Лекция 9 Протопласты растительных клеток как объект биологического конструирования



бет1/7
Дата20.09.2024
өлшемі219 Kb.
#204796
түріЛекция
  1   2   3   4   5   6   7
Байланысты:
Лекция 12 - Протопласты


Лекция 9 Протопласты растительных клеток как объект биологического конструирования

1 Применение изолированных протопластов


2 Способы получения и культивирования протопластов
3 Парасексуальная гибридизация
4 Виды соматических гибридов
5 Конструирование клеток
1 Применение изолированных протопластов


Протопласт - клетка, лишенная целлюлозной оболочки, окруженная цитоплазматической мембраной, сохраняющая все свойства, присущие растительной клетке.
Протопласты являются уникальной моделью для изучения фундаментальных физиологических проблем у растений. На схеме (рис.) представлены основные направления физиологических исследований с использованием культуры изолированных протопластов.
Изолированные протопласты имеют ряд областей применения, как теоретического, так и прикладного характера:
1. Изучение химии и структуры клеточной стенки (и при разрушении, и при синтезе «de novo»).
2. Изучение свойств плазмалеммы: ее организация, функционирование, действие гормонов и патогенов на плазмалемму и протопласт, поступление через плазмалемму низкомолекулярных веществ, частиц, органелл.
3. «Мягкое» выделение органелл.
4. Наблюдение за закономерностями дифференцировки клеток при слиянии протопластов, отслеживание взаимодействия ядра и цитоплазмы в полученной гибридной клетке, изучение соматических гибридов.
5. Биологическое конструирование на уровне клетки (введение чужих органелл, чужеродной ДНК, микроорганизмов).

Рис. Изолированные протопласты – объект и модель в физиологических исследованиях (по Р.Г. Бутенко, 1981)


2 Способы выделения и культивирования протопластов


Выделение протопластов
Протопласты выделяют из клеток листьев, меристем, стеблей.
Впервые протопласты в 1892 г. выделил Дж. Клеркер, который использовал механический способ. При этом способе у плазмолированных клеток разрезают клеточную стенку, протопласты выходят в среду. В настоящее время метод претерпел модификации, улучшен, но имеет ряд ограничений:
– невысокая производительность;
– можно использовать ткани только с экстенсивным плазмолизом;
– трудоемкость и длительность.
Другой метод выделения протопластов – энзиматический, с использованием ферментов. В 1952 году Салтон с помощью фермента лизоцима впервые разрушил клеточную стенку бактерий. В 1960 году Коккинг обработал кончики корней томата гидролитическим ферментом из культуральной жидкости плесневых грибов (Myrothecium verrucaria) и впервые получил изолированные протопласты высших растений энзиматическим способом.


Достарыңызбен бөлісу:
  1   2   3   4   5   6   7




©engime.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет