Реферат на тему Методы получения безвирусного посадочного материала (термотерапия, хемотерапия)

Содержание:

Введение 3
1. Безвирусный посадочный материал, методы получения 4
2. Термотерапия 7
3. Хемотерапия 9
4. Сохранение in vitro генофонда. Коллекции и банки 11
Заключение 15
Список использованной литературы 16

Введение:

При выращивании культуры особое значение имеет использование здорового семенного материала, который не содержит фазы развития фитофагов.
Отсутствие болезней и вредителей в семенном материале позволяет растениям развивать высокоактивный листовой аппарат (и, следовательно, высокую продуктивность фотосинтеза) и хорошо разветвленную корневую систему, которая может активно поглощать большое количество влаги и минералов и превращать их в культуру.
Метод термотерапии используется in vivo и in vitro и включает использование горячего, сухого воздуха. Существует несколько гипотез, объясняющих механизм высвобождения растений вирусами во время термотерапии. Согласно одному из них, белковый слой и нуклеиновая кислота вируса разрушаются при высоких температурах. Вторая гипотеза предполагает влияние высоких температур на вирусы посредством метаболизма растений. При этой температуре деградация вирусных частиц начинает преобладать, а их синтез, наоборот, уменьшается. Растения, подвергнутые термотерапии, помещают в термокамеры, где температура поднимается с 25 до 37°C в течение первой недели, повышая температуру на 2 градуса в день. Все остальные режимы обязательно поддерживаются в оптимальном состоянии: освещение, высокая относительная влажность, определенный фотопериод.
Цель работы: Методы получения безвирусного посадочного материала (термотерапия, хемотерапия).
Задачи: 1. Безвирусный посадочный материал, методы получения;
2. Термотерапия;
3. Хемотерапия;
4. Сохранение in vitro генофонда. Коллекции и банки.

Заключение:

Основным преимуществом клонального микроразмножения является производство генетически гомогенного и не содержащего вирусов растительного материала. Гипотеза о возможном отсутствии вируса в меристематических тканях больных растений была впервые высказана Чангом в 1936 году, а затем, в 1943 году, Уайтом. В 1949 году этот факт был подтвержден экспериментально. В 1952 году Морелу и Мартину из Национального агрономического института (Франция) удалось получить безвирусные георгины от зараженных растений.
Структурной основой явления, используемого на практике, является специфическая структура точки роста растений: ее дистальная часть, представленная апикальной меристемой, у разных растений имеет средний диаметр 200 мкм и высоту от 20 до 150 мкм. В нижних слоях клетки дифференцировки меристемы образуют прокамбий, образуя пучки проводящей системы.
Метод термотерапии используется in vivo и in vitro и включает использование горячего, сухого воздуха. Существует несколько гипотез, объясняющих механизм высвобождения растений вирусами во время термотерапии. Согласно одному из них, белковый слой и нуклеиновая кислота вируса разрушаются при высоких температурах. Вторая гипотеза предполагает влияние высоких температур на вирусы посредством метаболизма растений. При этой температуре деградация вирусных частиц начинает преобладать, а их синтез, наоборот, уменьшается. Растения, подвергнутые термотерапии, помещают в термокамеры, где температура поднимается с 25 до 37°C в течение первой недели, повышая температуру на 2 градуса в день. Все остальные режимы обязательно поддерживаются в оптимальном состоянии: освещение, высокая относительная влажность, определенный фотопериод.

