6.Hafta Protoplast Kulturu Ve Somatik MELEZLEME

7/26/2019 6.Hafta Protoplast Kulturu Ve Somatik MELEZLEME

1/33

Do.Dr. Yldz AKA KAAR


2/33

Sellozik yapdaki hcre eperleri, mekanik ya

da enzimatik yollarla karlm olan hcrelereprotoplast denilmektedir.

ro o a r e, zo e e enprotoplastlarn, hcre modifikasyonu ve somatikhibridizasyon yntemleriyle, bitki tr veesitlerinin gelitirilmesi amacna ynelikolarak, uygun besin ortamlarnda kltrealnmasdr.


3/33

Protoplastlarn canll zerine etki edenfaktrler;

Enzimin safl


4/33

Bir bitkinin hcre, doku, organ, meristem veyaembriyo gibi eitli paralarndan yeni bitkiveya bitkiler elde edilmesine bitki

rejenerasyonudenir.

In vitroartlarda tek hcreden yeni bitki eldeedilmesine totipotansi, byle bir hcreye detotipotent hcredenir.


5/33

Bitkilerde hcre duvar hcre iin mekanik bir

snr ve destek olarak grev yapmakta, ozmotikdeiiklikler sonucu hcrenin patlamasn vemikroorganizmalarn hcreyi enfekte etmesini

enge eme e r.


6/33

Hcre duvar hcrenin bykln, eklini vedengesini belirler.


7/33

Selloz

Hemiselloz

Pektik maddeler


8/33

Eksplant kaynaklar

Donr bitki materyalinin n muamelesi ve yetitirme artlar Protoplast izolasyonunda kullanlan ykama solsyonlar,

enzimler ve enzim karmlar

Ozmotik artlar ve plazmolizasyon

Enzim inkbasyonu

Protoplastlarn ykanmas ve saflatrlmas

zolasyon sonras uygulanan testler


9/33

Protoplast kltr yapl


10/33

Yaprak mezofil hcreleri (klorofil ierdiklerinden somatikmelezlemede yaplan renksel ayrmda avantajldr)

Embriyonik hcreler(daha hzl gelime ve blnme gsterirler)

Gen bitki dokular

Henz olgunlamam bitki doku ve organlar (embriyo, kotiledon,meyve kabuu)

Meristematik hcreleri ieren dokular(gvde apikal meristemi, yanve kk ucu meristemleri)

zel protoplast kaynaklar(polen tanesi, skutellum, stoma hcrelerivb.)


11/33

Eksplantn alnd bitkinin gelime devresi ve

artlar

Kltr ortam komponentleri

Scaklk

Ik


12/33

Ykama solsyonlar;

CaCl2, manitol, CPW

Enzimler;

Sellaz, hemisellaz, pektinaz


13/33

Ozmotik basnc ayarlamak iin;

ManitolSorbitolGlikozSakkarozKClCaCl2 kullanlr.


14/33

nkbasyon sresi ksa tutulmaldr.

Scaklk arttka inkbas on sresi ksalr.


15/33

En ok kullanlan saflatrma metodlar;

FiltrasyonSantrifKark metodDaha youn bir zelti iinde yzdrme


16/33

Filtrasyon metodunda, ortalama protoplast

apna gre deien ve azalan porozitede birseri filtreden protoplastlar geirilir ve azsayda santrifj ilemi uygulanr.


17/33

En ok kullanlan teknik filtrasyon ve santrifjileminin birlikte uygulanmasdr.

lk nce protoplast karm bir filtreden

ge r r, a a sonra - san r e r.


18/33

Baz durumlarda protoplastlar sakkaroz

zeltisinde dk devirde santrifj edilir.Sakkaroz zeltisi protoplastlardan daha fazlayoun olduu iin protoplastlar zelti zerinde

.Bunayzdrme metodudenir.


