В культуре in vitro можно на основе сомаклональнмх вариаций отобрать в жестких селективных условиях клетки с нужными признаками. Например, несложно создать селективные условия для отбора клеток на устойчивость к неблагоприятным факторам:

  • высоким концентрациям солей,
  • низким значениям pH,
  • низкой или высокой температуре,
  • гербицидам,
  • осмотическим стрессам,
  • токсинам.

При этом либо селективные факторы добавляют в питательную среду, либо чашки Петри с клетками переносят в селективные условия (например температурные). Также можно отселектировать клетки с повышенной способностью к синтезу незаменимых аминокислот и к синтезу белка вообще.

При селекции клеток на устойчивость нужно получить стабильно устойчивые линии. Первично полученные на средах с селективными факторами колонии клеток могли возникнуть вследствие физиологической адаптации или определенного состояния дифференцировки клеток и не быть генетически устойчивыми. В течение 4-6 пассажей на селективной среде проверяют стабильность устойчивости клонов, затем их переносят на среду без селективного фактора и субкультивируют 2-3 раза. И только после повторного возвращения в селективные условия отбирают стабильные клоны и регенерируют из них растения. На этих растениях изучают генетическую природу признака и его характеристику.

Сложность изучения генетической природы признака связана еще и с тем, что механизмы формирования устойчивости могут быть различными на уровне клетки и целого растения (в устойчивости организма принимают участие морфологические и анатомические структуры, биохимические реакции; клеточная устойчивость составляет только часть общего механизма). Поэтому устойчивость клеток и растения не всегда совпадают.

Прямая корреляция между устойчивостью растений и клеток к низким температурам in vitro, показанная на ели И. И. Тумановым с сотрудниками, позволяет ожидать, что в этом случае клеточная селекция будет более эффективной. То же можно предположить и при клеточной селекции на устойчивость к гербицидам, токсичным металлам и другим факторам.

Более сложный селективный фактор - патотоксины. Выделены клетки, устойчивые к токсинам; но не все растения из стабильных устойчивых клонов были устойчивы к токсину, и не все растения, устойчивые к токсину, оказались устойчивыми к самому патогену.

Явления, связанные с клеточной селекцией и переносом признака с клеточного уровня на уровень растения, еще не поняты до конца, но достаточно успешно применяются на практике.

Давайте вместе сделаем данный сайт лучше! Поделитесь ссылкой на этот сайт со своими одногрупниками.

2015-2021 © Биология для студентов | При использовании материалов сайта - прямая ссылка на vseobiology.ru обязательна.

^ Наверх