1. Wymień metody rozmnażania in-vitro-Powstanie zarodków somatycznych kulturach tkanek i organów -Różnicowanie pąków przybyszowych w kulturach kalusa -Różnicowanie pąków przybysz. bez pośrednictwa tkanki kalusowej-Rozwój pąków bocznych w kulturze merystemów wierzchołkowych -Rozwój pąków bocznych w kulturze fragmentów pędów i innych organów -Kultury primordiów pędowych.2. Co to są kultury protoplastów, jak je pozyskujemy i do czego wykorzystujemy?Kultury protoplastów stanowią unikalną populację jednokomórkowych jednostek odizolowanych od siebie, pozbawionych ść. kom. I zdolnych do ich odtworzenia.Pozyskiwania: - fragment tkanki podajemy sterylizacji oraz usuwamy epidermę - maceracja ść. kom. (jedno lub dwu etapowa) - dodajemy stabilizatory osmotyczne ( o charakterze jonowym i niejonowym) - mieszaninę filtruje oraz wirujemy - zebranie frakcji protoplastów -przemywa kilkakrotnie roztworem stabilizatorów osmotycznych lub pożywką - ostatecznie protoplasty poddaje się ocenie morfologicznej i jakościowejWykorzystanie: - badania nad bosyntezą ścian komórkowych - badania właściwości plazmolemy, składu błon itp. - funkcjonowanie organelli -badanie wpływu patogenów na roślinę -źródła pozyskania mieszańców somatycznych - doskonały materiał do biotransformacji - adania nad wpływ hormonów na morfogeneze - badania czynników wpływających stymulująco bądź hamująco na podstawowe funkcje3. Bioreaktor. eksplantat, organogeneza pośrednia.Bioreaktor – użadenie służace da zapewnienia optymalnych warunków wzrostu i rozwoju kom. somatycznym w kierunku zainicjowania embiogenezy somatycznej.Eksplantat – Fragment rośliny umieszczony na pożywce w celu uzyskania tk. kalusowej, rozmnożenia rośliny lub zregenerowania jej. Organogeneza pośrednia – odtwazanie organu lub całej rośliny nie bezposrednio z eksplantatu, ale za pośrednicstwem tk. kalusowej powstałej na eksplantacie.4. Metody zabezpieczania genomu i jego reaktywacja.Aby moc przechowywać genom należy posiadać miniumu jedna komórkę zawierająca pożądany mat. gen. Które uzyskuje się hodując na zubożonej pożywce, aby otrzymać małe i słabo zwakuolizowane komórki, które następnie poddaje się krioprotekcji, poczym zamraża. Przechowuje się je w temp. –196 C (temp. Ciekłego azotu) gdyż w takich warunkach przez wiele lat kom. nie traci żywotności. Aby je reaktywować należy je rozmrozić i zapewnić warunki przywracające właściwe tępo wzrostu.5. Sztuczne nasiona – to zarodki somatyczne poddane procesowi dehydratacji a nastepnie otoczkowane.6. Przykłady roślin transgenicznych: - kukurydza Bt., bawełna Bt, soja, rzepak, ziemniaki, pomidor, tytoń8. Rodzaje transgenezy i jej efektywność (chyba :P )a) wektorowe – inaczej pośrednie, wprowadzanie mat. gen. za pomocą plazmidów, efektywnośc jest wysoka, ale metoda ta sprawdza się głównie u roślin jedno liściennych.b) bezwektorowa (bezpośrednia) – mat. gen. wprowadzany jest za pomocą mikrowstrzeliwania, metoda wprawdzie jest skuteczna dla jedno i dwu liściennych, ale z racji częstych uszkodzeń mechanicznych czy nadmiaru kopi jest mało efektywna.9. Embriogeneza somatyczna na przykładzie poinsecji. (to jest gwiazda betlejemska)* Faza proembriogenna ( inicjacja embriogenezy)-kultura wstępna- eksplantant (merystem wierzchołkowy) pobrany z rośliny rosnącej w szklarni umieszczony na pożywce zestalonej agarem indukującej kalusowanie. Po 2-3 tygodniach kalus przenosi się na pożywkę płynną o tym samym składzie i umieszcza się na wytrząsarce.-pasażowanie- po kolejnych 3 tyg agregaty komórek filtruje się a większe skupiska komórek osadzone na sitach przenosi ponownie na pożywkę zestaloną agarem, celem wyprodukowania tzw „ wtórnych kalusów” mających zdolność do zarodnikowania klonalnego -pozyskiwanie inokulum wyjściowego – po 2 tyg szybko rosnącą masę poddaję się filtrowaniu na sitach i uzupełnia w 2\3 swieżą pożywką, otrzymana zawiesina stanowi suspensję wyjściową dla bioreaktora * Kultury w bioreaktorach – pożywka płynna ( ściśle kontrolowane warunki wewnętrzne). Zarodki stopniowo osiągaja stadium globuli i dalej stadium serca. Barwa suspensji zmienia się z białawej na zielonkawo- brązową *Konwersa embrionów w rośliny -zarodki usuwa się z bioreaktorów, odsącza się na sita i umieszcza na szalkach Petriego na pożywce zestalonej pozbawionej auksyn -po 3 tyg. normalnie rozwijające się zarodki izolowane są od form dewiacyjnych i kalusujących -prawidłowo rozwijające się zarodki ponownie się umieszcza na pożywce o tym samym składzie i po 1-2 tyg zarodki kiełkują wytwarzając długi hypokotyl charakterystyczny dla poinsecji -po osiągnięciu 20 -25 mm eksplantaty przenosi sie do szklarni ( przeżywalność ok 90 %)11. Biblioteka genowa – to samo co bank genów.12. Hybrydyzacja somatyczna – polega na zlewaniu się protoplastów z czego powstaje sekcja heterokarjocytów (nowe kombinacje genetyczne) z których odtwarzamy całe rośliny o nowych właściwościach.13. Biotransformacja – to proces w wyniku którego dochodzi się do modyfikacji grup funkcyjnych związków organicznych przez żywe kom. lub wyizolowane z nich enzymy.14. Merystemy wierzchołkowe (primordiów pędowych)1. Zakładamy je izolując z pąków wierzchołkowych merystemy z 3 zawiązkami( primordiami) liściowymi , umieszczamy je na pożywce płynnej, ważne jest: - skład pożywki(NAA•BAP), - cyrkulacja, - objętość płynu i tkanki, - temp, - intensywność naświetlenia, - częstotliwość 2. Po wstępnym okresie stabilizacji- intensywne namnażanie primordiów pedowych, które tworzą zielone eulorofilowe agregaty 3. Po wyłożeniu ich na pożywkę zestaloną z dodatkiem auksyny→ ukorzenianie→ regeneracja rośliny Metoda znalazła zastosowanie w masowej produkcji wielu gat roślin 1 i 2 – liściennych oraz drzewiastych, ma bardzo wysoki współczynnik namnażania, porównywalny do embriogenezy somatycznej.15. Etapy klonowania in-vitroI FAZA: 1.wybór rośliny matecznej, pobranie organu, dobór pożywki 2.stabilizacja kultury- uzyskanie zdolnego do regeneracji eksplantantu (pierwsze przyrosty tkanki kalusowej, rozwój pąków, pędów) II FAZA: szereg pasaży tkanki kalusowej, paków przybyszowych, zarodków, wierzchołków, pędów - na świeża pożywkę III FAZA: -ukorzenienie eksplantatów -przygotowanie do wysadzenia w pobliżu lub do gruntu -przywrócenie autotroficzności –aklimatyzacja. Z chwila wysadzenia do gruntu proces mikrorozmnażania in-vitro jest zakończony.