slide1 n.
Download
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
Rostlinné explantáty PowerPoint Presentation
Download Presentation
Rostlinné explantáty

Loading in 2 Seconds...

play fullscreen
1 / 13

Rostlinné explantáty - PowerPoint PPT Presentation


  • 160 Views
  • Uploaded on

Cha rakteristika problematiky, historie. Morfogeneze - organogeneze, somatická embryogeneze, somaklonální variabilita. Podmínky kultivace: teplota, světlo, vlhkost, složení kultivačních médií, plynn á fáze. A septická kultivace, ošetření mateřských rostlin, typ explantátu.

loader
I am the owner, or an agent authorized to act on behalf of the owner, of the copyrighted work described.
capcha
Download Presentation

PowerPoint Slideshow about 'Rostlinné explantáty' - obert


An Image/Link below is provided (as is) to download presentation

Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author.While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server.


- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
slide1

Charakteristika problematiky, historie

Morfogeneze - organogeneze, somatická embryogeneze, somaklonální variabilita

Podmínky kultivace: teplota, světlo, vlhkost, složení kultivačních médií, plynná fáze

Aseptická kultivace, ošetření mateřských rostlin, typ explantátu

Využití explantátů při studiu fyziologie rostlin

Vegetativní množení

Ozdravování rostlin, umělá semena

Tkáňové a buněčné kultury, produkce sekundárních metabolitů, biotransformace

Protoplastové kultury, fúze protoplastů, přenos organel, chromozomů

Přímý přenos DNA

Agrobacterium jako vektor přenosu DNA

Budoucnost a rizika využití transgenních rostlin

Rostlinné explantáty

slide2

Problematika bude nahlížena ze dvou hledisek

  • Řešení situace, kdy budete postaveni před úkol pěstovat kulturu rostlinných explantátů.
  • K čemu může pěstovaní rostlinných explantátů sloužit, a to jak z pohledu řešení základních otázek fyziologie rostlin, tak z hlediska praktických úkolů.

Praktikum obsahuje:

  • úlohy demonstrující některé základní postupy
  • Sterilní výsev semen
  •    Odvození tkáňové kultury
  • Řízená organogeneze na internodálních segmentech
  •    Izolace a kultivace meristemu
  •    Extirpce embryí a jejich kultivace
  •    Indukce tvorby hlíz na nodálních segmentech
  •    Somatická a pylová embryogeneze
  • Kořenové kultury
  • Přesazení masožravé rostliny
slide3

Praktikumdále obsahuje:

  • úlohu:kultivace rostliny podle vlastního výběru
  • Vybrat rostlinu
  • v týdnu od 15.října- oznámit rostlinu Dr. Maškové
  • Vyhledat informace o pěstování vybrané rostliny
  • v týdnu od 22. října - vyhledání literárních údajů (kniha, Web of Science)
  • v týdnu od 29. října – vypracovaný přehled informací z literatury a návrh kultivačního protokolu.
  • Připravit média, připravit rostlinný materiál
  • Provést kultivaci, sledovat výsledky kultivace
  • Vypracovat závěrečný protokol
  • - Úvod: literární údaje
  • - Materiál a metody: popis zvoleného postupu práce a použitého materiálu, popis podmínek kultivace
  • - Výsledky: popis průběhu kultivace, výsledky kultivace
  • - Diskuse: porovnat výsledky s literárními údaji, pokusit se vysvětlit
  • případné neúspěchy nebo odchylky od předpokládaných výsledků
slide4

Rostlinné explantáty

Co je to rostlinný explantát???

Na čem je založena možnost pěstování R.E.???

  • Strategie boje o přežití
  • mikroorganismy --- počet jedinců v populaci
  • živočichové --- aktivní boj s podmínkami prostředí
  • rostliny --- velká plasticita metabolismu, růstu i vývoje

vysoká regenerační schopnost – hojení ran, náhrada poškozených

orgánů, vegetativní množení

Co je podstatou plasticity a vysoké regenerační schopnosti rostlin ???

