Вопросы лекции презентация

клеток.

2. Питательная среда и ее приготовление.

Лекция к.б.н. Тазабаевой К.А.

в чашку Петри или пробирку на агаризованную питательную среду. После этого в ткани начинается интенсивное деление клеток. Клеточная масса быстро разрастается, образуя каллус. Если затем кусочки этого каллуса периодически пересаживать на свежую питательную среду, то они могут расти неограниченно долго.

определенные условия выращивания

Условия культивирования.

Режим питания

Влажность
воздуха

Температурный режим

Освещенность
Большинство каллусных тканей не нуждается в свете, так как не имеют хлоропластов и питаются гетеротрофно. Исключение составляют некоторые зеленые каллусные ткани, такие, как каллусная ткань мандрагоры.

В некоторых случаях каллусные ткани, не способные к автотрофному питанию, все же выращивают на непрерывном освещении, что является необходимым условием дальнейшего успешного морфогенеза. Большинство же каллусных тканей получают в темноте или при рассеянном свете.

Ткани, определенные к морфогенезу переносят на свет и далее культи-вируют их при освещенности 1000—4000 лк.
Культивирование изолированных меристем и их микроразмножение также происходит на свету. Освещенность факторостатной (световой) комнаты должна составлять в зависимости от культуры 3000—10 000 лк. Необходимо учитывать фотопериод, который требуется для данного культивируемого объекта.

культуральной комнате должна составлять 60—70 %. Более сухой воздух способствует усыханию питательной среды в пробирках и колбах, если они закрыты ватными пробками, изменению ее концентрации и нарушению условий культивирования, для повышения влажности в комнате можно использовать поддоны с водой.

культуры тканей тропических растений она может достигать 29-30°С. В случае индукции морфогенеза температуру понижают до 18—20°С. Наилучшие световой и температурный режимы, а также режим оптимальной влажности, можно создать с помощью климатических камер.

Успех в культивировании объектов зависит от правильного выбора питательной среды и тщательности её приготовления. В состав питатель-ных сред входят макро- и микроэлементы (N, P, K, Ca, S, Mg, Fe, B, Zn, Cu, Co, Mn, I, Mo)

Макроэлементы

Микроэлементы

Азот, Фосфор, Калий, Кальций, Сера,
Натрий, Хлор, Магний, Железо

Цинк, Медь, Йод,
Марганец, Молибден, Кобальт, Бор

Азот — входит в состав белков. При его недостатке задерживается образование зелёной массы, растения плохо растут, их листья становятся бледно-зелёными и даже желтеют. Азотные удобрения особенно нужны растениям в весенний период.

процессах, протекающих в растениях. Фосфор особенно необходим при росте и развитии репродуктивных органов (цветки, плоды).

содействует накопле-нию углеводов (сахара - в сахарной свекле, крахмала - в картофеле). У злаковых он способствует укреплению стебля и тем самым устраняет их полегание.

Кальций — влияет на обмен углеводов и белковых веществ, а также на обеспечение нормальных условий развития корневой системы растений.
Потребность в кальции проявляется в самые ранние сроки развития растений: отсутствие кальция может привести к гибели растения.

и серосодержащих аминокислот, поэтому содержится в большинстве белков.

Натрий участвует в поддер-жании мембранного потенциала.

Хлор поддерживает электронейтральность клетки.

энергетическом обмене и синтезе ДНК; поддерживает целостность рибосом и митохондрий, входит в состав хлорофилла.

Железо — входит в состав ферментов, а также участвует в синтезе хлорофилла, в дыхании и в обмене ве-ществ. При недостатке железа в листьях растений нарушается образование хло-рофилла, синтез ростовых веществ — ауксинов.

Микроэлементы играют определённую роль в жизни растений. Хотя они необходимы в низких концентрациях, но их недостаток приводит к наруше-ниям в росте и развитии растений.

Медь регулирует фотосинтез, водный обмен и перераспределение углеводов, входит в состав ферментов.

Йод играет важную роль в синтезе отдельных аминокислот и белков, так как входит в их состав. Является природным антисептиком. Обладает сильным антибактериальным, противовирусным, фунгицидным (противо-грибковым) действием. Недостаток йода у растений может привести к снижению иммунитета к различным заболеваниям.

Марганец способствует увеличению содержания хлорофилла в листьях, синтезу аскорбиновой кислоты (витамина С) и углеводов, улучшает их отток из листьев в запасающие органы и плоды, регулирует водный режим, повышает устойчивость к неблагоприятным факторам.

Молибден входит в состав ферментов, регулирующих азотный обмен в растениях, участвует в синтезе нуклеиновых кислот (РНК и ДНК) и витаминов и регулирует фотосинтез и дыхание.

Кобальт является составной частью витамина В12, играет большую роль в физиологических процессах. Отсутствие кобальта в питательной среде приводит к ослаблению интенсивности физиолого-биохимических процессов, задержке роста растений

органических соединений разнообразной химической природы, необходимых для питания человека, животных и растений.
Мезоинозит (витамин В8) входит в состав ферментов, в частности амилазы, способствует образованию молочной и пировиноградной кислот, входит в состав фосфолипидов мембран.
Тиамин (витамин В1) – необходим для нормального углеводного обмена.
Пиридоксин (витамин B6) участвует во всех реакциях синтеза и обмена аминокислот.
Никотиновая кислота (витамин РР, никотиновая кислота, ниацин, витамин В3). Входит в состав ферментов дыхания.
Поскольку культура растительных клеток не фотосинтезируют, то в питательную среду для них вносят в качестве углеводов сахарозу, глюкозу или маннит.

среды являются фитогормоны – (ростовые вещества), химические вещества, вырабатываемые в растениях и регулирующие их рост и развитие. Образуются главным образом в активно растущих тканях на верхушках корней и стеблей.

Ауксины – гормоны растений, производные индола. Образуются в апикальных меристемах и стимулируют клеточное растяжение. Из ауксинов чаще всего применяют их синтетический аналог - 2,4-Д – (0.1-10 мг/л).
Цитокинины – гормоны растений, производ-ные 6-аминопурина. В качестве цитокининов используют 6-БАП. Индуцируют в присутствии ауксина деление клеток и дифференцировку каллуса.
Следовательно, ауксины вызывают диффе-ренцировку клеток экспланта, а цитокинины индуцируют клеточные деления.
Для роста и дифференциации растительных клеток необходимы ауксины и цитокинины в определенном соотношении.
Для получения стеблевого морфогенеза снижают содержание ауксинов.
Для индукции каллусогенеза используют бо-лее высокие концентрации ауксинов, в дальней-шем ткань может расти при более низком содержании ауксинов.

большинст-во из них представляют модификации основных: Мурасиге-Скуга (МС), Уайта, Шенка-Хильдебрандта, Гамборга (В5), Линсмайера-Скуга, Хеллера, Чапека и др. Наибольшее распространение получили питательные среды Мурасиге-Скуга и среда Гамборга.