Өсімдік ұлпаларын өсіру және биотехнология бойынша зертханалық

Микроклондық көбейту - генетикалық тұрғыдан бастапкы 
өсімдікпен бірдей болатын, in vitro жағдайында жыныссыз жолмен 
көбеюдің нәтижесінде өсімдіктер алу әдісі. Биотехнологиялық бұл 
әдістің өсімдіктерді байырғы вегетативтік жолмен көбетумен 
салыстырғанда бірқатар артықшылықтары бар:

бастапқы материалдың аздаған мөлшерінен оның өте көп 

көшірмелерін (копия) алуға болады; 

пайдалы белгілері бар өсімдік материалын іn vitro жағдайда 
тандап 

алу мүмкіндігінің жоғары болатындығы; - отырғызуға арналып 
сауықтырылған (вируссыз) материал алудың 

мүмкіндігі; өсімдіктерді жыл бойы, маусымға тәуелсіз, көбейте 
беруге болатындығы; 

вегетативтік жолмен киын көбейетін немесе көбеймейтін 
өсімдіктерді көбейтуге мүмкіндіктің болатындығы (мысалы, 
пальмалар); 

зерттеу жұмыстарының мақсатына байланысты, генетикалық 
біркелкі материалдар, немесе сомаклондық варианттар алуға 
болатындығы. 
Микроклондық көбею процесін 3 сатыға бөлуге болады: 

асептикалық дақылдың индукциясы; 

көбейтуге арналған ортаға қайталап отырғызу нәтижесінде 
көптеген өркендердің индукциясы;

in vitro
жағдайында пайда болған өсімдіктерді ашық топыраққа 
отырғызуға дайындық. 
Жалпы алғанда микроклондық көбейту әдісі болашақта әрқайсысы 
өркендердің 
бастамасын 
беретін 
төбелік 
және қолтықтық 
меристемаларды фитогормондармен индукциялауға негізділген. 
Каллуста өркендер ошағы пайда болғаннан кейін оларды өркендердің 
кішігірім бөліктеріне боліп, жаңа қоректік ортаға отырғызады. Бұл 
процесті көп рет қайталау беруге болады. 
Микроклондық әдіспен көбейтудің жылдамдығы өсімдіктің 
түріне байланысты болады, дегенмен де бір жылда әр бүршіктен бір 
миллионға дейін өсімдік алуға болады. 

Микроклондық көбейту процесіне әсер етуші негізгі факторларға 
бастапқы материалдың (өсімдіктің) генотипін, экспланттың типі мен 
оның физиологиялық күйін, қоректік орта құрамын және өсіру 
жағдайларын жатқызуға болады. 
Бастапқы материал ретінді (қоректік ортаға отырғызылатын) жас 
сабақтың төбе және қолтық меристемаларын, жас жапырақтарды, 
гүлшоғыр мен гүл элементтерін, бадана мен түйнекбаданаларды 
(клубнелуковица) пайдалануға болады. Дені сау және қаркынды өсетін 
өсімдіктің апикальді және қолтық бүршіктері өркендердің көп 
мөлшерін алуға қолайлы объскт болып табылады. 
Пробиркадағы өсімдіктерді микроклондық әдіспен көбейту 
қалемшелеу жолымен іске асырылады, Көбейтудің бұл тәсілі өркеннің 
ұшын алып тастаған кезде қолтық меристемаларының апикальдық 
басымдылығы мен белсенділігін басу үшін қолданылады. Қоректік 
ортада қолтық бүршіктерінен өркендер пайда болады. 5-6 жапырағы 
бар өсімдікті, стерильді жағдайда, пробиркадан шығарады да бірнеше 
бөліктерге бөледі (жапырағы мен қолтық бүршігі бар сабақтың 
бөлігін). 
Қалемшелерді 
гормонсыз, 
немесе 
ауксиндермен 
толықтырылған қоректік ортаға, буынаралығының ұзындығындай 
тереңдікке отырғызады. 
Қалемшелерді меристемаларды өсіргендегідей жағдайда өсіреді: 
күндіз 24-25°С және түнде 19-20°С-да, жарық қарқындылығы 5-6 кLx 
және 16 сағаттық фотоперидтік режим. 
Сабақ пен тамырдың пайда болуын 3-4 күннен кейін байқауға 
болады, ал 12-15 күн өткен соң қалемшелер толық өсімдік болып 
қалыптасады. 
Келесі қалемшелеуді әр 14-20 күннен кейін жүргізуге болады. Әр 
өсімдіктен 5-8 қалемше, ал 2-3 айдан соң - 3-5 мың қалемшелер алуға 
болады. 
Өсімдіктін төменгі бөлігін ИФА үшін пайдаланады. Вирустармен 
зақымданған өсімдіктерді тәжірибеге пайдалануға болмайды, ал 
саулары мериклондардың (меристемалық клондардың) бастамасын 
береді. 
Егер бүршіктер мен қалемшелерді құрамында цитокининдердің 
жоғары мөлшері бар қоректік ортаға отырғызса, онда бүршіктер мен 

