megőrzését, a génállomány
Megőrizve a sokszínűség életformák - a legfontosabb probléma, amivel az emberiség ma. Több G. Gause azt mutatták, hogy minél nagyobb a stabilitása a közösség, annál több alkotó fajok. Ezért a biológiai sokféleség megőrzése - az egyetlen mechanizmus stabilitását élet a Földön.
Amellett, hogy energiaellátására az egyre gyarapodó bolygónk kell lennie az új, termelékenyebb fajták mezőgazdasági üzemek, valamint a sikeres kiválasztása fontos állandó áramlási gének új forrásokból. A hagyományos forrásai genetikai anyag vadon élő fajok. Azonban, mivel a terjeszkedés városok, mezőgazdasági terület, az erdőirtás, a környezet pusztulása, az ilyen típusú fokozatosan felváltották, és sokan közülük a kihalás szélén áll, ezért meg kell menteni.
Számos módja van, hogy megőrizze a génállomány a magasabb rendű növények: a tartalékok, a nemzeti parkok, vetőmag bankok. Nemrégiben, nagy figyelmet fordítanak a létrehozását és az új módszerek: csomópont gyűjtemény kallusz sejtek, sejttenyészetek Letéti és végül mélyhűtés, azaz tárolási tárgyak nagyon alacsony hőmérsékleten, általában a hőmérséklet a folyékony nitrogén (-196 ° C) ... Krioprezerváció jelentős előnyökkel, mint más módszerek. Mentésénél egy mélyhűtött állapotban teljesen leáll az anyagcsere, nincsenek jelentős fizikai molekuláris változások nemcsak a cellában, de a vízi környezetben.
A génállomány és az azt befolyásoló tényezők. Génállomány úgynevezett rejlő élőlények genetikai információt, amely meghatározza a növekedés és fejlődés. Állítsa be a következő befolyásoló tényezők génállományának szervezetek: ultraibolya (UV) sugárzás, nehézfémek, az ipari hulladékok. A hatás minden egyes ilyen tényező változásokat okozhat a biológiai tulajdonságai a test és még vezetni a megszűnéséhez.
Jelenleg a környezeti helyzet a bolygó jelentős hatást gyakorol számos genetikai berendezés az élő szervezetekre. Néhány faj a kihalás fenyegeti. Ebben a tekintetben az a probléma, megőrizve a génállomány növények és állatok különösen fontos.
A hagyományos módszerek a genetikai megőrzése. Megőrizve a sokszínűség életformák - a legfontosabb problémája a modern emberiség. Régóta bizonyított, hogy minél nagyobb a stabilitása a közösség, annál több az azt alkotó fajok. Ezért a biológiai sokféleség megőrzése az egyetlen mechanizmus, amely biztosítaná a stabilitást az élet a Földön.
A hagyományos módszerek - parkok, botanikus kertek, növényi mag begyűjtés nem mentes hátrányoktól.
Tehát, a tartalékok nem ad teljes garanciát megőrzésének mindenféle növények nőttek a területükön. Ez annak köszönhető, hogy a bővítés a termőföld és a jogosulatlan erdőirtás (ábra. 3,29).
A botanikus kertek általában tároljuk csak bizonyos típusú növények vagy azok egyes képviselői (ábra. 3,30) .Minden ezt szükségessé teszi, hogy új módon sokféleségének megőrzése a génállomány a növények és az állatok, valamint az emberi, mint például a gyűjtemények magok (ábra. 3,31), és mentse génállomány in vitro körülmények között.
Conservation a génállomány növények in vitro körülmények között. Ez a módszer magában foglalja a gyűjtemények használata: kallusz tenyészetek a növények és a növények kémcsövek és szuszpenziós tenyészetek. Fejlesztési sejttenyésztési technikák és szövetekben in vitro körülmények között lehetővé teszik, hogy használni őket a megőrzése a génállomány különböző növényi oldalak (ábra. 3,32-3,34).
Az Institute of Plant Physiology őket. Timiryazev Tudományos Akadémia (Moszkva) van egy nagy gyűjtemény, amely magában foglalja a 182 tároló egységek, ebből 85 kallusz és szuszpenziós kultúrák, és 97 - Növények kémcsövekben. Törzsek Rauwolfia (Rauwolfia serpentina) Ginseng Panax ginseng, és ilyen körülmények között tartjuk több mint 40 éve, és megtartják tulajdonságait, beleértve a képességét, hogy szintetizálni biológiailag aktív vegyületek (alkaloidok és szteroidok).
Deposition in vitro gyűjteménye növényi sejtek.
