Криобиологические сосуды > Генетика и биотехнология > Образование гибридов растений путем слияния протопластов

Образование гибридов растений путем слияния протопластов


Протопласты растений можно получить путем механического или ферментативного разрушения клеточных стенок. Такие про­топласты— ценный инструмент в руках генетика растений. Они довольно быстро и эффективно регенерируют Клеточную стен­ку, у них легко индуцировать деление с образованием каллус-ной ткани. Из каллуса можно вырастить растения, способные цвести и давать всхожие семена. Доступность жизнеспособных протопластов позволила генетикам растений проводить опыты по мутагенезу и селекции на уровне единичной клетки, т. е. примерно так, как это делают микробиологи. В результате, на­пример, были получены растения табака, устойчивые к болезни «wild-fire»: мутации у протопластов вызывали этилметансульфонатом, а затем отбирали мутанты, устойчивые к действию метионинсульфоксима. Дело в том, что токсин, образуемый Pseudomonas tabaci (организмом, вызывающим упомянутое за­болевание),— это тоже аналог метионина.
Слияние протопластов растений осуществляют с помощью ряда агентов, включая азотнокислый натрий, гидроксид каль­ция и ПЭГ. Наибольшая частота слияния наблюдается при действии ПЭГ, но гибриды, полученные в присутствии кальция, проще регенерировать в целое растение. Таким путем удалось получить межсортовые внутривидовые гибриды, гибриды между видами одного рода и даже разных родов. Опыты эти проводи­лись на таких важных культурах, как картофель, табак и спаржа.
Результатом слияния может быть простое сращение клеток одной и той же родительской линии или образование гибридов двух типов клеток. Как и для большинства других разновидно­стей скрещивания, основная трудность здесь состоит в выборе метода отбора гибридов; кроме того, работа с растениями силь­но осложняется недостатком подходящих генетических марке­ров. В большинстве тех случаев, когда гибриды удавалось получить путем слияния протопластов, гибридизация уже была осуществлена обычными генетическими методами. Таким об­разом, фенотип гибрида был уже известен, и его можно было» принять за стандарт при отборе. В этой новой области селек­ции растений предстоит еще большая работа, и успех ее опре­деляется тем, сможем ли мы использовать обширный набор-маркеров (например, устойчивости к химическим веществам к токсинам) или ауксотрофных мутантов растений.