өркендердің конгломераты түзіледі. Түзілген өркендер бір-бірінен 
оңай ажырайды. Жұмыстың максатына байланысты оларды 
қалемшелеуге немесе бүтін өсімдік алу үшін пайдалануға болады. 
Қоректік орта ретінді, көбінесе, Мурасиге және Скуг ортасының 
әртүрлі модификациялары қолданылады. Бірақ, қайсы бір өсімдіктер 
үшін басқа, өздеріне гана тән қоректік орталар қажет болуы мүмкін. 
Зерттелетін объекттерді өсіруді қатты немесе сұйық қоректік 
орталарында жүргізуге болады. 
Бастапқы ұлпаны өсірудің әр түрлі комбинацияларын пайдалана 
отырып (қоректік ортаның құрамы, температура, жарық режимі) 
тікелей эксплант клеткасынан немесе каллустан қолтық бүршігін, 
адвентивті бүршік немесе өркен сабағын индукциялауға болады. 
In vitro жағдайда көптеген өркендерді алу үшін, әдетте, төбелік 
және қолтық бүршіктерін пайдаланады. Олармен бірге апикальды 
меристемалар да кеңінен пайдаланыланып келеді. Осыған байланысты 
«апикальды меристема» және «сабақ апексі» деген ұғымдарды 
ажырата білу керек: апикальды меристема сабақ апексінің бір бөлігі 
болып табылады. Өсімдіктерді сауықтыру үшін апекстерді немесе 
апикальды меристемаларды өсіру әдістері жиі қолданылады, себебі, 
өсімдіктің басқа бөліктерімен салыстырғанда. сабақ апексіне 
вирустардың енуі төменірек болады. Апексті сабақтың ұшынан кесіп 
алғанда өсімдік организмінде осы зақымға қарсы қорғаныс реакциясы 
пайда болады, апекстерді жасанды қоректік ортаға өсіру барысында 
осы реакцияның нәтижесінде вирустардың да көбеюі тежеледі. 
Жұмыс біршама қиындау болғанымен (экспланттың кішкентай 
размерлерімен манипуляциялар жасауға тура келетіндіктен, олардың 
асептикалық жағдайда тіршілікке қабілеттілігінің төмен болуы). 
патогендерден арылған, сау өсімдіктер алу үшін практикада 
апикальды меристема кеңінен пайдаланылып келеді. Қоректік ортаға 
апикальды меристеманың 0,5 мм-дей бөлігін отырғызады. 
Жалпы мынандай заңдылықты байқауға болады: неғұрлым 
меристеманың размері кішкентай болса, соғұрлым вируссыз өсімдік 
алудың мүмкіндігі артады. 
Биотехнология 
барлық 
дерлік 
ауылшаруашылығы
дақылдарынан отырғызылуға арналған сау өсімдіктерді алуға 