A módszert dolgoztak ki az úgynevezett „letét” gyűjtemény, ami jelentősen meghosszabbítja közötti időszakban transzferek kultúrákban. Ez annak a ténynek köszönhető, hogy a periodikus Szubkulturázás növényi sejt kultúrák időigényes és igényel jelentős beruházást, mind a munkák kivitelezését, és a felkészülés a táptalaj tenyésztés során.
Megállapítja a következő módszereket használjuk lerakódás:
- növekvő tenyészetekben alacsony pozitív hőmérsékleteken (1-10 ° C) és alacsony fényintenzitás (50 lux);
- hozzátéve, hogy a közeg osmatikov (mannit, szorbit, szacharóz vagy magas koncentrációban);
- légköri nyomás csökkenése (0,5 Hgmm ..);
-felvétel tápközegben, gátolja a növekedést a kultúrák, mint például a abszcizinsav (5-10 mg / l) vagy a CAS (hlorholinhlorida - 2 g / l);
- hipoxia (növekvő alatt ásványi olaj réteg csökkenti hozzáférést az oxigén).
Letétbe gyűjtemények növények nőhet anélkül, hogy közvetlen az 1 év vagy több. Egyes esetekben, a legjobb az, egyidejű használatát több megközelítés, például termesztés alacsony hőmérsékleten, és az anyagok jelenlétére sejtnövekedés gátlására.
Mélyhűtés és a lehetőségeit. Krioprezervációját - az egyik legígéretesebb módja megőrzése a génállomány a magasabb rendű növények és állatok. Ez lehetővé teszi szolgáló szervek tárolására, szöveteket és a sejteket lefagyasztottuk folyékony nitrogén hőmérsékletén (-196 ° C). Tárolt ilyen körülmények között, az anyag genetikailag stabilak, és nem tartozik a változásokat, amelyek előfordulnak a organizmusok tárolás során a szokásos módszerekkel.
Fejlesztési Cryobiology (tudomány hatásának alacsony hőmérséklet az élő szervezetekre) kezdődött 1900-ban, amikor a J. K. és Linde. Dewar kapjuk jelentős mennyiségben, a cseppfolyós levegő, amely a nitrogén és hidrogén. Ellenállni a baktériumok, hogy a jövőben nem csak él, hanem megtartják tulajdonságait.
mélyhűtés emberi spermiumokat végeztek 1938-ban, amelyek közül néhány maradt fenn. De ahhoz, hogy megőrizze a spermiumok számát és a baromfi (bika, kakasok) tanult csak 10-11 év múlva. Hamarosan üzletszerűen első igazi sperma cryobanks legjobb bikák szerveztek. Jelenleg jelentős sikereket ért el megőrzésében tojás, embriók, egerek és az emberi spermiumok.
Az elméleti igazolása mélyhűtés. A fő kritikus pillanatokban mélyhűtés a jég képződése, és a testen kívül sejtek és kiszáradás (dehidráció).
Az intracelluláris és extracelluláris jég, hogy a környezeti hőmérséklet alá csökken a fagyáspont az oldat eredményezi a túlhűtés, jégképződés a sejtek körül, és a megjelenése kristályosodási központok. Víz kilép a sejt, és befagyasztja a külső felülete a jég.
A formáció intracelluláris jég általában károsítja a sejteket, és csak abban az esetben a kialakulását nagyon kicsi (üveges) jégkristályok, akkor továbbra is fejleszteni.
Állati és növényi sejtek. A növényi sejtek nehezebb célpont mélyhűtés, mint az állati sejtekben. Ez annak köszönhető, hogy nagyobb méretük: mérete 15-1000 mikron növényi sejt és egy állati sejt mérete 7-25 mikron. Ezen túlmenően, a növényi sejtek tartalmazhatnak speciális organellumok - szilárd cellulóz fal. Különösen megnehezíti a jelenléte vacuolumok kiszáradás rendszer. A központi vacuole növényi sejtekben is eltarthat akár 90% -a teljes mennyiség, így nehéz a kiszáradás.
krioprezerválás technológia alapja törvényszerűségek chtopri mélyhűtésének (mélyhűtésének) sejtek bemegy egy mély tetszhalálból, és miután egy hosszú tartózkodás ott normalizálódott (normál) állapotba.
A főbb szakaszai mélyhűtés.
1. Előre sejtek tenyésztésére vagy szervezetek. Így úgy vélik, hogy ellenállást biztosítsanak a készítménynek a táptalaj, valamint a megfelelő korban, növekedési stádiumától, és a sejtek számát az extrahálás előtt.
2. A csomagolás előállított anyag tartályokba. Így fagyasztására és tárolására előállított sejtek vagy organizmusok használni a különböző típusú konténerek. Csomagolás végzett steril körülmények között (ábra. 3,35).
