| Start | Informacje | Spis treści | Skomentuj | Słownik | Przydatne adresy | Liczba odwiedzin: 326145 |

1.4 Fizyczne warunki hodowli

1.5 Rodowód hodowli roślinnych komórek, tkanek i organów

Pierwsze roślinne kultury in vitro zakładano w celach czysto poznawczych, a miało to miejsce już ponad sto lat temu. Do końca XIX wieku biolodzy zgromadzili wiedzę i umiejętności, bez których pomysł hodowania izolowanych komórek czy tkanek nie mógłby w ogóle przyjść badaczom do głowy. Biologiczne pojęcia komórek i tkanek znano już od niemal dwustu lat (dzięki doniesieniom Roberta Hooka i Marcello Malpighiego), ale dopiero w XIX wieku uświadomiono sobie powszechne występowanie tych struktur i ich znaczenie dla budowy wszystkich organizmów. Do połowy XIX w nie zdawano sobie nawet sprawy ze złożoności wewnętrznej budowy komórek. Dla cytologii i botaniki zaczynał się właśnie okres lawinowego rozwoju. Przed końcem stulecia opisano szczegółowo wszystkie podstawowe typy roślinnych komórek i tkanek. "Wiek pary i elektryczności" był też okresem rozwoju mikrobiologii. Dzięki doświadczeniom Ludwika Pasteura i innych pionierów tej dyscypliny, odrzucono teorię samorództwa i opracowano metody sterylizacji pożywek i prowadzenia czystych kultur drobnoustrojów. Już w 1881 r Robert Koch zaczął używać agaru do zestalania pożywek mikrobiologicznych. Justus von Liebig i Johan Knop opracowywali proste pożywki mineralne zastępujące glebę w uprawie roślin. Karol Darwin zaś (w chwilach wolnych od dociekań na temat ewolucji) sformułował hipotezę, zgodnie z którą wzrost roślinnych organów regulowany jest przez substancje typu hormonów. Rechinger w 1893 r stwierdził że cienkie skrawki przyrannej tkanki roślin zdolne są do wzrostu na wilgotnym piasku. Badaniem korelacji wzrostowych u roślin zajął się Vöchting i doszedł do wniosku, że zjawisko to można by lepiej zrozumieć, gdyby udało się obserwować wzrost wyizolowanych z roślin komórek. Myśl tę podjął Gottlieb Haberlandt, austriacki botanik, którego zwykle uważa się za właściwego "ojca" roślinnych hodowli tkankowych. W 1898 r założył hodowle komórek izolowanych z miękiszu palisadowego, skórki i włosków epidermalnych kilku roślin (jasnoty purpurowej - Lamium purpureum i hiacynta wodnego - Eichornia crassipes, śniedka - Ornithogalum, miodunki - Pullmonaria mollissima). Inkubował je na pożywce Knopa wzbogaconej sacharozą, asparaginą i peptonem. Obserwował wydłużanie się komórek palisadowych, zmiany ich kształtu, grubienie ścian komórkowych, pojawianie się skrobi w chloroplastach. Komórki pozostawały żywe przez kilka miesięcy, nie udało się jednak Haberlandtowi zmusić ich do podziałów. Wyniki tych pionierskich doświadczeń były więc niezbyt zachęcające, mimo to niezrażony badacz sformułował kilka hipotez - niezwykle śmiałych, inspirujących, a z dzisiejszej perspektywy wręcz proroczych. Zakładał mianowicie, że

Minęło sporo lat zanim zdołano doświadczalnie wykazać słuszność wszystkich tych założeń. Do 1939 r otrzymano stale rosnące, wieloletnie hodowle roślinnych komórek i korzeni. Prowadzono też hodowle in vitro niedojrzałych zarodków. Ogromny postęp w roślinnych kulturach in vitro nastąpił po drugiej wojnie światowej, w dużej mierze dzięki wyizolowaniu i scharakteryzowaniu fitohormonów. Wtedy też stało się możliwe doświadczalne zademonstrowanie totipotencji pojedynczych komórek somatycznych, tj. ich zdolności do odtworzenia całego organizmu. Ta nadzwyczajna właściwość komórek, świadczy o tym, że każda (w zasadzie) komórka zawiera pełną informację genetyczną niezbędną do działania całego wielokomórkowego organizmu. Wykorzystuje się to praktycznie w metodach masowego rozmnażania roślin.

Niektóre przełomowe momenty w rozwoju roślinnych kultur in vitro i całej nowoczesnej biotechnologii roślin przedstawiono w Dodatku 1 (Część III).

2.1 Mikrorozmażanie


Ostatnia modyfikacja strony: 2010-10-14 19:59