Бидайдың гаплоидты технологиясы зерттеу

Жұмыс түрі: Курстық жұмыс
Тегін: Антиплагиат
Көлемі: 27 бет
Таңдаулыға:

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Химиялық және биологиялық технологиялар институты

Химиялық және биохимиялық инженерия кафедрасы

Айтбаева Жансая Айтбайқызы

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

Тақырыбы: Күнбағысты патогендік қоздырғыштардан сақтаудағы полимерлік композиттердің рөлін зерттеу

5В070100 - Биотехнология мамандығы

Алматы 2022

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Химиялық және биологиялық технологиялар институты

Химиялық және биохимиялық инженерия кафедрасы

ҚОРҒАУҒА ЖІБЕРІЛДІ
Кафедра меңгерушісі
ХжБИ кафедрасы PhD, ассоцирленген доктор
Рафикова Х.С "18 " мамыр 2021ж.

ДИПЛОМДЫҚ ЖҰМЫС

Тақырыбы: Күнбағысты патогендік қоздырғыштардан сақтаудағы полимерлік композиттердің рөлін зерттеу
5В070100 - Биотехнология мамандығы бойынша

Орындаған:

Ғылыми жетекші б.ғ.д. профессор

Алматы 2022

ҚАЗАҚСТАН РЕСПУБЛИКАСЫ БІЛІМ ЖӘНЕ ҒЫЛЫМ МИНИСТРЛІГІ

Қ.И. Сәтбаев атындағы Қазақ ұлттық техникалық зерттеу университеті

Химиялық және биологиялық технологиялар институы

Химиялық және биохимиялық инженерия кафедрасы 5В070100 - Биотехнология

БЕКІТЕМІН
Кафедра меңгерушісі
ХжБИ кафедрасы PhD, ассоцирленген доктор
"
Рафикова Х.С 7" желтоқсан 2020 ж.
Дипломдық жұмыс орындауға ТАПСЫРМА
Білім алушы: Айтбаева Жансая Айтбайқызы
Тақырыбы Күнбағысты патогендік қоздырғыштардан сақтаудағы полимерлік композиттердің рөлін зерттеу
Дипломдық жұмыстың бастапқы беріліс тері Диплом алды өнеркәсіптік практикадан алынған материалдар
Дипломдық жобада қарастырылатын мәселелер тізімі:
а) Бидайдың гаплоидты технологиясы зерттеу;
ә)Бидай өсімдігінің өсуі мен дамуына әсер ететін факторларды зерттеу;
б)Бидай өсімдігінің өсуіне фитогормондардың әсерін зерттеу және ауруға төзімділігін зерттеу:

Ұсынылатын негізгі әдебиет: 38 атау

Дипломдық жұмысты дайындау
КЕСТЕСІ

Бөлімдер атауы, қарастырылған мәселелер тізімі
Ғылыми жетекші мен кеңесшілерге көрсету мерзімдері
Ескерту
Әдебиетке аналитикалық шолу
Қаңтар
Орындалды
Материалдар мен әдістер
Ақпан
Орындалды
Зерттеу қорытындылары: лабораториялық
жұмыстар
Сәуір

Орындалды

Дипломдық жұмыс бөлімдерінің кеңесшілері мен норма бақылаушыларының аяқталған жұмысқа қойылған
Қолтаңбалары

Бөлімдер атауы
Кеңесшілер аты, әкесінің аты, тегі(ғылыми дәрежесі, атағы)
Қол қойылған күн
Қолы
Норма бақылау
Нұрсұлтанов М.Е.
лектор
15.05.2021

