Tayanch so’zlar: terpenoid,izoprenoid

15-mavzu: In vitro sharoitida uruglantirish hamda izolyasiyalangan murtak kulturasi.
Mashg’ulot rejasi:
1.In vitro da uruglantirish.
2.Izolyasiyalangan murtak kulturasi

• 
  Tayanch so’zlar:terpenoid,izoprenoid,terpen, ,sesquiterpenoidlar,diterpenoidlar, sesterterpenoidlar,triterpenoidlar, tetaterpenoidlar,polyterpenoid .
  

Hujayralar texnologiyasi yo'nalishlaridan biri - bu ulardan seleksiyada foydalanish orqali, o‘simliklaming yangi shakllari va navlarini yaratishdagi an’anaviy seleksion jarayonlaming tezlashtirish. Ajratilgan hujayra va to‘qimalami in vitro kulturalash usullarini shartli ravishda ikki guruhga bo‘lish mumkin.
Birinchi guruh - bu yordamchi texnologiyalar bo‘lib, seleksiyaning o'mini bosa olmaydi, lekin unga xizmat qiladi. Bunga: in vitro urug‘lantirish (progam chatishmaslikni yengish), urug‘ kurtaklami va yetilmagan duragay kurtaklami kulturalash (postgam chatishmaslikni yengish), changdon va mikrosporalami o‘stirib gaploidlar olish, alohida ajratilgan hujayra, to'qima va organlarni kriosaqlash, uzoq turlar duragaylarini klonli mikroko‘paytirish usullarini kiritish mumkin. Ikkinchi gumh usullari mustaqil ravishda, seleksiyaning an’anaviy usullariga bog‘liq bo‘lmagan holda, kallus to'qimalarini qo‘llash orqali hujayralar seleksiyasini amalga oshirish, somatik duragaylash (alohida ajratilgan protoplastlami bir-biriga qo‘shish va jinssiz duragaylar olish), gen muhandisli usullaridan foydalanib, o‘simliklami yangi shakllari va navlarini olishga qaratilgandir. 0‘simliklar seleksiyasida in vitro usullarining yordamchi usul sifatida qo‘llanilishi. Genetik uzoq formalami chatishtirishda ajratilgan to'qimalar kulturasining: in vitro urug'lantirish, embriokultura (alohida ajratilgan murtaklarni sun’iy oziqa muhitlarda o'stirish), qimmatli duragaylami in vitro gaploidlarini olish, klonli mikroko'paytirish va kriosaqlash kabi usullaridan foydalaniladi.
Agar tabiiy sharoitda tanlangan juftliklar orasida urug'lanish imkoniyati bo'lmasa, in vitro sharoitida urug'lantirishni amalga oshirish mumkin: Bu bir necha sabablarga bog'liq bo'lishi mumkin: 1) fiziologik (chang yetilish vaqtining mos kelmasligi,); 2) morfologik (changdon naychasining qisqaligi yoki rivojlanishning turli davrlarida uning o'sishini to'xtatishi va boshqalar). Buni ikki xil yo'l bilan amalga oshirish mumkin: a) tuguncha ustiga yetilgan chang donachalari qo'yilib, sun’iy agarli oziqa muhitlarida o'stiriladi; b) tuguncha yoriladi va urug' kurtak bilan platsenta bo'lagi oziqa muhitiga o'tkaziladi, uning atrofida yoki bevosita murtak to'qimasida yetilgan chang o'stiriladi.
Urug' kurtaklar o'lchamiga qarab urug'lanish amalga oshganligini aniqlash mumkin. Urug'langan urug'murtaklar o'lchami kattalasha boshlaydi. Shakllangan murtak tinim davridan o'tmasdan, tezlik bilan o'sadi va duragay avlodni paydo bo'lishiga olib keladi. in vitro murtaklarni urug'lantirish orqali tamakining o'zaro chatishmaydigan N. tabacum turi navlari bilan N. rosulata va N debneyi yowoy turlaridan turlararo duragaylar olingan (M.F.Termovskiy va boshqalar 1976), (Shimareva 1986).
Postgam chatishmaslikni yengish. Genetik uzoq formalar chatishtirilganda postgam chatishmaslik yuzaga keladi, natijada puch, unmaydigan urug'lar hosil bo'ladi. Buning sababi murtak va endospermning rivojlanish vaqtidagi tafovut bo'lishi mumkin. Endospermning rivojlanishi sust bo'lganda murtak normal o'sishga qodir emas. Bunday hollarda yetilgan puch urug'lardan murtaklar alohida ajratib olinadi va sun’iy oziqa muhitlarda o'stiriladi. Murtaklarni sun’iy oziqa muhitlarda o'stirishga embriokultura deb ataladi. Yetilgan murtaklar fiziologik faol moddalar ishtirokisiz faqat mineral tuzlar va saxaroza tutuvchi oddiy tarkibdagi oziqa muhitlarida o'sadi (masalan, Uayt oziqa muhitida). Uzoq turlar o'zaro chatishtirilganda murtaklar rivojlanishing buzilishini dastlabki davrdayoq kuzatish mumkin, bunda hujayralar differensiyalanmaydi, o'sishi sekinlashadi.
