Вопросы для самоконтроля

1. Фитобиотехнология как раздел биотехнологии.

2. Объекты фитобиотехнологии.

3. Фитобиотехнологические процессы.

4. Термины «тотипотентность» и «каллус».

5. Компоненты питательных сред для культивирования клеток растений.

6. Методы стерилизации растительных биообъектов.

7. Способы предотвращения бактериального и грибного загрязнения питательных сред.

8. Техника поверхностного культивирования клеток растений.

9. Техника культивирования клеток растений в глубинных условиях.

10. Закрытая и открытая (проточная) система культивирования клеток растений в глубинных условиях.

11. Первый крупномасштабный процесс по выращиванию культур клеток растений.

12. Какие ценные вторичные метаболиты получают с использованием суспензионных культур?

Список литературы Основная

1. Биотехнология: учебное пособие для вузов, в 8 кн., под ред. Егорова Н.С., Самуилова В.Д. – М., 1987.

2. Блинов, В.А. Общая биотехнология: курс лекций. В 2-х частях. Ч. 1 / В.А. Блинов. – Саратов, 2003.

3. Глик, Б. Молекулярная биотехнология. Принципы и применение / Б. Глик, Дж. Пастернак. – М.: Мир, 2002. – 592 с. – ISBN: 5-03-003328-9

4. Елинов, Н.П. Основы биотехнологии / Н.П. Елинов. – СПб.: Наука, 1995. – ISBN 5-02-026027-4

5. Сельскохозяйственная биотехнология / Шевелуха В.С. и др. – М.: Высшая школа, 2003. – 427 с. – ISBN: 5-06-004264-2

Дополнительная

1. Клунова, С.М. Биотехнология: учебник / С.М. Клунова, Т.А. Егорова, Е.А. Живухина. – М.: Академия, 2010. – 256 с. – ISBN 978-5-7695-6697-4

2. Пшеничникова, А.Б. Основы биотехнологии: учебное пособие / А.Б. Пшеничникова. – М.: МИТХТ им. М.В. Ломоносова, 2010. – 92 c.

3. Современные проблемы и методы биотехнологии [Электронный ресурс]: электронное учебное пособие / Н.А. Войнов, Т.Г. Волова, Н. В. Зобова и др.; под науч. ред. Т.Г. Воловой. – Электрон. дан. (12 Мб). – Красноярск: ИПК СФУ, 2009.

4. Тарантул, В.З. Толковый биотехнологический словарь русско-английский: справочное издание [Электронный ресурс] / В.З. Тарантул. – М.: Языки славянских культур, 2009. – 936 с. – ISBN: 978-5-95-51-0342-6 – Доступ с сайта научной библиотеки СГАУ – ЭБС IPRbooks

5. http://www.biotechnolog.ru

Лекция 14

Типовые приемы и особенности культивирования

растительных клеток - II

14.1. Иммобилизация растительных клеток

Иммобилизация клеток и тканей растений – это новый подход, направленный на увеличение выхода вторичных метаболитов. В 1966 г. Мосбаху впервые удалось зафиксировать клетки лишайника Umbilicaria pustulata в полиакриламидном геле.

Методы иммобилизации клеток растений:

• Иммобилизация клеток или субклеточных органелл в инертном субстрате – при этом клетки обволакиваются цементирующей средой (альгинат, агар, коллаген, полиакриламид).

• Адсорбция клеток на инертном субстрате – клетки прилипают к заряженным шарикам из альгината, полистирола, полиакриламида.

• Адсорбция клеток на инертном субстрате с помощью биологических макромолекул (например, лектин). Применяется редко.

• Ковалентное связывание с другим инертным носителем. Применяется редко.

Иммобилизованные клетки имеют следующие преимущества перед каллусными и суспензионными культурами:

• Они образуют биомассу гораздо медленнее, чем клетки, растущие в жидких суспензионных культурах. Это способствует синтезу вторичных метаболитов.

• Клетки растут в тесном физическом контакте друг с другом. Это благоприятно отражается и на химических контактах.

• Выход вторичных метаболитов можно регулировать путем изменения химического состава окружающей среды.

• Удобство выделения вторичных метаболитов.

Существует 2 типа систем культивирования иммобилизованных клеток: 1) Система культуры с плоской основой – клетки выращиваются в горизонтально расположенном сосуде; 2) Система колоночной культуры – клетки выращиваются в вертикальном сосуде.

В обеих системах жидкая среда циркулирует вокруг физически неподвижных клеток.