Виды соматических гибридов. Соматические гибриды растений
Соматические гибриды
У гибридов Т. aestivumXA. glaucum и Т. durum XA. glaucum амфидпплоидные формы получены при обработке гибридных семян колхицином, причем у вторых они возникают чаще, чем у первых. В соматических клетках амфидиплоидов Т. aestivumX ХА. glaucum имеются 2м = 84 хромосомы, у Т. durumXA. glaucum — 2гс = 70.[ ...]
У гибридов первого поколения многолетней пшеницы с однолетней в соматических клетках 2/г=49 хромосом, из них 28 хромосом получены от многолетней пшеницы и 21 от однолетней пшеницы.[ ...]
Как видно, соматическая гибридизация осуществляется по схеме растения — протопласты — каллус — растения. Ее практическая ценность заключается в том, что соматические гибриды используют в селекционной работе.[ ...]
Гибридизация соматических клеток — это метод, основанный на том, что соматические клетки животных способны к гибридизации, при которой образуются гибриды клеток, в ядрах которых содержится набор хромосом обеих сходных клеточных линий, т. е. гибриды являются полиплоидами. В процессе роста гибриды могут терять отдельные хромосомы. Для гибридов, полученных из скрещиваний соматических клеток человека с соматическими клетками млекопитающих, характерно то, что преимущественно теряются человеческие хромосомы. Следовательно, наблюдение одновременной потери той или иной хромосомы и признака указывают на локализацию гена, контролирующего признак в данной хромосоме. В исходных скрещиваниях можно использовать также клетки человека с частично удаленными из них хромосомами. Метод имеет ограничения, определяемые невозможностью экспрессии чужеродных генов в гибридах.[ ...]
Первое поколение гибридов, полученных от скрещивания A. glaucum с A. repens, по морфологическим признакам является промежуточным. Это очень мощные многолетние растения, высотой от 120 до 155 см с длинными ползучими корневищами, дающими большое число генеративных побегов (рис. 16). В соматических клетках гибрида, как и у обоих его родителей, содержится 42 хромосомы. Гибриды первого поколения частично плодовиты. В колосьях гибридов первого поколения встречается небольшое число цветков с нормально развитыми яйцеклетками. При просмотре колосьев гибридов иногда удается найти хорошо сформированные зерновки. Например, в 107 колосьях одного из гибридных растений Fi было найдено 20 зерен, завязавшихся, по-видимому, от свободного опыления пыльцой пыреев, растущих в питомнике в непосредственной близости от гибридов (рис. 17).[ ...]
Бутенко, Кучко, 1979] получили соматический межвидовой гибрид путем слияния изолированных протопластов культурного картофеля Solanum tuberosum и дикого картофеля S. chacoense. При этом для более точного отбора гибридных протопластов у одного партнера брали окрашенные протопласты из мезофилла листьев, а у другого — бесцветные протопласты из каллусной ткани. Растения полученного соматического гибрида были схожи с растениями полового гибрида между этими двумя видами, они цвели и образовывали клубни.[ ...]
На второй год жизни у гибридов, подвергавшихся действ; колхицина, кроме амфидиплоидных побегов, были и неизмеш ные, диплоидные. В соматических клетках амфидиплои содержится 84 хромосомы.[ ...]
Как было описано выше, первое поколение пшенично-пырейных гибридов имеет почти полное сходство с пыреем: растения: многолетние, мощные, их колос узкий, очень рыхлый с ломким стержнем. Для преодоления стерильности и окультуривания их колоса необходимо Р1 опылить искусственно пыльцой пшеницы, или фертильных пшенично-пырейных гибридов старших поколений, или предоставить Е1 свободному опылению указанных растений. Число завязывающихся зерновок у р! составляет доли процента с широким варьированием в зависимости от комбинации скрещивания, условий среды во время микро- и макроспорогенеза и цветения, а также от наличия в изобилии во время цветения соответствующей пыльцы у растений, окружающих первое поколение пшенично-пырейных гибридов.[ ...]
По морфологии и величине различить хромосомы пырея от хромосом пшеницы не представляется возможным. Разрабатываемая методика дифференциального окрашивания хромосом даст возможность идентифицировать хромосомы пшеницы и пырея.[ ...]
Предпосылкой к развитию клеточной инженерии у человека и животных явилась разработка методов культивирования их соматических клеток на искусственных питательных средах, а также получение гибридов соматических клеток, включая межвидовые гибриды. В свою очередь, успехи в культивировании соматических клеток оказали влияние на изучение половых клеток и оплодотворение у человека и животных. Начиная с 60-х гг., в нескольких лабораториях мира были выполнены многочисленные эксперименты по пересадке ядер соматических клеток в яйцеклетки, искусственно лишенные ядер. Результаты этих экспериментов часто были противоречивы, но в целом они привели к открытию способности клеточных ядер обеспечивать нормальное развитие яйцеклеток (см. гл.[ ...]
Если во взвесях протопластов, происходящих от клеток разных видов, в результате слияния двух протопластов и их ядер возникают соматические гибриды, то экспериментатору необходимо решить проблему выявления этих гибридов и их отбора. Для этой цели успешно применяются фитогормопы. Карлсону (Carlson) удалось в 1972 г. осуществить соматическую гибридизацию Nicoiiana glauca и N. langsdorfii, пользуясь протопластами из мезофилла. Эти виды способны и к полово? гибридизации; их гибриды имеют склонность к образо ванию так называемых генетических опухолей, которые так же как и опухоли бактериального происхождения в высокой степени автотрофны по ауксину. Поэтому они способны, в отличие О клеток исходных видов, расти на агаризованной сред? не содержащей ауксина, и регенерировать до нормаль ных гибридных растений. Таким путем можно обнару живать соматических гибридов в массе других клето или регенератов.[ ...]
Потенциальные возможности использования стерильной культуры выделенных протопластов в исследовательской работе очень велики. Например, проникновение вирусов в растительную клетку или поглощение клетками макромолекул гораздо проще изучать в отсутствие клеточной стенки. Однако наиболее перспективным является успешное слияние протопластов различного происхождения с образованием новых видов растений путем соматической гибридизации. Выведение новых растений всегда было ограничено необходимостью эффективного полового оплодотворения. Невозможность получения жизнеспособных межвидовых и межродовых гибридов может быть обусловлена рядом нарушений нормального полового процесса: в частности, неспособностью пыльцевой трубки проникнуть в зародышевый мешок, разрушением эндосперма и т. п. Этих сложностей можно избежать, если вместо полового размножения использовать прямое слияние вегетативных клеток. Уже было произведено успешное слияние выделенных растительных протопластов (рис. 6.4) и разработаны соответствующие методы, позволившие из нескольких слившихся протопластов получать целое новое рас-тение либо путем образования адвентивных зародышей, либо путем образования стеблевых почек и корней на возникшем из протопластов каллусе.[ ...]