Ғылыми жетекші б.ғ.д. профессор

Тапсырманы орындауға алған білім алушы

АҢДАТПА

Бидайдың гаплоидты технологиясы дипломдық жұмыстың негізгі көлемі қағаз түрінде 30 бетті алады. Дипломдық жұмыс негізі кіріспеден және 3 бөлімнен, қорытынды бөлімінен, 7 суреттен және 4 кестеден, 38 атаудан кұралатын ғылыми мақалалар мен оқу құралдары көрсетілген тізімнен тұрады.
Мақсаты: Бидайдың гаплоидты технологиясына зерттеу жүргізу.
Дипломдық жұмыс бидайдың гаплоидтық биотехнология жолымен in vitro өсіру.Invitro дақылдарындағы өсімдіктердің көбеюі (микро көбею) жасанды, асептикалық жағдайларда (шыныда) кө бею әдісін білдіреді.In vitro жолымен алынған екіеселенген гаплоидтарды тек селекцияда
емес,қысқасы генетикалық инженерияда та, өсімдіктердің жасушалық селекция сында дағы қолдануға болады. In vitro бидай жасушаларын өсірудің биотехнологиялық әдістеріне өзгергіштік көзі болып табылады және мутациялық селекцияда сәтті қолданыла алады. Іріктеу процесін желдету және іріктеу тиімділігін арттыру үшін қантты бидай сорттары мен будандарын молекулалық таңбалау әдістері қолданылады.Бидайдың дақылы биотехнологиядағы әдістер мен әдістемелер арқасында қарқынды дамып жетілдірілуде. Бидай in vitro -да соматикалық және репродуктивті жасушалырын өсіру немесе культивациялау бойыншы іргелі және қолданбалы зерттеулер жүргізілуде.
Түйінді сөздер: гаплоидты биотехнология,бидай, Triticum aestivum L, Triticum durum,in vitro, селекция, дигаплоид

АННОТАЦИЯ
Основной объем дипломной работы "гаплоидная технология пшеницы" занимает 30 страниц в бумажном виде. Основа дипломной работы состоит из введения и 3 разделов, заключительной части, 7 рисунков и 4 таблиц, списка научных статей и учебных пособий из 38 наименований.
Цель: провести исследование гаплоидной технологии пшеницы.
Дипломная работа выращивание пшеницы in vitro путем гаплоидной биотехнологии.Размножение растений в культурах Invitro (микропролиферация) в искусственных, асептических условиях (на стекле) способ размножения. Два скрещенных гаплоидов, полученных путем Invitro,могут быть использованы не только в селекции, но и в генетической инженерии, клеточной селекции растений. In vitro является источником изменчивости к биотехнологическим методам выращивания клеток пшеницы и может быть успешно использован в мутационной селекции. Для вентиляции процесса селекции и повышения эффективности селекции применяются методы молекулярной маркировки сортов и гибридов сахарной пшеницы.Культура пшеницы стремительно развивается и совершенствуется благодаря методам и методикам в биотехнологии. Проводятся фундаментальные и прикладные исследования по культивированию или культивированию соматических и репродуктивных клеток пшеницы in vitro.
Ключевые слова: гаплоидная биотехнология,пшеница, Triticum aestivum L,Triticum durum, in vitro, селекция, дигаплоидный.

ANNOTATION
The diploma work "Haploid wheat technology" on paper consist of 30pages. The work consist of an introduction, 3 sections, conclusion, 7 figures and 4 tables, a list of 38 scientific articles and textbooks.
Purpose: To conduct a study of wheat haploid technology.
Thesis growing wheat in vitro by haploid biotechnology.Reproduction of plants in In Vitro cultures (microproliferation) under artificial, aseptic conditions (on glass) method of reproduction bildiredi.The two crossed haploids obtained by vitro can be used not only in breeding, but also in genetic engineering, cellular plant breeding. In vitro is a source of variability to biotechnological methods of growing wheat cells and can be successfully used in mutational selection. Methods of molecular labeling of sugar wheat varieties and hybrids are used to improve the selection process and increase the efficiency of selection.Wheat culture is rapidly developing and improving thanks to the methods and techniques in biotechnology. Basic and applied research is conducted on the cultivation or cultivation of somatic and reproductive cells of wheat in vitro.
Keywords: haploid biotechnology, wheat, Triticum aestivum L, Triticum durum, in vitro, breeding, dihaploid

МАЗМҰНЫ

Әдебиетке шолу 10
Бидайдың өсуіне әсер ететін орта 11
Бидай дақылының шығу орталығы, таралу ареасы мен өндіруші елдер 13
Өсімдік өсірудегі гаплоидты технологиялар 15
Материалдар мен әдістер 16
Стерилизациялық жағдайларды қамтамасыз ету шаралары 18
Бидайдың гаплоидты соматикалық жасушалары 20
Бидай микроспорасы дақылында гаплоидтарды алудың эксперименттік морфогенезі және биотехнологиясы 21
Зерттеу нәтижелері 23
Бидай дақылының соматикалық клеткаларын бөліп алу және қоректік ортаға отырғызу 24
Қорытынды 26
Пайданылған әдебиеттер тізімі 27

