С. Б. Оразова Г. Ж. Уəлиханова «биотехнология негіздері: Өсімдіктер биотехнологиясы»

34                                                Тұрашева С.К., Оразова С.Б., Уəлиханова Г.Ж. 
 
лық) факторлар: қоректік ортаның құрамы, рН, оттегінің мөлшері, 
температура,  жасушалар  тығыздығы.  Физикалық  факторларға: 
температура,  қысым,  араластыратын  айналу  жиілігі,  көбік  түзелу, 
ауа  ағынының  жылдамдығы,  қоректік  ортаны,  субстратты  беру 
жылдамдығы, тұтқырлығы, турбулентті; химиялық факторларға: 
қоректік  ортасының  рН,  тотығу – тотықсыздану  потенциалы,  ері-
ген  оттегі  мен  көмірқышқыл  газының  мөлшері,  көміртегі,  азот, 
фосфор,  магний,  калий,  кальций,  натрий,  темір,  т.б.  иондары  мен 
тұздарының құнарлығы жатады.  
Жасушалардың өсуіне аэрацияның əсері зор. Аэрация болмаса, 
жалпы  алғанда,  суспензияның  өсуі  мүмкін  емес.  Жасушаларды 
өсіргенде қоректік ортаның осмос қысымын да ескеру керек. Жо-
ғары  осмос  қысымы  қоректік  заттарды  жасушалардың  сіңіруін 
қиындатады.  Өсімдік  жасушаларын  өсіру  үшін 25
°
С  шамасында 
температура қажет. Жасушалардың өсуіне əсер ететін сыртқы фак-
торлардың  бірі – жарық.  Жалпы in vitro жағдайында  өсірілетін 
өсімдік жасушаларында жасыл пигмент яғни хлорофил түзілмейді, 
сондықтан  олар  əдеттегідей  фототрофтық  (автотрофтық)  жолмен 
емес,  гетеротрофты  қоректенеді.  Жасушаларда  қосымша  заттар 
түзілуіне  жарықтың  сапасы  (яғни  спектрлік  құрамы),  қарқынды-
лығы жəне фотопериодтың əсер ететіндігі дəлелденген, сондықтан 
жасушалық технологияны жасаудағы басты мақсаттың бірі – жасу-
шаларды  өсіру  үшін  қажетті  жарықтың  сапасы  мен  қарқындылы-
ғын анықтау. Регенерант өскіндерді жарық қарқындылығы 3000 лк 
болатын 16 сағаттық фотопериодтық жəне 25-27
°
С температуралық 
режимде өсіреді. 
Өсімдіктерді  жасанды  жағдайда  өсіруде,  қоректік  ортаға  қо-
сылған  фитогормондардың  əртүрлі  концентрациялары  мен  ара 
қатынасы  өсімдіктердегі  эндогенді  гормондардың  синтезін  рет-
тейді.  Осының  нəтижесінде  жасушалар  мен  ұлпалардың  əртүрлі 
морфогенетикалық  реакцияларын  байқауға  болады.  Химиялық 
құрылысы тұрғысынан өсімдік гормондары 2 топқа бөлінеді: мева-
лон  қышқылының  туындылары  (гиббереллиндер,  абсцизиндер, 
брассиндер, фузикокцин, цитокининдер) жəне амин қышқылдары-
ның  туындылары  (ауксиндер – триптофаннан  түзілуші,  этилен – 
метионин меналаниннен түзілуші). Функционалдық əсері бойынша 
фитогормондар 5 топқа  бөлінеді:  ауксиндер,  цитокининдер,  гиб-

