ВУЗ:
Составители:
Рубрика:
7 8
косметики и других отраслей промышленности вещества вторич-
ного синтеза: алкалоиды, стероиды, гликозиды, гормоны, эфирные
масла и др. Как правило, вторичные вещества получают из каллус-
ной ткани, выращенной на твердой (агаразованной) или жидкой
(суспензионная культура) питательной среде. На основе клеточных
технологий получают такие медицинские препараты, как диосге-
нин из клеток диоскорен, тонизирующие вещества из клеток
женьшеня, используемые в медицине и парфюмерии продуктив-
ность культивируемых клеток в результате клеточной селекции
может значительно превышать продуктивность целых растений.
Преимуществом такого способа получения веществ вторичного
синтеза является также возможность использовать для этой цели
растения, не произрастающие в наших природных условиях и по-
лучать продукцию круглый год.
Второе направление – это использование культуры изолиро-
ванных тканей для размножения и оздоровления посадочного ма-
териала. Этот метод, названный клональным микроразмножением
растений, позволяет получать от одной меристемы сотни тысяч
растений в год.
Третье направление – использование изолированных клеток в
селекции растений, дающее возможность получать быстрорасту-
щие растения, устойчивые к различным неблагоприятным факто-
рам среды: засуха, засоление, низкие и высокие температуры, фи-
топатогены, тяжелые металлы и др. вместе с тем это направление
предусматривает создание новых растений путем слияния изоли-
рованных протопластов и получения неполовых (соматических)
гибридов.
Без сомнения ХХI в. будет веком трансгенных растений. Эти
растения, устойчивые к гербицидам, насекомым, вирусам быстро
вытесняют старые сорта сельскохозяйственных культур. Перенос в
изолированные протопласты чужеродных генов методами генной
инженерии является перспективным методом получения трансген-
ных растений.
Культивирование изолированных пыльников и семяножек на
искусственных питательных средах для возможности получать
растения из невсхожих (с плохо развитым эндоспермом) гибрид-
ных семян. Оплодотворение в пробирке позволяет преодолеть не
скрещиваемость некоторых растений.
1. КУЛЬТУРА КЛЕТОК, ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ
В целом термин «культура клеток, органов, тканей» применя-
ется асептически выращиваемым частям растений:
1. каллусным тканям на агарированной среде;
2. суспензионной культуре клеток и небольших агрегатов в
жидкой среде;
3. культуре протопластов;
4. изолированным зародышам;
5. изолированным органам (кончиков корней, меристемам
побегов).
1.1 Историческая справка
Попытки культивировать изолированные клетки ткани расте-
ний делались давно, и в истории развития этого метода можно вы-
делить несколько этапов.
I этап (1892-1902 гг.) связан с именами таких немецких ис-
следователей, как Хаберландт, Фёхтинг, Рехингер. Они пытались
культивировать в растворе сахарозы различные растительные тка-
ни. Для сегментов стеблей одуванчика и тополя был изучен пер-
вичный каллус. Не достигнув положительных результатов, эти ис-
следователи высказали ряд идей и гипотез, которые подтвердились
позже. Так, Хаберландт выдвинул гипотезу о типотентности лю-
бой живой растительной клетки, т.е. способности клеток реализо-
вать свой потенциал развития и давать начало образованию целого
растения при определенных условиях культивирования.
косметики и других отраслей промышленности вещества вторич- Культивирование изолированных пыльников и семяножек на
ного синтеза: алкалоиды, стероиды, гликозиды, гормоны, эфирные искусственных питательных средах для возможности получать
масла и др. Как правило, вторичные вещества получают из каллус- растения из невсхожих (с плохо развитым эндоспермом) гибрид-
ной ткани, выращенной на твердой (агаразованной) или жидкой ных семян. Оплодотворение в пробирке позволяет преодолеть не
(суспензионная культура) питательной среде. На основе клеточных скрещиваемость некоторых растений.
технологий получают такие медицинские препараты, как диосге-
нин из клеток диоскорен, тонизирующие вещества из клеток
женьшеня, используемые в медицине и парфюмерии продуктив- 1. КУЛЬТУРА КЛЕТОК, ОРГАНОВ И ТКАНЕЙ РАСТЕНИЙ
ность культивируемых клеток в результате клеточной селекции
может значительно превышать продуктивность целых растений. В целом термин «культура клеток, органов, тканей» применя-
Преимуществом такого способа получения веществ вторичного ется асептически выращиваемым частям растений:
синтеза является также возможность использовать для этой цели 1. каллусным тканям на агарированной среде;
растения, не произрастающие в наших природных условиях и по- 2. суспензионной культуре клеток и небольших агрегатов в
лучать продукцию круглый год. жидкой среде;
Второе направление – это использование культуры изолиро- 3. культуре протопластов;
ванных тканей для размножения и оздоровления посадочного ма- 4. изолированным зародышам;
териала. Этот метод, названный клональным микроразмножением 5. изолированным органам (кончиков корней, меристемам
растений, позволяет получать от одной меристемы сотни тысяч побегов).
растений в год.
Третье направление – использование изолированных клеток в 1.1 Историческая справка
селекции растений, дающее возможность получать быстрорасту- Попытки культивировать изолированные клетки ткани расте-
щие растения, устойчивые к различным неблагоприятным факто- ний делались давно, и в истории развития этого метода можно вы-
рам среды: засуха, засоление, низкие и высокие температуры, фи- делить несколько этапов.
топатогены, тяжелые металлы и др. вместе с тем это направление I этап (1892-1902 гг.) связан с именами таких немецких ис-
предусматривает создание новых растений путем слияния изоли- следователей, как Хаберландт, Фёхтинг, Рехингер. Они пытались
рованных протопластов и получения неполовых (соматических) культивировать в растворе сахарозы различные растительные тка-
гибридов. ни. Для сегментов стеблей одуванчика и тополя был изучен пер-
Без сомнения ХХI в. будет веком трансгенных растений. Эти вичный каллус. Не достигнув положительных результатов, эти ис-
растения, устойчивые к гербицидам, насекомым, вирусам быстро следователи высказали ряд идей и гипотез, которые подтвердились
вытесняют старые сорта сельскохозяйственных культур. Перенос в позже. Так, Хаберландт выдвинул гипотезу о типотентности лю-
изолированные протопласты чужеродных генов методами генной бой живой растительной клетки, т.е. способности клеток реализо-
инженерии является перспективным методом получения трансген- вать свой потенциал развития и давать начало образованию целого
ных растений. растения при определенных условиях культивирования.
7 8