КІРІСПЕ

Өзектілігі. Бидай-селекциясында гаплоидтық технологияны қолдану мүмкіндігін зерттеу- жаңа сорттарды жасау яғни,абиотикалық және биотикалық төзімді қоршаған орта факторлары мен жоғары сапалы астықты арттыру болып табылады. Соматикалық жасушалардың салыстырмалы сипаттамасы in vitro жағдайында өсірілетін жоғары өсімдік клеткалары мен жасушалары болып табылады. Қазіргі замандағы селекцияның маңызды бағыттарының бірі-өнімділіктің жоғарылауымен және дақылдың сапасымен сипатталатын ауылшаруашылық өсімдіктерінің жаңа генотиптерін құру. Ол үшін өсімдіктер биотикалық және абиотикалық стресс факторларына біртұтас, топтық немесе күрделі қарсылыққа ие болуы қажет. Мұндай өсімдіктерді дәстүрлі түрлі әдістермен жасау ұзақ уақытты, үлкен жұмыс көлемін және көп шығындарды қажет етеді. Сондықтан да іріктеу үшін үлкен теориялық және практикалық қызығушылық, атап айтқанда, селекциялық процеске өсімдіктердің жасушалық және гендік инженериясының жаңа әдістерін, сондай-ақ әртүрлі молекулалық-генетикалық, биохимиялық, физиологиялық және басқа әдістерді тарту болып табылады. Гаплоидты әдістермен өнім алу үшін дәнді дақылдардың in vitro культурасында биотехнологиялық бірнеше әдісті қолданады: кейінгі эмбриокультурасы бар гибридті хромосомаларды селективті жою әдісі, ұрықтандырылмаған өсімдіктерді өсіру аналық бездер мен жұмыртқалар , оқшауланған антерлер мен микроспорларды өсіру [1; 2]. Оқшауланған өсіру әдістері тозан және микроспор in vitro жүйесінде андрогенез (андроклиний) құбылысын қолдануға негізделген.Ол арнайы көбею жүйесі оқшауланған антерия мәдениетінде микроспора гибридті формаларынан өсетін гаплоидты өсімдіктерді гомозиготациялау кезінде толық гомозиготалы қалпына келтіретін өсімдіктерді тез алуға мүмкіндік беретін әртүрлі өсімдіктер.

Әдебиетке шолу
Бидайдың өсуіне әсер ететін орта
Бидай-күндізгі өсімдік болып табылады.Астында күн сәулесінің әсерінен фотосинтез процестері жүреді.Бидай өсімдігінің ағзасында ақуыздар, майлар,көмірсулар жиналады.Күн сәулесінің оңтайлы мөлшерімен бидайдың жапырақтары жасыл түске ие болады да,жарықтың болмауы нәтижесінде сабағының төменге өсуіне ықпал етеді. Бидайдың өсуі мен дамуы көптеген қоршаған орта факторларын және соның ішінде қолайсыз температураны, вегетациялық кезеңдегі белсенді температураның жеткіліксіз мөлшерін, ылғал мен жарықтың жетіспеушілігін, күннің қысқа ұзақтығын және топырақтың физикалық және химиялық қасиеттерін тежеуі мүмкін. Сонымен қатар, бидай дақылдары ауа-райының құбылыстарымен шектелуі мүмкін, мысалы, аяз, өсімдік дамуының маңызды кезеңдерінде жоғары температураның әсерінен стресс және т.б. фермерлер бұл факторларды толығымен басқара алмайды. Бірақ агротехникалық шараларды дұрыс жоспарлау және қолдану және өсімдіктен ең көп пайда алу үшін сіз осы факторлардың бір жылдағы немесе географиялық аймақтағы егінге қандай шектеулер қоятынын білуіңіз керек.[3] Интерод және топырақ бетіне жақын тегістеу түйінінің пайда болуы, бұл өсімдіктің қысқы төзімділігін төмендетеді. Қарқынды күн сәулесі және температураны төмендету бірінші интеродтардың өсуін тежейді және одан да көп ықпал етеді.Дақылдарды жарықтандыру тығыздыққа байланысты 1га-да өсімдіктердің тұруы қалыңдатылған дақылдар жарықтандыруды азайтады. Өсімдіктерге жарық әсерінің арасында ерекше орын алады күннің тәуліктік ырғағына байланысты актиноритмиялық фактор циклдар болып табылады. Бидай мен басқа да дәнді дақылдардың әр түрлі қысқы төзімділігі уақыт кезеңінің ұзақтығымен байланысты. Бидайдың актиноритмиялық реакциясы туралы алғашқы идеялар 1930-шы жылдары қалыптасты.Бір жылдық дақылдардың өнімділігіне жазда оң әсер етеді,ал оларды себу кезінде ұзақ күн жарық факторына ие болады. Жазғы күзгі кезеңде қоңыржай аймақтың солтүстік және оңтүстік ендіктерінде бұрыш күннің жоғарғы нүктеде орналасуы (шарықтау шегі) арасында көкжиек жаздың бірінші жартысынан аз. Күн мен түннің ұзақтығы, күн сәулесінің спектрлік құрамы сәулелену және жарық қарқындылығы,барлығы осындай өзгерістерге өсімдіктер сезімтал әрекет етеді. Егер жылдық өсімдіктер ұзақ күн болса олар көктемде егіледі, содан кейін олар табиғи ортада дамиды. Егер бұл жылдық дақылдар шілде айында егілсе,содан кейін жарық негізгі ретінде бұл дақылдардың экологиялық факторы салыстырмалы түрде ең аз болады. Сонымен қатар, жазғы егіс кезінде жылдық өсімдіктер қамтамасыз етіледі,бірақ көктем мезгілімен салыстырғанда ылғал максималды болады.
Күздік бидай өсімдіктерінің азотты тұтынуы өмірдің алғашқы күндерінен басталады да, астық жинау аяқталғанға дейін жалғасады. Яғни, фазада азот қабылдау түтікке шығу кезеңінің 20% құрайды яғни,масақтар - 50-

55%, гүлденудің пісіп-жетілуі - 5-10 % тұтынылатын азоттың максималды мөлшері болады.[4]
Ал фосфор бидайға қоректік элемент ретінде және толық болу үшін қажет. Ол тамыр жүйесінің және генеративті жүйенің жақсы дамуына ықпал етеді де және органдардың жетілуін тездетеді. Фосфордың жетіспеушілігінен өсімдік жалпы әлсірейді де, бидайдың дамуы және гүлдену мен пісу кешіктіріледі.Фосфор элементі жылжымалы формалардың теріс әсерін азайтады. Ең көп күздік бидай өсімдіктеріндегі фосфор мөлшері фазаға келеді .Өсіп, дамыған сайын фосфор мөлшері айтарлықтай байқалады және азаяды.Жеткіліксіз жағдайда күздік бидай өсімдіктерінің фосформен қамтамасыз етілуі кешіктіріледі.Бидайдың фосфорлы ашығуының белгілері- жапырақтардың түсінде қызыл күлгін реңктің пайда болуы және олардың тез өлуі. Күздік бидайдың құрамында фосфор алу қабілеті төмен қол жеткізу қиын нысандары бар. [5]
Калий бидай ақуыздардың синтезін ықпал етеді. Ол көмірсулар, хлорофилл, каротин және басқа заттарды бидайға сіңіртеді, бидайдың қысқы төзімділігі және тұруға төзімділігін беруге қатысады. Калийдың қажетілігі ол көктем айының соңғы айлары, яғни мамырдың аяғында көрінеді. Сол себепті , калий құрамында осы айда енгізген дұрыс.Себебі, құмайдың өсуі мен дамуы баяулайды.[6]Калий жетіспеушілігіне н бидайдың өсуі нашарлайды,жапырақтарында қола реңктері бар көкшіл-жасыл түсті дақтар пайда болады. Өсімдікке калийдің түсуі көшет фазасынан басталады және гүлдену алдында жалғасады. Оның өсімдіктердегі максималды мөлшері күздік бидай (2,5-3,8 %) бастапқы фазаларға, толық фазаға келеді пісу кезінде калий мөлшері 0,8-1% дейін төмендейді. Ең көп калийді тұтыну түтікке шығу, масақтану және гүлдеу кезеңдерінде.
Кальций бидайдың тамақтануында үлкен рөл атқарады,әсіресе көмірсулар алмасуында және микроэлементтерді (марганец, бор, мыс,молибден және басқалар) бойына жинайды.

