Культура тканин та клітин рослин як об’єкт біотехнології

, або мікроклонального розмноження. Цей метод дозволяє отримувати з однієї меристеми сотні тисяч рослин на рік. Цей метод став комерційним.

Термін "клон" (від грецьк. - паросток, пагін) був запропонований Вебером у 1903 р. для вегетативно розмножуваних рослин. Мікророзмноження рослин за допомогою експлантатів, які містять меристемні тканини або меристемні групи клітин (зародок, ембріоїди, апекс, пазушні, сплячі бруньки та пагони) широко застосовується для розмноження різних видів рослин. Вперше мікроклональне розмноження було використано французьким дослідником Ж.Морелем у 1960 році для отримання посадкового матеріалу орхідей. За рік досліднику вдалося отримати більше чотирьох мільйонів нових рослин орхідей з одного експлантату. Наразі цей метод посідає важливе місце у прискореному клонуванні плодових, ягідних, декоративних видів рослин деяких овочів і деревних порід.

Розмноження є мікроклональним, коли отримані паростки (клони) є ідентичні вихідній рослині і між собою. Успішно цей процес відбувається, якщо в якості експлантатів використовують апекси та пазушні бруньки органів стеблового походження, тому що вони є генетично стабільні і їх меристемні тканини, організовані у вигляді множинних дискретних зон, підтримуються протягом тривалого росту рослин у активному стані.

Перевагами методу мікроклонального розмноження рослин порівняно з традиційними методами розмноження є :

· високий коефіцієнт розмноження рослин;

· можливість проведення робіт впродовж всього року;

· економія площ необхідних для вирощування посадкового матеріалу;

· отримання генетично однорідного посадкового матеріалу;

· отримання рослин, що важко розмножуються традиційними методами;

· розмноження культур з тривалим життєвим циклом (деревні породи);

· звільнення рослин від вірусної інфекції за рахунок використання методу меристемної культури.

Успішне мікроклональне розмноження, його коефіцієнт залежать від генотипу донорської рослини, її фізіологічного стану (стадії розвитку), від розміру експлантату і його компетентності. Вихід повноцінних рослин, отримуваних із меристеми, залежить від складу поживного середовища, умов культивування та укорінення. Для отримання життєздатних клонів на всіх етапах процесу велике значення мають співвідношення гормонів та умови освітлення. Ці чинники широко варіюють і визначаються для кожного виду і сорту дослідним шляхом.

На сьогодні технологія мікророзмноження відпрацьована для понад 500 видів рослин. Для клонування багатьох рослин розроблено і оптимізовано умови для всіх етапів процесу, що зумовлює його високу відтворюваність та результативність і дає змогу створювати комерційні підприємства для масового отримання посадкового матеріалу.

Мікроклональне розмноження використовується для створення колекцій сортів та видів, необхідних для селекційно-генетичних робіт та для збереження зникаючих, рідкісних рослин. Особливо часто цим методом розмножують нові сорти багатьох декоративних культур, оскільки це зумовлює значну економію витрат на початкових етапах їх впровадження у виробництво.

Останнім часом комерційні фірми різних країн, виробники гібридного насіння почали використовувати цей метод для розмноження першого покоління гібридів цвітної капусти, інших овочевих культур.

За необхідності підтримання цінних ліній з чоловічою стерильністю, наприклад, цибулі, в порівнянні з трудомістким способом зворотних схрещувань (беккросування), їх вигідно виробляти шляхом мікророзмноження.

Таблиця 1. Склад середовища Мурасіге - Скуга

Подібні статті

Вплив елементарних еволюційних факторів на генофонди людських популяцій
Клітинні і фізико-хімічні організми спадковості і мінливості універсальні для всіх живих істот, включаючи людину. Встановлена певна залежність життєдіяльності індивідууму від властивостей його генотипу. Більшу частину своєї історії людство ...

Селекція дуба звичайного та ялиці білої
Дуб звичайний (Quercus robur L.) Могутнє дерево 20-50 м заввишки з шатроподібною або широкопірамідальною кроною і міцними гілками. Молоді гілки зеленувато-бурі або червонуваті, голі або ледве опушені. Стовбур товстий 1-1,5 м у діаметр ...