የቲሹ ባህል ዘዴ የዘመናዊ ባዮቴክኖሎጂ ዋና መሳሪያዎች አንዱ ሲሆን ይህም የእጽዋት ፊዚዮሎጂ, ባዮኬሚስትሪ እና ጄኔቲክስ ተግባራዊ ችግሮችን ለመፍታት ያስችላል. የቁሳቁስን ሰው ሰራሽ እርባታ የሚከናወነው በተወሰኑ ሁኔታዎች ነው፡ ማምከን፣ የሙቀት ቁጥጥር እና ለአንድ ልዩ ንጥረ ነገር መጋለጥ።
ማንነት
የቲሹ ባህል ዘዴው የረዥም ጊዜ ተጠብቀው እና /ወይም ሰው ሰራሽ በሆነው የላቦራቶሪ ሁኔታ በንጥረ-ምግብ መካከለኛ። ይህ ቴክኖሎጂ ከእፅዋት ፣ከሰው እና ከእንስሳት አካል ውጭ ባሉ ህዋሶች ውስጥ ያሉ የተለያዩ ሂደቶችን ለማጥናት ባዮሎጂካል ሞዴል ለመፍጠር ያስችላል።
የእፅዋት ቲሹ ባህል መራባት በቶቲፖታሊዝም ንብረት ላይ የተመሰረተ ነው - ሴሎች ወደ ሙሉ ፍጡርነት የመዳበር ችሎታ። በእንስሳት ውስጥ፣ ይህ የሚከናወነው በተዳቀሉ እንቁላሎች ውስጥ ብቻ ነው (ከአንዳንድ የኮኤሌቴሬትስ ዓይነቶች በስተቀር)።
የልማት ታሪክ
የመጀመሪያዎቹ የእፅዋት ቲሹዎች ለማልማት የተደረጉት በጀርመን ሳይንቲስቶች በ19ኛው-20ኛው ክፍለ ዘመን መባቻ ላይ ነው።ያልተሳካላቸው ቢሆንም፣ በርካታ ሃሳቦች ተቀርፀዋል፣ እሱም በኋላ ተረጋግጧል።
በ1922፣ ደብሊው ሮቢንስ እና ደብሊው ኮቴ፣ አንዳቸው ለሌላው ራሳቸውን ችለው፣ የቆሎ እና የቲማቲም ስሮች ጫፍ በሰው ሰራሽ አልሚ ንጥረ ነገር ላይ ማብቀል ችለዋል። የሕዋስ እና የሕብረ ሕዋሳት ባህል ቴክኒኮች ዝርዝር ጥናት በ 1930 ዎቹ ተጀመረ። 20 ኛው ክፍለ ዘመን አር. ጋውተር እና ኤፍ. ዋይት የቲሹ ባህሎችን በየጊዜው ወደ አዲስ የተመጣጠነ ንጥረ ነገር በመተካት ላልተወሰነ ጊዜ ማደግ እንደሚችሉ አረጋግጠዋል።
በ1959 142 የእፅዋት ዝርያዎች በቤተ ሙከራ ውስጥ እየበቀሉ ነበር። በ 20 ኛው ክፍለ ዘመን ሁለተኛ አጋማሽ. የተበታተኑ (የተለያዩ) ሴሎችን መጠቀምም ተጀምሯል።
የሙከራ ቁሳቁስ ዓይነቶች
2 ዋና ዋና የእጽዋት ቲሹ ባህሎች አሉ፡
- ያለ ጥፋት የተሰራ እና በህያው አካል ውስጥ ያሉትን የባህሪይ ባህሪያትን ሳይጠብቅ የተሰራ።
- በመበስበስ (ኬሚካል፣ ኢንዛይማቲክ ወይም ሜካኒካል) ከዋናው ቲሹ የተወሰደ። ከአንድ ወይም ከዛ በላይ የሕዋስ ባህሎች ሊፈጠር ይችላል።
የሚከተሉት ዘዴዎች የሚለያዩት በእርሻ ዘዴ ነው፡
- በ"ምግብ ሽፋን" ላይ፣ የቲሹ እድገትን የሚያነቃቃ ንጥረ ነገር የሚመነጨው ተመሳሳይ የእፅዋት ዝርያ ያላቸውን ሴሎች በመከፋፈል ነው፤
- የነርስ ቲሹን ከሰለጠኑ ሴሎች ቀጥሎ መጠቀም፤
- ከገለልተኛ ክፍልፋይ የሕዋስ ቡድን የንጥረ ነገር መካከለኛ አጠቃቀም፤
- በቅንብር በተሞላ የማይክሮድሮፕሌት ነጠላ ህዋሶች በማደግ ላይ።
ከነጠላ ህዋሶች ማረስ በተወሰኑ ችግሮች የተሞላ ነው። ሰው ሰራሽ በሆነ መንገድ እንዲከፋፈሉ ለማስገደድ ከአጎራባች እና በንቃት የሚሰሩ ሴሎች ምልክት መቀበል አለባቸው።
ለፊዚዮሎጂ ጥናት ከዋነኞቹ የሕብረ ሕዋሳት ዓይነቶች አንዱ ካሌየስ ሲሆን ይህም በአሉታዊ ውጫዊ ሁኔታዎች (በተለምዶ በሜካኒካዊ ጉዳት) ይከሰታል። በዋናው ቲሹ ውስጥ ያሉትን ልዩ ባህሪያት የማጣት ችሎታ አላቸው. በዚህ ምክንያት የካልሎስ ሴሎች በንቃት መከፋፈል ይጀምራሉ እና የእጽዋቱ ክፍሎች ተፈጥረዋል.