Бидай дақылының шығу орталығы, таралу ареасы мен өндіруші елдер
Бидай (Triticum) дәнді дақылдар тұқымдасының бір және екі жылдық шөптерінің тұқымы, маңызды дақылдардың бірі. Бидайдың көптеген сорттарын селекционерлер арнайы өсіреді, мыңдаған адамдар өздігінен мәдени нысандарды бір-бірімен және жабайы шөптермен кесіп өту арқылы пайда болды. Бидайдың ең көне мәдени түрлері эллипсоид (T. aegilopoides ) және бір дәнді (T. топососсит) болуы мүмкін. Тек олардың жасушаларында жеті жұп хромосоманың диплоидты жиынтығы табылды. Бірінші түрдің таралу орталығы-Армения, Түркия және Грузия, ол жерден батысқа қарай өтті.[7] Бір дәнді бидай Түркияның солтүстік-шығысында және Закавказьенің оңтүстік-батысында немесе сәл оңтүстікте - Ирактың шығысында пайда болуы мүмкін. Ол барлық заманауи сорттардың атасы болды деп саналады. Бидай эволюциясындағы келесі қадам 14 жұп хромосомасы бар тетраплоидты түрлердің пайда болуы болды. Жабайы өсетін жағдайда олардың біреуі ғана белгілі - Армения, Түркияның солтүстік-шығысы, Иранның батысы, Израильдің солтүстігі, Сирия және Иорданияның оңтүстігінде кең таралған полба, эммер немесе бидай (т.дикоккум). Бұл сонымен қатар бидайдың барлық түрлеріне қарағанда кең таралған мәдени тетраплоидтардың ішіндегі ең көнесі. Эммерде, бір дәнді дақылдар сияқты, құлақтың осі сынғыш және таразы бастыру кезінде дәндерден артта қалмаса да, оларда құлақтар енді бөлінбеді, ал астық таразылардан толығымен тазартылды.
Ең жас бидай- 21 жұп хромосомасы бар гексаплоидтар. Бұл тетраплоидты будандастырудың өнімі, оның жеті жұп хромосомасы бар, ең алдымен эгилопс тұқымдас жабайы дәнді дақылдар (Aegilops) бар. Екі гексаплоидты түрлерде, оның ішінде бір кездері негізгі Орталық еуропалық бидай, дәнді дақылдар, бір дәнді және оралған, өңделмеген (мембраналық). Холозер деп аталатын тағы үш гексаплоид, яғни жазғы бидай, ергежейлі және шарозер, осы мәдениеттің әлемдік өнімінің көп бөлігін құрайды.[8]
Бидай дәнінен алынған ұн нан пісіруге және басқа да тамақ өнімдерін өндіруге жұмсалады; ұн өндірісінің қалдықтары мал мен құс етіне жем ретінде қызмет етеді, ал жақында олар өнеркәсіп үшін шикізат ретінде кеңінен қолданыла бастады. Бидай-әлемнің көптеген аймақтарында жетекші астық дақылдары және Қытайдың солтүстігінде, Үндістан мен Жапонияның кейбір бөліктерінде, көптеген Таяу Шығыс және Солтүстік Африка елдерінде және Оңтүстік Американың жазығында негізгі тағамдардың бірі. Бидайдың мыңдаған сорттары бар және олардың жіктелуі өте күрделі, бірақ олардың тек екі түрі бар - қатты және жұмсақ.[9]Жұмсақ сорттар қызыл және ақ түсті болып бөлінеді. Әдетте олар кепілді ылғалданған аймақтарда өсіріледі. Қатты сорттар құрғақ климаты бар жерлерде өсіріледі, мысалы, өсімдіктердің табиғи түрі - дала. Батыс Еуропа мен Австралияда олар негізінен жұмсақ сорттарды

