Это клетки, лишенные целлюлозной оболочки, т.е. ограниченные мембраной цитоплазматические образования, несущие внутриклеточные органоиды и характеризующиеся структурной целостностью и способностью осуществлять активный метаболизм и выполнять биосинтезы и трансформацию энергии.
Изолированные протопласты
– это один из наиболее ценных объектов биотехнологии.
Преимущества:
1. удобство их использования в качестве модели для изучения транспорта различных веществ и ионов через плазмолемму
2. изучение электрических свойств мембраны и воздействие на нее физических и химических факторов
3. введение генетической информации из клеток другого растения
Источником получения протопластов служат изолированные органы растений и их части, суспензионные культуры и каллусные ткани.
Изолированные протопласты, еще не образовавшие клеточной стенки, могут сливаться между собой. Слияние протопластов - метод гибридизации, так называемая парасексуальная, или соматическая гибридизация. Слияние бывает спонтанным (чаще у протопластов из молодых тканей или суспензионных культур) и индуцированным. Спонтанное слияние - это явление, причиной которого может быть сохранение плазмодесм между соседними клетками, происходит очень редко. Длительная инкубация или высокая концентрация ферментной смеси резко уменьшают спонтанное слияния. Индуцированное слияние может быть химическим и физическим. Химическое: для индукции слияния протопластов используют растворы с высоким рН (9 - 11) и концентрацией ионов Са2+ (100 - 300 мм). При этом протопласты предварительно агглютинируют с помощью раствора ПЭГ (полиэтиленгликоль). Используя эту методику можно стимулировать к слиянию 10 - 50% протопластов. Физическое: как индуктор слияния используют импульсы электрического тока. Протопласты помещают в камеру, где создается неоднородное, переменное электрическое поле. На электродах формируются агрегаты, состоящие из 2 - 3 протопластов, или между электродами формируются "цепочки" из 5 - 6 протопластов (диелектрофорез). Единичный импульс вызывает слияние протопластов в агрегате. Слияние электрическим током, имеет следующее объяснение: импульс короткой продолжительности вызывает разрушение мембран протопластов, соприкасающихся. Вокруг "дыры" возможен обмен липидными молекулами, образования липидных мостиков приводит к слиянию мембран. Это энергетически более выгоден состояние, чем существование двух поврежденных мембран. Эффективность зависит от возраста растения, происхождения протопластов, их размеров, длины "цепочки", плотности суспензии протопластов, продолжительности действия одиночного импульса.
Поможем написать любую работу на аналогичную тему