Культура изолированных протопластов представляет собой уникальную модель для решения многих вопросов физиологии растений, таких, как поступление веществ через мембрану, влия-пие различных факторов на протопласт, взаимодействия ядра и цитоплазмы в процессах дифференцировки и развития. Вместе с тем эта модель оказалась необычайно перспективной для решения целого ряда задач и в области генетики, в частности, для гибридизации изолированных протопластов, принадлежащих различным видам растений, и получения так называемых соматических, или парасексуальных, гибридов.[ ...]
Трансгенные животные получены также при использовании исходного материала, принадлежащего разным видам, в частности, известен способ передачи гена, контролирующего гормон роста, от крыс в яйцеклетки мышей, а также способ комбинирования бластомеров овцы с бластомерами козы, что привело к получению гибридных животных (ковец). Эти эксперименты указывают на возможность преодоления видовой несовместимости на самых ранних этапах развития. Особенно заманчивые перспективы открываются (если видовая несовместимость будет преодолена полностью) на пути оплодотворения яйцеклеток одного вида ядрами соматических клеток другого вида. Речь идет о реальной перспективе получения хозяйственно-ценных гибридов животных, которых невозможно получить путем скрещиваний.[ ...]
Разработаны приемы освобождения растительных клеток от твердых клеточных оболочек для получения культуры изолированных протопластов, отграниченных от окружающей среды одной только плазмалеммой. Изолированные протопласты получают в результате комбинированного действия ряда ферментов (пектиназы и целлулазы), которые гидролизуют клеточные оболочки. В результате возникает возможность более детального изучения внутреннего строения клетки. Культивирование протопластов приводит в дальнейшем к ресинтезу клеточных стенок и образованию обычной культуры клеток, из которой затем можно вновь регенерировать целое растение. Изолированные протопласты представляют также большой научный и практический интерес, поскольку, изменяя соответствующим образом состав питательной среды, можно стимулировать их слияние друг с другом, осуществляя таким образом процесс так называемой соматической (неполовой) гибридизации растительных клеток. Культивируемые затем в определенных условиях гибридные протопласты могут дать начало новому растению с признаками, унаследованными от обоих родителей. Соматическая гибридизация может применяться во всех случаях, когда получение гибридов обычным (половым) путем невозможно из-за ряда физиологических или цитогенетических барьеров между растениями, например при отдаленной гибридизации.[ ...]
ru-ecology.info
Селекция соматических гибридов
Селекцию соматических гибридов осуществляют несколькими методами.
При механической изоляции используют морфологически различные типы родительских протопластов, после
слияния продукты соединенных протопластов обнаруживают визуально под микроскопом, изолируют микропипеткой и культивируют отдельно. Например при слиянии протопластов табака и моркови как селективные маркеры использовали зеленые хлоропласты табака и красно-оранжевые хромопласты моркови.
Вторым методом, который позволяет проводить отбор соматических гибридов, есть физиологическая комплементации - общая взаимодополняющая действие разных генов. Протопласты двух видов табака N. glauca и N. langsdorfii образовывали клеточные стенки, но не могли делиться и образовывать Калюс в среде Нагата и Такебе. В то же время протопласты гибрида делились и образовывали Калюс. Еще одной особенностью гибридного каллуса была способность расти на среде без гормонов, что позволило создать этот метод селекции.
Существуют и другие методы отбора соматических гибридов. Например: селекция по устойчивости к антибиотикам, гербицидов, аналогов аминокислот и т.д.
Использование изолированных протопластов не ограничивается возможностью получения соматических гибридов. Изолированные протопласты широко используют в клеточной селекции и генетической трансформации.
Контрольные вопросы и задания
1. Что такое изолированный протопласт?
2. Какие методы выделения изолированных протопластов?
3. Какие факторы влияют на жизнеспособность изолированных протопластов?
4. Почему в среде для выделения и культивирования изолированных протопластов обязательно добавлять осмотическое стабилизатор?
5. Какие вещества используют при выделении изолированных протопластов как осмотические стабилизаторы?
6. Какие ферменты используют для выделения изолированных протопластов?
7. Что обусловливает выбор состава ферментной смеси?
8. Из которого растительного материала можно выделять изолированные протопласты?
9. По каким методом проводят выделение изолированных протопластов? Охарактеризуйте его.
10. Как плотность высева изолированных протопластов влияет на их жизнеспособность?
11. Что такое соматическая гибридизация?
12. Какие существуют способы слияния изолированных протопластов?
13. Какие существуют способы отбора и идентификации соматических гибридов?
14. Какие соматические гибриды были получены методом слияния изолированных протопластов?
worldofscience.ru
Виды соматических гибридов | Бесплатные курсовые, рефераты и дипломные работы
Впервые зрелый межвидовой гибрид, полученный в результате парасексуальной гибридизации протопластов 2 сортов табака (Nicotiana glauca, c 24 хромосомами и N.langsdorfii c 18 хромосомами), описан Карлсоном в 1972 г. Каллус амфиплоидного гибрида мог расти на безгормональной среде. Гибридное растение цвело. С тех пор были получены жизнеспособные внутривидовые, межвидовые, межродовые гибриды.
Осуществлено слияние протопластов культурного картофеля сорта Приекульский ранний (Solanum tuberosum) с протопластами дикого картофеля (S. chacoense). Известно, что у дикого картофеля клубни очень мелкие. Вместе с тем, растение устойчиво ко многим заболеваниям. Картофель сорта Приекульский ранний образует крупные клубни, но растения этого сорта восприимчивы к болезням. Размеры протопластов у этих растений разные. Соматические гибриды по форме листьев и кустов, размеру клубней занимали промежуточное … положение между культурными и дикими растениями. Вместе с тем гибрид, полученный в результате соматической гибридизации, оказался устойчивым к вирусу «У», чем отличался от полового гибрида.
Первая попытка по созданию межродовых гибридов принадлежит Г. Мельхерсу, создавшему в 1978 году гибрид картофель + томат, так называемый томатофель. Гибрид был стерилен, морфологически аномален: толстые корни, отсутствие типичных столонов, махровые цветки. Было еще несколько попыток получения таких гибридов, но все растения стерильны. Эти эксперименты показали ограниченность применения парасексуальной гибридизации для прикладной селекции. Японскими исследователями (Х. Кисака с соавт., 1997) путем электрослияния протопластов ячменя и риса был получен межродовой соматический гибрид. Протопласты риса получали из суспензионной культуры, а протопласты ячменя были изолированы из молодых листьев. Часть полученных каллусов сформировали зеленые участки и побеги. Только один побег сформировал корни, и это растение было успешно перенесено в почву. По морфологии было близко к растениям риса. Цитологический анализ показал, что растение имело и маленькие хромосомы от риса, и большие от ячменя. Были проанализированы также митохондриальная и хлоропластная ДНК. Растение содержало новые последовательности и в митохондриальной, и в хлоропластной ДНК, которые не обнаруживались ни в одном из родителей.