шығарады, ал АҚШ, Канада, Аргентина, Батыс Азия, Солтүстік Африка және бұрынғы КСРО - да олар негізінен қатты.
Бидай сорттары күздік және жаздық болып бөлінеді. Күздік бидай күзде егіліп, келесі жазда жиналады. Бұл бүкіл әлемде кең таралған бидай. Көктемде егілгеннен ертерек дами бастайды, ол тезірек пісіп, жоғары өнім береді. Жаздық бидай т.дурумды қоспағанда, қысы тым қатал жерлерде өсіріледі.Бидай топырақ-климаттық жағдайлардың кең ауқымында өсе алады және тропиктен басқа барлық ауылшаруашылық аймақтарында өсіріледі. Суыққа төзімді дақылдарға тек арпа, картоп және кейбір жемшөп шөптері жатады; егер ол жоғары ылғалдылықпен біріктірілмесе, ол ыстықтан қорықпайды: соңғы жағдайда өсімдік аурулары арқылы өсімдікке қатты зиян келтіретіндіктен өсіру тиімсіз болады.
Көктемгі бидай жергілікті жағдайларға байланысты наурыздан мамырға дейін егіледі.Астық ылғалдылығы 13% - ға дейін төмендеген кезде егін әдетте жиналады. Пісетін жаздық бидайға шамамен 100 күн қажет. In vitro бидай жасушаларын өсірудің биотехнологиялық әдістеріне өзгергіштік көзі болып табылады және мутациялық селекцияда сәтті қолданыла алады.[10]Іріктеу процесін желдету және іріктеу тиімділігін арттыру үшін қантты бидай сорттары мен будандарын молекулалық таңбалау әдістері қолданылады.Бидайдың дақылы биотехнологиядағы әдістер мен әдістемелер арқасында қарқынды дамып жітілдірілуде. Бидай in vitro -да соматикалық және репродуктивті жасушалырын өсіру немесе культивациялау бойыншы іргелі және қолданбалы зерттеулер жүргізілуде.[11]

Өсімдік өсірудегі гаплоидты технологиялар
Гаплоидты технологияның селекциядағы рөлі өте үлкен. 1970-ші жылдардан бастап гаплоидты технология жұмыстары қарқынды дамыды. Алғаш рет гаплоидты технологияның қалпына келтіру жұмысын Гуха мен Махешвари 1964 жылы жетілмеген датура тозаңдарының мәдениетінде in vitro арқылы алды (Датура innoxia) [12], содан кейін invitro темекі гаплоидтарын сәтті алу (Nicotiana tabaccum L.) [13.14] және күріш (Oryza Sativa L.) [15]. Кейінгі жылдары бидай гаплоидтары (Triticum aestivum L.) антитер культурасын алу жұмыстары жасалды [12], Оқшауланған микроспор культурасы [16,17,18,19] және жабайы будандастыру арқылы арпамен (Hordeum bulbosum L.) және жүгерімен (Zea mays L.) алу жүзеге асырылды.[20,21,22]
Октоплоидты тритикале тозаңдар мәдениетіндегі алғашқы жетістік Қытайда алынды [23]. Жартылай сәттілікпен гаплоидтар тетраплоидты тритикаледе де алынған. Оқшауланған культурадан алынған алғашқы дигаплоидтар микроспор 2000 жылы өрмекші және бірлескен авторлармен алынды .айтылып өткендей,тозаң културасындағы күріш дигаплоидтары алғаш рет 1968 жылы алынған, ал культурасы оқшауланған микроспор 1980

