پروتوپلاست و ریزنمونه های مورد استفاده در کشت پروتوپلاست
پروتوپلاست
پروتوپلاست و ریزنمونه های مورد استفاده در کشت پروتوپلاست: پروتوپلاست، که سلول گیاهی بدون پوشش نیز نامیده می شود، شامل تمام اجزاء سلول به جز دیواره آن است. هانستین (Hanstein) در سال ۱۸۸۰ واژه پروتوپلاست را برای مواد زنده محصور در غشاء سلولی گیاهی بکار برد. پروتوپلاست جدا شده یک ساختار غیرعادی است. زیرا که غشاء پلاسمایی بیرونی کاملا در معرض محیط بوده و تنها حصار موجود بین محیط بیرون و مواد زنده داخل سلول است.
جداسازی پروتوپلاست از سلول های گیاهی، اولین بار با اعمال ریز جراحی (Microsurgery) بر روی سلولهای پلاسمولیز شده به روش مکانیکی صورت گرفت. اما بازده این روش بسیار اندک بود و مفید واقع نشد. اولین بار کوکینگ (Cocking) در سال ۱۹۶۰ برای آزادسازی پروتوپلاستها از آنزیم استفاده کرد.
کشت پروتوپلاست + ریزنمونه های مورد استفاده در کشت پروتوپلاست
وی آنزیم سلولاز را از کشت قارچ Myrothecium verrucaria جدا نموده و برای تجزیه دیواره های سلولی بکار برد. پروتوپلاستها نه تنها در مطالعات تلفیق سلولها مفید هستند، بلکه قادر به جذب DNA خارجی، اندامکهای سلولی، باکتری ها و ذرات ویروسی از طریق غشاء پلاسمایی بدون پوشش خود نیز هستند.
ریزنمونه های مورد استفاده در کشت پروتوپلاست
پروتوپلاست ها از بافتها و اندامهای متعددی از جمله برگها، دمبرگها، نوک ساقه های ریشه ها، میوه ها، کولئوپتیل، هیپوکوتیل، ساقه، جنین، میکروسپورها، کالوس و کشت های سوسپانسیون سلولی در بسیاری از گونه های گیاهی جدا گردیده اند. مرسوم ترین و مناسب ترین منبع برای تهیه پروتوپلاست، بافت مزوفیل برگهای رشد یافته گیاهان و یا ساقه های جوان است.
استفاده از بافت برگ به این جهت مرسوم است که می توان تعداد زیادی سلول های تقریبا یکنواخت را، بدون نیاز به از بین بردن گیاه، جداسازی نمود. علاوه بر این، سلولهای مزوفیلی دارای پیوندی سست بوده و آنزیمها به آسانی به دیواره های سلولی دسترسی دارند. برگها را جدا نموده و پس از استریلیزاسیون، اپیدرم پائینی آنها را جدا می نمایند. این برگها را به قطعات کوچکی برش داده و تحت مراحل ویژه تهیه پروتوپلاست قرار می دهند.
از آنجا که شرایط بافت مادری بر بازده کار و قابلیت حیات پروتوپلاستها تأثیر واضحی دارد، بنابراین گیاه یا بافت مزبور باید تحت شرایط کنترل شده پرورش یابد. بافت کالوس و کشتهای سوسپانسیون سلولی مورد استفاده برای جداسازی پروتوپلاست، بایستی در اوایل فاز کمون (Lag phase) سیکل رشد خود قرار داشته باشند. عموما استفاده از بافتهای ترد با محتوی نشاسته کم، نتیجه بهتری می دهد.
منبع: کتاب اصول بیوتکنولوژی گیاهی، انتشارات دانشگاه فردوسی مشهد، چاپ ششم.
دیدگاهتان را بنویسید