Клеточная биотехнология
Модифицированная питательная среда Мурасиге-Скуга для клубнеобразования у картофеля.
Компоненты питательной среды | |
Маточный раствор макросолей Маточный раствор микросолей Fe-хеллат CaCl2 Тиамин-HCl Пиридоксин-HCl Никотиновая кислота Аскорбиновая кислота Кинетин Сахароза Агар-агар |
50 мл/л 1 мл/л 5 мл/л 50 мл/л 1 мг/л 0,5 мг/л 0,5 мг/л 1 мг/л 0,5 мг/л 50 г/л 7 г/л |
рН 5,8-6,0 |
Приготовление маточных растворов для среды Блейдза.
№ п.п. |
Компонент среды |
Количество вещества |
Маточный раствор макросолей (г на 1 л маточного раствора) | ||
1. 2. 3. 4. 5. |
KNO3 KCl KH2PO4 NH4NO3 MgSO4 . 7H2O или MgSO4 безводный |
20 1,3 6 20 1,44 0,7 |
6. |
Ca(NO3)2 . 4H2O |
10,28 |
Маточный раствор микросолей (мг на 100 мл маточного раствора) | ||
7. 8. 9. 10. |
H3BO3 MnSO4 . H2O или MnSO4 . 5H2O ZnSO4 . 7H2O KJ |
160 440 627 150 80 |
11. |
FeSO4 Na2 ЭДТА |
557 745 |
Среда Блейдза для каллусогенеза.
Компоненты питательной среды | |
Маточный раствор макросолей Маточный раствор микросолей Fe-хеллат CaNO3 Тиамин-HCl Пиридоксин-HCl Никотиновая кислота Аскорбиновая кислота Мезоинозит 2,4-Д Сахароза Агар-агар |
50 мл/л 1 мл/л 5 мл/л 50 мл/л 0,5 мг/л 0,5 мг/л 1 мг/л 1 мг/л 0,1 г/л 2 мг/л 20 г/л 7 г/л |
рН 6,0 |
Среда Блейдза для соматического эбриогенеза.
Компоненты питательной среды | |
Маточный раствор макросолей Маточный раствор микросолей Fe-хеллат CaNO3 Тиамин-HCl Пиридоксин-HCl Никотиновая кислота Аскорбиновая кислота Мезоинозит ИУК Кинетин АБК Сахароза Агар-агар |
50 мл/л 1 мл/л 2,5 мл/л 50 мл/л 0,5 мг/л 0,5 мг/л 1 мг/л 1 мг/л 0,1 г/л 0,2 мг/л 0,2 мг/л 0,05 мг/л 20 г/л 7 г/л |
рН 6,0 |
Способы стерилизации в биотехнологии
Все работы с культурой клеток и тканей in vitro проводят в стерильных (асептических) условиях в стерильном боксе или ламинар-боксе, стерильными инструментами, в стерильной посуде, на стерильных питательных средах. В случае нарушения стерильности на средах хорошо развиваются микроорганизмы (грибы, бактерии), нарушающие состав среды и подавляющие рост растительных эксплантов.
Чаще всего для стерилизации помещений (боксов для пересадки тканей, культуральных комнат) используют ультрафиолетовое облучение в течение 0,5-2 часов (в зависимости от площади помещения). Работы в облученном помещении начинают через 15-20 минут после отключения бактерицидных ламп, так как под действием ультрафиолетового излучения двухатомный кислород воздуха становится трехатомным озоном – газом, токсичным для человека. Для достижения максимальной стерильности перед обработкой УФ все поверхности тщательно отмываются моющими средствами, водой и растворами хлорсодержащих веществ, поверхности ламинар-бокса обрабатывают 96 % спиртом.
Посуду, халаты, вату, бумагу, дистиллированную воду, питательные среды стерилизуют в автоклавах под давлением пара 1-2 атмосферы и температурой 120оС в течении 20-60 мин, в зависимости от объёма стерилизуемого материала.
Колбы, штативы со средой, вату, бумагу, халаты перед автоклавированием заворачивают в целлофановую бумагу, либо помещают в бюксы.
Металлические инструменты автоклавировать нельзя, так как под действием пара образуется ржавчина. Поэтому их стерилизуют сухим жаром в термостатах с температурой 170-250оС в течении 1-2 часов или на окрытом пламени горелки, что также не иене эффективно.
Способы стерилизации растительных эксплантов
С целью получения эксплантов для каллусной и опухолевой культур, микроклонального размножения, изучения гормональной регуляции используют стерильные проростки. Семена для проращивания высевают либо на воду, либо на питательную среду.
Растительные объекты перед стерилизацией тщательно отмывают проточной водой, иногда с моющими средствами, очищают от излишних тканей. С корнеплодов и корней снимают кожуру, с побегов – кору, с почек – кроющие чешуи.
Растительные экспланты стерилизуют растворами веществ, содержащими активный хлор (хлорамином, гипохлоритом Са и Nа, сулемой), бром (бромной водой), перекисью водорода, спиртом, нитратом серебра, диацидом, антибиотиками.
Этиловый спирт часто применяют для предварительной стерилизации, протирая им поверхность материала или погружая материал на несколько секунд в абсолютный спирт. Иногда такой стерилизации достаточно, ее используют при работе с плодами, семенами, побегами, завязями.
Гипохлорит кальция (хлорная известь) используется в виде 5-7 % раствора для обработки почек, завязей, цветков, семян, побегов в течение 5-8 минут.
Гипохлорит натрия используется в виде 0,5-5 % раствора для обработки любых эксплантов в течение 1-20 минут. Это вещество является клеточным ядом, поэтому время стерилизации и концентрацию подбирают экспериментально. Например: для изолированных зародышей используют 2-3 % раствор в течение 10-15 минут, а для сухих семян 3-5 % раствор в течение 1 часа. Остатки гипохлорита натрия сначала удаляют 0,01 н HCl, а затем 8 раз промывают автоклавированной дистиллированной водой.
Хлорамин применяют в концентрации 1-6 %. Пыльники и молодые зародыши обрабатывают в течение 1-3 минут, сухие семена – 30-60 минут, затем промывают стерильной дистиллированной водой 2-3 раза.
Сулема – токсичное вещество и требует особой тщательности, как при хранении, так и при подборе концентрации для отдельных объектов. Для стерилизации зародышей используют 0,1 % раствор в течение 1-3 минут, для корне- и клубнеплодов – до 10-20 минут.