Ю. Ю. Глебой с сотрудниками проводились многочисленные эксперименты по созданию межтрибных гибридов. Триба — таксономическая единица между семейством и родом. Получены удачные гибриды между Arabidopsis и Brassica (турнепс) — Arabidobrassica. У гибридных линий индуцировали морфогенез корней и растения. Растения генетически и морфологически униформны, не цвели. На вид — уродливы, очень много тератомоподобных образований, похожих на цветки.
Была осуществлена гибридизация 2-х родов пасленовых Datura innoxia + Atropa belladonna. Удалось регенерировать растения. Во всех случаях выявлены хромосомы обоих родительских видов. Амфиплоиды оказались неспособны к стеблевому морфогенезу, в линиях с полиплоидным и анеуплоидным наборами хромосом получали аномальные стебли. Регенерировавшие растения были стерильны, похожи на дурман, но содержали небольшое количество хромосом красавки.
В других экспериментах сливали протопласты красавки с каллусными клетками китайского табака. Получили 12 клонов. В клетках всех клонов обнаружили хромосомные типы обоих родителей, через год только у двух клонов происходила полная элиминация хромосом красавки.
Морковь + сныть: из образовавшейся каллусной ткани через полгода регенерировали аномальные растения. Одно из них цвело, но у цветка отсутствовали пыльники и пестик.
Интересные эксперименты были проведены в этой же лаборатории по гибридизации хлорофиллдефектного табака с красавкой. После слияния получили 40 фотосинтезирующих колоний, из них 4 клеточных линии дали нормальные растения красавки, 4 — аномальные по морфологии гибриды табак + красавка, остальные — зеленые, иногда пестролистные растения, идентичные табаку, которые цвели, давали семена. Они содержали хромосомы табака и пластиды красавки. Это были первые фертильные межтрибные гибриды.
Первые работы по получению межсемейственных гибридов проведены К.Као и В.Веттером в 1976-77 гг. (соя + табак). Позднее в лаборатории Ю.Ю.Глебы провели аналогичные эксперименты пасленовые + бобовые и лилейные (горошек + табак и лук + табак). И.Ф.Каневскому удалось индуцировать морфогенез стеблеподобных тератом в культуре межсемейственных гибридов N.tabacum + Vicia faba.
Практически во всех случаях наблюдалась видоспецифичная элиминация хромосом одного из родителей. В культурах межсемейственных гибридов наблюдалось много многоядерных клеток, клеток с мини ядрами, в метафазах делений встречались гигантские хромосомы. Отмечена асинхронность в расхождении родительских хромосом в анафазе. Морфогенез у такого материала отмечен не был.
загрузка…
Для отдаленных гибридов характерно:
1. Относительная стабильность гибридного состояния, при котором не наблюдается полной элиминации генетического материала одного из родителей.
2. Генетические перестройки (реконструкция и частичная элиминация хромосом).
3. Генетическая разнокачественность клонов гибридных клеток.
4. Ограниченная морфогенетическая способность.
Изучение межцарственных гибридов клеток "животное + растение" показало, что на этапе слияния видоспецифичность не проявляется, поэтому можно слить даже животную и растительную клетки. На более поздних этапах онтогенеза эти различия сказываются, что было установлено в экспериментах по слиянию протопластов арабидопсиса и табака с лимфоцитами человека. При этом происходило слияние цитоплазмы, ядра не сливались. Эдвард Коккинг параллельно проводил изучение ультраструктуры таких гибридов, работая с клетками амфибий и протопластами моркови. После объединения клеток ядра амфибии были окружены тонким слоем собственной цитоплазмы, но уже через 48 часов отмечалось полное смешивание цитоплазмы и регенерация клеточной стенки вокруг гетерокариона.
refac.ru
Соматическая гибридизация
Разработка способов индукции слияния протопластов вместе с развитием экспериментальной техники культивирования клеток in vitro, дающей возможность получения изолированных протопластов, их культивирования и образования каллуса и в дальнейшем целого растения, сформировало новый очень интересный и перспективный метод гибридизации растений — парасексуальную, или соматическую, гибридизацию.
Сущность этого способа гибридизации заключается в том, что в качестве родительских используются не половые клетки (гаметы), а клетки тела (сомы) растений, из которых изолируют протопласты.
Соматическая гибридизация — это метод создания неполовых гибридов путем слияния изолированных протопластов, полученных из соматических клеток. Гибридизация соматических клеток дает возможность не только соединить в одном ядре гены далеких видов (родов, семейств) растений, между которыми невозможно половое скрещивание, но и сочетать в гибридной клетке цитоплазматические гены партнеров.
Для получения гибридных клеток растений приготавливают протопласты путем разрушения клеточных стенок соответствующими ферментами. Слияния протопластов добиваются обработкой их полиэтиленгликолем (ПЭГ) или другими химическими препаратами. ПЭГ способствует агрегации протопластов. Собственно слияние мембран происходит только тогда, когда суспензию отмывают от ПЭГ раствором с высоким рН и высоким содержанием Са2+, которые существенно увеличивают текучесть мембран до фазового разделения и слияния.
Другим способом получения соматических гибридов является электрослияние. Слияние, индуцируемое электрическими импульсами, можно объяснить следующим образом. Импульс короткой продолжительности вызывает диэлектрическое разрушение соприкасающихся мембран протопластов. Вокруг дырки возможен обмен липидными молекулами, образование липидных мостов, что в конце концов приводит к слиянию мембран. Это энергетически более выгодное состояние, чем существование двух поврежденных мембран. Процессы, сопровождающиеся обменом липидов, отражают особенности жидкой мозаичной структуры клеточной мембраны и могут быть связаны с ее текучестью.
В отличие от полового скрещивания, где имеет место передача цитоплазмы только от материнского организма, при соматической гибридизации в образовавшемся гибриде оба партнера имеют более или менее равный цитоплазматический статус. Слияние протопластов способствует объединению двух различных цитоплазм. В большинстве исследований слияние протопластов высших растений приводит к образованию либо гибрида, либо цибрида. Цибридное растение содержит цитоплазму обоих партнеров, ядро — одного. Образование растения с гибридной цитоплазмой и органеллами обоих партнеров, но содержащее в своих клетках ядро только одного вида, возможно в том случае, если после слияния протопластов не происходит соединения ядер и одно ядро дегенерирует.
Важным моментом в изучении индуцированного слияния двух неродственных протопластов является селективный маркер, используемый для идентификации продукта гетероплазматического слияния, так как эффект индуктора не специфичен и вызывает агрегацию и слияния протопластов как одного и того же вида, так и различных видов. Для идентификации гетероплазматического продукта могут служить пластиды. Например, в случае индуцируемого ПЭГ слияния протопластов сои и капусты гетерокарион получал хлоропласты от капусты и плотную цитоплазму и неокрашенные пластиды от протопластов сои. При межродовом слиянии протопластов табака и моркови как селективные маркеры использовались зеленые хлоропласты табака и красные, содержащие антоциан, протопласты моркови. Четко различимы были продукты слияния при межвидовой гибридизации между протопластами двух видов Torenia. Протопласты Т. fournieri, содержащие антоциан, комбинировались с протопластами Т. baitlonii, содержащими только хромопласты или только хлоропласты. Кроме пластид могут быть использованы биохимические и генетические маркеры, такие, как изоферментный состав, структура нуклеиновых кислот, устойчивость к антибиотикам, число хромосом, кариотипы.
