Rolul protoplaștii izolate în reproducere. Hibridizarea somatic prin fuziunea protoplaștilor kletokosuschestvlyaetsya izolat din celulele somatice ale plantelor, și este utilizat pentru a crea noi genotipuri de forme noi de plante. Utilizarea protoplaste izolate poate rezolva multe probleme teoretice și practice. Ele pot fi folosite pentru a efectua selecția la nivel celular, pentru a lucra într-un volum mic, cu un număr mare de celule individuale, efectua transferul direct de gene pentru a studia membrană aloca plastide.
Protoplaștii sunt cu siguranță implicate în hibridizare somatică. Termenul „hibridizare somatică“, ceea ce înseamnă procesul de fuziune a protoplaști de celule somatice a fost introdus George. Melhersom în 1974.
hibridizare somatică are caracteristici importante. În primul rând. acest proces sunt disponibile în aproape orice încrucișări. În al doilea rând x, fuziunea protoplastelor contribuie la unificarea genelor citoplasmatice ale celulelor-mamă, care nu se întâmplă în trecerea celulelor sexuale.
fuziunea de protoplaști spontană nu se produce, astfel încât oamenii de știință, după mai mult de cercetare, un mecanism al acestui proces. Se constată că protoplaste au o sarcină de suprafață negativă, care provoacă repulsie lor reciprocă. Pentru fuziune a învățat să depășească această repulsie tehnici speciale care contribuie la taxa de suprafață a membranei de ștergere. Mai întâi fuziunea protoplastelor artificial folosind fuziunea inductor (fyuzogena) a fost realizată în 1970 E. Kokking. In prezent, ca fyuzogenov eficace folosind polietilen glicol (PEG) și soluții cu un pH de 9-11 și o concentrație mare de ioni de calciu. Mecanismul de fuziune protoplaștilor folosind PEG este concentrația ridicată a acestui material (20-30%), ceea ce ajută absorbi toată apa liberă între protoplaștii, făcându-le să fuzioneze, ca rezultat al deshidratării. În plus, absorbția de apă liberă induce formarea porilor in membrana prin care curge conținutul intracelular. deteriorarea membranei sunt reversibile, astfel protoplaști topite regenera pereții celulelor (Fig. 4.1). Mai mult decât atât, există un fizic efecte de activare a factorului asupra membranei - impulsurile de curent electric, care determină, de asemenea, protoplaștii să fuzioneze. Procesarea impulsuri electrice ca tratament PEG, conduce la leziuni reversibile ale membranelor. aplicație AC cauzează dielectrophoresis și protoplaști situate între electrozii sunt aranjate într-un rând adiacent una celeilalte cu suprafețele lor polare. DC impuls conduce la formarea de pori prin care o îmbinare (fig. 4.2).
Când hibridare somatică a două tipuri de celule se dezvolta: hibrizi și cibrizi.
Fig. 4.1.Sliyanie protoplaste sub acțiunea polietilen glicol
1 - protoplaști izolate; 2 - fuziunea de protoplaști, ca rezultat al deshidratării; 3 - formarea de pori în membrana de protoplaști; 4 - să curgă prin porii materialului intracelular; 5 - protoplast Hybrid
Fig. 4.2.Sliyanie protoplastelor de un curent electric
1 - protoplaști izolate; 2 - suprafețe polare de fuziune cu protoplaste; 3 - formarea de pori în membrane sub influența unui impuls puternic de curent continuu; 4 - amestecarea citoplasmă; 5 - formarea de protoplaști hibride
În formarea de hibrizi combina atat genomul nuclear al celulelor. celula cibridă conține citoplasma ambilor parteneri, iar nucleul - unul. Acest rezultat este obținut prin degradarea unuia dintre miezurilor după o fuziune sau dacă una dintre protoplaștii a fost deposedat de miez.
Primul hibrid non-sexual al plantelor superioare a fost obținută în 1972 la confluența protoplaști izolate de două tipuri de tutun: Nicotiana glauca și Nicotiana langsdorfii. În prezent, am primit mulți hibrizi interspecifici și mezhsemeystvennyh, dintre care mulți nu pot fi considerate plante normale, iar unii hibrizi (Arabidopsis hibride și napi) sunt plante - monștri. anomalie emergente - rezultatul unui dezechilibru cromozomiale. cazurile descrise de hibrizi între eritrocite protoplaști de șobolan și celule de drojdie, și morcovi umane etc.
Orice cercetare, orice manipulare în crearea de noi genotipuri ar trebui să fie atent gândit și bine afară, iar oamenii de știință ar trebui să fie conștienți de responsabilitatea și de etică științifică. profesor la Universitatea Columbia E. Chargaff a avertizat că „o mie de experimente, probabil, nimic nu se va întâmpla, dar apoi într-un singur caz, unele se întâmplă ceva foarte neplăcut.“ El a fost „convins că este o încercare de a converti sau de a păcăli natura odată ce aceasta va provoca la moarte.“
Rezultând embrion IN VITRO. CONGELĂRII. transferul de embrioni