Genetyka roślin

advertisement
Mikrorozmnażanie roślin
• Technika mikrorozmnażania (rozmnażania
klonalnego) pozwala rozmnożyć w warunkach in
vitro materiał roślinny z niewielkich fragmentów
roślin, tkanek lub pojedynczych komórek i otrzymać
tym sposobem dużą ilość sadzonek w stosunkowo
krótkim czasie.
• Jako eksplantaty pierwotne wykorzystywane są tu
przede wszystkim tkanki merystematyczne,
składające się z młodych, szybko dzielących się
komórek. Tkanki te pozbawione są patogenów
grzybowych i wirusów, stąd dają początek zdrowym
roślinom
Mikrorozmnażanie (rozmnażanie klonalne, szybkie klonowanie)
Tytuł scMikrorozmnażanie (rozmnażanie klonalne, szybkie klonowanie)hematu
Mikrorozmnażanie
Embriogeneza somatyczna
bezpośrednia
pośrednia
kultura merystemów
(rozwój pąków bocznych)
Organogeneza
bezpośrednia
pośrednia
kultura fragmentów pędów
(rozwój pąków bocznych)
Mikrorozmnażanie in vitro
• Rozmnażanie cennych materiałów
występujących w nielicznych
egzemplarzach;
• Rozmnażanie materiałów matecznych;
• Tworzenie klonów z materiałów
mieszańcowych;
• Produkcja zdrowego materiału;
• Produkcja sadzonek in vitro;?
Embriogeneza somatyczna
Embriogeneza somatyczna
Sposób wegetatywnego rozmnażania roślin
polegający na indukcji rozwoju zarodków
somatycznych (embrioidów) z tkanki
somatycznej w warunkach in vitro.
Embriogeneza somatyczna
• Pozwala na uniezależnienie produkcji cennego
materiału siewnego od czynników klimatycznych;
• Umożliwia przyspieszenie tworzenia nasion u
roślin charakteryzujących się długim cyklem ich
produkcji;
• Somatyczne zarodki mogą być bezpośrednio lub
po wysuszeniu i/lub otoczkowaniu
wykorzystywane jako tzw. sztuczne nasiona
(someseed, artifficial seed, synthetic seed).
Embriogeneza somatyczna i
zygotyczna - podobieństwa i różnice
Embriogeneza in vivo
zygotyczna
z zapłodnionej
komórki jajowej
apomiktyczna
z niezapłodnionych
komórek woreczka
zalążkowego
Embriogeneza in vitro
somatyczna
gametyczna
z mikrospor
z komórek
somatycznych
kalus
z izolowanych i
połączonych gamet
Etapy embriogenezy
Geneza zarodków powstających w
wyniku embriogenezy somatycznej:
1. Pojedyncza komórka → zarodek
2. Pojedyncza komórka → PEM → zarodek
Pojedyncza komórka → zarodek
• Większość zarodków somatycznych
wywodzi się bezpośrednio z pojedynczej
komórki.
• Jest to możliwe, gdy eksplantatami są
zarodki zygotyczne, komórki ośrodka,
synergidy lub epiderma liścieni.
Pojedyncza komórka → PEM → zarodek
• Pojedyncza komórka dzieląc się doprowadza do
wytworzenia niewielkiej grupy komórek zwanej
proembriogeniczną masą komórek – PEM (ang.
pre-embryogenic mass).
• Cechą charakterystyczną komórek tworzących
PEM jest to, że nie rozłączają się po podziałach i
wszystkie komórki wchodzące w skład
pojedynczego PEM-u uczestniczą w formowaniu
jednego lub kilku zarodków somatycznych.
• Jest to możliwe w przypadku zawiesin
komórkowych, kultur kalusa lub protoplastów.
Download