Презентация на тему Техника протопластирования и слияния клеток микроорганизмов

основе их культивирования, гибридизации и реконструкции. При гибридизации искусственно

объединяют целые клетки с образованием гибридного генома. Клеточная реконструкция связана с созданием жизнеспособной клетки из отдельных фрагментов разных клеток (ядра, цитоплазмы, хромосом и др.). 

активные вещества (культура клеток женьшеня). Получение и изучение гибридных

клеток позволяет решить многие вопросы теоретической биологии (механизмы клеточной дифференцировки, клеточного размножения и др.). Клетки, полученные в результате слияния протопластов соматических клеток, относящихся к разным видам (картофеля и томата, яблони и вишни и др.), являются основой для создания новых форм растений.

– это клетка без клеточной стенки, окруженная цитоплазматической мембраной.

Протопласт получают, обрабатывая клетку ферментами, которые гидролизуют полимеры в клеточной стенке.

который использовал механический способ. При этом способе у плазмолированных клеток разрезают

клеточную стенку, протопласты выходят в среду.
-----------
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.

Выделение протопластов

суспензию протопластов в виде капель помещают на пластиковые чашки

Петри. Вариацией этого способа является культивирование единичных изолированных протопластов в микрокаплях объемом 1 мкл, предложенное Ю. Глебой в 1978 г.

Во втором - суспензию протопластов наливают в пластиковые чашки Петри, добавляют равный объем той же среды с 1% агаром при температуре не выше 45оС. После остывания чашки Петри переворачивают и культивируют при 28оС. В данном случае протопласты фиксированы в одном положении и физически отделены друг от друга.

протопластов
Хранение гибридов, новых продуцентов.
Регенерация (восстановление клеточной стенки протопласта.

Слияние протопластов.

1

2

5

6

3

4

стенки, могут сливаться между собой. Слияние протопластов - своеобразный

метод гибридизации, так называемая парасексуальная, или соматическая гибридизация. В отличие от обычной, где сливаются половые клетки (гаметы), в качестве родительских при парасексуальной гибридизации используются диплоидные клетки растений. Внеядерные генетические детерминанты у большинства высших растений наследуются в половом процессе строго одноядерно и матерински. 

тканей или суспензионных культур) и индуцированным. Для стимуляции слияния

протопластов предложен ряд методов, как физических, так и химических.
При физическом способе слияния протопластов, разработанном Г. Циммерманом с сотрудниками в 1981 году, протопласты помещают в камеру с неоднородным электрополем. На электродах образуются агрегаты из 2 - 3 протопластов, либо цепочки из 5 - 6 протопластов между электродами. Дополнительный единичный импульс постоянного тока приводит к образованию пор в сильно сжатых мембранах, происходит перетекание цитоплазмы, так как переменный ток удерживает протопласты вместе некоторое время, и  протопласты в таких агрегатах сливаются. Затухающий ток приводит к возвращению сферической формы у слившихся протопластов