Основні терміни і поняття дисципліни

2,4-Д - 2,4-дихлорфеноксиоцтова кислота

6-БАП - 6-бензиламінопурин

In vitro - вирощування живого матеріалу «в склі» (пробірці, колбі, біореакторі), на штучних поживних середовищах в асептичних умовах.

In vivo – вирощування живого матеріалу в природних умовах.

Адвентивні бруньки – бруньки, які утворюються не в пазусі листка, а в інших місцях тіла рослини. Можуть виникати з довільної групи живих клітин, які набувають здатності ділитися.

Андрогенез - отримання гаплоїдних рослин на штучному живильному середовищі із ізольованих пиляків і пилку.

Апекс - верхівкова частина стебла або кореня.

Апікальне домінування - явище пригнічення росту бічних бруньок пагона у присутності термінальної бруньки.

Ауксини - фітогормони (ІОК, НОК, 2,4-Д), які активізують ріст стебел і коріння, стимулюють утворення коріння у проростків.

Біотехнологія – напрямок сучасної науки і техніки, основним завданням якого є використання живих організмів і біологічних процесів у виробництві. Термін “біотехнологія” походить від грецьких слів “bios” – життя, “techne” – майструвати, “logos” – вчення. Отже, це науковий напрямок, який поєднує можливості біології і техніки, коли біологія стає основою численних технологій.

Біотехнологія рослин – це сукупність технічних прийомів для модифікації, покращення, створення та розмноження рослинних організмів, одержання з них корисних речовин.

Вектор – молекула ДНК, що має здатність до автономної реплікації в клітині-хазяїні, в яку можна ввести додатковий фрагмент чужорідної ДНК і надалі забезпечити його реплікацію (як вектор можна використовувати плазміду).

Гаплоїд - ядро, клітини, організм, що характеризується набором хромосом, що представляє половину повного набору, характерного виду

Генетична трансформація – перенесення чужорідних генів та інших носіїв спадковості у клітини рослин, тварин і мікроорганізмів, отримання трансгенних організмів з новими або покращеними властивостями і ознаками.

Дедиференціація– перехід спеціалізованих клітин до проліферації і неорганізованого каллусному зростання (втрата клітинами спеціалізації).

Гібереліни - фітогормони (ГК та ін.), які активізують ріст стебел, викликають проростання насіння.

ГК - гіберелінова кислота

Дедиференціація — перехід спеціалізованих, клітин, що неділяться до проліферації.

Диплоїд - ядро, клітини, організм, що характеризується подвійним набором гомологічних хромосом, представленим числом, характерним для цього виду (символ 2n).

Диференціація — комплекс процесів, що приводять до відмінностей між дочірніми клітинами , а також між материнськими і дочірніми клітинами.

Диференціювання - стан спеціалізації клітин, що відрізняє їх від інших.

Домінант - ген, що проявляється як ознака за умови, коли гомологічні набори мають різні гени.

Експлант - фрагмент тканини або органу, що інкубується самостійно або використовується для отримання первинного калусу.

Електропорація – метод перенесення генів у ізольовані протопласти за допомогою електричного розряду, який викликає утворення пор в клітинній мембрані.

Ембріоідогенез - процес утворення зародкоподібних структур (ембріоїдів) нестатевим шляхом в культурі тканин і клітин in vitro.

Епігенетичні варіації - фенотипічне вираження диференциальної активності генів. Від мутацій і сомаклональных варіацій відрізняються тим, що не зберігаються в циклі клітина-рослина-клітина.

Еуплоїд - ядро, клітини, організм з числом хромосом, кратним Х.

Злиття ізольованих протопластів - формування однієї клітини з двох і більше шляхом об'єднанням їх поверхневих мембран.

Інокулюм - частина клітинної суспензії, що використовується для пересадки на свіже середовище.

ІОК - в-індолілоцтова кислота

Ізольований протопласт – це рослинна клітина, позбавлена клітинної стінки ферментативним або механічним способом.

Калус - група дедиференційованих клітин, що виникли in vivo або in vitro шляхом неорганізованої проліферації.

Каріотип - набір хромосом, характерних для цього виду.

Клітинна селекція in vitro - метод виділення клітин мутантів і сома-клональных варіацій за допомогою селективних умов.

Клон – сукупність генетично однорідних клітин (особин), що виникли в результаті ділення однієї клітини.

Клональне мікророзмноження або мікроклональне розмноження - одержання in vitro нестатевим шляхом рослин, генетично ідентичних початковим.

Кріобіологія (від грецького kryos – холод, мороз, лід) – розділ біології, який вивчає дію на живі системи низьких та наднизьких температур (від 0⁰С до абсолютного нуля).

