Култура ћелијских суспензија
Ћелијска суспензија је тип in vitro културе биљака у којој су појединачне ћелије или агрегати ћелија суспендовани у течном медијуму. Ћелијска суспензија је најчешће иницирана постављањем калуса на покретни течни медијум, при чему су карактеристике течног медијума за успостављање ћелијске суспензије одређене биљне врсте међу најкритичнијим тачкама саме културе. За успостављање ћелијске суспензије најчешће се користи трошно калусно ткиво.
Илустрација успостављања ћелијских суспензија
Током инкубације ћелија на течном медијуму и у почетним фазама успостављања ћелијске суспензије количина биљног материјала је у сталном порасту. Међутим, овај пораст је временски ограничен, обзиром да ћелијска суспензија у једном тренутку достигне свој максимум у количини биљног материјала, па је фаза прогресивног раста ћелијске суспензије праћена стационарном фазом. Уколико се током ове стационарне фазе ћелијска суспензија подвргне субкултури, тј. постави у почетне услове са истим садржајем ћелија и истом концентрацијом медијума, може се очекивати да ће у наредном периоду ћелијска суспензија проћи кроз исти или сличан образац раста и дати сличну количину биљног материјала. На овај начин се ћелијска суспензија може пропагирати узастопним пасажирањем дужи временски период.
Врло често је током успостављања ћелијске суспензије неопходно користити медијум другачијег састава у односу на медијум који је коришћен за примарну културу ткива и добијање калуса. Додатно, за успешну културу ћелијских суспензија која се успоставља из калуса неопходно је, најпре, одредити састав медијума који омогућава развиће адекватне културе калуса. Наиме, медијум на коме се формира калус који је компактан и лако се дезинтегрише приликом преношења на течни медијум није адекватан медијум за успостављање успешне ћелијске суспензије. Неопходна је подлога на којој се формира калусно ткиво са одговарајућом дозом чврстине која ће резултирати ћелијском суспензијом са добром дисперзијом.
Иако код биљних врста постоје разлике у величини и облику, ћелије које сачињавају ћелијску суспензију најчешће остају паренхиматозне, тј. живе, са танким ћелијским зидом и са вакуолом. Диверзитет типова ћелија у ћелијској суспензији је обично знатно мањи у поређењу са калусним ткивом, али је под значајним утицајем самих услова култивације. Висока концентрација сахарозе у медијуму, уз високе дозе ауксина и кинетина може узроковати појаву лигнина кроз протопласт.
Изглед ћелијске суспензије Arabidopsis thaliana под микроскопом
Успостављање in vitro културе ћелијских суспензија са циљем производње једињења од интереса последњих година је интензивирано, пре свега због ефикасне производње ових једињења у високим концентрацијама и у кратком временском интервалу. Потешкоће које могу настати током ових процеса углавном су везане за недовољно разјашњене путеве синтезе одабраних једињења код биљака или ефекте које остварују регулатори растења који се додају медијумима.
У поређењу са плантажним начином култивације, предности развијених in vitro система првенствено су у вези са коришћењем медијума јасног састава и без потреба за нутритивним суплементима, а све то уз мање радне снаге и простора. Додатно, омогућен је и ефикаснији начин обраде биљног материјала, као и ефикаснији скрининг.
Постоје подаци који указују да је, у поређењу са културом калуса, култура ћелијских суспензија ефективнији метод за добијање веће концентрације биолошки активних супстанци из биљних узорака, пре свега због предности попут лаке применљивости, брзог одговора на супстанце које индукују повећану синтезу секундарних метаболита (побуђивачи), као и брзе деобе ћелија. Висока метаболичка стопа у култури ћелијских суспензија, у поређењу са интактним диференцираним биљкама, последица је брзе пролиферације ћелијске масе. Ово је уједно и једна од најважнијих предности ћелијских култура када је у питању производња секундарних метаболита.
Изглед ћелијских суспензија
Литература: Јаковљевић Драгана. Босиљак (Ocimum basilicum L.) у култури in vitro. 2020. Задужбина Андрејевић, Београд
Извори илустрација: Springer; Plant.rtc.riken; Slideshare
Аутор: др Драгана Јаковљевић
Обрадио: Дејан Милошевић
БОТАНИЧКА БАШТА САЈТ, ФБ СТРАНА, ИНСТАГРАМ
ПМФ КРАГУЈЕВАЦ САЈТ, ФБ СТРАНА, ИНСТАГРАМ, ЈУТЈУБ
ПРВИ ПРВИ НА СКАЛИ ПОРТАЛ, ФБ СТРАНА, ТВИТЕР, ИНСТАГРАМ, ЈУТЈУБ
Добитници признања Зелени лист из Крагујевца, Ботаничка башта и удружење ПРВИ ПРВИ НА СКАЛИ јавности представљају заједничко стварање Еколумне на сајту Екологија Крагујевац и на порталу удружења.
Досадашње објаве:
УПОЗНАЈ ПРИРОДУ ДА БИ ЈЕ ВИШЕ ВОЛЕО
Извор: ПРВИ ПРВИ НА СКАЛИ
