- •Предмет, завдання і методологія біотехнології рослин
- •Історія розвитку методу культури клітин, тканин та органів рослин
- •Організація і обладнання біотехнологічної лабораторії
- •Посуд, інструменти і матеріали
- •Миття посуду
- •Методи стерилізації посуду
- •Методи стерилізації інструментів
- •Контрольні запитання і завдання
- •Живлення культури тканин
- •Мінеральне живлення
- •Вуглеводневе живлення
- •Вітаміни
- •Стимулятори росту
- •Фітогормони
- •Рослинні екстракти
- •РН – середовища
- •Приготування живильних середовищ
- •Стерилізація живильних середовищ
- •Стерилізація рослинного матеріалу
- •Контрольні запитання і завдання
- •Культура ізольованих органів і зародків
- •Контрольні запитання і завдання
- •Культура ізольованих клітин і тканин
- •Культура калюсних тканин
- •Особливості калюсних клітин
- •Генетика калюсних клітин
- •Культура клітинних суспензій
- •Культивування ізольованих клітин
- •Методи оцінки результатів
- •Мікроклональне розмноження рослин
- •Методи мікроклонального розмноження рослин
- •Етапи мікроклонального розмноження рослин
- •Контрольні запитання і завдання
- •Кріоконсервація клітин рослин
- •Контрольні запитання і завдання
- •Клітинна селекція
- •Спонтанні та індуковані мутанти
- •Контрольні запитання і завдання
- •Культура рослинних клітин і речовини вторинного синтезу
- •Фактори, які впливають на вихід продуктів
- •Компоненти середовища
- •Фізичні фактори
- •Селекція і відбір
- •Утворення вторинних речовин в культурах рослинних тканин
- •Глікозиди
- •Контрольні запитання і завдання
- •Культура ізольованих протопластів і соматична гібридизація
- •Виділення і очистка ізольованих протопластів картоплі
- •Виділення протопластів із мезофілу листка
- •Виділення протопластів із культури клітин
- •Культивування ізольованих протопластів
- •Умови культивування протопластів
- •Злиття ізольованих протопластів
- •Селекція соматичних гібридів
- •Генетична трансформація
- •Вектори для генетичної трансформації рослин
- •Плазміди агробактерій як вектори для трансформації
- •Вектори на основі днк-вмісних вірусів рослин
- •Методи перенесення чужинних генів у рослини
- •Трансгени і екологія
- •Контрольні запитання і завдання
- •Практичний курс Приготування і стерилізація живильних середовищ
- •Таблиця 8
- •Робота 1. Приготування маточних розчинів для середовища Мурасиге і Скуга (мс)
- •Робота 2. Приготування середовища Мурасиге і Скуга (мс). Стерилізація середовища автоклавуванням
- •Робота 3. Стерилізація рідких середовищ пропусканням через бактеріальний фільтр (холодна стерилізація)
- •Стерилізація рослинного матеріалу Робота 4. Стерилізація насіння і вирощування асептичних рослин
- •Робота 5. Стерилізація бульб, коренеплодів і кореневищ
- •Робота 6. Стерилізація листків
- •Робота 7. Стерилізація меристем
- •Калюсна культура Робота 8. Отримання первинного калюсу із різних експлантатів асептичних рослин
- •Робота 9. Дослідження явища фізіологічної полярності
- •Робота 10. Отримання перевивної калюсної культури
- •Робота 11. Дослідження впливу співвідношення ауксин:цитокінін у живильному середовищі на ріст калюсної тканини та її тип
- •КлітиннА суспензіЯ Робота 12. Отримання клітинної суспензії з калюсної тканини
- •Мікроклональне розмноження рослин Робота 13. Мікроклональне розмноження рослин живцями
- •Робота 14. Стебловий органогенез із листкових дисків тютюну
- •Таблиця 15 Середовища для мікроклонального розмноження тютюну та моркви (1 л середовища)
- •Робота 15. Ризогенез із листкових дисків тютюну
- •Робота 16. Прямий ембріогенез
- •Хід роботи
- •Робота 17. Непрямий ембріогенез
- •Культура ізольованих протопластів вищих рослин Робота 18. Виділення і культивування ізольованих протопластів вищих рослин
- •Словник термінів
- •Список літератури
Робота 16. Прямий ембріогенез
Мета роботи: отримати соматичні ембріоїди шляхом прямого ембріогенезу і проростити з них рослини моркви.
Матеріали і обладнання: 70%-й розчин спирту, стаканчики із стерильною дистильованою водою, концентрований розчин “Білизни”, стаканчик для стерилізуючого розчину, мірний циліндр, насіння моркви, чашки Петрі з середовищем для рослин МС, колби Ерленмейера з рідким середовищем МКР-3 (табл. 15 ), чашки Петрі зі стерильним фільтрувальним папером, стерильні чашки Петрі, марля, пінцети, скальпелі, спиртівка, спирт для стерилізації інструментів, парафілм, фольга, ламінар-бокс, шейкер.