Основной недостаток метода соматической гибридизации — низкая частота регенерации соматических гибридов, особенно межвидовых и межродовых. В связи с этим соматическую гибридизацию широко применяют у видов с высоким регенерационным потенциалом in vitro, прежде всего семейств Пасленовые, Капустные, Сельдерейные, Лилейные.
С помощью соматической гибридизации между культурными растениями и дикими видами были получены: сорта картофеля, устойчивые к вирусным заболеваниям, фитофторозу, колорадскому жуку; томаты, устойчивые к вирусу табачной мозаики.
Впервые зрелый межвидовой гибрид, полученный в результате парасексуальной гибридизации протопластов 2 сортов табака (Nicotiana glauca c 24 хромосомами и N.langsdorfii c 18 хромосомами), описан Карлсоном в 1972 г. Каллус амфиплоидного гибрида мог расти на безгормональной среде. Гибридное растение цвело. С тех пор были получены жизнеспособные внутривидовые, межвидовые, межродовые гибриды.
Осуществлено слияние протопластов культурного картофеля сорта Приекульский ранний (Solanum tuberosum) с протопластами дикого картофеля (S. chacoense). Известно, что у дикого картофеля клубни очень мелкие. Вместе с тем, растение устойчиво ко многим заболеваниям. Картофель сорта Приекульский ранний образует крупные клубни, но растения этого сорта восприимчивы к болезням. Размеры протопластов у этих растений разные. Соматические гибриды по форме листьев и кустов, размеру клубней занимали промежуточное положение между культурными и дикими растениями. Вместе с тем гибрид, полученный в результате соматической гибридизации, оказался устойчивым к вирусу «У», чем отличался от полового гибрида.
Первая попытка по созданию межродовых гибридов принадлежит Г. Мельхерсу, создавшему в 1978 году гибрид картофель + томат, так называемый томатофель. Гибрид был стерилен, морфологически аномален: толстые корни, отсутствие типичных столонов, махровые цветки. Было еще несколько попыток получения таких гибридов, но все растения стерильны. Эти эксперименты показали ограниченность применения парасексуальной гибридизации для прикладной селекции. Японскими исследователями (Х. Кисака с соавт., 1997) путем электрослияния протопластов ячменя и риса был получен межродовой соматический гибрид. Протопласты риса получали из суспензионной культуры, а протопласты ячменя были изолированы из молодых листьев. Часть полученных каллусов сформировали зеленые участки и побеги. Только один побег сформировал корни, и это растение было успешно перенесено в почву. По морфологии было близко к растениям риса. Цитологический анализ показал, что растение имело и маленькие хромосомы от риса, и большие от ячменя. Были проанализированы также митохондриальная и хлоропластная ДНК. Растение содержало новые последовательности и в митохондриальной, и в хлоропластной ДНК, которые не обнаруживались ни в одном из родителей.
Ю. Ю. Глебой с сотрудниками проводились многочисленные эксперименты по созданию межтрибных гибридов. Триба - таксономическая единица между семейством и родом. Получены удачные гибриды между арабидопсисом и турнепсом - арабинобрассика. У гибридных линий индуцировали морфогенез корней и растения. Растения были уродливы, имели очень много тератомоподобных образований, похожих на цветки.
Была осуществлена гибридизация 2-х родов пасленовых дурмана и красавки. Удалось регенерировать растения. Во всех случаях выявлены хромосомы обоих родительских видов. Регенерировавшие растения были стерильны, похожи на дурман, но содержали небольшое количество хромосом красавки.
В других экспериментах сливали протопласты красавки с каллусными клетками китайского табака. Получили 12 клонов. В клетках всех клонов обнаружили хромосомные типы обоих родителей, через год только у двух клонов происходила полная элиминация хромосом красавки.
Морковь + сныть: из образовавшейся каллусной ткани через полгода регенерировали аномальные растения. Одно из них цвело, но у цветка отсутствовали пыльники и пестик.
Интересные эксперименты были проведены в этой же лаборатории по гибридизации хлорофиллдефектного табака с красавкой. После слияния получили 40 фотосинтезирующих колоний, из них 4 клеточных линии дали нормальные растения красавки, 4 - аномальные по морфологии гибриды табак + красавка, остальные - зеленые, иногда пестролистные растения, идентичные табаку, которые цвели, давали семена. Они содержали хромосомы табака и пластиды красавки. Это были первые фертильные межтрибные гибриды.
Первые работы по получению межсемейственных гибридов проведены К.Као и В.Веттером в 1976-77 гг. (соя + табак). Позднее в лаборатории Ю.Ю.Глебы провели аналогичные эксперименты пасленовые + бобовые и лилейные (горошек + табак и лук + табак). И.Ф.Каневскому удалось индуцировать морфогенез стеблеподобных тератом в культуре межсемейственных гибридов N.tabacum + Vicia faba.
Практически во всех случаях наблюдалась видоспецифичная элиминация хромосом одного из родителей. В культурах межсемейственных гибридов наблюдалось много многоядерных клеток, клеток с мини ядрами, в метафазах делений встречались гигантские хромосомы. Отмечена асинхронность в расхождении родительских хромосом в анафазе. Морфогенез у такого материала отмечен не был.
Для отдаленных гибридов характерно:
1. Относительная стабильность гибридного состояния, при котором не наблюдается полной элиминации генетического материала одного из родителей.
2. Генетические перестройки (реконструкция и частичная элиминация хромосом).
3. Генетическая разнокачественность клонов гибридных клеток.
4. Ограниченная морфогенетическая способность.
Изучение межцарственных гибридов клеток "животное + растение" показало, что на этапе слияния видоспецифичность не проявляется, поэтому можно слить даже животную и растительную клетки. На более поздних этапах онтогенеза эти различия сказываются, что было установлено в экспериментах по слиянию протопластов арабидопсиса и табака с лимфоцитами человека. При этом происходило слияние цитоплазмы, ядра не сливались. Эдвард Коккинг параллельно проводил изучение ультраструктуры таких гибридов, работая с клетками амфибий и протопластами моркови. После объединения клеток ядра амфибии были окружены тонким слоем собственной цитоплазмы, но уже через 48 часов отмечалось полное смешивание цитоплазмы и регенерация клеточной стенки вокруг гетерокариона.
