Kultura ćelijskih suspenzija

Ćelijska suspenzija je tip in vitro kulture biljaka u kojoj su pojedinačne ćelije ili agregati ćelija suspendovani u tečnom medijumu. Ćelijska suspenzija je najčešće inicirana postavljanjem kalusa na pokretni tečni medijum, pri čemu su karakteristike tečnog medijuma za uspostavljanje ćelijske suspenzije određene biljne vrste među najkritičnijim tačkama same kulture. Za uspostavljanje ćelijske suspenzije najčešće se koristi trošno kalusno tkivo.

^{Ilustracija uspostavljanja ćelijskih suspenzija}

Tokom inkubacije ćelija na tečnom medijumu i u početnim fazama uspostavljanja ćelijske suspenzije količina biljnog materijala je u stalnom porastu. Međutim, ovaj porast je vremenski ograničen, obzirom da ćelijska suspenzija u jednom trenutku dostigne svoj maksimum u količini biljnog materijala, pa je faza progresivnog rasta ćelijske suspenzije praćena stacionarnom fazom. Ukoliko se tokom ove stacionarne faze ćelijska suspenzija podvrgne subkulturi, tj. postavi u početne uslove sa istim sadržajem ćelija i istom koncentracijom medijuma, može se očekivati da će u narednom periodu ćelijska suspenzija proći kroz isti ili sličan obrazac rasta i dati sličnu količinu biljnog materijala. Na ovaj način se ćelijska suspenzija može propagirati uzastopnim pasažiranjem duži vremenski period.

Vrlo često je tokom uspostavljanja ćelijske suspenzije neophodno koristiti medijum drugačijeg sastava u odnosu na medijum koji je korišćen za primarnu kulturu tkiva i dobijanje kalusa. Dodatno, za uspešnu kulturu ćelijskih suspenzija koja se uspostavlja iz kalusa neophodno je, najpre, odrediti sastav medijuma koji omogućava razviće adekvatne kulture kalusa. Naime, medijum na kome se formira kalus koji je kompaktan i lako se dezintegriše prilikom prenošenja na tečni medijum nije adekvatan medijum za uspostavljanje uspešne ćelijske suspenzije. Neophodna je podloga na kojoj se formira kalusno tkivo sa odgovarajućom dozom čvrstine koja će rezultirati ćelijskom suspenzijom sa dobrom disperzijom.

Iako kod biljnih vrsta postoje razlike u veličini i obliku, ćelije koje sačinjavaju ćelijsku suspenziju najčešće ostaju parenhimatozne, tj. žive, sa tankim ćelijskim zidom i sa vakuolom. Diverzitet tipova ćelija u ćelijskoj suspenziji je obično znatno manji u poređenju sa kalusnim tkivom, ali je pod značajnim uticajem samih uslova kultivacije. Visoka koncentracija saharoze u medijumu, uz visoke doze auksina i kinetina može uzrokovati pojavu lignina kroz protoplast.


^{Izgled ćelijske suspenzije Arabidopsis thaliana pod mikroskopom}

Uspostavljanje in vitro kulture ćelijskih suspenzija sa ciljem proizvodnje jedinjenja od interesa poslednjih godina je intenzivirano, pre svega zbog efikasne proizvodnje ovih jedinjenja u visokim koncentracijama i u kratkom vremenskom intervalu. Poteškoće koje mogu nastati tokom ovih procesa uglavnom su vezane za nedovoljno razjašnjene puteve sinteze odabranih jedinjenja kod biljaka ili efekte koje ostvaruju regulatori rastenja koji se dodaju medijumima.

U poređenju sa plantažnim načinom kultivacije, prednosti razvijenih in vitro sistema prvenstveno su u vezi sa korišćenjem medijuma jasnog sastava i bez potreba za nutritivnim suplementima, a sve to uz manje radne snage i prostora. Dodatno, omogućen je i efikasniji način obrade biljnog materijala, kao i efikasniji skrining.

Postoje podaci koji ukazuju da je, u poređenju sa kulturom kalusa, kultura ćelijskih suspenzija efektivniji metod za dobijanje veće koncentracije biološki aktivnih supstanci iz biljnih uzoraka, pre svega zbog prednosti poput lake primenljivosti, brzog odgovora na supstance koje indukuju povećanu sintezu sekundarnih metabolita (pobuđivači), kao i brze deobe ćelija. Visoka metabolička stopa u kulturi ćelijskih suspenzija, u poređenju sa intaktnim diferenciranim biljkama, posledica je brze proliferacije ćelijske mase. Ovo je ujedno i jedna od najvažnijih prednosti ćelijskih kultura kada je u pitanju proizvodnja sekundarnih metabolita.


^{Izgled ćelijskih suspenzija}

Literatura: Jakovljević Dragana. Bosiljak (Ocimum basilicum L.) u kulturi in vitro. 2020. Zadužbina Andrejević, Beograd

Izvori ilustracija: Springer; Plant.rtc.riken; Slideshare

Autor: dr Dragana Jakovljević
Obradio: Dejan Milošević

• doc. dr Snežana Branković: 1) ŠTA PREDSTAVLJAJU BOTANIČKE BAŠTE; 2) BOTANIČKE BAŠTE SRBIJE; 3) BOTANIČKA BAŠTA U KRAGUJEVCU; 4) POSEBNI PRIJATELJI BOTANIČKE BAŠTE
• prof. dr Marijana Kosanić: 1) O GLJIVAMA; 2) NUTRITIVNA SVOJSTVA GLJIVA; 3) TROVANJE GLJIVAMA; 4) JESTIVE GLJIVE I NJIHOVE OTROVNE "DVOJNICE"
• Nenad Zlatić, asistent: 1) FORENZIČKA BOTANIKA; 2) UPOTREBA BILJAKA U FORENZICI; 3) PRIMENA BILJAKA U FORENZICI; 4) KORIŠĆENJE BILJAKA U FORENZICI
• prof. dr Gorica Đelić: 1) LEKOVITO BILJE; 2) LEKOVITO BILJE II; 3) LEKOVITO BILJE III; 4) LEKOVITO BILJE IV
• dr Filip Grbović: 1) INVAZIVNE BILJNE VRSTE I NJIHOVA STANIŠTA; 2) INVAZIVNE BILJNE VRSTE SRBIJE I UTICAJ NA STANIŠTA; 3) HEMIJSKE INTERAKCIJE IZMEĐU BILJAKA – ALELOPATIJA; 4) ZNAČAJ ALELOPATIJE ZA EKOLOGIJU I PRIMENJIVOST U PRAKSI
• prof. dr Biljana Bojović: 1) HLOROFIL - ZELENO ZLATO; 2) BILJKE IZ EPRUVETE; 3) POKRETI BILJAKA; 4) NOBELOVE NAGRADE ZA OTKRIĆA U OBLASTI PROCESA FOTOSINTEZE
• dr Dragana Jakovljević: 1) BILJNE MATIČNE ĆELIJE; 2) I BILJKE NOSE OŽILJKE; 3) KULTURA BILJNIH ĆELIJA I TKIVA

UPOZNAJ PRIRODU DA BI JE VIŠE VOLEO

STRANICA KOJA SE ČUJE - ZORAN MODLI
PRVI PRVI NA SKALI FB STRANA, TVITER, INSTAGRAM 

PODRŽI PPNS!

• DONACIJE I SPONZORSTVA
• REKLAMNE USLUGE
• STATUT PPNS
• IMPRESUM
• O IMENU I SADRŽAJU