Өсімдіктер биотехнологиясы бойынша теориялық мəліметтер                        35 
береллиндер,  абсцизиндер  жəне  этилен.  Ауксиндер,  өсімдіктерді 
жасанды  қоректік  ортада  өсіру  кезінде,  жасушалардың  ұзарып 
өсуін,  оның  үлкен  концентрациялары – жасушалардың  бөлінуін, 
цитокининдермен  біріге  отырып – органогенез процесін  қамтама-
сыз  етеді.  Биотехнологияда  табиғи  ауксиндер  (ИСҚ)  мен  қатар 
синтетикалық фитогормондар пайдаланылады: ИМҚ, ИПҚ, 2,4-Д, 
НСҚ. Цитокининдер, ауксиндермен біріге отырып, митозды, жасу-
шалардың,  бүршіктер  мен  сабақтардың  пролиферациясын  ынта-
ландырады.  Табиғи  цитокининдерге  зеатин,  кинетин (6-фурфури-
ламинопурин), NN-дифенилмочевина  (кокос  сүті).  Синтетикалық 
цитокининдерге 6-БАП  жатады.  Гиббереллиндер  жасушалардың 
ұзарып өсуін, сонымен қатар ауксиндер мен цитокининдердің син-
тезін стимулдейді. Абсцизиндер (АБҚ) жəне этилен өсу процестері 
мен  жасушалардың  бөлінуін  тежейді,  цитокининдермен  жəне 
хлорхолинхлоридпен біріге отырып органогенезді индукциялайды 
(микротүйнектердің түзілуі). 
Фитогормондар жүйесі жасушаның генетикалық аппаратымен 
тығыз байланысты. Фитогормондар ДНҚ-ның метильдену дəреже-
сіне əсер етіп гендердің экспрессиясын реттеп қана қоймай, белок-
тармен – оперондағы репрессорлармен байланысып, құрылымдық 
гендердің  белсенділігін  жəне  бірқатар  ферменттердің  синтезін 
арттырады. Яғни, қоректік ортадағы гормондардың ара қатынасын 
өзгерте  отырып,  ондағы  өсірілетін  жасушалар  мен  ұлпалардың 
генетикалық  бағдарламаларын,  белгілі  бір  дəрежеге  дейін,  өзгер-
туге болады. Бұл процестерді жасушалар мен ұлпалардың дедиф-
ференциациялау,  редифференциациясы  жəне  дифференциациялау 
деп білеміз. Өсімдіктерде фитогормондар бір-бірімен тығыз байла-
ныста болады: ИСҚ этилен мен цитокининдердің синтезін индук-
циялайды, гиббереллин ИСҚ-ның мөлшерін көбейтеді, цитокинин-
дер  ИСҚ-ның  синтезін  күшейтіп,  бос  АБҚ-ның  мөлшерін  азайта-
ды,  этилен  ИСҚ-ның  тасымалдануын  тежеп,  АБҚ-ның  мөлшерін 
көбейтеді.  Скуг  пен  Миллер  гормоналды  реттеуші  концепциясы 
бойынша (1961) егер қоректік ортадағы ауксиндер мен цитокинин-
дердің  концентрациялары,  шамамен,  бірдей  немесе  ауксиндердің 
концентрациясы  цитокининдердің  концентрациясынан  аздап  жо-
ғары болса, онда каллус түзіледі; егер ауксиндердің концентрация-
сы  едəуір  жоғары  болса,  онда  тамыр  түзіледі;  егер  ауксиндердің 

36                                                Тұрашева С.К., Оразова С.Б., Уəлиханова Г.Ж. 
 
концентрациясы  цитокининдермен  салыстырғанда  едəуір  төмен 
болса,  онда  бүршік,  сабақ  пайда  болады.  Фитогормондар  жасуша 
мембранасының  өткізгіштік  қабілетін  өзгерте  алады.  Ауксиндер 
мен гиббереллиндердің əсерінен жасушалардан протондардың шы-
ғарылуы  күшейеді.  Бұл,  жасуша  қабықшасының  қышқылдануына 
жəне соның нəтижесінде пектиндік заттардың жартылай қышқыл-
дық  гидролизге  ұшырауына  байланысты,  целлюлоза  фибрилла-
ларының арасындағы байланыстардың нашарлануына алып келеді. 
Осының  нəтижесінде  жасуша  қабықшасының  серпімділігі  артып, 
жасушадағы  вакуольдің  тургорлық  қысымы  жоғарылағанда  мем-
брана созыла алу қабілетіне ие болады.  
 

жүктеу/скачать 2,87 Mb.

Достарыңызбен бөлісу: