Увлажняя посевной материал. Применение фосфоробактерина повышает
урожайность сельскохозяйственных культур на 10 %.
НОВЕЙШИЕ МЕТОДЫ БИОТЕХНОЛОГИИ
ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ
В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ.
Наибольший вклад биотехнологии в сельское хозяйство, по общему мне-
Нию, следует ожидать за счет улучшения свойств культурных растений с
Использованием новейших методов клеточной и генетической инженерии.
Культура растительных клеток и тканей
Первым применением новейших методов биотехнологии для высших
Растений стало их клональное размножение. Этому в значительной степе-
Ни исследования в области фитогармонов, проведенные в конце 50-х го-
Дов. Способность регенерации большого числа растений из массы неорга-
Низованных тканей (каллусов), пролиферирующих in vitro, и из культур
Органов и пазушных почек чрезвычайно эффективной. После того, как
Было выяснено, что клеточная дифференцировка и развитие растений, в
Основном, контролируются уровнями растительных гормонов, была про-
Демонстрирована возможность создания условий in vitro, вызывающих
Клеточный рост, морфогенез и регенерацию растений из отдельных клеток
Или недифференцированных каллусов. Растительные клетки и культура
тканей – основные объекты клеточной биологии, которая предоставляет
Возможности регенерации растений из протопластов, клеток и тканей,
Которые, в свою очередь, могут быть трансформированы или отобраны по
специфическим генетическим признакам (рис.6.2). Культура растительных
Клеток позволяет сравнительно быстро получать многочисленные популя-
Ции в управляемых и контролируемых условиях среды на ограниченном
Пространстве и идентифицировать линии растений с повышенной биоло-
Гической продуктивностью. Растительные клетки могут культивироваться
Как на жидких, так и твердых средах. Используемые при этом приемы ана-
Логичны культивированию микроорганизмов. Процесс начинают со взятия
В асептических условиях кусочков ткани от молодого здорового растения,
Как правило, используют листья или ствол. Ткань помещают в подобранную
Питательную среду при соответствующих физико-химических факторах
Среды. После получения каллуса возможно продолжение его выращивания
На твердой среде или получение суспензии клеток. Суспендированные рас-
Тительные клетки по сравнению с клетками каллуса более гомогенны, быст-
Рее растут и имеют более высокие адаптивные возможности.
Культуры растительных клеток могут быть использованы для био-
Трансформации химических соединений и для эффективного синтеза био-
Логически активных соединений de novo. В культуре клеток не только
Сохраняется способность продуцировать биологически активные соедине-
Ния, свойственные исходному растению, но и возникает способность син-
Тезировать новые ценные продукты, не обнаруженные в соответствующих
Интактных растениях (перицин, перикалин, хинокиол, ферригинол, аку-
Аммалин и др.). При этом в ряде случаев в клеточных культурах целевой
Продукт накапливается в более значительных количествах, чем в целых
Растениях. Возможно также получение мутантов с повышенными продук-
Ционными качествами. В крупных масштабах культивирование расти-
Тельных клеток стали применять с середины 70-х годов. В настоящее вре-
Мя реализованы крупномасштабные культивационные системы раститель-
ных клеток объемом до 20 м3 для получения различных ценных веществ –
Ментола, женьшеня, убихинона-10, бетанина, камптотецина (антиканцеро-
ген), полипептидов – ингибиторов фитовирусов, агар-агара и др. Список
этот пополняется. Общими недостатками метода являются: низкие скоро-
Сти роста растительных клеток, высокая частота инфекции, генетическая
Нестабильность. Кроме этого, в суспензии клеток наблюдается их агрега-