Метод слияния протопластов

Для осуществления гибридизации соматических клеток методом слияния протопластов необходимо выполнить следующие операции 1) выделить протопласты 2) осуществить слияние . 3) регенерировать клеточные стенки 4) осуществить слияние ядер так, чтобы получить полноценное гибридное ядро 5) размножить гибридные клетки 6) регенерировать целое растение. Осуществить слияние протопластов растений, вообще гово- [c.387]

Методы слияния протопластов [c.386]

Внедряются новые методы селекции продуцентов, их поддержания в активном состоянии и хранения. Например, для получения активных продуцентов у дрожжей и плесневых грибов применяют метод слияния протопластов, когда после удаления клеточной стенки и воздействия полиэтиленгликоля клеточная мембрана частично растворяется и может произойти слияние протопластов двух штаммов и последующая рекомбинация генетического материала. После регенерации клеточной стенки микроорганизм будет иметь другие свойства. Такие микроорганизмы менее стабильны, чем дикие , поэтому необходимо применять соответствующие методы сохранения их активности. Из относительно новых можно назвать лиофилизацию и хранение под жидким азотом. [c.311]

В селекции продуцентов биологически активных веществ генетические рекомбинанты не нашли широкого применения, хотя попытки получить гибридные штаммы у продуцентов антибиотиков (грибов и актиномицетов) неоднократно предпринимались еще с 50-х годов XX в. и в ряде случаев были успешны. Развитие этого метода, очевидно, ограничивалось отсутствием у большинства микроорганизмов продуцентов биологически активных веществ систем генетического обмена. Появившаяся в последние годы возможность получения генетических рекомбинантов на основе слияния протопластов, доступная для очень многих микроорганизмов, вновь привлекает внимание селекционеров к методу гибридизации. Одно из важных достоинств этого метода состоит в возможности совмепления в одном геноме различных мутаций из разных родительских штаммов, не прибегая к дополнительной мутагенной обработке и поиску нужной мутации у исходного штамма. Уже имеются положительные примеры использования метода слияния протопластов в селекции продуцентов аминокислот и антибиотиков. Существенно, что метод слияния протопластов позволяет получать рекомбинанты между микроорганизмами разных видов и даже родов. [c.94]

Безусловно, на всех этапах производства антибиотиков введены операции и процессы, соответствующие современным достижениям научно-технического прогресса. Так, существенно дополнена I стадия, связанная с получением высокопродуктивных штаммов-продуцентов. Хотя метод индуцированного мутагенеза со ступенчатым отбором начиная с 50-х гг. и до настоящего времени остается основным методом повышения антибиотической активности промышленных штаммов микроорганизмов, но в современных условиях благодаря успехам молекулярной биологии для этих целей стали шире использоваться другие методы, в том числе метод слияния протопластов и метод конструирования микроорганизмов с помощью генно-инженерных манипуляций. [c.488]

В этих целях чаш,е прибегают к методу конъюгации бактерий Однако следует иметь в виду, что виды с небольшой генетической гомологией (тем более — при отсутствии ее ) слабо конъюгируют или не конъюгируют совсем и обмена генами между ними практически не наблюдается Здесь перспективным оказывается метод слияния протопластов, ныне широко используемый в работе с прокариотами и эукариотами [c.181]

С целью преодоления преград для генетического обмена, существующих в обычных системах скрещивания, был разработан метод слияния протопластов (клеток с удаленными клеточными оболочками). Этот метод пригоден для получения межвидовых и даже межродовых гибридов. Его можно использовать при гибридизации клеток одного вида, которые принадлежат к несовместимым труппам спаривания или же когда природная система скрещивания малоэффективна в плане образования генетических рекомбинантов. [c.308]

Из культур стрептококка, изолированных из естественных мест обитания (молоко), можно получить более активные штаммы путем высева суспензии клеток продуцента на среды, содержащие в своем составе определенные концентрации низина, а также в результате получения мутантов, образующихся в процессе обработки клеток стрептококка ультрафиолетовым, рентгеновским излучением, у-излучением, и методом слияния протопластов. [c.205]

Довольно эффективным индуцирующим слиянием протопластов агентом оказался полиэтилен гликоль (ПЭГ), обеспечивающий сильную адгезию протопластов. С его помощью были получены гибриды протопластов растений и животных клеток, протопласты растений и водорослей. Недостатком данной техники является то, что с ее помощью не удается получить большое количество слившихся протопластов за один прием. Методы слияния протопластов довольно существенно различаются, но конечный результат их одинаков, вплоть до слияния с помощью индукции электрическими импульсами. При всех методах на первом этапе происходит агрегация протопластов вследствие, как полагают, изменений их поверхностного потенциала. Последующее воздействие индукторов слияния сводится к определенным изменениям структуры мембран, увеличивающим их текучесть. Электронномикроскопическое исследование с использованием метода замораживания-травления свидетельствует о том, что слияние мембран осуществляется в местах, свободных от внутримембранных образований (частиц). Такие участки имеют липидную природу и возникают, по-видимому, в результате фазового разделения. [c.101]