19/33

Hcre duvar kalntsnn tespiti

Canllk testleri

Protoplast bykl ve verim tespiti


20/33

Somoklonal varyasyon yaratlarak, bunlararasndan amaca uygun fertlerin seilmesi,

Melezlenmeleri mmkn olmayan trlerin

ro o a zyonu e me ez ene me er ,

Protoplastlar bnyelerine makro molekller,

organeller ve hatta hcre ekirdekleri dealabildiinden, istenilen bilgilerin yeni bitkilereaktarlmas.


21/33

Protoplast Kltr


22/33

Sv damla kltrleri teknii

Sv kltr teknii

Agaroz bloklar kltr teknii

Agaroz damla kltr

Agar iinde kltr teknii

Agar zerinde sv kltr teknii

Agaroz ortam kltr teknii

Asl veya oturan damla kltrProtoplastlarn tutuklanmas

Nrs kltrleri ve besleyici hcrele


23/33

Strese tepki: enzim etkisi sonucu bitkihcresinin kendi savunma mekanizmasngelitirmesi

am r me an zma cre zarn a ve zarproteinlerinde oluan zararn giderilmesi, yenizarn oluturulmas

Adaptasyon: organellerin ve sitoplazmannmorfolojik ve fonksiyonel olarak adaptasyonu


24/33

Hcre blnmesi: hcre hayat dngsnnyeniden balamas, hcre blnmesi ve kallusoluumu

Morfogenesis: organize hcre gelimesi,blnmenin u arlmas ve de i imin ba la arak

organize doku ve daha sonra bitkilerinoluturulmas


25/33

Protoplast fzyonu ve somatik

melezleme, pre-zigotik eseyseluyusmazlklar nedeniyle, klasikmelezleme ile elde edilemeye

r er n e e e mes n ekimyasal ve fiziksel yntemlenkullanlarak uygulanan birtekniktir. Somatik hibridizasyon


26/33


27/33

Somatik melezleme, iki protoplastn ekirdek,sitoplazma veya her ikisinin de birbirleriylebelirli ortam ve artlarda birletirilmesidir.

Fzyon sonucu oluan yaplara fzyon rnleriveyaheterokaryonlardenir.

M. sativa x M. coerulea somatik hibridineait iekler


28/33

Fzyonu olacak her iki cins veya trden tekrarlanabilir bir ekildeprotoplastlar elde edilir

Protoplastlar eitli metodlarla birletirilir (fzyon)

Fzyon rnlerinin seimi yaplr

Heterokaryonlarn kltr sonucu nce kallus sonra srgn

Somatik melezler seleksiyona tabi tutulur

Somatik melez bitkiler ebeveynlerle karlatrmal olarak analizedilir

Verim ve tarla denemeleri yaplr

Tohum retimi ve tescil ilemi yaplr.


29/33

Protoplast fzyonunda;

Polietilen glikol (PEG) ile fzyon ve

Elektrofzyon metodlar kullanlmaktadr.


30/33

RAPD profilleri

Kromozom saym

Southern analizi

Flow Sitometri

RFLP

n situ genomik melezleme gibi biyokimyasal vesitolojik metodlar kullanlarak yaplr.


31/33

Fraksiyon I protein analizi

Kromozom says ve karyotipi

zozimler

Mitokondriyel DNA miktarnn tespiti

Kloroplast DNA miktarnn tespiti

Nklear DNA miktarnn tespiti

Genel morfoloji (somaklonal varyasyon)


32/33

Her bitki tr iin tekrarlanabilir bir ekildeprotoplasttan bitki elde etme metodu

gelitirilmi deildir.

Heterokar onlarn etkin bir ekilde a rm

yaplamamaktadr.

Somatik melez bitkiler genellikle steril olmakta,

dl vermemekte veya fertil olmas durumundaok geni bir somaklonal varyasyongstermektedir.


33/33

www.bahcebitkileri.org

www.bahcebitkileri.org/bitkibiyoteknolojisi

Documents

6.Hafta Protoplast Kulturu Ve Somatik MELEZLEME