Bunday hollarda murtak kulturasi o'sishi ikki bosqichdan: murtakning embrional o'sishi, bu vaqtda uning differensiyalanishi davom etadi va yetilayotgan murtakning o'sishidan iborat bo'ladi. Birinchi bosqich uchun saxaroza miqdori oshirilgan, turli aminokislotalar, vitaminlar va gormonlar qo'shilgan murakkab tarkibli oziqa muhiti kerak bo‘ladi. Hozirgi vaqtda embriokulturalami seleksiyada qo‘llab, donli, -boshoqli va boshqa qishloq xo‘jalik o'simliklarining uzoq formalaridan duragaylar olish muhim ahamiyat kasb etmoqda, yetilmagan murtaklami yetiltirish yo‘li bilan bug'doy-iavdar duragayi chiqishini oshirish,shuningdek, embriokulturalardan bug‘doyni ayg'ir qiyoq o‘simligi bilan duragaylashda postgam chatishmaslikni yengish uchun foydalanish mumkinligi aniqlangan.
Embriokultura usuli sabzavot ekinlarini o'zaro chatishtirishda tobora keng qo‘llanilmoqda. Embriogenezni turli bosqichlaridagi piyozning duragay urug'laridan olingan murtaklami in vitro o‘stirish usullari, qisman fertil turlararo duragaylardan murtaklami o‘stirish usullari yo‘lga qo‘yilgan. Ajratilgan murtaklar kulturasi pomidor va boshqa sabzavot ekinlari seleksiyasida foydalaniladi.
Pomidor murtaklarining in vitro o‘sishi va rivojlanishi, gormon regulatsiyasi o‘rganilgan. Kungaboqaming turlararo duragaylarini olishda yembriokultura usulini qoMlash imkoniyatlari yaratilmoqda, changlanganidan so‘ng turli muddatlarda ajratilgan murtaklami in vitro o‘sishi va rivojlanishini nazorat qiluvchi omillar o‘rganilmoqda. Alohida ajratilgan murtaklar kulturasi uzoq duragaylar olishda yordamchi usul sifatida nafaqat postgam chatishmaslikni yengishda, shuningdek, xo‘jalik ahamiyati qimmatii duragaylami ko'paytirishda ham qo'llaniladi. Bu holda mikroko‘paytirish kallusogenez, morfogenez induksiyasi va kallus to‘qimasidan regenerant o‘simlik olish yo‘li bilan boradi. Yetilmagan murtaklami klonlash texnikasi qimmatii genotipga ega bo‘lgan o‘simliklami hayot jarayonining boshlang‘ich davrlarida ko'paytirish imkonini beradi. Murtak kulturasini qo‘llashning yana bir imkoniyati ulardan hujayralar seleksiyasida foydalanishdir.
Uzoq duragaylami klonli mikroko‘paytirish. Embriokultura to‘liq rivojlanmagan murtaklardan duragay o‘simlik olish imkonini beradi. Ammo duragaylardan o‘simlik olish kamdan-kam hoi bo‘lib, ko‘pincha duragaylar steril boMadi, masalan, ba’zan grechixa seleksiyasida, bu o‘simlikning chorrahali changlanishi sababli, nodir genotipli avlodlami yaratish qiyin. Shuning uchun tadqiqotchi olimlar oldida, olingan o‘simliklami saqlash va ko‘paytirish vazifasi turadi. Bunda klonli mikroko‘paytirish usuli yordam beradi. Duragaylar yashirin kurtaklarining rivojlanishini faollashtirish (steril nihollami qalamchalash), adventiv kurtaklardan yoki kallus to‘qimalaridan o'simliklami regeneratsiyalash orqali ko'paytiriladi.
In vitro gaploidlar olish va uiarni seleksiyada qo'llash. Gapliod o'simliklaming seleksiyadagi o'mi beqiyosdir. Ulami qo'llash orqali kerakli kombinatsiyani tezroq topish nav yaratish muddatini qisqartiradi. Gaploidlardan barqaror gomozigot tizimlar olishda foydalaniladi. Mutagenez uchun ham gaploidlardan foydalanish qulay, chunki gaploidlar darajasida retsessiv mutatsiyalami tanlash oson kechadi. Diploid o'simliklarda gomologik xromosomalar allel genlarining ikkalasi ham kamdan-kam hollarda mutatsiyaga uchraydi. Asos odatda geterozigot bo'lib (ikkala geni bilan farq qiladi), bunda faqat dominant genning ta’siri yuzaga chiqadi. Chunki mutatsiya ko'pincha retsessiv bo'lganligi sababli, ulami aniqlash qiyin. Gomologik xromosomalaming faqat bittasini tutuvchi gaploid o'simliklarda esa • mutatsiya tez aniqlanadi. Gaploid darajasidagi seleksiya nafaqat dominant, balki retsessiv belgilami ham to'g'ridan-to'g'ri tanlash imkonini beradi.
