Biotechnologie, protože mohou ovlivnit růst rostlinné buňky, přesahují jednoduchou produkci embrya, a to díky procesu ORGANOGENÉZY: z jedné buňky, aniž by prošla embryonálním stádiem, lze získat celou rostlinu; to znamená, že stonek s listy a kořenem se může vyvinout z buňky nebo malé skupiny buněk ve vhodně formulovaném médiu.
Proces organogeneze je z hlediska produktivity mnohem rychlejší než proces embryogeneze; z něj se získá hotový výrobek, který nevyžaduje uvedení dalších předběžných opatření na trh.
Organogeneze se nedoporučuje při agronomickém zlepšování, ale může být užitečná pro získání celé rostliny.Farmaceutický průmysl používá tuto metodu k produkci sekundárních metabolitů in vitro nebo k provozování biotransformací.
Stimulace diferenciace tkáňové buňky také vede k diferenciaci na metabolické úrovni; z tohoto důvodu může nedostatek diferenciace z morfologického a funkčního hlediska vést k nedostatečné diverzifikaci z hlediska metabolismu. V přírodě je určitá metabolická cesta zapínána nebo vypínána podmíněností prostředí; poté biotechnolog zajistí, aby buňka in vitro podstoupila tuto úpravu nejvhodnějším způsobem pro produkci požadovaného metabolitu. Současně „adekvátní stimulace umožní buňce získat strukturální, metabolické a funkční prvky, což umožní maximální produkci účinné látky a obecně metabolitů. Jinými slovy, biotechnologie prostřednictvím procesu organogeneze , proveďte tak, aby byly vyvinuty specifické sekundární struktury pro maximalizaci výtěžku metabolitu.
Nediferencovaná buňka má malý rezervoár pro uchovávání sekundárních metabolitů, tj. Malou vakuolu; nemá však morfologickou diferenciaci, která by umožňovala produkovat a obsahovat uspokojivé množství aktivních složek; tyto buňky proto nejsou vhodným nástrojem pro akumulaci metabolických látek našeho zájmu.
Úkolem biotechnologa je nejen stimulovat buňky prostřednictvím složek kultivačního média k produkci metabolitu, ale také zajistit, aby na mikroskopické nebo histologické úrovni a na makroskopické úrovni získaly vlastnosti nejvhodnější pro produkce a akumulace metabolitů. Z tohoto důvodu musí být buňky kultivované in vitro často podmíněny určitou diferenciací, více či méně zdůrazněny, pozorovatelné na mikroskopické, ale nikoli makroskopické úrovni. Tyto buňky přebírají histologické charakteristiky diferencované buňky, ale různé, laločnatější formy; také nemají meristematické tkáně, ale sekundární struktury vhodné pro produkci a akumulaci metabolitů. Tato změna je vnímána pouze na mikroskopické úrovni; Uvnitř mozolnatých shluků je často možné pozorovat vodivé buňky, které nejsou produktivní jako ty, které tvoří většinu buněk kalusu, ale v každém případě jde o indikaci diferenciace. V kultuře in vitro je možné najít prvky diferenciace falešné, protože jeho řízení představuje velmi delikátní rovnováhu, výsledek experimentálních opatření. In vitro však nejsou vyloučeny makroskopické modifikace, jako je tvorba výhonků nebo kořenů. V každém případě má taková posunutá diferenciace stejný účel jako agronomické zlepšení; v tomto případě se budeme zabývat druhy rostlin, které vyžadují vyšší stupeň diferenciace k získání účinné produktivity sekundárních metabolitů in vitro.
Organogeneze je použitelným prostředkem ke zlepšení agronomických plodin a získání celých rostlin, ale používá se hlavně ke zlepšení produktivity kultury in vitro, pokud jde o aktivní složky. Například lék "Echinacea angustifolia skládá se pouze ze své podzemní zdi; indukcí buněčné diferenciace adresované tkáním vrcholu in vitro je možné, že v buňkách kalusu jsou aktivovány metabolické a enzymatické procesy, které v přírodě produkují metabolity farmaceutického zájmu. Co se děje in vitro, je opět znovu vytvořená in vitro. příroda.
Další články na téma "Biotechnologie: proces organogeneze"
- Biotechnologie: embryogeneze a obnova léčivých rostlin
- Farmakognozie
- Biotechnologie: užitečnost protoplastu
