Главная >> Виноградарство >> Инфо >> КУЛЬТУРА ТКАНЕЙ

КУЛЬТУРА ТКАНЕЙ

КУЛЬТУРА ТКАНЕЙ, понятие совокупности методов выращивания клеток, тканей и органов в изолированных условиях (in vitro). Методы К. т. получили развитие в 30-х гг. 20 в., когда франц. ученому Р. Готре и американцу Ф. Уайту удалось составить сложные искусственные питательные среды, обеспечивающие самостоятельное развитие кусочков некоторых растительных тканей (эксплантатов). Такие эксплантаты способны определенное время расти в культуре, после чего их рост замедляется или приостанавливается. Если от них отделить даже малые участки и перенести на свежую соответствующую питательную среду, рост возобновляется. Такими непрерывными переносами (пассажами) можно бесконечно долго культивировать различные ткани. Обязательным условием при этом должна быть стерильность эксплантата, культура-льных сосудов, питательных субстратов, операционных помещений и инструмента. Работами зарубежных и советских исследователей доказана способность определенных клеток к регенерации. Методы К. т. позволяют получить регенераты не только из органов, тканей или клеток, отделенных от материнского растения, но и из отдельных протопластов. Стерильная культура требует оптимальных контролируемых условий окружающей среды и соответствующий каждому объекту состав питательной среды, состоящий порой из 20 и более компонентов (макро- и микроэлементов, углеводов, витаминов, регуляторов роста, аминокислот, агар-агара и др.). Основные методы К. т. были разработаны на модельных растениях (табак, морковь, петуния и др.).

Рис. 1. Схема использования метода культуры тканей в селекции растений

Но условия культуры, разработанные для одного вида, в большинстве случаев не пригодны для др. видов. Даже для различных сортов одного вида необходима специальная модификация основной методики. После культуры in vitro (в пробирках, колбах и др.) растения переводят в горшечную культуру и после адаптации — в открытый грунт. Разработка и применение методов К. т. целесообразны при моделировании в управляемых условиях процессов, протекающих в интактном растении, и при использовании в практических целях: для повышения эффективности селекции, искусственного выращивания гибридных зародышей (рис. 1), получения генетически идентичного материала (рис. 2), получения безвирусных растений и др. Начало работам по К. т. винограда было положено франц. исследователями Г. Морелем, Ж. Фалло и Р. Галзи. Вопросы К. т. разрабатываются в СНГ, ГДР, Румынии, ВНР, Чехии, Австралии, США, Франции, Италии, Канаде, Германия, Новой Зеландии. Исследования проводятся в разных направлениях: выращивание верхушек побегов после термотерапии — радикального метода лечения виноградного растения от термолабильных вирусов; кло-нальное микроразмножение с использованием в качестве исходного материала меристематического верхушек

Цикл размножения

Размножение почек 1 побегов

Передача для использования в селекции или семеноводстве

Рис. 2. Культура верхушек побегов для размножения в стерильных условиях ценных элитных растений, включая их сохранение

Стерилизация исходного растения (культура меристем) и целых почек; преодоление постгамной несовместимости при гибридизации (эмбриокультура, индуцирование генетическими изменчивости в культуре каллусов и получение на этой основе соматических эмбриоидов); попытки получения гаплоидных и гомозиготных растений на основе культуры микроспор и пыльников; культура изолированных протопластов каллусных клеток, полученных из перикарпия ягод; сохранение и размножение отдельных ценных генотипов; микропрививка in vitro безвирусных клонов. Степень изученности разных вопросов культуры органов, тканей и клеток винограда не одинакова. К. т. имеет важное значение в арсенале средств, определяющих значительный прогресс в селекции и фитосанитарии винограда.

Литература: Бутенко Р. Г. Культура изолированных тканей и физиология морфогенеза растений. — Москва, 1964; его же. От свободноживущей клетки — к растению. — Москва, 1971; его же. Экспериментальный морфогенез и дифференциация в культуре клеток растений. — Москва, 1975; Калинин Ф.Л. и др. Методы культуры тканей в физиологии и биохимии растений. — Киев, 2000; Использование культуры тканей и органов в селекции растений и производстве посадочного материала: Перевод с немецкого — Москва, 2000; Культура клеток растений. — Москва, 1981; Литвак А. И., Кузьменко А. П. Культура клеток, тканей и органов винограда in vitro (обзор). — В кн.: Селекция устойчивых сортов винограда. К., 1982; Rajasekaran К., Mullins M.G. Regeneration of grapevines by aseptic methods. — Combined Proceedings (The international plant propagators' society), 1981, v. 31, publ. 1982.

 
< КУЛЬТУРА ВИНОГРАДА НА КОЛЬЯХ   КУСТАРНИК >