Gaploid asoslar sterildir, lekin ulaming xromosomalar to'plamini kolxitsin yordamida ikki hissa ko'paytirish va diploid gomozigot o'simliklar olish mumkin. Sun’iy yo'l bilan in vitro usullaridan foydalanib, ko'p miqdorda gaploid o'simliklar olishni amalga oshirish mumkin. Ajratilgan to'qimalar kulturasi usulini qo'llash orqali gaploidlar olishning uchta usuli mavjud: - androgenez - alohida ajratilgan changdon va mikrosporani sun’iy oziqa muhitlarda o'stirib gaploid o'simliklar olish.
- ginogenez - urug' kurtaklami sun’iy oziqa muhitlarida o'stirib, gaploid o'simliklar olish.
- partenogenez- uzoq formadagi duragaylar chatishtirilganda otalik xromosomalari yo'qolib ketgan duragay murtakdan gaploid o'simliklar olish.
Changdonlami kulturalash texnologiyasi asosida, bug'doy, makkajo'xori, arpa, kartoshkaning gaploid o'simliklari olingan.
Changdonlar kulturasida gaploid o'simliklar paydo qilishning ikki yo'li mavjud: Birinchi - yo'li chang donachalaridan embriogenez yo'li bilan o'simlik hosil qilish. Bunda changdonlar ichida alohida chang donachalaridan embrioidlar paydo bo'ladi. Ular o'sib gaploid o'simliklar hosil qiladi. Ikkinchi yo'li - changdon hujayralaridan kallus to'qimasi olish va keyinchalik kallus hujayralarida morfogenez natijasida o'simlik regeneratsiyalash. Lekin paydo bo'lgan o'simlik har doim ham gaploid bo'lavermaydi va ular ko'pincha ploidligi bilan farq qiladi. Hozirgacha ulaming poliploidlangan gaploid hujayralardan yoki hujayralar qo‘shilishidan hosil bo‘lishi oxirigacha aniqlanmagan.In vitro olingan gaploidlardan nafaqat amaliy seleksiyada, shuningdek, gen muhandisligi ishlarida va hujayralar seleksiyasida ham foydalanish mumkin. Genetik transformatsiyalash bo‘yicha tajribalar uchun, ba’zi hollarda protoplastlarga nisbatan chang donalaridan foydalanish qulaydir 0‘sim)iklarni kriosaqlash. 0‘simliklaming somatik hujayralarini suyuq azotda (196°C haroratda) saqlash biotexnologiyada yangi yo'nalish bo‘lib, XX asming 70-yillaridan boshlab keng rivojlana boshladi. Bu texnologiyaning maqsadi in vitro kulturasida genofondni saqlash, seleksionerlami foydali xususiyatlarga ega: genotiplar, duragaylash uchun zarur bo‘lgan changlar; noyob nusxadagi urug’lar, shu jumladan, qurg‘oqchilikka chidamsizlari bilan ham; har xil turlarga mansub bo‘lgan o‘simliklaming transformatsiyalangan, mutant, duragay, in vitro morfogenezga qodir hujayralari; zigotik va somatik murtaklar va boshqalar bilan har qanday vaqtda ta’minlashdan iboratdir. Hozirgi vaqtda alohida kulturalanayotgan hujayralar, kallus kulturalari, ajratilgan protoplastlar, poya uchlari meristemalarini kriosaqlash usullari yo'lga qo‘yilgani Kriosaqiashni amalga oshirish uchun o‘simlik hujayrasi spetsifikasini (o‘ziga xos tomonlarini) hisobga olish zarur. Bunday maqsadlar uchun hujayrasi mayda, mayda vokuolali va tarkibida suvning miqdori kam hujayralar tanlab olinadi. o’simlikhujayralarini muzlatish so‘ngra eritish usullari har bir holat uchun alohida ishlab chiqiladi. Kriosaqlashda bir qator qiyinchiliklar yuzaga kelishi mumkin, ulardan biri, muzlatilayotgan hujayra va to‘qimalami osmotic stresslardan va hujayralar ichida muz kristallari hosil bo‘lishi natijasida strukturasining mexanik parchalanishidan himoya qilish bilan bog‘liq.