Možnosti regenerace in vitro – zdroje explantátů

Možnosti regenerace in vitro – zdroje explantátů

• Gamety (androgeneze, gynogeneze)• Embrya (embryokultury x embryogeneze)• Semena

– (kalusové kultury z endospermu nebo megagametofytu)– Embryogeneze na zygotických embryích

• Klíční rostliny (dělohy, hypokotyl, listy, kořeny)• Meristémy (apikální, axilární)• Diferencované orgány dospělých rostlin (listy,

kořeny, lodyhy – nody)

postup regenerace in vitroorgánové kultury

Společné pro in vitro kultury

• 1/ izolace explantátu (primární kultura)

• 2/ proliferace, multiplikace (pasážování)

• 3/ rhizogeneze

• 4/ aklimace

EXPLANTÁTY Z KLÍČNÍ ROSTLINY

epikotyl

děloha

hypokotyl

Kmín (Krens,2003)

Organogeneze

přímá nepřímá

KALUS

Kalus - dediferencované pletivo• ránový obrana organismu• neorganogenní (neembryogenní)

produkce metabolitů, studium• organogenní

(prýtykořeny) selekce, mikropropagace

• embryogenní

(somatické embryo SE rostlinka) selekce, mikropropagace (nebezpečí vzniku chimér)

Kalus regenerovaný na hypokotylu hrachu

Přímá organogeneze - (nižší riziko mutací) :

• rychlé namnožení nových odrůd

(podstatné zvýšení množitelského koeficientu, urychlení šlechtitelského procesu) (brambory klasicky 1: 5 -10, mikropropagace 1: 500000)

• vzdálená křížení

• šlechtitelsky cenné mutace

• množení těžko množitelných kultur (rododendrony

apod.), cenných jedinců, vzácných druhů

Přímá organogenezeAdventivní meristémy diferenciují na listech, lodyhách nebo částech květu

Přímá organogenezeAdventivní meristémy diferenciují na listech, lodyhách nebo částech květu

Kmín (Krens,2003)

Nepřímá organogeneze - využití:

selekce

• využití přirozené somaklonální variability

• selekční tlak

• mutageneze

• (transgenoze)

Organogeneze Ch. rubrum (Flores, 2004)

Nepřímá organogeneze na segmentech hypokotylu cukrové řepy (Jacq et al, 1992)

1/ indukce kalusu (a,c, d)

2/ regenerace prýtů (e) AUX:CK

3) zakořenění (f)

bez RR nebo s IBA

4) aklimace (g)

Jak můžeme ovlivnit způsob regenerace

koncentrace cytokininu auxinu

CK: AUX

v indukci procesů

diferenciace a dediferenciace

tvorba kořenů na řízcích

tvorba buněčné suspenze

somatická embryogeneze

iniciace tvorby kalusu

indukce adventivních pupenů

proliferace prýtů

Způsoby hodnocení a dokumentace kultur

• Počet kontaminovaných/ rostoucích/nerostoucích kultur (1. Týden)

• Měření přírůstku prýtů, kořenů, kalusu (*)

• vážení - nárůst hmotnosti (*)

• počítání regenerovaných prýtů (koeficient množení), buněk (*)

• hodnocení životnosti (*)

• mitotický index (*)

*

V určitém časovém odstupu (pasáž)

A to je pro dnešek konec teorie

Máte k tomu nějaké dotazy?