Фрагмент текста работы:

1. Безвирусный посадочный материал, методы получения
Небольшой размер экспланта, используемого для клонального микропроизводства, его поверхностной стерилизации, асептического переноса в среду и субкультуры в условиях, исключающих заражение, приводит к восстановлению растений от нематод, грибковых и бактериальных патогенов. Этого недостаточно для восстановления посадочного материала из вирусов, вироидов, микоплазм, образованных путем клональной микропагации. Но именно вирусные заболевания приводят к потере от 10 до 50% урожая вегетативно размножающихся. Было обнаружено, что соя и многие другие важные бобовые культуры передают вирусы своим потомкам во время размножения семян, то есть сорта постепенно обременяются множеством вирусных инфекций.
Недавно была обнаружена возможность борьбы с вирусами томатов и огурцов в защищенной почве путем вакцинации растений непатогенными вирусными штаммами, первоначально патогенными мутантами.
Отечественные вакцинные штаммы S7 и V-69 защищают урожай многих сортов томатов, пораженных ВТМ. Увеличение урожайности для таких сортов составляет примерно 23%. У вакцинированных пораженных сортов томатов урожай на 10-15% выше, чем у гибридов, устойчивых к ВТМ, полученных в результате селекции. Особенно трудно передать гены устойчивости нескольким наиболее патогенным вирусам [6]. Генная инженерия создала растения табака и томата, устойчивые к ВТМ и вирусу мозаики люцерны. Но пока рано говорить о практическом использовании таких трансгенных растений. Необходимо изучить устойчивость признака в онтогенезе и передаче потомству. Между тем создание безвирусного посадочного материала для картофеля, винограда, фруктов, ягод и других растений остается актуальной задачей клеточной биотехнологии. Наиболее эффективен способ выращивания меристем стебля или органов стеблевого происхождения. Иногда этот метод культивирования дополняется меристемной термотерапией.
Растения теперь успешно выращиваются из апикальной меристемы, состоящей из ростового конуса и одного или двух листовых зачатков. Область, свободная от вирусных частиц, различна для разных вирусов. Это зависит от типа и сорта растения. Таким образом, при выделении апикальной меристемы из картофеля под бинокулярным микроскопом размером 0,2 мм (конус роста вершины с листовым зачатком) среди полученных растений только 10% были свободны от вируса Х, но 70% вируса Y в картофеле. Вы можете использовать очень маленький размер эксплантата (0,075-0,1 мм) или комбинировать термотерапию и культуру меристем. Предварительная термотерапия исходных растений позволяет улучшить вирусы при использовании эксплантатов меристемы размером от 0,3 до 0,8 мм. Однако использование термотерапии в некоторых случаях приводит к задержке роста и деформации органов меристемных растений. Этот метод также может увеличить скрытые вирусные инфекции. Химиотерапия была использована для лечения меристемных растений.
Хорошие результаты были получены при введении в культуральную среду, в которой культивируются меристемы, аналог гуанозина — 1 β-D-рибофуранозил — 1,2,4-триазолкарбоксимида. Этот препарат, получивший торговое название «Вирозол» (синтетический рибавирин), добавленный в культуральную среду в концентрации 40-200 мМ, увеличивал процент растений меристемы без вируса до 80-100% до 0- 41% в контроле [3].
Применение иммуноферментного анализа, в частности его микроварианта, использование моноклональных антител, метод молекулярной гибридизации меченых фрагментов РНК и ДНК вироидов и вирусов с вирусами тестируемый объект, который позволяет просто и быстро обнаружить присутствие патогенных микроорганизмов в подагре I растительного экстракта — все эти методы будут удовлетворять требованию специфичности и чувствительности. В этом случае стоимость тестирования и цена здорового растения могут увеличиться.
Улучшенные путем применения культуры меристемы, растения размножают обычным методом клонального микропространства. Исключением является метод микротрансплантации, который улучшает здоровье цитрусовых, персиков и иногда яблонь. В случае цитрусовых, потребность в этих пиках связана со слабым эффектом, если используются меристемы небольшого размера 1. Более успешные результаты достигаются, когда меристема лимонов и апельсинов размером от 0,14 до 0,18 мм прививается на тестовые массы из 1 семени. Вы можете получить 30-50% успешных прививок, 95% привитых растений остаются при посадке в почву [10]. Развивающиеся побеги цитрусовых не имеют признаков молодости, их цветение и формирование плодов ускоряется. Из семи вирусов, распространенных в цитрусовых, восстановление на уровне 1 100% привитых растений наблюдалось у пяти, у двух — в количестве от 80 до 98%.