IN-VITRO LABORATORIYASI: O‘ZIGA XOSLIGI, AFZALLIGI VA FARQI

In-vitro bu — sunʼiy sharoitlarda probirkada, shisha idishlarda o’simliklarni o’stirishni nazarda tutadi. Yaʼni, steril sharoitda, laboratoriya xonalarida o‘simliklarni shisha idishlarda ko‘paytiriladi. Bugun qishloq xo‘jaligida faoliyat olib borayotgan In-vitro laboratoriyalari qanday ishlarni amalga oshirmoqda? Ushbu laboratoriyalarning boshqa oddiy laboratoriyadan afzalliklari bormi?

Maqolamizda ana shular haqida maʼlumotlar beramiz.

O‘zbekiston Respublikasi Qishloq xo‘jaligi vazirligi huzuridagi Akademik Mahmud Mirzayev nomidagi bog‘dorchilik, uzumchilik va vinochilik ilmiy-tadqiqot institutining “Biotexnologiya” c 2015-yildan faoliyatini boshladi.

Ushbu laboratoriya “Hujayra va to‘qimalar kulturasi muhandisligi”ga asoslangan bo‘lib, bu yerda o‘simliklarni hujayra va to‘qimalarini klonli (nusxali) mikroko‘paytirish ishlari amalga oshiriladi.

In-vitro laboratoriyasida o‘simliklardan ajratilgan to‘qimalarni steril sharoitda, sunʼiy ozuqa muhitlarda  kulturalash (o‘suv nuqtalari, yon kurtaklaridan laboratoriya sharoitida sterillab, maʼlum bir vaqtga sunʼiy ozuqa muhitlariga kiritish) orqali biotexnologiyada qimmatli  genotiplarni  saqlash, ko‘paytirish, ularning  embriogenezini  amalga  oshirish  va  ekish  materiallarini sog‘lomlashtirish  amalga oshiriladi.

In-vitro laboratoriyasida o‘simlik yetishtirishning ustunligi.

Ushbu laboratoriyada o‘simlik yetishtirish orqali quyidagi natijalarga erishish mumkin:

1. Genetik jihatdan bir xil o‘simliklarni ekiladi va ko‘paytiriladi;
2. Klonli mikroko‘paytirish orqali bitta o‘simlikni bir necha ming donagacha ko‘paytiriladi;
3. O‘simlikni yuvenil (urug‘dan chiqqan maysadan yoki vegetativ kurtakdan) davridan reproduktiv davriga o‘tishini tezlashtiriladi;
4. Seleksion jarayonni tezlashtirish uchun yaʼni o‘simlik navlarini yangilashda va katta miqdorda ko’paytirish ishlarini amalga oshiriladi;
5. Laboratoriya sharoitida bo‘lgani uchun mavsum tanlamasdan, istalgan faslda o‘simliklarni ko‘paytirish mumkin;
6. Ko‘paytirish koefitsenti judayam yuqori. O‘tchil o‘simliklarda 104-105; ninabargli o‘simliklar uchun -104 gacha ko‘paytirish imkoni bor.
7. O‘stirish jarayonini avtomatlashtirish va o‘simliklar o‘sishi uchun zarur bo‘lgan maydonlarni qisqartirish imkoniyatlari va h.k.
8. O‘simliklarning eskirib ketgan navlarini, misol uchun qulupnay, kartoshkada yangitdan o‘z holiga qaytarishga yordam beradi.

Hujayralardan ko‘paytirish. Urug‘li o‘simliklar ikki xil yo‘l bilan ko‘paytiriladi: Urug‘dan va vegetativ.

Bu ikkala yo‘lni afzalligi ham,  kamchiligi ham bor. Urug‘dan  ko‘payishning  kamchiligiga eng avvalo, olingan ko‘chatlarni genetik xilma-xilligi va yuvenil davrining uzunligini ko‘rsatish mumkin. Vegetativ ko‘payishda ona o‘simlikni genotipi saqlanib qoladi va yuvenil davr qisqaroq bo‘ladi. Ammo ko‘pchilik turlar (eng avvalo yog‘och hosil qiladiganlar)  uchun vegetativ ko‘payish muammosi oxirigacha o‘z yechimini topgani yo‘q. In-vitro laboratoriyasida esa o‘simlikni hujayralaridan ko‘paytirish mumkin.

Boshqa laboratoriyalardan farqi. In-vitro laboratoriyasida yetishtirish usulida o‘simlik hujayralarigagina xos bo‘lgan noyob — totipotentlik xususiyati, yaʼni tashqaridan keladigan taʼsir orqali butun o‘simlik organizmi hosil bo‘lishiga turtki bo‘lishni ko‘rish mumkin.

In-vitro – выращивание растений в пробирках и стеклянных контейнерах в искусственных условиях. Здесь выращиваются растения в стерильных условиях в стеклянных емкостях в лабораторных помещениях. Какова деятельность лабораторий in vitro, работающих сегодня в сельском хозяйстве? Какие у этих лабораторий преимущества перед другими лабораториями?

О них мы расскажем сегодня в нашей статье.

Лаборатория In-vitro «Биотехнология» при НИИ садоводства, виноградарства и виноделия имени академика М. Мирзаева Министерства сельского хозяйства Республики Узбекистан начала свою деятельность в 2015 году.

Эта лаборатория базируется на «Инженерии клеточных и тканевых культур», где осуществляется клональное (копирование) микроразмножение клеток и тканей растений.

В лаборатории in vitro путем культивирования из тканей растений в стерильных условиях и в питательной среде (стерилизация в лабораторных условиях из точек роста, боковых побегов, введение в искусственные питательные среды на определенное время) осуществляется сохранение ценных в биотехнологии генотипов, для воспроизводства и осуществления их эмбриогенеза, а также оздоровления посадочного материала.

Преимущества лабораторной селекции растений in-vitro.

Выращивая растения в лаборатории in-vitro, можно добиться следующих результатов:

1. Допускается сажать и размножать генетически идентичные растения;
2. Путем клонального микроразмножения одно растение размножается до нескольких тысяч;
3. Ускоряется переход растения от ювенильного периода (из травы или вегетативного побега) к репродуктивному периоду;
4. В целях ускорения селекционного процесса возможно проведение работ по обновлению и массовому размножению сортов растений;
5. Так как весь процесс проходит лабораторных условиях, можно разводить растения в любой период, не выбирая сезон;
6. Коэффициент умножения очень высок. 104-105 у травянистых растений; возможно увеличение до -104 для листовых растений;
7. Возможность автоматизации процесса выращивания и уменьшения площади, необходимой для выращивания растений и т.д;
8. Помогает восстановить старые сорта растений, например, клубнику и картофель.

Размножение из клеток. Семенные растения размножают двумя способами: из семян и вегетативно.

Оба этих способа имеют преимущества и недостатки. Одним из недостатков семенного размножения является генетическое разнообразие сеянцев и длительность ювенильного периода. При вегетативном размножении сохраняется генотип материнского растения и укорачивается ювенильный период. Но для многих видов (прежде всего древесных) проблема вегетативного размножения до сих пор не решена. В лаборатории in-vitro растение можно размножать из его же клеток.

Отличие от других лабораторий. В лабораторном методе культивирования in-vitro можно увидеть уникальное свойство растительных клеток — тотипотентность, т. е. стимулирование формирования всего растительного организма внешними воздействиями.