Определяющую роль в развитии генетики клеток растений ш млекопитающих должно сыграть внедрение метода слияния клеток. Уже сегодня важные средства диагностики моноклональные антитела — получают с помощью линий клеток-гибри-дом возможно, они внесут свой вклад и в развитие терапии. Обычным способом скрещивания у видов Streptomy es стало слияние протопластов, но при работе с грибами этот метод имеет пока второстепенное значение. Открытие межъядерного переноса генов у грибов позволит более сознательно использовать метод слияния протопластов. Есть основания считать, что генетическая инженерия привнесет важные изменения в медицину и сельское хозяйство, и в немалой степени потому, что технология рекомбинантных ДНК позволит нам глубже помять главные молекулярно-биологические особенности клеток растений и животных. Этот подход уже позволяет получать ин- формацию о процессах, лежащих в основе таких сложных для лечения болезней, как малярия и болезнь Чагаса. [c.323]

Слияние изолированных протопластов может происходить спонтанно, но довольно редко. Индуцированное слияние изолированных протопластов впервые было получено в лаборатории Коккинга в 1970 г. его сотр. Пауэром и др. В качестве индуктора они использовали нитрат натрия. Но этот метод оказался малоэффективным, и сейчас найдены другие фьюзогены (индукторы слияния). Наиболее эффективными из них оказались растворы с высоким pH (9—11) и высокой концентрацией ионов кальция (100—300 мМ). Протопласты предварительно агглютинируют с помощью концентрированных растворов полиэтиленгликоля с молекулярной массой 1500—6000. У. Циммерман с сотр. разработали физический метод слияния протопластов животных клеток, липосом, в котором в качестве индуктора использовались импульсы электрического тока. [c.155]

Метод слияния протопластов позволяет получать гибриды промышленных штаммов стрептомицетов. Так, с помощью этого метода получены эффективные штаммы, продуцирующие антибиотик в больших концентрациях. В качестве примера можно указать на штамм Streptomy es la tamdurans, который обладает повышенной способностью к биосинтезу цефамицинаС, относящегося к 3-лактамным антибиотикам и имеющего следующее строение [c.152]

Таким образом во всех методах слияния протопластов на первом этапе происходит их агрегация, которая объясняется изменением электрических свойств поверхности. Напомним, что поверхностный потенциал, или д-потенциал, не следует путать с мембранным потенциалом. Поверхностный потенциал возникает за счет фиксированных зарядов поверхности, в то время как мембранный потенциал — результат Донановского распределения зарядов через мембрану. [c.45]

Нестабильность фузантов затрудняет использование метода слияния протопластов для генетического анализа. Однако там, где образующиеся рекомбинанты — стабильные гаплоиды, например у некоторых видов актиномицетов и у стафилококков, этот метод успешно применяется для картирования генов и построения генетических карт (R. Baltz, 1980 М. Stahl, Р. Pattee, 1983). [c.130]

Универсальность, относительная простота и доступность метода слияния протопластов делают особенно полезным его применение в селекции промышленных микроорганизмов. Как уже отмечалось, генетическая рекомбинация в сочетании с мутагенезом создает огромное многообразие форм и резко увеличивает материал для отбора. Тем самым значительно повышается производительность работы по получению новых штаммов с улучшенными свойствами. Метод слияния протопластов позволяет объединять в одном геноме мутации, положительно влияющие на продуктивность и полученные в разных селекционных линиях, в том числе такие, которые трудно или даже невозможно последовательно индуцировать в одной и той же клетке, а также избавляться от вредных мутаций, снижающих жизнеспособность штаммов-про-дуцентов. Во многих отношениях этот метод является более эф- [c.131]

Хотя современный этап селекционной работы с микроорганизмами характеризуется преобладанием классических подходов , связанных с использованием индуцированного мутагенеза и ступенчатого отбора, в практической деятельности микробиологов-селекционеров все шире применяются новые методы — слияние протопластов, амплификация и межвидовой перенос генов. Однако арсенал современной генетиг ки недостаточно используется для создания высокоактивных промышленных штаммов. Основная причина этого — слабая генетическая и биохимическая изученность микроорганизмов, градиционно используемых в промышленности, недостаток знаний о регуляции их клеточного метаболизма в целом, а также отдельных путей биосинтеза, связанных с образованием особо ценных биологически активных соединений, например антибиотиков. Именно здесь целесообразно сконцентрировать усилия генетиков, биохимиков и молекулярных биологов, в тесном контакте с которыми должны работать селекционеры. [c.203]

Справочник химика 21

Химия и химическая технология