Читайте также:
|
|
Лекция 1. Введение в биотехнологию. Клеточная и тканевая биотехнология в растениеводстве
Введение в биотехнологию
Культура клеток и тканей высших растений
Культура каллусных тканей
Суспензионные культуры и культуры гаплоидных клеток растений
Клональное микроразмножение растений
Биотехнология – наука о генно-инженерных и клеточных методах и технологиях создания и использования генетически трансформированных биологических объектов для интенсификации производства и получения новых видов продуктов различного назначения (Шевелуха В.С.).
В рамках науки биотехнологии можно выделить 3 основных части:
1. Промышленная биотехнология, где рассматриваются общие принципы осуществления промышленных биотехнологических производств, использующих микроорганизмы.
Микробиологическая промышленность в настоящее время использует тысячи штаммов различных микроорганизмов. Некоторые белки и вторичные метаболиты могут быть получены только путем культивирования клеток эукариот. Растительные клетки могут служить источником ряда соединений - атропин, никотин, алкалоиды, сапонины и др. Клетки животных и человека также продуцируют ряд биологически активным соединений. Например, клетки гипофиза – липотропин и соматотропин.
2. Клеточная инженерия – культивирование растительных и животных клеток. Клеточная биотехнология обеспечила получение новых форм и линий растений и животных, используемых в селекции на устойчивость, продуктивность и качество.
Например, созданы перевиваемые культуры клеток животных, продуцирующие моноклональные антитела, широко применяемые для диагностики заболеваний. В ветеринарии широко используются культура клеток и зародышей, овогенез in vitro, искусственное оплодотворение.
3. Генная инженерия – перенос чужеродных генов и других материальных носителей наследственности в клетки растений, животных и микроорганизмов, получение трансгенных организмов с новыми или усиленными свойствами и признаками. Позволяет решать коренные задачи селекции биологических объектов на устойчивость, высокую продуктивность и качество продукции при оздоровлении экологической обстановки во всех видах производств.
Культуры клеток и тканей высших растений
Культуры клеток высших растений имеют несколько сфер применения:
1. Получение биологически активных веществ растительного происхождения:
· традиционных продуктов вторичного метаболизма (токсинов, гербицидов, регуляторов роста, алкалоидов);
· синтез новых необычных соединений, что возможно благодаря исходной неоднородности клеточной популяции, генетической изменчивости культивируемых клеток и селективному отбору клеточных линий со стойкими модификациями, а в некоторых случаях и направленному мутагенезу;
· культивируемые в суспензии клетки могут применяться как мультиферментные системы, способные к широкому спектру биотрансформаций химических веществ;
2. Ускоренное клональное микроразмножение растений, позволяющее из одного экпланта получать от 10000 до 1000000 растений в год, причем все они будут генетически идентичны.
3. Получение безвирусных растений.
4. Получение культуры пыльников и пыльцы используются для получения гаплоидов и дигаплоидов;
5. Тканевые культуры могут производить регенеранты, фенотипически и генотипически отличающиеся от исходного материала в результате сомаклонального варьирования.
Дата добавления: 2015-04-20; просмотров: 28 | Поможем написать вашу работу | Нарушение авторских прав |