Культивування ізольованих протопластів - вирощування клітин, позбавлених клітинних стінок, в рідкому або на агаризованому середовищі, що містить як додатковий компонент осмотично активну речовину (стабілізатор) в оптимальній для даного виду концентрації. При регенерації стінок в ізольованих протопластів культура перетворюється на культуру клітин.

Культура "звиклих" тканин - вирощування тканин, що виникли шляхом редиференціації або мутації клітин нормальних калусных тканин, здатних рости на поживних середовищах без гормонів.

Культура експлантів - інкубація в стерильних умовах на поживних середовищах, які викликають, або не викликають проліферацію сегментів, ізольованих із різних органів рослин.

Культура зиготичних зародків in vitro - асептичне вирощування на штучному поживному середовищі незрілих або зрілих ізольованих зародків.

Культура ізольованих протопластів - вирощування клітин, позбавлених стінок, в рідкому або на агаризованому середовищі, що містить як додатковий компонент осмотично активну речовину (стабілізатор) в оптимальній для цього виду концентрації. При регенерації стінок ізольовані протопласти перетворюються на культуру клітин.

Культура калусів in vitro - вирощування в тривалій пересадковій культурі калусів, що виникли шляхом дедиференціації і проліферації клітин, тканин, органів рослин.

Культура калусних тканин - вирощування в тривалій пересадочній культурі тканин, що виникли шляхом проліферації клітин ізольованих сегментів різних органів або цілих органів (пиляки, сім'ябруньки і т. д.) рослин.

Культура клітин (суспензійна культура) - вирощування окремих клітин або невеликих груп у завислому стані в рідкому середовищі при використанні апаратури, яка забезпечує аерацію і перемішування.

Культура коріння in vitro - асептичне вирощування на штучному живильному середовищі в пересадковому режимі ізольованого коріння.

Культура меристем in vitro - асептичне вирощування на штучному поживному середовищі ізольованого апексу або пазушної бруньки пагона конуса наростання.

Культура окремих клітин - вирощування одиночних клітин при низькій щільності висіву: 1) на дуже багатих поживних середовищах, 2) за допомогою культури «няньки» або 3) живлячого шару.

Культура органів in vitro - асептичне вирощування на штучному поживному середовищі в пересадковому режимі ізольованого коріння, стеблових апексів, незрілих частин

Культура пухлинних тканин - вирощування в тривалій культурі сегментів, ізольованих із рослинних пухлин різного походження і звільнених від патогенів, які індукували розвиток пухлини.

Лінія - культура, що виникла із штаму шляхом селекції або клонування і має маркерні ознаки.

Меристема - твірна тканина з дрібними клітинами, що активно діляться.

Меристемоїди – це морфогенетично компетентні клітини, які відповідають на індуктори диференціації і склад середовищ формуванням пагонів, коренів, зародка.

Мікроклональне розмноження - це безстатеве вегетативне розмноження в культурі in vitro, при якому отримують рослини генетично ідентичні вихідній батьківській формі, що сприяє збереженню генетично однорідного посадкового матеріалу.

Мітохондріон – сукупність генетичного матеріалу мітохондрій клітини.

Моноплоїд - ядро, клітина, організм, що характеризуються основним числом хромосом в поліплоїдній серії (символ Х).

Морфогенез in vitro - процес формоутворення, росту і розвитку клітин (цитогенез), тканин (гістогенез) і органів (органогенез) в культурі клітин і тканин in vitro.

Мутація - зміни в генетичному матеріалі клітин шляхом перебудови ДНК ядер і органел, змін в структурі хромосом або рівні плодоїдності організму.

НОК - б-нафтилоцтова кислота

Омніпотентність ядер - збереження ядрами соматичних клітин рослин усіх потенцій ядра зиготи, тобто збереження усієї генетичної інформації.

Органогенез – процес виникнення в калусній тканині зародків органів (коренів і пагонів).

Парасексуальна гібридизація – див. соматична гібридизація.

Парасексуальний гібрид – див. соматичний гібрид.

Плазміда – невелика кільцева молекула ДНК, здатна до стабільного, не зв’язаного з хромосомами існування і автономної реплікації (біосинтез дочірніх ДНК). Плазміди можуть вбудовуватися у хромосоми. Плазміди локалізовані в цитоплазмі бактеріальних клітин і клітинах деяких дріжджів.

Плазмон – сукупність генетичного матеріалу клітини; включає, зокрема, гени пластид (пластом) і мітохондрій (мітохондріон), тобто всі гени, які знаходяться поза ядром.

Пластом – сукупність генетичного матеріалу пластид клітини.

Поліплоїд - ядро, клітини, організм, що характеризуються помноженим основним числом хромосом (символ 3Х, 4Х і так далі).

Популяція клітин - сукупність культивованих клітин .