  • Neukončený růst rostlin
  • zralé buňky
  • dozrávající buňky
  • buňky s velkou schopností růst a dělit se – meristemy

- produkce nových buněk

- zajištění stability genetické informace

  • Totipotence rostlinné buňky
  • existence kompletní genetické informace ve většině somatických buněk
  • možnost její realizace x živočišné b.
slide5

1854-1945

1838Schwann a Schleiden - buněčná teorie

1902Myšlenka využití  k regeneraci rostliny z jedné somatické buňky - G. Haberlandt

1902 Gottlieb Haberlandt

.. without permitting myself to pose further question, I believe, in conclusion, that I am not making too bold a prediction if I point to the possibility that, in this way, one could successfully cultivate artificial embryos from vegetative cell .. Haberlandt, 1902

slide6

1838Schwann a Schleiden - buněčná teorie

1902Myšlenka využití  k regeneraci rostliny z jedné somatické buňky - G. Haberlandt

Gottlieb Haberlandt

.. without permitting myself to pose further question, I believe, in conclusion, that I am not making too bold a prediction if I point to the possibility that, in this way, one could successfully cultivate artificial embryos form vegetative cell .. ( Haberlandt, 1902)

1854-1945

slide7

1838Schwann a Schleiden - buněčná teorie

1902Myšlenka využití  k regeneraci rostliny z jedné somatické buňky - G. Haberlandt

Gottlieb Haberlandt

.. without permitting myself to pose further question, I believe, in conclusion, that I am not making too bold a prediction if I point to the possibility that, in this way, one could successfully cultivate artificial embryos from vegetative cell .. ( Haberlandt, 1902)

  • Důvody jeho neúspěchu:
  • Neznalost působení rostlinných růstových regulátorů
  • Nevhodný rostlinný materiál – diferencovaná pletiva, jednoděložné rostliny
  • Nedostatečná sterilizace materiálu

1854-1945

…. Další autoři.. stejné či podobné problémy.. Dosaženo přežívání, i zvětšování objemu buněk, ale ne dělení

…. Použití meristematických pletiv ….1. pozitivní výsledky

slide8

1838Schwann a Schleiden - buněčná teorie

1902Myšlenka využití  k regeneraci rostliny z jedné somatické buňky - G. Haberlandt

1902 Gottlieb Haberlandt

.. without permitting myself to pose further question, I believe, in conclusion, that I am not making too bold a prediction if I point to the possibility that, in this way, one could successfully cultivate artificial embryos form vegetative cell .. ( Haberlandt, 1902)

  • Důvody jeho neúspěchu:
  • Neznalost působení rostlinných regulátorů
  • Nevhodný rostlinný materiál – diferencovaná pletiva, jednoděložné rostliny
  • Nedostatečná sterilizace materiálu

1854-1945

…. Další autoři.. stejné či podobné problémy.. Dosaženo přežívání, i zvětšování objemu buněk, ale ne dělení

…. Použití meristematických pletiv ….1. pozitivní výsledky

1922Haberlandt předpokládá existenci dvou hormonů, které jsou zodpovědné za indukci buněčného dělení, a tak za děje spojené s hojením ran i s různými vývojovými ději.. oplozením, morfogenezí nebo vývojem adventivních embryí

slide9

1838Schwann a Schleiden - buněčná teorie

1902Myšlenka využití  k regeneraci rostliny z jedné somatické buňky - G. Haberlandt

1902 Gottlieb Haberlandt

.. without permitting myself to pose further question, I believe, in conclusion, that I am not making too bold a prediction if I point to the possibility that, in this way, one could successfully cultivate artificial embryos form vegetative cell .. ( Haberlandt, 1902)

  • Důvody jeho neúspěchu:
  • Neznalost působení rostlinných regulátorů
  • Nevhodný rostlinný materiál – diferencovaná pletiva, jednoděložné rostliny
  • Nedostatečná sterilizace materiálu

1854-1945

…. Další autoři.. stejné či podobné problémy.. Dosaženo přežívání, i zvětšování objemu buněk, ale ne dělení

…. Použití meristematických pletiv ….1. pozitivní výsledky

1922Haberlandt předpokládá existenci dvou hormonů, které jsou zodpovědné za indukci buněčného dělení, a tak za děje spojené s hojením ran i s různými vývojovými ději.. oplozením, morfogenezí nebo vývojem adventivních embryí

… we take this anniversary also as an opportunity to remind all of us, that for developing ideas time is needed together with right conditions and atmosphere. Universities in the past used to provide, what now we are risking to lose with our hectic life style and short-term planning..

