Современная генетика
s? ve?uiasc? ?i s? se divizeze numai dac? mediul nutritiv con?ine toate
mineralele, glucidele ?i substan?ele stimulatoare (vitaminele ?i hormonii)
necesare.
Оn prezent a fost acumulat? o experien?? bogat? de cre?tere a ?esuturilor
diferitelor plante: tutunului, bradului, tomatelor, l?mоiului, gen?enului
?. a. m. d.
Ob?inerea produselor de valoare de origine vegetal? din biomasa celulelor
cultivate se bazeaz? pe capacitatea acestor celule de a sintetiza acelea?i
substan?e secundare, pentru care sunt cultivate aceste plante sau culese оn
natur?. Prezint? interes оn primul rвnd substan?ele folosite оn industria
alimentar?, medical? ?i parfumerie. Activitatea fiziologic? a acestor
culturi este foarte оnalt? ?i permite elaborarea de tehnologii rentabile.
Оn prezent este rentabil? cultivarea, bun?oar?, a celulelor de gen?en, care
con?in panaxozizii proprii vestitei «r?d?cini a vie?ii».
Au fost create оntreprinderi la care оn vase speciale sunt cultivate
celule de plante, ale c?ror rezerve оn lume sunt limitate sau se epuizeaz?.
Din ele fac parte оn primul rвnd rauvolfiea, dioscoreia, gen?enul,
eleuterococul ?. a. Rauvolfia este singura surs? a preparatului
medicamentos de valoare rezerpina; dioscoreia sintetizeaz? compu?ii
steroizi necesari pentru producerea cortizonei ?i a celorlalte preparate
hormonale. Planta rauvolfia, mai alee r?d?cinile ei, con?in o mare
cantitate de diferi?i alcaloizi din care cea mai mare r?spвndire o au
rezerpina ?i aimalina, necesare pentru tratamentul bolii hipertonice — ele
scad tensiunea arterial?. Rauvolfia este o plant? tropical?. Din cultura
celulelor ei, оns?, ace?ti alcaloizi se ob?in la noi оn ?ar?. Este
interesant c? celulele cultivate con?in mai bine de dou? ori mai mult?
aimolin? decвt celulele plantelor оntregi, ?i aceast? substan?? poate fi
ob?inut? pe parcursul оntregului an. C?ci pentru cre?terea celulelor «оn
eprubet?» nu e nevoie de un sol potrivit, nici de o clim? favorabil?.
?tim to?i care e valoarea gen?enului. R?d?cinile lui con?in multe
substan?e t?m?duitoare. Esen?ele de gen?en sunt folosite оn cazurile de
sc?dere a tensiunii arteriale, de oboseal?, de surmenare, la tratamentul
unor boli nervoase. Preparatele din r?d?cin? sunt folosite larg ?i оn
parfumerie. La fel de bine se ?tie, оns?, c? gen?enul s?lbatic cre?te
foarte оncet — оntr-un an spore?te cu 1 gram. Оn eprubet? celulele lui
formeaz? repede o mas? biolojic? mare: оn 21 de zile — aproape 100 de grame
la un litru de mediu nutritiv. Aceste celule sintetizeaz? aceea?i
panaxozizi ca ?i planta. Оn laboratoarele fabricilor din industria
microbiologic? s-a оnceput deja producerea artificial? a gen?enului. ?i
primele «livr?ri industriale» оi bucur? pe savan?i. Academicianul C. A.
Ovcinicov indic? c?, datorit? eforturilor enorme depuse de «vвn?torii de
gen?en», industria medical? produce anual 250—300 kg de extract al
r?d?cinii-minune, pe cвnd оntreprinderile specializate de acum оn primul an
de produc?ie industrial? au fabricat aproape 5 tone de acest extract.
Experimentele biologice arat? c? nu exist? nici o deosebire оntre
efectele ob?inute de la preparatele din r?d?cina gen?enului ?i cele
ob?inute din masa lui celular?.
La ordinea zilei se afl? metodele de cultivare оn condi?ii industriale a
biomasei celulare de eleuterococ, care dup? complexul de substan?e cu
activitate biologic? se deosebe?te prea pu?in de gen?en. Pe baza
extractului de eleuterococ a fost creat? b?utura «Bodrosti». Esen?a lui se
vinde la farmacii ca tonifiant adaptogen ?i stimulator al muncii
intelectuale.
O alt? cale de dezvoltare a biotehnologiei celulare este crearea prin
metode genetice a liniilor celulare sau a clonilor supraproduc?tori de
substan?e valoroase. Se pune sarcina de a ob?ine mutan?i biochimici
supraproductivi la nivelul celular, care s? nu copie cele ce se produc оn
plant?. Probabil c? nu numai mutogeneza ?i selec?ia plantelor de mare
randament, dar ?i hibridizarea celulelor din diferite plante are
perspective frumoase ?i promite оn viitor crearea unor cloni
supraproductivi prin metodele ingineriei celulare.
Avantajul esen?ial pe care оl prezint? ob?inerea produselor de valoare
prin intermediul culturilor celulare const? оn faptul c? recoltele nu sunt
limitate de timp, sezon ?i clim?.
Culturile celulare au fost оnc? pu?in studiate ca produc?tori ai
substan?elor obi?nuite cu activitate fiziologic? ?i ca analogii ale lor,
care pot avea o activitate mai оnalt?. ?i оnc? un detaliu: celulele
cultivate sunt, de fapt, o materie prim? nou?, care trebuie studiat? pentru
a se eviden?ia compu?i activi neobi?nui?i, care n-au fost descoperi?i оnc?
оn natur?. Primele оncerc?ri de separare au condus la descoperirea
substan?elor cu activitate antivirotic? anticancerigen?, fitoncid?. Sper?m
c? cercet?rile acestea se vor solda cu succes.
Una dintre variantele de utilizare a culturilor celulare pentru ob?inerea
pe cale industrial? a produselor de valoare este folosirea lor pentru
transformarea biologic? a precursorului neactiv оntr-un produs activ.
Precum vedem, industria celulelor vegetale se afl? la оnceput de cale. De
ea ?in, оns?, multe orient?ri de perspectiv? оn domeniul cercet?rilor ?i,
nu оncape оndoial?, c? are un mare viitor.
12.3 Hibridarea celulelor somatice ?i ob?inerea hibrizilor asexua?i
Hibridizarea este un fenomen foarte r?spвndit оn natur?. To?i indivizii
de aceea?i specie se оncruci?eaz? liber оntre ei ?i dau o descenden??
fecund?. Deaceea putem alege pentru оncruci?are reprezentan?i ai
diferitelor linii, care se deosebesc dup? anumite caractere de valoare,
pentru a-i оmbina оn descenden?a hibrid?. Aceast? оncruci?are оntre
diferitele linii de plante ale aceleia?i specii poart? numele de
hibridizare intraspecific?. Ea se produce mereu оn natur?. Mult mai rar se
оncruci?eaz? plantele ce apar?in la diferite specii ?i cu atвt mai pu?in la
diferite genuri, iar dac? aceasta se оntвmpl? , ace?ti hibrizi оndep?rta?i
sunt sterili.
Totodat?, hibridizarea оndep?rtat? este unica metoda eficace prin
intermediul c?reia se realizeaz? cu succes «ingineria selec?ionar?» a
plantelor. Perspective deosebit de largi se deschid оn fa?a hibridiz?rii
оndep?rtate la оncruci?area plantelor culturi cu cele s?lbatice, cвnd
selec?ionatorul realizeaz? transmiterea programat? a unor caractere
valoroase din punct de vedere genetic ale speciilor s?lbatice ?i cultivate
unui nou hibrid.
Dac? la o hibridizare obi?nuit? оn limitele unei specii nu apare nimic
nou оn principiu, la hibridizarea оndep?rtat? se formeaz? plante cu totul
noi, nemaiv?zute, pe care le putem numi, pe bun? dreptate, specii noi.
Formele ob?inute pe aceast? cale reunesc propriet??ile a dou? specii ?i
genuri sau chiar a mai multora ?i prezint? un fond de acumul?ri a
materialului genetic, cu ajutorul c?ruia se poate «construi» оn
continuare, crea noi specii, variet??i ?i soiuri.
Precum se ?tie, оn celulele sexuale ale plantelor ?i animalelor se afl? o
garnitur? unic? (haploid?) de cromozomi. La diferitele specii num?rul de
cromozomi este diferit, dar el este constant la fiecare specie. De
exemplu, celulele sexuale ale grвului moale con?in 21 de cromozomi, ale
grвului tare — 14, ale sec?rii —7 ?. a. m. d. Fiecare cromozom este
purt?torul unei anumite garnituri de gene. Prin contopirea celulei paterne
cu cea matern? care poart? cвte o garnitur? de cromozomi se formeaz?
zigotul cu o garnitur? dubl?. O garnitur? dubl? cap?t? ?i fiecare celul? a
germenului ?i a organismului matur.
Savan?ii au оnv??at s? manipuleze dup? dorin?a lor cromozomii, s?
m?reasc? sau s? reduc? garniturile de cromozomi ale celulelor. Оn procesul
experiment?rii ei pot s? m?reasc? de dou? sau de trei ori num?rul de
garnituri cromozomice ale unei specii (acest fenomen a fost denumit
autopoliploidie); s? reuneasc? оntr-o celul? garniturile cromozomice ale
diferitelor specii (alopoliploidia); s? ob?in? organisme cu un num?r
ordinar de cromozomi (haploidia), precum ?i s? substitue o anumit? pereche
de cromozomi cu alta, s? insereze cromozomi suplimentari sau fragmentele
lor aparte, luate din alt soi ?i chiar din alt? specie. Aceste metode de
manipulare a materialului genetic au fost numite inginerie cromozomic?. Ele
sunt utilizate tot mai pe larg оn practica selec?iei plantelor. Nu оncape
оndoial? c? importan?a ingineriei cromozomice va cre?te tot mai mult pe
m?sura perfec?ion?rii metodelor ei. Se cunosc experien?ele savantului G. D.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27, 28, 29, 30, 31, 32, 33, 34, 35, 36, 37, 38, 39, 40, 41, 42, 43, 44, 45, 46, 47, 48, 49, 50, 51, 52, 53, 54, 55, 56, 57, 58, 59, 60, 61, 62, 63, 64, 65, 66, 67, 68, 69, 70, 71, 72, 73, 74, 75