5rik.ru
Гибридизация соматическая III - Справочник химика 21
| Рис. 67. Гибридизация соматических клеток. Клетки мыши (слева), клетки человека (в центре) и клетки, образовавшиеся в результате их гибридизации справа) |  |
Гибридизация соматических клеток — слияние неполовых клеток, способ получения соматических гибридов (см.). [c.494]
Регенерация растений из тканей летальных гибридов Гибридизация соматических клеток [c.185]
Гибридизация соматических клеток растений позволяет объединять геномы видов, никогда не скрещивающихся в природе. Так получены соматические гибриды картофеля и томата, различных декоративных растений и др. [c.20]
Необходимо иметь в виду, что, в оттшчие от половой гибридизации, соматическая гибридизация эукариотических клеток завершается объединением под одной мембраной не только ядерных геномов двух (или более) особей, но и генов цитоплазмы (митохондриальных, хлоропластных, емкостью в 1000—2000 генов), что может отразиться на функциональной активности гибрида У межвидовых гибридов часть хромосом может затрачиваться за счет элиминации, которая оказывается видоспецифичной Так в гибридах протопластов клеток "мышь х человек" и "человек х комар" элиминируются хромосомы человека и комара соответственно При морфологическом различии хромосом такие гибриды удобны для картирования генов Напомним, что в соматических клетках мыши содержится 20 пар хромосом, в клетках человека 23 пары хромосом и три пары — в диплоидных клетках комара [c.183]
Еще 15 лет назад был разработан метод гибридизации соматических клеток для проведения генетических исследований на клеточных культурах. На его основе была создана методика генетической рекомбинации путем искусственно вызываемого слияния протопластов ее уже удалось с успехом применить на материале грибов и растений. Первичный продукт такого слияния-клетка, объединяющая в себе геномы обеих родительских клеток. [c.471]
ГИБРИДИЗАЦИЯ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК [c.168]
Примером практического применения метода гибридизации соматических клеток является создание гибридом — клеток, способных производить моноклональные антитела. Все антитела (иммуноглобулины) в принципе устроены одинаково, но в организме животного имеются миллионы их вариантов. Потенциально синтез антител обеспечивается таким же количеством различных линий В-лимфоцитов, находящихся в крови и селезенке. Каждый из лимфоцитов способен производить строго определенное антитело. Однако в ответ на инъекцию белка-антигена в животном активируются различные В-лимфоциты и вырабатываются разные антитела. Это происходит вследствие того, что на одной молекуле антигена может быть несколько антигенных детерминант или одна детерминанта вызывает синтез нескольких антител, специфичных к ней в разной степени. Таким образом, обычные сыворотки содержат смесь антител, разделить которые практически невозможно. [c.147]
Со времен Менделя генетический анализ обогатился целым рядом методов. В частности, методы получения мутаций позволяют создавать исходную гетерогенность для последующего применения гибридологического анализа. Метод отдаленной гибридизации позволяет выяснять степень эволюционного родства между видами и родами. При этом большое значение имеет цитологический метод. В последние годы широкое распространение получили методы гибридизации соматических клеток животных и растений. [c.18]
Поскольку ретровирусная инфекция обычно приводит к интеграции единственной копии вирусного генома в ДНК клетки-хозяина, ретровирусные векторы, несущие чужеродные гены, могут выполнять роль уникальных генетических маркеров индивидуальных хромосом в экспериментах по гибридизации соматических клеток, хромосомному переносу генов, а также в исследованиях рекомбинационных процессов [9]. [c.273]
Развитие современной генетики характеризуется проникновением молекулярных принципов исследований во все области учения о наследственности. Широкое развитие получили исследования по таким проблемам, как искусственный синтез гена вне организма, продленный мутагенез и молекулярная природа мутаций, гибридизация соматических клеток, получение гаплоидных растений при культивировании пыльников, механизмы регуляции активности генов и действие генов в процессах индивидуального развития, молекулярные основы рекомбинаций, репараций (восстановления) [c.9]
Гибридизация соматических клеток. Следующий метод клеточной селекции — создание неполовых гибридов путем слияния изолированных протопластов, полученных из соматических клеток. Этот метод позволяет скрещивать филогенетически отдаленные виды растений, которые невозможно скрестить обычным половым путем, вызывать слияние трех и более родительских клеток, получать асимметричные гибриды, несущие весь генный набор одного из родителей наряду с несколькими хромосомами или генами, или только органеллами и цитоплазмой другого. Гибридизация соматических клеток дает возможность не только соеди-нить в одном ядре гены далеких видов растений, но и сочетать в гибридной клетке цитоплазматические гены партнеров. [c.154]
Гибридизация соматических клеток осуществляется благодаря слиянию протопластов, изолированных из соматических клеток растений, и служит для создания новых генотипов, новых форм растений. Использование изолированных протопластов позволяет решать множество теоретических и практических задач. С их помощью можно вести селекцию на клеточном уровне, работать в малом объеме с большим числом индивидуальных клеток, осуществлять прямой перенос генов, изучать мембраны, вьщелять пла-ствды. Протопласты непременно участвуют в соматической гибридизации. Термин соматическая гибридизация , означающий процесс слияния протопластов соматических клеток, был введен №. Мельхерсом в 1974 г. [c.188]
Цитологический метод приобрел большое значение в связи с возможностями, которые открыла гибридизация соматических клеток. Как было показано в гл. 11, получение гибридов между соматическими клетками человека и мыши позволяет в значительной степени преодолеть проблемы, связанные с невозможностью скрещиваний, и картировать многие гены, контролирующие метаболизм клетки. [c.507]
Соматический гибрид — регенерантное растение, полученное путем слияния (гибридизации) соматических клеток. [c.467]
Исключительный интерес представляет гибридизация соматических клеток растений. Для получения гибридных клеток растений приготавливают протопласты путем разрущения клеточных стенок соответствующими ферментами. Слияния протопластов добиваются обработкой их полиэтиленгликолем (ПЭГ) или другими химическими препаратами. В настоящее время путем слияния протопластов получены гетерокарионы двух разных видов табака, сои и гороха, табака и моркови, а также парасексуальные гибриды некоторых других видов растений. Такие гетерокарионы восстанавливают клеточные стенки и размножаются делением. Возникающая гибридная растительная ткань (каллус) может расти на специальной среде, обогащенной растительными гормонами. После образования побегов и листьев такие соматические гибриды ири- [c.170]
В значительной мере затрудняет возможности генетического анализа человека большое число хромосом — 2п=46. Однако разработка новейших методов работы с ДНК, метода гибридизации соматических клеток и некоторых других методов устраняют эту трудность. [c.9]