Хід роботи
Робота складається з кількох послідовних етапів.
Етап 1. Стерилізація і пророщування насіння моркви.
1. Простерилізувати насіння моркви (робота 4).
Умови стерилізації: витримати 2 хв у 70% етанолі, потім 15 хв – у розчині “Білизни” (1:3), тричі промити стерильною дистильованою водою (по 10 хв).
2. Стерильним пінцетом перенести насіння на безгормональне середовище МС у чашки Петрі.
3. Чашки закрити парафілмом і підписати.
4. Чашки з насінням культивувати у термостаті при 270-280С протягом двох тижнів.
Етап 2. Індукція ембріогенезу.
1. Стерильним пінцетом перенести проростки моркви у чашки Петрі.
2. Притримуючи проросток пінцетом, скальпелем порізати гіпокотиль на сегменти довжиною 0,5-1,0 см.
3. Сегменти гіпокотилів перенести у колби з рідким середовищем МКР-3.
4. Закрити колби кришками з фольги і підписати.
5. Колби з рослинним матеріалом культивувати у темряві при 270-280С на шейкері при 100 об/хв протягом трьох діб.
Етап 3. Утворення ембріоїдів.
1. Через 3 доби стерильним пінцетом дістати сегменти гіпокотилів із колби і відмити у двох порціях стерильної дистильованої води (по 10 хв).
2. Для підсушування стерильним пінцетом перенести рослинний матеріал у стерильну чашку Петрі з фільтрувальним папером.
3. Розкласти експлантати у чашки Петрі з агаровим середовищем МС.
4. Чашки закрити і підписати.
5. Чашки з рослинним матеріалом культивувати у термостаті при 270-280С. Через 3-4 тижні утворюються соматичні ембріоїди.
Етап 4. Пророщування ембріоїдів.
1. Через 3-4 тижні експлантати з ембріоїдами перенести у стерильну чашку Петрі.
2. Скальпелем відокремити соматичний ембріоїд і перенести у чашку Петрі з агаровим безгормональним середовищем МС.
3. Чашки з рослинним матеріалом культивувати при 280С і 16-годинному фотоперіоді.
Робота 17. Непрямий ембріогенез
Мета роботи: отримати соматичні ембріоїди шляхом непрямого ембріогенезу і проростити з них рослини моркви.
Матеріали і обладнання: рослини моркви, вирощені in vitro, чашки Петрі з середовищем МКР-4 (табл. 15), чашки Петрі з середовищем МКР-5 (табл. 15), баночки з середовищем МС, стерильні чашки Петрі, скальпелі, пінцети, спирт, спиртівка, парафілм, ламінар-бокс.
ХІД РОБОТИ
Отримання рослин шляхом непрямого ембріогенезу передбачає послідовну зміну відповідних стадій культивування:
1. Індукція проембріогенної калюсної маси.
2. Розвиток ембріоїдів.
3. Проростання ембріоїдів і формування рослин.
Тому робота складається з кількох етапів, які відповідають стадіям культивування.
Етап 1. Індукція проембріогенної калюсної маси.
1. Стерильним пінцетом витягти рослину із пробірки і помістити її у стерильну чашку Петрі.
2. Притримуючи рослину пінцетом, скальпелем відрізати листки моркви і розрізати черешки листків на сегменти довжиною близько 1 см.
3. Рослинні експлантати помістити у чашки Петрі з калюсогенним середовищем МКР-4.
4. Закрити чашки парафілмом і підписати.
5. Чашки з рослинним матеріалом культивувати у термостаті при температурі 270С протягом 1-2 місяців.
Етап 2. Розвиток ембріоїдів.
1. Експлантат з калюсом помістити у стерильну чашку Петрі.
2. Скальпелем відділити калюс від експлантата і поділити на рівні фрагменти.
3. Шматочки калюсу перенести на свіже живильне середовище МКР-5.
4. Чашки закрити і підписати.
5. Чашки з калюсом культивувати у термостаті при 270С.
6. Один раз на місяць необхідно пересаджувати калюсну тканину на свіже живильне середовище.
При вирощуванні в цих умовах через 4-6 тижнів починається формування ембріоїдів.
Етап 3. Пророщування ембріоїдів і формування рослин.
1. Через 8-10 тижнів калюс з ембріоїдами перенести у стерильну чашку Петрі.
2. Скальпелем відокремити зрілий ембріоїд від калюсної маси і помістити на агарове безгормональне середовище МС.
У баночку поміщають по 3 ембріоїди.
3. Банки з рослинним матеріалом культивувати при 280С і 16-годинниму фотоперіоді.
4. За цих умов вирощування через 6-8 тижнів із соматичних ембріоїдів виростуть рослини