تقنية دمج البروتوبلاست وانتاج الهجن الجسدية

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

--------------------------------------------------------------------------------

يقوم علماء تربية النبات بجهود مضنية للحصول على نباتات تمتاز بوفرة
وجودة الإنتاج وتحملها العوامل الغير مناسبة للنمو. ويتطلب ذلك عمل ما يعرف
بالتهجينات أى نقل حبوب اللقاح من أب يمتاز بصفة ما إلى بويضات أم تمتاز
بصفة أخرى الحصول على أفضل صفات الأبوين. وبالفعل نجح العلماء نجاحاً
باهراً فى تحسين العديد من النباتات لعل أشهرها القمح والذرة. لكن باءت
الكثير من المحاولات بالفشل فى حالات عديدة، فحتى بداية السبعينات من القرن
الماضى لم تكن هناك طريقة لنقل صفة وراثية من نبات إلى آخر سوى تلك
الطريقة المشار إليها. لكن استطاع أحد العلماء فى تلك الفترة التوصل إلى
طريقة فريدة وهى ما يطلق عليها دمج البروتوبلاست للتغلب على العديد من
العقبات التى تواجهه برامج تربية النبات.

البروتوبلاست

تمتاز الخلية النباتية بوجود جدار خلوى خارجى يمثل العامل الأساسى فى
تدعيم النبات وتحديد شكل الخلية وحمايتها ضد العوامل الخارجية. وبإزالة
هذا الجدار نحصل على البروتوبلاست أى السيتوبلازم محاطاً بالغشاء البلازمى.
وبتقدم تقنية زراعة الأنسجة النباتية والقائمة على خاصية قدرة أى خلية
نباتية على التحول إلى نبات كامل (Totipotancy) اتجه العلماء إلى محاولة
إزالة هذا الجدار لإتمام عملية الدمج البروتوبلاستى. حيث سرعان ما يتكون
الجدار الخلوى عقب الدمج وتعاود الخلية الانقسام والتحول إلى نبات كامل.

البروتوبلاست المتحرر على اليسار وإحدى مراحل الاندماج على اليمين

فصل وزراعة البروتوبلاست

تعتبر عملية فصل البروتوبلاست من العمليات البسيطة نظرياً وذلك
باستعمال بعض الأنزيمات المحللة لمكونات الجدار الخلوى. وكانت بداية هذا
النجاح فى عام 1960 باستخدام إنزيم السلوليز حيث أمكن فصل البروتوبلاست من
القمم النامية لجذور الطماطم، ويعد عشر سنوات تقريباً تم الحصول على أول
نبات كامل من زراعة البروتوبلاست. ويعتبر البروتوبلاست شديد الحساسية
للظروف الخارجية والحركة الميكانيكية لأن الغشاء البلازمى ضعيف التركيب
مقارنة بالجدار الخلوى. وتسبب تلك العوامل موت أو فقد حيوية وقدرة
البروتوبلاست على تكوين نبات جديد، لذا يجب أن تتم العملية برفق وباستعمال
محاليل خاصة.

وبصورة عامة يفصل البروتوبلاست من الأوراق لاحتوائها على بروتوبلاست
ذو قدرة عالية على الانقسام وتكوين نبات بعد الزراعة. لكن الحجم الكبير
لهذا البروتوبلاست يجعله شديد الحساسية للظروف المحيطة بالمقارنة مع
البروتوبلاست صغير الحجم المعزول من المعلق الخلوى (الخلايا الفردية
المنزرعة باستخدام تقنيات زراعة الأنسجة). وهناك عوامل أخرى تؤثر فى حساسية
وحيوية البروتوبلاست منها ما يتعلق بالخلايا مصدر البروتوبلاست والإنزيمات
المستخدمة وبعض الظروف البيئة الأخرى. وفى بعض الحالات كان البروتوبلاست
المعزول من أجزاء نباتية غير الأوراق ذو قدرة أعلى على الانقسام وأكثر
ملائمة لأغراض معينة كاستعمال حبوب اللقاح للحصول على نباتات أحادية أى
تحتوى على نصف عدد الكروموسومات النبات الأصلى. وبالطبع تحتاج الأنسجة
المختلفة إلى تركيزات مختلفة من إنزيمات الهضم أو مدة مختلفة مقارنة بأنسجة
الورقة. وبمجرد إزالة الجدار الخلوى يتحرر البروتوبلاست فى وسط الفصل فى
شكل كروى عليه بروزات كروية تعتبر مناطق ضعف فى الغشاء. وتتم عملية فصل
البروتوبلاست فى عدة مراحل هى:

إعداد إنزيمات هضم الجدار الخلوى
غالباً يتكون الجدار الخلوى من مواد عديدة التسكر وهى celluloseو β
1-4 glucan و hemiclllulose وكذلك البكتين. لذا لابد أن يحتوى محلول الهدم
على الإنزيمات المحللة لتلك المركبات، ومصدر تلك الإنزيمات هو بعض الفطريات
أو القواقع. ومن المهم تقليل زمن التعرض لمحلول الهضم والذى يتراوح فى
الغالب بين 4-12 ساعة لتقليل ضرر الإنزيمات والشوائب الأخرى. ودرجة الحرارة
المثلى للمحلول هى 25-30ْ م على أن يكون رقمه الهيدروجينى 4.7-6.0.
ولتسهيل عمل الإنزيمات يقطع النسيج المستعمل إلى شرائح صغيرة، وقد يتم
إضافة محلول الهضم تحت تفريغ مع استعمال أجهزة رج ذات سرعة منخفضة جداً.

ضبط الضغط الاسموزى لوسط الفصل
يعتبر الضغط الاسموزى للمحلول المستعمل فى فصل البروتوبلاست العامل
المحدد لنجاح هذه الخطوة. فإذا استعمل محلول ذو ضغط اسموزى عالى تحدث بلزمة
للبروتوبلاست أى الانكماش لفقد الماء الداخلى وتنخفض حيويته ويزيد امتصاصه
لبعض المواد السامة. وإذا استعمل محلول ذو ضغط اسموزى منخفض ينفجر
البروتوبلاست لزيادة امتصاص الماء. ويتم ضبط الضغط الاسموزى باستعمال بعض
الأملاح مثل كلوريد الكالسيوم أو البوتاسيوم أو سلفات الماغنسيوم. وقد يفضل
استعمال مواد أخرى لا تدخل فى عمليات الأيض كالسكريات الكحولية والمانيتول
ليظل الضغط الاسموزى للوسط ثابتاً.

جـ) المعاملة الأولية للجزء النباتى المستعمل

تعتبر ظروف نمو النسيج النباتى المستعمل لعزل وزراعة البروتوبلاست من
حرارة، وضوء، ورطوبة فى غاية الأهمية لنجاح ذلك، فالظروف المثلى لنمو
وانقسام الخلايا تزيد من محصول البروتوبلاست. ولذلك يوضع النبات فى الظلام
لمدة 24 ساعة قبل استعماله أو يمسد النبات بالسماد الآزوتى. أما إذا كان
مصدر البروتوبلاست هو المعلق الخلوى فينصح بتجديد المعلق المستعمل كل أسبوع
مع زيادة نسبة تركيز أحد منظمات النمو المعروفة بالأكسين وتقليل تركيز
السكر. ويفضل استعمال نباتات صغيرة العمر وغير مزهرة فمثلاً يفضل أن يتم
عزل بروتوبلاست الدخان من نباتات عمرها 40-60 يوم.

د) تنقية البروتوبلاست

وبمجرد تحرر البروتوبلاست يجب الإسراع فى إزالة مخلوط الإنزيمات
وبقايا الأنسجة المتحللة وكذلك البروتوبلاست الميت والخلايا الميتة لأنها
تكون مصدراً لبعض الإنزيمات والمواد الفينولية التى تقلل من حيوية
البروتوبلاست. ويتم ذلك باستخدام مصفاة لحجز البقايا كبيرة الحجم ثم تستخدم
قطعه من قماش النايلون أقطار فتحاتها 50-100 ميكروميتر لضمان الحصول على
بروتوبلاست ذو أقطار واحدة. بعد هذا الفصل المبدئى يستعمل الطرد المركزى
عدة مرات مع إعادة انتشار البروتوبلاست فى وسط جديد ذو ضغط اسموزى مناسب كل
مرة مع توخى الحذر الشديد واستعمال سرعة منخفضة لجهاز الطرد المركزى. يسحب
البروتوبلاست السليم الطافى فى المنطقة الفاصلة بين المحلول السكرى ومحلول
الاستخلاص باستعمال ماصة ذات فتحة واسعة ويعاد انتشاره فى وسط جديد. ويجب
عدم المغالاة فى عملية التنقية حيث يسبب ذلك ضرر للبروتوبلاست السليم.
ويمكن الاستدلال على حيوية البروتوبلاست باستعمال بعض الصبغات التى تميز
الأغشية الحية لكن الدليل القاطع على حيوية البروتوبلاست وجدوى الطريقة
المستعملة هو تكوين الجدار الخلوى والانقسام.

زراعة البروتوبلاست
يزرع البروتوبلاست عقب النجاح فى فصله باستخدام تقنية زراعة الأنسجة
وذلك فى وسط نمو سائل أو شبة صلب معقم يحتوى على المواد الضرورية لنمو
النبات والسكر وبعض الفيتامينات ومنظمات النمو. ويدخل البروتوبلاست عقب
الزراعة فى سلسلة من الانقسامات ليكون ما يسمى بالكالوس وهو عبارة عن كتلة
من الخلايا التى تشبهه الورم. وأمكن توجيه هذه الانقسامات فى بعض الأنواع
لتكوين نباتات كاملة. وتختلف زراعة البروتوبلاست عن زراعة الخلايا النباتية
من حيث الضغط الاسموزى لوسط النمو لاختلاف عمليات النمو فى مزارع
البروتوبلاست عن مزارع الخلايا حيث تتم إعادة تكوين الجدار الخلوى وانقسام
الخلايا وتكون الكالوس ثم تكوين النبات. وتتم الزراع بعدة طرق هى:

معلق على هيئة طبقة رقيقة جداً من الوسط السائل أو قطرات دقيقة جداً بحجم
100-200 ميكروليتر فى طبق بترى.
نقط معلقة حجمها 10-100 ميكروليتر على السطح الداخلى لغطاء طبق بترى.
الزراعة فى بيئة سائلة فوق بيئة شبة صلبة.
استعمال المزرعة الحاضنة لتمد البروتوبلاست بالعناصر الضرورية للنمو
وغالباً تستعمل نفس مزرعة الخلايا التى استعملت كمصدر للبروتوبلاست بشرط أن
تكون فى حالة نشطة من النمو مع ضرورة الفصل الميكانيكى بينها وبين
البروتوبلاست بغشاء فاصل بينهما.
استعمال المزرعة المكيفة وهى عبارة عن راشح نمو المعلق الخلوى لاحتوائه على
المواد اللازمة للنمو، وذلك إذا كان هناك ضرورة لزراعة البروتوبلاست فى
صورة فردية. حيث يتعارض ذلك مع ضرورة زراعة البروتوبلاست بكثافة تتراوح بين
5x103 –106 ليتسنى له الانقسام والنمو. ويجب الإشارة إلى أن هناك حد أعلى
للكثافة فيجب ألا تزيد عن 10 6بروتوبلاست لكل مل من الوسط، لأن زيادة
التركيز تزيد من عدد البروتوبلاست غير السليم والتنافس على مكونات الوسط.
وتفضل الزراعة فى وسط سائل لكن قد يسبب ذلك صعوبة فى الحصول على كتل
الكالوس بصورة فردية لميل البروتوبلاست للتجمع فى مجموعات. أما الزراعة فى
وسط صلب فتتم عن طريق خلط كمية من معلق البروتوبلاست مع الوسط المستعمل
للزراعة المحتوى الآجاروز الذى يعطى الوسط القوام شبة الصلب. ويتم الخلط
برفق والبيئة على درجة حرارة 45ْ م ثم تصب فى شكل طبقة رقيقة فى أطباق بترى
وتغلق وتحضن. فتتكون مستعمرات فردية يمكن فصلها وزراعتها خلال عدة أسابيع.
يمكن التعرف على نجاح الزراعة من السلوك المبدئى أثناء الإعداد
للزراعة وأول هذه الملاحظات هى التغير فى الشكل الكروى المميز
للبروتوبلاست. كما يلاحظ انتفاخ الخلية مما يعكس النشاط الأيضى وبدء تكوين
الجدار الخلوى والذى يستدل عليه باستعمال بعض الصبغات. ويحدث ذلك خلال 2-4
يوم من الزراعة طبقاً للنوع النباتى، ويتم الانقسام الأول للخلية بعد فترة
وجيزة من تكوين الجدار. وإذا كان عدد البروتوبلاست الذى مات قبل الزراعة
كبير فلابد من تخفيف البيئة المستعملة لنضمن تخفيف تركيز المواد السامة فى
البيئة. ويطلق على النسبة بين البروتوبلاست الذى تمكن من النمو والانقسام
والعدد الكلى المنزرع مصطلح كفاءة الزراعة وتختلف هذه النسبة باختلاف
الأنواع النباتية وطريقة العزل والزراعة.