Под этим термином подразумевается совокупность подходов и методов, с помощью которых можно каждый ген отнести к определенной хромосоме, т.е. составить генетическую карту организма. Например, у человека благодаря применению двух основных методов—гибридизации соматических клеток и гибридизации in situ — установлена хромосомная локализация ряда генов, ответственных за некоторые заболевания. При гибридизации in situ препарат метафазных хромосом на поверхности стеклянной пластины инкубируют с радиоактивно меченным зондом. Точную область гибридизации определяют с помощью радиоавтографии (фотографическую эмульсию наносят, непосредственно на пластинку). Образование зерен над гистологически идентифицированной хромосомой позволяет сделать вывод о принадлежности данного гена к конкретной хромосоме, а часто и к определенному ее участку. Некоторые гены человека, локализованные методом гибридизации in situ, представлены в табл. 36.5. [c.46]
Возможность гибридизации соматических клеток позволяет исследовать межгенную и внутригенную (межаллельную) комплементацию. Выживание гибридов на селективной среде при попарной гибридизации мутантов с одинаковым фенотипом, будет свидетельствовать о наличии комплементации. Очевидно, в таком случае одинаковый фенотип контролируется разными генами, ответственными за разные звенья биосинтеза, определяющего данный фенотип. Отсутствие комплементации будет наблюдаться в том случае, если изучаемый фенотип зависит от действия одного и того же гена. Впервые комплементационный анализ был проведен на мутантах, ауксотрофных по глицину, а позднее на ауксотрофах по пуринам в клетках китайского хомячка СНО-К1, у которых было выявлено 9 групп комплементации (Риск, Као, 1982). Межаллельная комплементация по гену ГФРТ была детально изучена в Лаборатории генетики соматических клеток Института молеку- [c.253]
ПЭО с молекулярными массами 1500, 4000, 6000 применяют также для гибридизации соматических клеток, которая, как известно, вызывает изменения в мембранах. Используют способность препаратов ПЭО (М. М. 2000—4000) осаждать белки из раствора, не вызывая их денатурации. Установлено, что ПЭО может приводить к компактизацин молекул ДНК. Вопрос о проникновении ПЭО в клетки остается до конца не выясненным. [c.35]
Этапным периодом для развития метода культуры клеток можно считать 70-е годы, когда были сделаны успехи в разработке способа получения изолированных протопластов растений, а также открытие гибридизации соматических клеток. Изолированные протопласты высших растений и культивируемые клетки животных стали объектом клеточного конструирования путем гибридизации или введения в них чужеродного генетического материала (клеточных органелл, бактерий). Применение методов клеточного конструирования служит задачам улучшения свойств клеток-продуцентов в культуре, а в случае растительных клеток также получению растений с новыми свойствами (в силу тотипо-тентности растительной клетки). [c.7]
Было известно, что клетки, зараженные каким-нибудь вирусом, могут сливаться со здоровыми клетками и образовывать гигантские многоядерные клетки. Эти наблюдения использовали И. Ока-да в Японии и Г. Харрис в Англии для разработки техники гибридизации соматических клеток. Они употребляли для гибридизации вирус Сендай, обладающий способностью сливать клетки между собой. В результате обработки этого вируса ультрафиолетовыми лучами или алкилирующим мутагеном удается повредить его РНК и оставить неповрежденной белковую оболочку. Такой инактивированный вирус утрачивает свои инфекционные свойства, ио сохраняет способность сливать соматические клетки. С помощью инактивированного вируса Сендай удалось повысить выход гибридных клеток в несколько тысяч раз. При внесении инактивированного вируса Сендай в смен]аиную культуру двух типов клеток в некотором количестве образуются многоядерные гибридные клетки — гетерокарионы, содержащие в общей цитоплазме ядра обеих родительских клеток. Большинство многоядериых гетерокарионов быстро погибает, но те из них, которые содержат по одному ядру обеих исходных клеток, часто выживают и размножаются делением. После митоза и деления цитоплазмы из двуядерного гетеро-кариона образуются две одноядерные клетки (синкарионы), т. е. настоящие гибридные соматические клетки (рис. 66). Каждая из них содержит один набор хромосом линии А и один набор линии Б. [c.168]
Геноинженерия — целенаправленное изменение генетических программ клеток для придания исходным формам новых свойств или создания принципиально новых форм организмов. Осуществляется путем введения в клетку чужеродной генетической информации, гибридизации соматических клеток и другими приемами. [c.341]
В селекции многих культур открываются перспективы получения ценного исходного материала, включающего генофонд диких сородичей и отдаленных форм. Так, преодоление несовместимости на разных уровнях при скрещивании отдаленных форм обеспечивают оплодотворение в пробирке, культура се мяпочек и зародышей, гибридизация соматических клеток. Большой интерес представляют клеточная селекция для со- [c.410]
Мышиные ТК -клетки широко применялись в качестве одного из родите лей при гибридизации соматических клеток и наряду с ГГФРТ -клетками использовались для картирования генов на хромосомах человека. На ТК -клетках была отработана методика введения в клетки чужеродной ДНК, для этого использовался ген тимидинкиназы вирусного происхождения [18]. [c.154]
Для соматических клеток уже в 60-х гг., т.е. в самом начальном периоде развития генетики соматических клеток, для проведения генетического анализа, был предложен своеобразный метод парасексуального процесса (Barski et al., 1960, 1961). Оказалось, что при совместном культивировании, клетки разных линий способны сливаться, образуя двуядерные и многоядерные гетерокарионы. В конечном счете возникают две одноядерные дочерние клетки, содержащие хромосомы, полученные от исходных родительских клеток, которые во многих случаях могут дать начало длительно раз-множаюш имся гибридным клеточным линиям. Такие гибриды могут содержать полный набор хромосом одной из исходных клеток и одну или несколько хромосом из другой. Такие гибридные клетки служат мощным орудием исследования функций индивидуальных хромосом. Методы гибридизации получили широкое распространение и стали совершенствоваться во всех лабораториях, изучающих генетику соматических клеток. В Советском Союзе гибридизация соматических клеток впервые была осуществлена в Лаборатории соматических клеток ИАЭ (Волкова, Какпакова, 1972). [c.252]
chem21.info
Биология для студентов - 31. История развития метода соматической гибридизации
Впервые зрелое межвидовое гибридное растение получили посредством межвидовой гибридизации П. Карлсон с сотрудниками (1972). Они сливали протопласты Nicotiana glauca (2n = 24) и N. langsdorffu (2n = 18) при использовании NaN03 (0,25 моль/л). На среде Нагата и Такебе протопласты родительских форм образовали клеточные стенки, но делились только один раз, а протопласты гибрида делились повторно и образовывали каллусную массу. Кроме того, этот гибридный каллус активно рос на среде без добавления гормонов. Через 6 недель были получены 33 каллуса, которые дифференцировали проростки, затем из них выращены гибридные цветущие растения.
Растения соматических гибридов были идентичны амфидиплоидным половым гибридам:
- по морфологии,
- числу хромосом,
- изозимному составу пероксидазы.
В последующие годы были получены соматические межвидовые гибриды Petunia, Daucus, Nicotiana, Lycopersicon, Solatium и др.
