TIỂU LUẬN
NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT
Đề tài:
Nuôi cấy tế bào trần
G/V hướng dẫn: PGS.TS Nguyễn Thị Lý Anh
Nhóm thực hiện : Trần Thị Chiên
Lê Thị Cẩm Lê
Phan Thị Thanh
Phạm Thu Trang
Nguyễn Thị Tuyết
I. Mở đầu
Các tế bào thực vật có tính toàn năng,có thể nuôi
cấy, điều khiển sự phát sinh hình thái của chúng cho
tới thành một cây hoàn chỉnh. Có thể nói, nội dung
bên trong vỏ tế bào trong đó vật chất chính là các
thông tin di truyền chứa trong nhân của tế bào đã
quyết định mọi đường hướng của quá trình thực
hiện tính toàn năng của tế bào. Vì thế,hoàn toàn có
thể nuôi cấy tạo cây hoàn chỉnh từ khối nguyên sinh
chất chứa nhân của tế bào. Từ đấy đưa đến khái
niệm nuôi cấy tế bào trần thực vật.
Tế bào trần được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh
vực thí nghiệm từ nghiên cứu những tính chất vật lý
của màng sinh chất đến những nghiên cứu nhập bào
và hấp thu các phần tử, các bào quan và vi sinh vật.
Protoplast
1.Khái niệm về Protoplast
không thể thực hiện được.
3.So sánh đặc điểm nuôi cấy tế bào trần với nuôi
cấy các tế bào vẫn còn thành tế bào:
So với quy trình nuôi cấy mô tế bào bình thường thì
nuôi cấy tế bào trần thường yêu cầu 1 số thay đổi do
bản chất của tế bào trần. Các thay đổi thường liên
quan đến sự điều chỉnh nồng độ muối vô cơ, thêm vào
các hợp chất hữu cơ, vitamin, đường để đảm bảo khả
năng thẩm thấu và chất điều tiết sinh trưởng để kích
thích sự phân chia tế bào.
Nuôi cấy tế bào trần có nhiều ưu thế hơn so với nuôi
cấy các tế bào vẫn còn thành tế bào
Ưu thế của kĩ thuật nuôi cấy và tách tế bào trần là tế
bào không có màng cứng, ở trạng thái đơn bào, mật
độ tế bào thu được trên một một đơn vị thể tích môi
trường có thể rất cao (đạt 106 tế bào/ 1ml môi
trường).
Tế bào trần ở một số cây trồng có khả năng tái sinh
rất mạnh, ví dụ tế bào mô thịt lá ở thuốc lá, cải dầu…
Bằng thao tác di truyền ở tế bào trần có thể dễ dàng
tạo ra các tế bào biến đổi gen. Tế bào với kiểu gen
biến đổi sẽ được bảo tồn khi tái sinh tế bào thành cây
hoàn chỉnh. Điều này rất khó thực hiện ở các tế bào
Quá trình cô lập nuôi cấy phải hoàn thiện.
Chưa có phương pháp hiệu quả để tuyển chọn các
sản phẩm phù hợp.
4. Kĩ thuật tách tế bào trần:
4.1. Phương pháp cơ
học:
Phương pháp này
dựa trên cơ sở phá
các mối liên kết của
mô bằng các dao sắc
nhọn ( sharp-edged
knife) và giải phóng
các protoplast riêng
rẽ. Phương pháp này
cho hiệu suất thấp.
4.2. Phương pháp enzyme:
Để phá vỡ thành tế bào người ta thường sử
dụng các enzyme chiết xuất từ các sinh vật
chứa nhiều enzyme phân giải thành vách tế bào
như: nấm, ốc và mối. Các enzyme này đã được
thương mại hóa theo các phương pháp khác
nhau với mức độ tinh khiết khác nhau
Sau khi phá vỏ tế bào vẫn có những mảnh thành
tế bào còn xót lại làm ảnh hưởng đến những
nghiên cứu sau này
Cách tốt nhất để phát hiện thành tế bào là dùng
calcofluor, một hóa chất sẽ bám vào phân tử
xenlulozo và gây ra phát ánh sáng huỳnh quang
với màu xanh rực rỡ khi soi dưới tia cực tím.
Nếu các tế bào trần đã bị loại bỏ hoàn toàn
thành tế bào hiển vi trường có màu tối thẫm các
tế bào trần sẽ không nhìn thấy được ngoại trừ
sự tự phát ánh sáng huỳnh quang đỏ của các
lạp thể
Còn một phương pháp khác là dùng kính
hiển vi huỳnh quang kết hợp với nhuộm
xanh Evan để xác định sức sống của tế
bào trần. Những tế bào còn nguyên vẹn sẽ
ngăn không cho thuốc nhuộm xâm nhập
vào nguyên sinh chất ngược lại các tế bào
có màng sinh chất bị mất chức năng sẽ bắt
màu xanh và chúng không thể sinh trưởng
được
5. Nuôi cấy tế bào trần
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi cấy
- Thành phần của môi trường nuôi cấy lỏng hay đặc tùy
thuộc vào vật liệu thực vật.Môi trường này có thêm Auxin
bào trần,agar.Nuôi trong điều kiện ánh sáng yếu, nuôi tối.
Ánh sáng thẩm thấu đẳng trương.
Thời gian nuôi từ 1 đến 2 tuần.
Giai đoạn 2
Microcallus thành callus
ổn định hình thành phát
sinh cơ quan.
Chuyển các microcallus
lên môi trường cứng,
chúng sẽ tạo thành các
mô sẹo. Từ đó chuyển
sang môi trường tái sinh
chồi và cây hoàn chỉnh.
Điều kiện nuôi cấy.
Nuôi cấy trên môi trường
đặc
Chú ý tới ánh sáng và
quang chu kì
Có chất điều tiết sinh
trưởng cho qua trình tái
bào. Bằng phương pháp này đẻ ra phương pháp
lai xa giữa các loài điều mà không thể thực hiện
bằng các phương pháp lai hữu tính thông
thường.
Tế bào trần là những tế bào không có thành tế
bào. Chính vì thế chúng có thể hòa lẫn vào nhau
(dung hợp) và thành 1 tế bào lai mang trong
mình vật chất di truyền của cả 2 tế bào.
Tế bào lai này được tái sinh và thành 1 cây lai.
Quá trình này xảy ra ở tế bào nên gọi là lai tế
bào và thông qua tế bào soma nên gọi là lai
soma hay lai vô tính tế bào
Sơ đồ chọn lọc các thể lai soma bằng cách ứng dụng sự mẫn cảm
khác nhau của các protoplast thịt lá đối với actinomycin D
Có 2 phương pháp dung hợp tế bào trần:
+ Dung hợp bằng hóa chất
+ Dung hợp bằng điện