دمج البروتوبلاست

استطاع Carlson فى بداية السبعينات الحصول على أول نبات هجين بدمج
بروتوبلاست نوعين من نباتات الدخان. وفى عام 1978 كان النجاح العملى لهذه
التقنية بالتغلب على عدم إمكانية التهجين بين الأجناس المختلفة والحصول على
ما يعرف بالهجن الجسدية. وذلك بدمج بروتوبلاست الطماطم والبطاطس وسمى
الهجين بالطماطس pomato . كما نجح اليابانيون فى العقدين السابقين من إنتاج
العديد من هجن الحمضيات منها هجين Oretachi من البرتقال العادى والبرتقال
ثلاثى الأوراق، والهجين Shuvel من اليوسفى ساتازما والبرتقال أبو سره
وغيرها.

لابد من التأكد من وجود البروتوبلاست الحى وبعدد وفير قبل الدمج
لضمان حدوثه بنجاح. ولا يتوقف الأمر عند ذلك بل هناك الكثير من الصعوبات
العملية التى تعيق هذه العملية خاصة كلما قلت درجة القرابة بين النباتين.
فبالرغم من أن الغشاء البروتوبلاستى غير قوى التركيب بالمقارنة مع الجدار
الخلوى إلا أنه لا يزال يشكل عقبة فى سبيل الدمج. وعلى الرغم من ذلك يميل
بروتوبلاست بعض الأنواع النباتية إلى الاندماج بمجرد رفع الرقم الهيدروجينى
للوسط إلى 10.5 مع وجود تركيز عالى من أيونات الكالسيوم . ولكى يتم الدمج
لابد تلاصق البروتوبلاست فى مجموعات بالتخلص من الشحنات الكهربائية
الموجودة على الغشاء الخارجى والعمل على عدم ثبات تركيب الغشاء لوقت قصير
تسمح بالدمج ثم إعادة الغشاء إلى وضعه ويسمى الناتج من هذه العملية بناتج
الدمج fusion product . لكن تعتبر عملية الدمج عملية غير متخصصة بمعنى أنه
لا يمكن معرفة أى من البروتوبلاستين سيتم دمجه وليس هناك ما يمنع إندماج
بروتوبلاستين أو أكثر من نفس الأب وعموماً هناك طريقتين لعملية الدمج هما:

الطريقة الكيميائية: وتعتمد على زيادة تركيز أيونات الكالسيوم فى وجود مركب
PEG . وقد أمكن باستعمال تركيز 10-50% منPEG دمج 100% من بروتوبلاست بعض
الأنواع، ولكن يجب التخلص من تلك المادة عقب الدمج مباشرة نظراً لتأثيرها
السام وانخفاض معدل انقسام الخلايا ونمو النباتات بعد الدمج. ويتم الدمج فى
مرحلتين الأولى هى إحداث تجمعات من البروتوبلاست والثانية هى دمج الأغشية
مع بعضها. لكن يعيب هذه الطريقة حدوث معظم الدمج بين نوع واحد من
البروتوبلاست. ولذا وبالرغم من قلة تكاليف هذه الطريقة فأنها أقل استعمالاً
من الطريقة الثانية.

تلاصق البروتوبلاست كمرحلة سابقة لعملية الدمج ويلاحظ حدوث اتصال تام بين
الغشاءين السيتوبلازميين وإتمام الدمج فى الأسفل.

الطريقة الكهربائية Electrofusion: وكان أول استخدام لهذه الطريقة فى عام
1979 وتمتاز بسهولة التحكم فى إحداث الدمج بين نوعين مختلفين من
البروتوبلاست وليس لها تأثير سام على الخلايا. ويتم ذلك بوضع خليط
البروتوبلاست فى غرفة صغيرة ثم يتم توفير فرق جهد كهربائى متغير بين طرفى
الحجرة باستعمال قطبين من البلاتين فيصبح الغشاء مشحون بشحنات كهربائية
وتنجذب الأغشية ذات الشحنات المختلفة إلى بعضها البعض وتصبح موجودة فى شكل
حبات العقد. وبمجرد الحصول على هذه الحالة يتم تغير التيار المتردد إلى
تيار ثابت وبفرق جهد عالى فيحدث خلل فى تركيب الغشاء وتحدث به ثقوب تمكن من
الدمج .

مراحل الاندماج البروتوبلاستى بالطريقة الكهربائية Electrofusion
انتخاب الهجن الجسدية
بفرض أنه تم وضع نوعين مختلفين من البروتوبلاست أ و ب فى ظروف الدمج
المثلى فإن ناتج العملية سيكون أ، ب، أ + أ، ب + ب، أ + ب وتوليفات أخرى.
وتعتبر عملية انتخاب الهجين الجسدى أ + ب عملية فى غاية الصعوبة لصعوبة
استعمال الطرق السهلة الشائعة فى حالة الخلايا الحيوانية. لكن استعملت بعض
الطفرات مثل النباتات الخالية من الكلوروفيل فى الانتخاب على مستوى النبات
بعد تحول البروتوبلاست إلى نباتات. ويعتبر الانتخاب اليدوى باستعمال المجهر
والذى يعتمد على احتواء كلا البروتوبلاستين على صفة مميزة كاللون الأخضر
أو حبات النشا من أكثر طرق الانتخاب استخداماً. ويتحقق ذلك باستعمال
بروتوبلاست معزول من أوراق أو بتلات أحد الآباء أما بروتوبلاست الأب الآخر
فيتم الحصول عليه من المعلق الخلوى أو من أجزاء غير ملونه كدرنات البطاطس.
بذلك يمكن تحديد البروتوبلاست المندمج المحتوى على الصفتين المعروفتين
آنفاً. يعزل البروتوبلاست المندمج باستعمال ماصة أو الأجهزة التى تعتمد على
قياس الطيف الضوئى. وبالرغم من أن هذه الطريقة تستغرق وقتاً طويلاً إلا
أنها تمتاز باستبعاد ناتج الدمج إذ كان يحتوى على أكثر من بروتوبلاستين.
وعقب انتخاب البروتوبلاست الهجين والنجاح فى تكوين نباتات لابد من التأكد
من توريث صفات الأبوين للنسل ويتم ذلك بعدة طرق منها:

وجود صفات ظاهرية وسطية بين كلا الأبوين كشكل أو حجم الأوراق أو لون
الأزهار. لكن لا يعول كثيراً على هذه الصفات حيث أنها تتأثر بالظروف البيئة
والزراعة المعملية.
إذا كانت كروموسومات الأبوين مختلفة من حيث الشكل الظاهرى فيمكن تحديد
الهجين بفحص الكرموسومات لكنها عملية صعبة. ويوضح جدول 3 أعداد
الكروموسومات فى بعض الهجن الجسدية ويلاحظ التباين الكبير فى أعدادها ووجود
عدد من الكروموسومات أكبر من العدد الكلى للأبوين بسبب اندماج أكثر من
بروتوبلاستين أو بسبب اختلاف سرعة تضاعف الحامض النووى للأبوين بعد الدمج.
أما الطريقة الأكثر دقة فهى تحليل المشابهات الإنزيمى Isoenzyme analysis
فلإنزيم تتابع محدد من الأحماض الأمينية لكن هناك فرق ضئيل جداً بين الآباء
فى هذا التتابع وهو كاف لإظهار الفرق بينهم. ويتغير سلوك البروتين أثناء
هجرته عند تعرضه لفرق جهد كهربائى فيما يسمى بعملية التفريد الكهربائى
electrophoresis. بذلك يتم الحصول على حزم مختلفة بعد الصبغ بالصبغات
المميزة لكل إنزيم، وقد يحتوى الهجين على حزم جديدة لم تكن موجودة فى كلا
الأبوين. لكن تبدو مشكلة الاعتماد على هذه الطريقة فى اختلاف تركيب الإنزيم
باختلاف النسيج واختلاف مرحلة تطور النبات نفسها.
الاعتماد على وجود مركبات ثانوية كالقلويدات مميزة لأب معين.
وجود ظاهرة قوة الهجين heterosis فعلى سبيل المثال عند نجاح التهجين الجسدى
بين Datura innoxia المميزة بعدم وجود الكلوروفيل و D. sanguinea المميزة
بوجود الكلوروفيل يلاحظ أن النسل يمتاز بقوة النمو حتى على مستوى الخلايا.
أما الطرق الأكثر دقة لكنها فهى تلك المعتمدة على التقنية الجزئية كتهجين
الحامض النووى DNA hybridization technique.
جدول 3: أعداد الكروموسومات فى بعض الهجن الناتجة عن دمج البروتوبلاست
عدد كروموسومات الهجين النوعان النباتيان الداخلان فى التهجين وعدد
كروموسومات كلا منهما
تباين واسع Brassica olerace (2n=18) X B. campestris (2n= 20)
تباين واسع B. napus (2n= 38) X B. juncea (2n= 36)
46، 48، 72 Datura innoxia (2n= 48) X D. stramonium (2n= 24)
50-58 Nicotiqnq. tobacum (2n= 48) X N. glutinosa (2n= 24)
96 N. tobacum (2n= 48) X N. nesophila (2n= 24)
72 N. tobacum (2n= 48) X N. sylvestris (2n= 24)
72 Lycropersicon esculentum (2n= 24) X L. peruvianum (2n= 24)
44-48 Petunia parodii (2n= 48) X P. hyprida (2n= 14)
60 Solanum tuberosum (2n= 24,48) X S. chacoense (2n= 14)

ويمكن عن طريق هذه التقنية تحقيق الكثير من المميزات والتى قد تكون
مستحيلة بالطرق التقليدية ومن تلك التطبيقات:

إمكانية نقل صفات هامة كمقاومة الإجهاد البيئى كالحرارة، والجفاف،
الملوحة،.. الخ أو البيولوجى كالبكتيريا والفيروس والحشرات بين نباتات
بعيدة فى درجة القرابة (جدول 4(.
الحصول على نباتات رباعية العدد الكروموسومى وأخرى شبيه بالفرد الثنائى.
إنتاج هجن من نباتات تحمل صفة العقم الذكرى أو بين نباتات غير خصبة.
التهجين بين نباتات لم تصل إلى النضج الجنسى.
نقل بعض الصفات التى توجد فى سيتوبلازم النبات المكون لحبوب اللقاح حيث يتم
استبعاد نواة أحد الأبوين ويسمى الناتج فى هذه الحالة بالسيبردCybrid .
وبذلك يمكن الحصول على هجين يحمل صفات الصنف التجارى بالإضافة إلى صفة
واحدة من الأب الآخر فى خطوة واحدة دون الحاجة إلى إجراء 8-12 دورة من
التلقيح التقليدى. وتجدر الإشارة إلى أن كل تلك الهجن المشار إليها كانت
عقيمة ولم تنتج بذور، لكن لا ضير من ذلك فحتى الهجن العقيمة ذات أهمية
كبيرة فى الإنتاج التجارى فى النباتات التى تتكاثر خضرياً كالبطاطس وبعض
أشجار الفاكهة والأشجار الخشبية وأغلب نباتات الزينة.

جدول 4: بعض الهجن ذات الصفات الجديدة الناتجة بدمج بروتوبلاست أنواع
مختلفة

الصفة الجديدة للهجين الهجين الجسدى
مقاومة فيروس تبرقش الأوراق Nicotiana nesophila X N. tobacum
زيادة تركيز النيكوتين N. rustica X N. tobacum
مقاومة فيروس اكس Solanum chacoense X S. tuberosum
مقاومة فيروس التفاف الأوراق S. brevidens X S. tuberosum
مقاومة فطر الفيتوفثرا S. circalifolium X S. tuberosum
مقاومة الصقيع S. commersonii X S. tuberosum
مقاومة الديدان الثعبانية S. sisymbrifolium X S. tuberosum
مقاومة الصقيع والملوحة Hordeum vulgare X Daucus carota
بعض الأمثلة للصفات المنقولة بعملية التهجين السيتوبلازمى Cybrid
مقاومة المضاد الحيوى استربتومايسين N. sylvestris X N. tabacum
مقاومة مبيدات الحشائش ترازين N. sylvestris X N. tabacum
نقل صفة العقم الذكرى السيتوبلازمى N. sylvestris X N. tabacum
نقل صفة العقم الذكرى السيتوبلازمى S. acaule X L. esculentum

لكن حتى بفرض وجود طرق مثلى لعملية العزل والدمج فإن هناك
العديد من المشاكل والصعوبات التى تحد من استخدام تلك التقنية فى التحسين
النباتى وهى:

صعوبة انتخاب الخلايا التى نتجت من الدمج.
اح[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]تمال عدم حدوث أو
صعوبة تحول الخلية المنتخبة إلى نبات عقب الدمج.
معظم الهجين الناتجة عقيمة أو بها خلل تركيبى وغير ثابتة وراثياً لتباين
عدد الكروموسومات بها ويكثر ذلك عند التهجين بين آباء بعيدة من الناحية
التقسيمية أو حتى عند استعمال خلايا من نفس النوع لكنها فى مراحل مختلفة من
التطور.
نمو كالوس به كيميرا (نسيج يتكون من نوعين مختلفين وراثياً من الخلايا)
بدلاً من الهجين. ورغم أن للكيميرا دوراً هام فى برامج التربية فإنها قد
تفقد عقب تكوينها.
قد ينتج الدمج بين نباتين ثنائيين نباتات شبيهة بالثنائى غير مرغوبة فى
برامج التربية ويمكن التغلب على ذلك بتهجين خلايا أحادية للحصول على فرد
ثنائى أصيل التركيب الوراثى .
تباين الناتج الوراثى لعملية التهجين من الناحية الوراثية بسبب الاستبعاد
الكروموسومى، والانتقال، والانعزال فى بعض عضيات السيتوبلازم كالبلاستيدات
والميتاكوندريا.

المراجع:

Binding H., Witt J., Mordhorst G. & Hollmann R. (1987). Plant cell
graft chimeras obtained by

co-culture of isolated protoplasts. Protoplasma, 141: 64-73.

Chawla H.S. (2000). Introduction to Plant Biotechnology. Science
Publishers, Inc, USA.

George E.F. (1993). Plant Propagation by Tissue Culture Part I The
Technology, 2nd edn. Exegetics limited, UK

Guo W. W. & Deng X. X. (1998). Somatic hybrid plantlets regeneration
between Citrus and its wild relative, Murraya paniculata via protoplast
electrofusion. Plant Cell Reports, 18: 297–300

Gürel S., Gürel E. & Kaya Z. (2002). Protoplast fusion in sugar beet
( Beta vulgaris L.). Turk. Journal of Biology, 26: 163-170.

Razdan M.K. & Cocking E.C. (eds.) (1997) Conservation of Plant
Genetic Resources In Vitro, Vol. 1. Science Publishers, Inc, Enfield,
New Hampshire.

Singh R.B. (2003). Agricultural biotechnology in the Asia-Pacific
region. FAO.

Stafford A. & Warren G. (1991). Plant Cell and Tissue Culture. John
Wiley & Sons, New York.

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

شكرا على الموضوع الجميل

موضوع ممتاز يازهراء وفقك الله

عضو عدد المساهمات : 3 تاريخ التسجيل : 01/04/2010

موضوع ممتاز
جزاك الله خيرا
شكرا

[ندعوك للتسجيل في المنتدى أو التعريف بنفسك لمعاينة هذه الصورة]

موضوع شيق ومجهود مشكور

موضوع جميل واكيد بيوضح مدي المقدرة العلمية وماذا يمكن ان تصل اليه البشرية في يوم من الايام باستخدام التقنيلات الحديثة علي المدي البعيد
كذالك يوضح قدرة الخالق

نورتوا الموضوع بمروركم الطيب

» زراعه وانتاج القلقاس
» زراعة وانتاج العدس
» زراعة وانتاج اللوبيا
» زراعة وانتاج الثوم
» زراعة وانتاج الموالح