В дальнейшем изучали поведение гибридных ядерных геномов при разной степени таксономической удаленности партнеров. Дж. Мельхерс (1978) провел межродовую соматическую гибридизацию между картофелем (Solatium tuberosum) и томатом (Lycopersicon esculentum). Были получены гибридные растения двух типов, которые автор назвал «топато» и «помаго» в зависимости от родовой характеристики хлоропластов гибрида:
- первые имели хлоропласты томата,
- вторые — картофеля (англ. «tomato» - томат, «potato» — картофель).
Эти растения не обладали хозяйственно полезными свойствами, но позволяли наблюдать проявления признаков партнеров и сочетание их на морфологическом и биохимическом (синтез алкалоидов) уровнях.
Ю. Ю. Глеба и Ф. Хоффман (1979) получили еще более отдаленный гибрид слиянием изолированных протопластов из каллусных клеток арабидопсиса (Arabidopsis thaliana) и мезофилла листа турнепса (Brassica compestris). Цитологический и биохимический анализ подтвердил гибридную природу полученных клеточных клонов. В трех из них наблюдались стеблевой органогенез и появление уродливых пробирочных растений, гибридный характер которых подтвердился хромосомным анализом. Они не образовывали нормальных корней и не цвели. В некоторых линиях, где большинство хромосом турнепса элиминировалось при субкультивировании, возникали похожие на арабидопсис растения при сохранении хлоропластного генома турнепса.
Вместе с тем анализ перспектив отдаленной соматической гибридизации, результатом которой является получение растений с гибридным ядерным геномом для практической селекции, далеко не так оптимистичен. Перечень экономически важных растений, для которых получены и изучены соматические гибриды, невелик. Во всех случаях это межвидовые, а не более отдаленные гибриды.
vseobiology.ru
Гибридизация соматических клеток - Справочник химика 21
Гибридизация соматических клеток — слияние неполовых клеток, способ получения соматических гибридов (см.). [c.494]
Регенерация растений из тканей летальных гибридов Гибридизация соматических клеток [c.185]
Гибридизация соматических клеток растений позволяет объединять геномы видов, никогда не скрещивающихся в природе. Так получены соматические гибриды картофеля и томата, различных декоративных растений и др. [c.20]
Еще 15 лет назад был разработан метод гибридизации соматических клеток для проведения генетических исследований на клеточных культурах. На его основе была создана методика генетической рекомбинации путем искусственно вызываемого слияния протопластов ее уже удалось с успехом применить на материале грибов и растений. Первичный продукт такого слияния-клетка, объединяющая в себе геномы обеих родительских клеток. [c.471]
ГИБРИДИЗАЦИЯ СОМАТИЧЕСКИХ КЛЕТОК [c.168]
Примером практического применения метода гибридизации соматических клеток является создание гибридом — клеток, способных производить моноклональные антитела. Все антитела (иммуноглобулины) в принципе устроены одинаково, но в организме животного имеются миллионы их вариантов. Потенциально синтез антител обеспечивается таким же количеством различных линий В-лимфоцитов, находящихся в крови и селезенке. Каждый из лимфоцитов способен производить строго определенное антитело. Однако в ответ на инъекцию белка-антигена в животном активируются различные В-лимфоциты и вырабатываются разные антитела. Это происходит вследствие того, что на одной молекуле антигена может быть несколько антигенных детерминант или одна детерминанта вызывает синтез нескольких антител, специфичных к ней в разной степени. Таким образом, обычные сыворотки содержат смесь антител, разделить которые практически невозможно. [c.147]
Со времен Менделя генетический анализ обогатился целым рядом методов. В частности, методы получения мутаций позволяют создавать исходную гетерогенность для последующего применения гибридологического анализа. Метод отдаленной гибридизации позволяет выяснять степень эволюционного родства между видами и родами. При этом большое значение имеет цитологический метод. В последние годы широкое распространение получили методы гибридизации соматических клеток животных и растений. [c.18]
Поскольку ретровирусная инфекция обычно приводит к интеграции единственной копии вирусного генома в ДНК клетки-хозяина, ретровирусные векторы, несущие чужеродные гены, могут выполнять роль уникальных генетических маркеров индивидуальных хромосом в экспериментах по гибридизации соматических клеток, хромосомному переносу генов, а также в исследованиях рекомбинационных процессов [9]. [c.273]
Развитие современной генетики характеризуется проникновением молекулярных принципов исследований во все области учения о наследственности. Широкое развитие получили исследования по таким проблемам, как искусственный синтез гена вне организма, продленный мутагенез и молекулярная природа мутаций, гибридизация соматических клеток, получение гаплоидных растений при культивировании пыльников, механизмы регуляции активности генов и действие генов в процессах индивидуального развития, молекулярные основы рекомбинаций, репараций (восстановления) [c.9]
Гибридизация соматических клеток. Следующий метод клеточной селекции — создание неполовых гибридов путем слияния изолированных протопластов, полученных из соматических клеток. Этот метод позволяет скрещивать филогенетически отдаленные виды растений, которые невозможно скрестить обычным половым путем, вызывать слияние трех и более родительских клеток, получать асимметричные гибриды, несущие весь генный набор одного из родителей наряду с несколькими хромосомами или генами, или только органеллами и цитоплазмой другого. Гибридизация соматических клеток дает возможность не только соеди-нить в одном ядре гены далеких видов растений, но и сочетать в гибридной клетке цитоплазматические гены партнеров. [c.154]
Цитологический метод приобрел большое значение в связи с возможностями, которые открыла гибридизация соматических клеток. Как было показано в гл. 11, получение гибридов между соматическими клетками человека и мыши позволяет в значительной степени преодолеть проблемы, связанные с невозможностью скрещиваний, и картировать многие гены, контролирующие метаболизм клетки. [c.507]
Гибридизация соматических клеток осуществляется благодаря слиянию протопластов, изолированных из соматических клеток растений, и служит для создания новых генотипов, новых форм растений. Использование изолированных протопластов позволяет решать множество теоретических и практических задач. С их помощью можно вести селекцию на клеточном уровне, работать в малом объеме с большим числом индивидуальных клеток, осуществлять прямой перенос генов, изучать мембраны, вьщелять пла-ствды. Протопласты непременно участвуют в соматической гибридизации. Термин соматическая гибридизация , означающий процесс слияния протопластов соматических клеток, был введен №. Мельхерсом в 1974 г. [c.188]
Соматический гибрид — регенерантное растение, полученное путем слияния (гибридизации) соматических клеток. [c.467]
Исключительный интерес представляет гибридизация соматических клеток растений. Для получения гибридных клеток растений приготавливают протопласты путем разрущения клеточных стенок соответствующими ферментами. Слияния протопластов добиваются обработкой их полиэтиленгликолем (ПЭГ) или другими химическими препаратами. В настоящее время путем слияния протопластов получены гетерокарионы двух разных видов табака, сои и гороха, табака и моркови, а также парасексуальные гибриды некоторых других видов растений. Такие гетерокарионы восстанавливают клеточные стенки и размножаются делением. Возникающая гибридная растительная ткань (каллус) может расти на специальной среде, обогащенной растительными гормонами. После образования побегов и листьев такие соматические гибриды ири- [c.170]
