinterest.ru


Такие технологии стали возможны благодаря ряду научных открытий. В 1838–1839 годах Маттиас Шлейден и Теодор Шванн сформулировали положения клеточной теории, гласившей, что именно клетка — основная структурная единица и животных, и растений. Основываясь на этой теории, в 1902 году физиолог растений Готтлиб Хаберландт совершил первую известную миру попытку вырастить клетки растений в культуре. Он изолировал клетки из листьев и поместил их в раствор солей и сахарозы. Клетки могли жить так до месяца, увеличиваясь в размерах и накапливая крахмал, но не делились. Несмотря на то что Хаберландту не удалось размножить изолированные растительные клетки, он считается отцом их культивирования. Первые каллусные культуры, способные к длительному поддержанию, были получены в конце 1930-х годов, а первое растение было восстановлено из культуры клеток в 1959 году.

Фото с сайта horizon-magazine.eu.

Галина Клинк

20 сентябрь 2019 /
  • Не нравится
  • 0
  • Нравится

Похожие новости

Ботаники вырастили опаловые цветы

Ботаники из Германии смогли получить полностью окремненные цветы. Для этого им понадобилось модифицировать ряд генов, отвечающих за оборот кремния в растительных тканях, и заставить их работать в

Факторы ответа на ауксин отключают ген, не дающий развиваться органам растения

В отличие от животных, которые в большинстве случаев уже при рождении имеют все необходимые органы, у проростков растений нет ничего, кроме маленького корешка и хрупкого стебелька. Для формирования

Светоотражающая пленка для растений

В последние годы, при выращивании растений в комнатных условиях используют светорассеивающие или отражающие пленки. Ведь, как известно, отсутствие света отрицательно влияет на внешний вид и вкус

Удобрения atami

На сегодняшний день решений для питания растений существует огромное количество. Поэтому, потребителям бывает сложно выбрать наиболее подходящее.

Интересные факты про борщевик.

Латинское название Heracleum происходит от имени героя древнегреческой мифологии Геракла, и дано Линнеем за исполинские размеры растений из этого рода.Русское название растения «борщевик» происходит
Комментарии

НАПИСАТЬ КОММЕНТАРИЙ

Ваше Имя:
Ваш E-Mail:
Код:
Кликните на изображение чтобы обновить код, если он неразборчив
Введите код:
Популярные новости
Электронные системы управления RG-RoboticsНе только Cybertruck! Подборка крутых электрических пикаповЗнакомьтесь: сенокосец-кролик или существо с головой собаки и телом паукаCorona virusДействительно ли электромобиль — автомобиль будущего?Как снимают карантин в разных странах?Зачем СССР закупал навоз за границей?Justinian's Plague and the "Holy Angel"