Проліферація - новоутворення клітин і тканин шляхом розмноження вже існуючих.

Протокорми – особливі ембріональні структури у орхідей, які здатні до вегетативного розмноження.

Псевдодиплоїд - ядро, клітини, організм, що характеризуються диплоїдним числом хромосом, відрізняються від зигот цього виду по каріотипу.

Регенерант – рослина, яка виникла в результаті морфогенезу в культурі ізольованих тканин, клітин рослин.

Регенерація - відновлення цілісного організму з клітини, тканини, органа.

Редиференціація - перехід спеціалізованих клітин із одного стану диференціації в інший із попереднім поділом або безпосередньо.

Редиференціація - перехід спеціалізованих клітин з одного стану диференціювання в інший з попередніми поділами або безпосередньо.

Рекомбінантна ДНК – ДНК, яка утворюється коли ділянки ДНК одного чи різних організмів об’єднуються за допомогою ферментів.

Рекомбінантний ген – ген, який складається із компонентів різних генів.

Рекомбінація – зміна положення генів у хромосомах.

Рецесив - ген або генетично обумовлена ознака, що проявляється в диплоїдній клітині або організмі за умови, коли обидва набори хромосом несуть ці гени.

Ризогенез - процес заставляння, зростання і розвитку коріння.

Рослина-регенерант – див. регенерант.

Ростовий цикл - ріст популяції клітин в циклі періодичного вирощування, що характеризується сигмоїдальною (S-подібною) кривою. Фази ростового циклу: латентна (лаг-фаза), експоненціальна (балка-фаза, фаза логарифмичного росту), уповільнення росту, стаціонарна, деградації.

Сомаклональні варіації і варіанти – фенотиповий прояв непостійності геномів ядра та органел рослинних клітин. Від справжніх мутацій відрізняються більшою частотою виникнення та комплексністю змін (зміни в структурі генів, хромосом, геномів).

Соматична (парасексуальна) гібридизація - гібридизація рослин в обхід статевого схрещування, що залучає до генетичної рекомбінації хромосоми і гени ядра і органел поза сексуальним циклом, наприклад, шляхом злиття ізольованих протопластів. Призводить до появи соматичних гібридів-рослин і гібридних клітинних ліній.

Соматичний гібрид – гібридна рослина, отримана шляхом гібридизації соматичних клітин.

Соматичний ембріогенез – це формування зародкоподібних структур (ембріоїдів) із соматичних клітин в умовах in vitro, які при перенесенні на відповідне живильне середовище здатні розвиватися у цілу рослину.

Субкультивування - процес перенесення транспланту або інокулюма в ішу культуральну посудину на свіже поживне середовище.

Субпротопласт - ізольований протопласт, що втратив частину цитоплаз-мы, що зберіг ядро.

Суспензійна культура – див. культура клітинних суспензій.

Тотипотентність — властивість соматичних клітин рослин повністю реалізувати свій потенціал розвитку за певних умов вирощування, тобто реалізувати омніпотентність ядра з утворенням цілого організму.

Трансгенні організми – мікроорганізми. Тварини або рослини з новими ознаками, що кодуються чужорідними генами, які введені у ці організми за допомогою техніки генної або клітинної інженерії.

Трансплантат – частина калюсної або суспензійної культури, яку використовують для перенесення на свіже живильне середовище.

Трансформація – передавання нової генетичної інформації клітині-реципієнту від клітини-донора за допомогою ДНК.

Фітогормони - (гормони рослин) - біологічно активні сполуки, що утворюються в рослинах в малих кількостях, які викликають специфічний ростовий або формоутворюючий ефект.

Хондріон – див. мітохондріон.

Цибрид - рослина, отримана при злитті ізольованого протопласта з цитопластом, протопластом з інактивованим ядром або з энуклеирован-ным протопластом.

Цикл вирощування - період від поміщення інокулюма або калусного трансплантата в свіже середовище до наступного субкультивування.

Цитокініни - фітогормони (кінетин, 6-БАП), які активізують розвиток меристем, стимулюють утворення бруньок.

Цитоплазматичний гібрид – гібрид, який успадкував ядро (ядерні гени) одного з батьків поряд з цитоплазматичними генами обох батьків, або альтернативного батька.

Цитоплазмон – див. плазмон.

Цитопласт - обмежена мембраною ділянка цитоплазми, що виникла при фрагментації ізольованого протопласта.

Час генерації клітини — інтервал часу між двома послідовними клітинними поділами.

Час подвоєння популяції — інтервал часу, за який число клітин в популяціях збільшується вдвічі.

Штам — культура, що виникла після першого субкультивування і складається з багатьох клітинних ліній, що виникли з клітин, присутніх в первинній культурі.