Ačkoli moderní biotechnologie je založena na pokrocích molekulární genetiky a technologie rekombinantní DNA. využití těchto pokroků v rostlinách usnadnily další dvě zavedené techniky ve fyziologii rostlin. Jsou to kultivace tkání, buněk a protoplastů a technika protoplastové fúze.
Tkáňová kultivace je technika udržování rostlinných tkání po neurčitou dobu na umělém médiu. Využívala se dlouho jako systém pro studium dělení buněk, jejich růstu a diferenciace laboratořemi po celém světě.
Ačkoli kultivace rostlinných tkání se často provádí na pevném médiu obsahujícím agar, tkáně lze rovněž kultivovat v médiu tekutém (například kultury embryonálních somatických buněk). S relativně malými nároky na prostor, technickou podporu a materiály, tkáňová kultivace umožnila produkci milionů geneticky uniformních rostlin o vysoké kvalitě. Tkáňová kultivace je velmi užitečná pro:
Protoplasty jsou rostlinné buňky, u nichž byly buněčné stěny odstraněny trávením prostřednictvím enzymu celulázy a dalších enzymů rozkládajících buněčnou stěnu. Protoplasty lze izolovat z prakticky jakékoli rostlinné tkáně a v mnoha případech zůstávají schopné trvalého buněčného dělení. Jako u tkáňových kultur, u buěk regenerovaných z protoplastů lze indukovat dělení, tvorbu kalusů postupně také regeneraci fertilních rostlin. Mezi druhy, které se podařilo zcela regenerovat z protoplastů, patří brambory, tabák, paprika a rajče.
Odstranění omezení představovaných buněčnou stěnou stimulovalo mnoho fundamentálních studií v oboru buněčné biologie. Patrně nejvýznamnější je schopnost protoplastu fúzovat, a tak dávat vznik somatickým hybridům. To umožňuje vznik hybridů druhů, které jsou za normálních podmínek geneticky nekompatibilní. Navíc mají rostliny cytoplazmatické genomy, které jsou maternálně dědičné. Některé z těchto genů jsou důležité jak z hlediska praktického, tak z hlediska teoretického. Fúze protoplastů umožňuje produkci nových kombinací cytoplazma - jádro bez časově náročného a nákladného zpětného křížení požadovaného konvenčním šlechtitelstvím.
Konečně, a toto je možná nejdůležitější, absence buněčné stěny usnadňuje genetickou transformaci rostlin přímým transferem genů do protoplastů. Rostliny, které jsou následně regenerovány, se transformují a dochází k expresi nového genu či genů.
Gate2Biotech - Biotechnologický portál - Vše o biotechnologiích na jednom místě.
ISSN 1802-2685
Tvorba webových stránek: CREOS CZ
© 2006 - 2024 Jihočeská agentura pro podporu inovačního podnikání o.p.s.
Zajímavé články s biotechnologickým obsahem:
Brigády pro studenty - Brigády pro studenty. Nabídky zajímavé práce z celé ČR
Biotechnology - Biotechnologický portál Gate 2 Biotech
Chlamydomonády převlečené za krvinky zakročují proti metastázám v plicích
Editované gliové buňky mohou brzdit roztroušenou sklerózu