мүмкіндік береді. Олардың ішінде вируссыз картоп алу технологиясы 
жақсы жолға қойылған. Картоптың тұқым шаруашылығы мен 
отырғызуға арналған материалды сауықтыру жүйесі келесі этаптардан 
тұрады: апикальды меристемаларын бөліп алу үшін түйнектерді 
дайындау; апикальды меристемаларды бөліп алу; меристемалардан 
өсімдікті регенерациялау: өсімдік регенерантын оқшауланған (арнайы 
ыдыс пен бөлмеде) топыраққа отырғызып, коршаған ортаның 
әсерлеріне бейімдеу; ашық топыракқа отырғызу арқылы алғашқы 
вируссыз өсімдік алу; вируссыз өсімдіктерді тұқым шаруашылығының 
тәжірибелі учаскелерінде өсіру: сорттар коллекциясын сақтау. 
Жасанды жағдайда төбелік және бүйір бүршіктерінін апекстері 
пайдаланылады. Түйнек метаболитінің өскінге әсерін тоқтату үшін 
және бастапкы материалдың (коректік ортаға отырғызылатын 
матсриал) регенсрациялық қабілстін арттыру үшін түйнсктің ортаңғы 
бөлігіндегі көзшелерді паренхима бөлігімен коса (1,5 х 1,5 см) кесіп 
алады. Көзшелерді, алдын ала ыстық ауамен өнделген, кұмда өсіреді. 
Этиольді өскіндерді (хлорофильсіз өскіндер) 25 2°С температурада, 
ауа ылғалдылығы 70-80 % болатын, қараңғы бөлмеде өсіреді. Құмды 
күніне скі рет ылғалдандырып және 7-10 күннен кейін оны Кноп 
коректік ортасымен үстеп коректендіріп отырады. 
Өскіндердін апикальды меристемаларын 12-13 пластохронда бөліп 
алады, яғни екі жапырақ төбешіктері инициациясының уақыт 
аралығында. 
Оқшауланған меристемалар макро- және микротұздарға бай. оның 
үстіне цитокининдердің (2 мг/л 6-БАП) жоғары концентрациясы 
қосылған 
коректік 
ортада 
өсіріледі 
Материалдарды 
кондиционерленетін ауасы болатын, 25 ± 2°С температурада, ауасы 
70%-тік ылғалдылықта, жарық қарқындылығы 5 кLх және 16 сағаттық 
фотопериодта өсіреді.Меристемаларды қоректік ортаға отырғызудан 
бастап олардан 5-6 жапырақты өскіндер алу үшін, орта есеппен, 30-45 
күн өтеді. Кейде бұл процесс 2 аптадан 8 аптаға дейін созылуы мүмкін. 
Сондықтан құнарсызданған қоректік орталарды жаңалап отырады да, 
оған стерильді жағдайда өскіндерді қайтадан отырғызады. 
Микроқалемшелеу нәтижесінде пайда болған өсімдіктерде тамырлар 
түзілуі үшін оларды жаңа қоректік ортаға отырғызады. Құрамында 
минералдық тұздары тапшылау (екі есе сұйылтылған Уайт, Мурасиге 

және Скуг орталары), немесе ауксиндер (ИСҚ, НСҚ, ИМҚ) қосылған 
қоректік орталарда қалемшелер мен өркендер тез тамырланады. 
Пробиркадағы қоректік ортада пайда болған өскінді тамырланған және 
қоршаған ортаға бейімделуге жарамды, кішігірім өсімдік деп 
қарастыруға болады. Алайда, оларды 5-6 жапырақ пайда болған соң 
және тамырлары біраз жетілгеннен кейін ғана топыраққа отырғызуға 
болады. Бірақ, қоршаған орта жағдайына әр түрлі өсімдіктер әртүрлі 
бейімделеді. Сондықтан, әр түрге жататын өсімдіктерді топыраққа 
отырғызу тәжірибе жүзінде таңдалып алынады. 

жүктеу/скачать 4,52 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: