513 Metod Shirokov Kryukov doc

 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

---

Таблица 1 
Прописи основных питательных сред используемых при 
микроклональном размножении растений 
Состав питательных сред, мг/л 
Van Waes & Deberg 
Компонент 
Knudson С 
Murashige & 
Skoog 
Harvais I A 
BM 1 
BM 2 
Ca(NO
3
)
2 
*4H
2
О 
1000 
400 
(NH
4
)
2
SO
4
500 
KN0
3
1900 
200 
CaCl
2
*2H 
2
О 
440 
NH
4
NO
3
1650 
400 
КH
2
РО
4
250 
170 
200 
240 
240 
KCI 
100 
MgS0
4
*7H
2
О 
250 
370 
200 
100 
100 
FeSO
4
*7H 
2
0 
25 
27,95 
27,95 
27,95 
N a
2
Э Д Т А 
37,23 
37,23 
37,23 
Хелат железа 
5 мл 
CoCl
2
*6 H 2 О 
0,025 
0,02 
ZnSO
4
*7Н
2
О 
8,6 
0,5 
10 
10 
H
3
ВО
3
6,2 
0,5 
10 
to 
MgS0
4
*4H
2
0 
7,5 
22,3 
0,5 
25 
25 
CuS0
4
*5Н
2
О 
0,025 
0,5 
0,025 
0,025 
Na
2
МoО
4
*2Н
2
О 
0,25 
0,04 
0,25 
0,25 
KJ 
0,83 
0,1 
Глицин 
2 
2 
2 
Мезоинозит 
100 
1200 
1200 
Никотиновая кислота 
0,5 
5 
5 
5 
Тиамин 
0,1 
5 
0,5 
0,5 
Пиридоксин 
0,5 
0,5 
0,5 
0,5 
Фолиевая кислота 
0,5 
0,5 
Биотин 
0,05 
0,05 
Гидролизат казеина 
500 
500 
L -глютамин 
100 
100 
6-БАП 
0,2 
Сахароза 
20000 
30000 
20000 
20000 
Картофельный экстракт
100 мл 
Агар - агар 
17500 
10000 
10000 
6000 
6000 
pH среды 
4 , 8 - 5 , 2
5 , 7
6 , 0 - 6 , 4
5 , 8
5 , 8
 

---

3.2. Гормональная регуляция в культуре клеток и тканей «in vitro» 
Фитогормоны – это биологические регуляторы роста и развития 
растений, осуществляющие взаимодействие клеток, тканей и органов, 
стимулирующие и ингибирующие морфогенетические и физиологические 
процессы в растительных организмах. Фитогормоны влияют на деление и 
рост клеток растяжением, состояние покоя, созревание, старение, 
формирование пола, устойчивость к стрессу, тропизмы, транспирацию; 
обеспечивают функциональную целостность растительного организма, 
закономерную последовательность фаз индивидуального развития. 
По химической природе гормоны растений четко подразделяются на 
две группы: производные мевалоновой кислоты (гиббереллины, абсцизины, 
брассины, фузикокцин, цитокинины), производные аминокислот (ауксины –
из триптофана, этилен – из метионина и аланина). Биосинтез фитогормонов 
происходит в определенных частях растений: в апексах побегов образуется 
ИУК– индолил-3-уксусная кислота, лист служит донором ключевого 
продукта синтеза гиббереллинов – каурена, а также абсцизовой кислоты, в 
апексах корней синтезируется кинетин, а в зоне растяжения корня – 
гиббереллины, источником зеатина является эндосперм прорастающих 
семян. 
По функциональному действию различают 5 основных групп 
фитогормонов: ауксины, цитокинины, гиббереллины, абсцизины и этилен. 
Ауксины в культуре тканей вызывают рост клеток растяжением, в больших 
концентрациях – деление клеток, в сочетании с цитокининами – органогенез. 
В биотехнологии применяют как природные ауксины (ИУК), так и 
синтетические [ИМК (индолил-З-масляная кислота), ИПК (индолил-З-
пропионовая кисло-та), 2,4-Д (2,4-дихлорфеноксиуксусная кислота), 
НУК(нафтилуксусная ки-слота)]. 
Цитокинины в сочетании с ауксинами индуцируют митозы, 
пролиферацию клеток, почек и побегов. К природным цитокининам 
относятся: зеатин, кинетин (6-фурфуриламинопурин), NN-дифенилмочевина 
(кокосовое молоко); к синтетическим – 6-БАП (6-бензиламинопурин).
Гиббереллины стимулируют рост клеток растяжением, а также синтез 
ауксинов и цитокининов. Сейчас известно около 60 видов гиббереллинов. В 
культуре ткани используется гибберелловая кислота. 
Абсцизины (АБК – абсцизовая кислота) и этилен ингибируют ростовые 
процессы, 
деление 
клеток, 
в 
сочетании 
с 
цитокининами 
и 
хлорхолинхлоридом индуцируют органогенез (образование микроклубней). 
Гормональная система тесно связана с генетическим аппаратом клетки. 
Фитогормоны не только влияют на степень метилирования ДНК и таким 

---

образом регулируют экспрессию генов, но и связываются с белками – 
репрессорами на опероне, что приводит к активации структурных генов и 
синтезу определенных ферментов. Следовательно, изменяя соотношение 
гормонов в питательных средах, можно в какой-то степени изменять и 
генетические программы клеток и тканей. Эти процессы известны как 
дедифференциация, ре-дифференциация и дифференциация клеток и тканей. 
В растении фитогормоны находятся в тесном взаимодействии друг с 
другом: ИУК индуцирует синтез этилена и цитокининов, ГК увеличивает 
содержание ИУК, цитокинины усиливают синтез МУК, но снижают 
содержание свободной АБК, этилен тормозит транспорт ИУК и увеличивает 
содержание АБК. 
В культуре ткани фитогормоны, добавленные в различных пропорциях, 
регулируют синтез эндогенных гормонов растений, что проявляется в 
разнообразных морфогенетических реакциях клеток и тканей.
В 1955 г. Скуг и Миллер предложили гипотезу гормональной регуляции в 
культуре клеток и тканей, которая сейчас известна, как правило Скуга-
Миллера: если концентрация ауксинов и цитокининов в питательной среде 
относительно равны или концентрация ауксинов незначительно превосходит 
концентрацию цитокининов, то образуется каллус; если концентрация 
ауксинов значительно превосходит концентрацию цитокининов, то 
формируются корни; если концентрация ауксинов значительно меньше 
концентрации цитокининов, то образуются почки, побеги. 
Фитогормоны способны изменять проницаемость клеточных мембран. 
Под действием ауксинов и гиббереллинов усиливается выброс протонов из 
клетки, что приводит к подкислению клеточной стенки и ослаблению связей 
между целлюлозными фибриллами в результате частичного кислотного 
гидролиза пектиновых веществ. Поэтому клеточная стенка становится более 
эластичной и под действием тургорного давления вакуоли клетка 
приобретает способность к растяжению.