Laimer M. and Rücker W., 2003

slide10

Trochu historie

1934kultura kořenů (White)

1935kultivace embryí (La Rue)

1936Gautheret – kultury odvozené z mrkvového kořene (podobně Nobécourt)

1939 dlouhodobě rostoucí kalusové kultury (Gautheret, Nobécourt, White)

1955 objev kinetinu (Miller etal.,)

1957auxin – cytokininový model regulace tvorby orgánů (Skoog a Miller)

1958   regenerace proembryí z kalusové kultury mrkve (Reinert a Steward)

1959enzymatická izolace protoplastů

1962kultivační medium Murashige a Skooga

1965vypěstování rostliny tabáku z izolované buňky

1970protoplastová fúze

1971 regenerace rostlin z protoplastů

1972mezidruhová hybridizace; fúze protoplastů sp. Nicotiana

1973objev Ti –plazmidu

1978somatická hybridizace rajčete a bramboru

1980 použití imobilizovaných buněk k transformaci digitoxinu na digoxin

  • 1982   inkorporace izolované DNA do protoplastů
  • transformace listových disků pomocí A. tumefaciens

…………………….

slide11

Trochu historie

1934kultura kořenů (White)

1935kultivace embryí (La Rue)

1936Gautheret – kultury odvozené z mrkvového kořene (podobně Nobécourt

1939 dlouhodobě rostoucí kalusové kultury (Gautheret, Nobécourt, White)

1955 objev kinetinu (Miller)

1957auxin – cytokininový model regulace tvorby orgánů (Skoog a Miller)

1958   regenerace proembryí z kalusové kultury mrkve (Reinert a Steward)

1959enzymatická izolace protoplastů

1962kultivační medium Murashige a Skooga

1965vypěstování rostliny tabáku z izolované buňky

1970protoplastová fúze

1971 regenerace rostlin z protoplastů

1972mezidruhová hybridizace pomocí fúze protoplastů druhů Nicotiana

1973objev Ti –plazmidu

1978somatická hybridizace rajčete a bramboru

1980 použití imobilizovaných buněk k transformaci digitoxinu na digoxin

  • 1982   inkorporace izolované DNA do protoplastů
  • transformace listových disků pomocí A. tumefaciens

…pěstování rostlinných explantátů je „jen“ možností rozšíření spektra podmínek prostředí … ochrana před patogeny, abnormální fyzikální, chemické podmínky (zejména rovnováha fytohormonů)  rozvinutí okrajových jevů…

slide13

Přehled doporučené literatury

George E.F., Sherrington, P.D.: PlantPropagation by TissueCulture, EasternPress, Eversley,1984

Dixon R.A.: Plant Cell Culture, IRL Press, Oxford, Washington,1985

Bajaj, Y.P.S: Biotechnology in AgricultureandForestry, Vol.2,SpringerVerlag,1986

Pierik R.L.M.: In VitroCulturesofHigherPlants, MartinusNijhoffPublishers, Dordrecht, Boston, Lancaster, 1987

Bhojwani, S.S.: Development in Crop Science, PlanttissueCulture, ApplicationsandLimitatios, Elsvier, 1990

NovákF.J.: Explantátové kultury a jejich využití ve šlechtění rostlin, Academia, Praha, 1990

Kováč J.: Explantátové kultury rostlin, skripta, Univerzita Jana Evangelisty Purkyně, 1992

Ondřej M.: Genové inženýrství kulturních rostlin, Academia, Praha, 1992

George E.F.: PlantPropagation by tissueculture, Exergetics Ltd., England, 1993

Son W.-Y., Bhojwani S.S.: Morphogenesis in planttissuecultures. KluwerAcademicPublishers, 1999

Chawla H.S.: Introduction to plant Biotechnology. Science Publishers, Enfield, New Hampshire, USA, 2002

Laimer M., Rücker W.: Planttissueculture – 100 yearssinceGottliebHaberlandt, Springer-Verlag, Wien, 2003

Slater A., Scott N.W., Fowler M.R.: Plant Biotechnology, Oxford University press, 2008