አስፈላጊ ሁኔታዎች
የቲሹ እና የሕዋስ ባህል ዘዴ ስኬት በሚከተሉት ምክንያቶች ይወሰናል፡
- የፅንስ መጨንገፍ። ለትራንስፕላንት, የተጣራ አየር የሚሰጡ ልዩ ሳጥኖች, በአልትራቫዮሌት መብራቶች የተገጠሙ ልዩ ሳጥኖች ጥቅም ላይ ይውላሉ. መሳሪያዎች እና ቁሳቁሶች፣ አልባሳት እና የሰራተኞች እጆች ለአሴፕቲክ ሂደት መጋለጥ አለባቸው።
- የካርቦን እና የኢነርጂ ምንጮችን (በተለምዶ ሱክሮስ እና ግሉኮስ)፣ ማይክሮ-እና ማክሮ ኤለመንቶች፣ የእድገት ተቆጣጣሪዎች (ኦክሲን፣ ሳይቶኪኒን)፣ ቫይታሚን (ቲያሚን፣ ሪቦፍላቪን፣ አስኮርቢክ እና ፓንታቶኒክ አሲድ እና ሌሎችም) የያዙ ልዩ የንጥረ-ምግብ ሚዲያዎችን መጠቀም።)
- የሙቀት መጠንን (18-30 ° ሴ) ማክበር፣ የብርሃን ሁኔታዎች እና እርጥበት (60-70%)። አብዛኛዎቹ የካልለስ ቲሹ ባህሎች ክሎሮፕላስት ስለሌላቸው በከባቢ ብርሃን ውስጥ ይበቅላሉ፣ነገር ግን አንዳንድ ተክሎች የኋላ መብራት ያስፈልጋቸዋል።
በአሁኑ ጊዜ ዝግጁ ነው።የንግድ ሰልፍ (ሙራስጌ እና ስኮግ፣ ጋምቦርግ እና ኤቭሌግ፣ ነጭ፣ ካኦ እና ሚካሂሉክ እና ሌሎች)።
ጥቅምና ጉዳቶች
የሴል እና የቲሹ ባህል ዘዴ ጥቅሞች፡
ናቸው።
- የተገኘው ውጤት ጥሩ መራባት፤
- የሴሉላር መስተጋብር ደንብ፤
- የሪጀንቶች ዝቅተኛ ፍጆታ፤
- የሴል መስመሮች የጄኔቲክ ተመሳሳይነት፤
- የእድገት ሂደት ሜካናይዜሽን እድል፤
- የመያዣ ሁኔታዎችን ይቆጣጠሩ፤
- የቀጥታ ባህሎች ዝቅተኛ የሙቀት ማከማቻ።
የዚህ ባዮቴክኖሎጂ ጉዳቱ፡
ነው።
- ጥብቅ የአሴፕሲስ ሁኔታዎችን ማክበር አለበት፤
- የሕዋስ ንብረቶች አለመረጋጋት እና የማይፈለግ የመቀላቀል እድል፤
- የኬሚካሎች ከፍተኛ ዋጋ፤
- ያልተሟሉ የሰለጠኑ ቲሹዎች እና ህዋሶች በህያው አካል ውስጥ ያሉ ህዋሶች።
መተግበሪያ
የቲሹ ባህል ዘዴ ለምርምር ጥቅም ላይ ይውላል፡
- የሴሎች ውስጥ ሂደቶች (የዲኤንኤ፣ አር ኤን ኤ እና ፕሮቲኖች ውህደት፣ ሜታቦሊዝም እና በእሱ ላይ በመድኃኒት እገዛ) ላይ ተጽዕኖ ያሳድራሉ፤
- Intercellular reactions (ንጥረ ነገሮች በሴል ሽፋን በኩል ማለፍ፣የሆርሞን-ተቀባይ ስብስብ ስራ፣የሴሎች እርስበርስ መጣበቅ መቻል፣የሂስቶሎጂካል አወቃቀሮች መፈጠር);
- ከአካባቢው ጋር ያለው መስተጋብር (ንጥረ-ምግቦችን መመገብ፣ የኢንፌክሽን ስርጭት፣ የትውልድ እና የእድገት ሂደቶችዕጢዎች እና ሌሎች);
- ከሴሎች ጋር የዘረመል መጠቀሚያ ውጤቶች።
የባዮሎጂ እና ፋርማኮሎጂ ተስፋ ሰጭ ቦታዎች፣ይህ ቴክኖሎጂ ጥቅም ላይ በሚውልበት ወቅት፡
- ውጤታማ ፀረ-አረም መድኃኒቶችን ማግኘት፣ የግብርና ሰብሎችን የእድገት ተቆጣጣሪዎች፣ ባዮሎጂያዊ ንቁ ውህዶች ለመድኃኒት ምርት (አልካሎይድ፣ ስቴሮይድ እና ሌሎች) መጠቀም፤
- የተመራ ሙታጄኔሲስ፣ አዲስ የተዳቀሉ ዝርያዎችን ማራባት፣ ከጋሜ በኋላ ያለውን አለመጣጣም ማሸነፍ፣
- ክሎናል ፕሮፓጋንዳ፣ ይህም ብዙ ቁጥር ያላቸውን ዘረመል ተመሳሳይ እፅዋትን እንድታገኝ ያስችልሃል፤
- ቫይረስን የሚቋቋሙ እና ከቫይረስ ነጻ የሆኑ እፅዋትን ማዳቀል፤
- የዘረመል ገንዳ ጥበቃ፤
- የሕብረ ሕዋስ መልሶ ግንባታ፣የስቴም ሴል ምንጮች መፍጠር (ቲሹ ኢንጂነሪንግ)።