В значительной мере затрудняет возможности генетического анализа человека большое число хромосом — 2п=46. Однако разработка новейших методов работы с ДНК, метода гибридизации соматических клеток и некоторых других методов устраняют эту трудность. [c.9]
Под этим термином подразумевается совокупность подходов и методов, с помощью которых можно каждый ген отнести к определенной хромосоме, т.е. составить генетическую карту организма. Например, у человека благодаря применению двух основных методов—гибридизации соматических клеток и гибридизации in situ — установлена хромосомная локализация ряда генов, ответственных за некоторые заболевания. При гибридизации in situ препарат метафазных хромосом на поверхности стеклянной пластины инкубируют с радиоактивно меченным зондом. Точную область гибридизации определяют с помощью радиоавтографии (фотографическую эмульсию наносят, непосредственно на пластинку). Образование зерен над гистологически идентифицированной хромосомой позволяет сделать вывод о принадлежности данного гена к конкретной хромосоме, а часто и к определенному ее участку. Некоторые гены человека, локализованные методом гибридизации in situ, представлены в табл. 36.5. [c.46]
С помощью метола гибридизации соматических клеток [c.32]
Возможность гибридизации соматических клеток позволяет исследовать межгенную и внутригенную (межаллельную) комплементацию. Выживание гибридов на селективной среде при попарной гибридизации мутантов с одинаковым фенотипом, будет свидетельствовать о наличии комплементации. Очевидно, в таком случае одинаковый фенотип контролируется разными генами, ответственными за разные звенья биосинтеза, определяющего данный фенотип. Отсутствие комплементации будет наблюдаться в том случае, если изучаемый фенотип зависит от действия одного и того же гена. Впервые комплементационный анализ был проведен на мутантах, ауксотрофных по глицину, а позднее на ауксотрофах по пуринам в клетках китайского хомячка СНО-К1, у которых было выявлено 9 групп комплементации (Риск, Као, 1982). Межаллельная комплементация по гену ГФРТ была детально изучена в Лаборатории генетики соматических клеток Института молеку- [c.253]
ПЭО с молекулярными массами 1500, 4000, 6000 применяют также для гибридизации соматических клеток, которая, как известно, вызывает изменения в мембранах. Используют способность препаратов ПЭО (М. М. 2000—4000) осаждать белки из раствора, не вызывая их денатурации. Установлено, что ПЭО может приводить к компактизацин молекул ДНК. Вопрос о проникновении ПЭО в клетки остается до конца не выясненным. [c.35]
Этапным периодом для развития метода культуры клеток можно считать 70-е годы, когда были сделаны успехи в разработке способа получения изолированных протопластов растений, а также открытие гибридизации соматических клеток. Изолированные протопласты высших растений и культивируемые клетки животных стали объектом клеточного конструирования путем гибридизации или введения в них чужеродного генетического материала (клеточных органелл, бактерий). Применение методов клеточного конструирования служит задачам улучшения свойств клеток-продуцентов в культуре, а в случае растительных клеток также получению растений с новыми свойствами (в силу тотипо-тентности растительной клетки). [c.7]
Было известно, что клетки, зараженные каким-нибудь вирусом, могут сливаться со здоровыми клетками и образовывать гигантские многоядерные клетки. Эти наблюдения использовали И. Ока-да в Японии и Г. Харрис в Англии для разработки техники гибридизации соматических клеток. Они употребляли для гибридизации вирус Сендай, обладающий способностью сливать клетки между собой. В результате обработки этого вируса ультрафиолетовыми лучами или алкилирующим мутагеном удается повредить его РНК и оставить неповрежденной белковую оболочку. Такой инактивированный вирус утрачивает свои инфекционные свойства, ио сохраняет способность сливать соматические клетки. С помощью инактивированного вируса Сендай удалось повысить выход гибридных клеток в несколько тысяч раз. При внесении инактивированного вируса Сендай в смен]аиную культуру двух типов клеток в некотором количестве образуются многоядерные гибридные клетки — гетерокарионы, содержащие в общей цитоплазме ядра обеих родительских клеток. Большинство многоядериых гетерокарионов быстро погибает, но те из них, которые содержат по одному ядру обеих исходных клеток, часто выживают и размножаются делением. После митоза и деления цитоплазмы из двуядерного гетеро-кариона образуются две одноядерные клетки (синкарионы), т. е. настоящие гибридные соматические клетки (рис. 66). Каждая из них содержит один набор хромосом линии А и один набор линии Б. [c.168]
Геноинженерия — целенаправленное изменение генетических программ клеток для придания исходным формам новых свойств или создания принципиально новых форм организмов. Осуществляется путем введения в клетку чужеродной генетической информации, гибридизации соматических клеток и другими приемами. [c.341]
В селекции многих культур открываются перспективы получения ценного исходного материала, включающего генофонд диких сородичей и отдаленных форм. Так, преодоление несовместимости на разных уровнях при скрещивании отдаленных форм обеспечивают оплодотворение в пробирке, культура се мяпочек и зародышей, гибридизация соматических клеток. Большой интерес представляют клеточная селекция для со- [c.410]
Мышиные ТК -клетки широко применялись в качестве одного из родите лей при гибридизации соматических клеток и наряду с ГГФРТ -клетками использовались для картирования генов на хромосомах человека. На ТК -клетках была отработана методика введения в клетки чужеродной ДНК, для этого использовался ген тимидинкиназы вирусного происхождения [18]. [c.154]
Для соматических клеток уже в 60-х гг., т.е. в самом начальном периоде развития генетики соматических клеток, для проведения генетического анализа, был предложен своеобразный метод парасексуального процесса (Barski et al., 1960, 1961). Оказалось, что при совместном культивировании, клетки разных линий способны сливаться, образуя двуядерные и многоядерные гетерокарионы. В конечном счете возникают две одноядерные дочерние клетки, содержащие хромосомы, полученные от исходных родительских клеток, которые во многих случаях могут дать начало длительно раз-множаюш имся гибридным клеточным линиям. Такие гибриды могут содержать полный набор хромосом одной из исходных клеток и одну или несколько хромосом из другой. Такие гибридные клетки служат мощным орудием исследования функций индивидуальных хромосом. Методы гибридизации получили широкое распространение и стали совершенствоваться во всех лабораториях, изучающих генетику соматических клеток. В Советском Союзе гибридизация соматических клеток впервые была осуществлена в Лаборатории соматических клеток ИАЭ (Волкова, Какпакова, 1972). [c.252]
При гибридизации соматических клеток двух разных линий образуются гетерокарионы — клетки, которые содержат оба родительских ядра. Затем в результате митоза и деления образуются две одноядерные клетки — син-карионы, имеющие хромосомы обоих родительских клеток. [c.33]
chem21.info