жылы алынды. Көлемі бойынша шектеулерге байланысты мұнда басқа дәнді дақылдар бойынша зерттеулер жүргізілмейді.
Қазіргі таңда өсімдік дигаплоидтарын алудың әртүрлі әдістері бар:
Қашықтан будандастыру дегеніміз-DH өсімдіктерін алу арқылы көбінесе селекциялық бағдарламаларда жүзеге асырылады (жүгері тозаңымен немесе басқа өсімдіктермен тозаңдану әдісі-селективті жоюмен қашықтан будандастыру), фитогормондармен және одан кейінгі эмбрионнан бүкіл өсімдіктің регенерациясын алады [24,25]. Осы процесс көбінде арпада жақсы зерттелген. Бұрындары диплоидты арпаны кесіп өту кезеңінде Hordeugm vulgare (мәдени арпа) және де H.bulbosum (көпжылдық жабайы бұта) эмбрион және эндосперманың өсу кезеңі барысында (ұрықтанғандағы 5 күн арасында)хромасомалардың жабайыланған түрі жойылып кетеді. Хромосомалардың жиынтығы H.vulgare арқылы гаплоидық көбею пайда болады. Ұрықтанудан кейін 15 күн өткен соң аналық өсімдіктегі гибридті эмбрион өсуін тоқтататады, бірақ мұндай эмбриондардан in vitro өсіргенде көшеттер дамиды.
Гиногенез- әйел гаметофитінің культурасында гаплоидтарды алу[26,27,28,29]. Еркек өсімдіктерде стерильдік ұрықтандырылмаған ұрықтарды өсіріп алу-өнім алудың жалғыз мүмкіндігі гаплоидтар болып табылады. Әйел гаметофиті аз өсімдіктерде каллус тінінің морфогенетикалық потенциалы немесе каллус ұлпасы қалпына келтірілген болса гаплоидты алу болып табылады. Бидай өсімдігі жасыл өсімдіктердің индукциясын әлдеқайда жоғары андрогенезбен салыстырғанда онда гиногенез артық болады. Яғни, клетка қандай ұрық береді басындағы жаңа дене партеногенез мен апогамияны ажыратады. Партеногенез дегеніміз-ұрықтандырусыз жұмыртқаның дамуы болып табылады.
Андрогенез- микроспора немесе тозаң дәнінің жасушалары арқылы гаплоидты өсімдіктердің түзілу процесі болып табылады. Андрогенез тікелей (эмбриогенез) немесе жанама болуы мүмкін. Яғни каллусогенез арқылы дамиды. Андрогенездің даму жолы көп. Олар әр түрлі жолдармен, яғни генеративті және вегетативті жолдар арқылы жасушалары дамып,және де суспензор көмегімен пайда болуы нәтижесі арқылы дамиды [30]. Басты андрогенез нәтижесінде гаплоидты өсімдіктер алудың бірнеше негізгі әдістері кездеседі. Оларға тоқталып кетсек:
тозаңдар культурасы (КП) - бүгінгі таңда ең дамыған технологиялық әдіс болып табылады. Бұл әдіс Еуропаның көптеген селекция генетикалы компанияларының көптеген биотехнологиялық бөлімшелерінде өте көп қолданылған.[31,32].Ғылыми тұрғыдан,оқшауланған тозаңдардан негізгі гаплоидтық өсімдіктерді алудың екі бағыт арқылы жүруі белгілі. Ол каллусогенез арқылы тікелей регенерация және жанама түрде жүреді. Ең бастапқы кезде тозаң ішінде жеке тозаң түйіршіктері белгілі бір жағдайларда пайда болатын эмбрионалды құрылымдар өсіру эмбриоидтарға айналады, бұл гаплоидты өсімдіктерді тудырады. Эмбриоидтар дегеніміз - өнім пайда болатын,ұсақ ұрық тәрізді құрылымдар болып табылады. Келесіде тозаң

бөліну процессі арқылы пайда болған жасушалар тез бөлінуге ұшырайды да,мөлшері мен көлемі мен мөлшері ұлғайып және тозаң дәні беткі қабығын жыртып,соның нәтижесінде каллус түзеді.Соңғысы көбінесе стерильді, бірақ өсімдіктерді колхицинмен емдегеннен кейін хромосомалардың саны екі есе артады, нәтижесінде құнарлы гомозиготалар пайда болады.
оқшауланған микроспор мәдениеті (КИМ) - ең перспективалы әдіс. Культура оқшауланған микроспор (Kim) басқа көпшілікке қарағанда бірнеше артықшылықтарға ие әдістер болып табылады[33,34]. Микроспораларды көп мөлшерде бөліп алуға болады,бірақ ол көп мөлшерде қамтамасыз етеді. Потенциалды эмбриогенді жалғыз гаплоидты жасушалар қамтамасыз етеді. Қол жеткізген елеулі табыстарға қарамастан осы әдістерді әзірлеу және олардың негізінде дәнді дақылдардың маңызды түрлерінің бірқатар сорттарын құру, олардың тиімділігі қолдану бірқатар себептерге байланысты ұсталады, олардың негізі алынған нәтижелердің репродуктивтілігі болып табылады және әр түрлі маусымдардағы және әр түрлі генотиптердегі нәтижелер алу шығындарының төмендеуімен бірге болады.
КИМ технологиясы жеке жасуша болып табылады, ол бір жасушаны таңдауды шындыққа айналдырады және бұл сондай-ақ, қоршаған ортаның әртүрлі компоненттерінің дамуға әсерін тікелей зерттеуге мүмкіндік береді.[35,36,37] Сұйық ортадағы жеке микроспорлар жеткілікті және үздіксіз ағынға ие қоректік заттар, ал тозаңкультурасындағы микроспорлар тек тұрақты заттарға байланысты тозаң қабырғалары арқылы жүретін қоректік заттардың диффузиясы болады. Жалғыз ұяшыққа тікелей қол жеткізу және шынайы эмбриоидтың пайда болуы микроспор мәдениетін зерттеу үшін колайлы жүйеге айналдырады.

Материалдар мен әдістер

Практикалық жұмыстың зерттеу жұмыстары Алматы қаласында орналасқан Сәтбаева университеті қабырғасындағы Технопарк корпусының
Биотехнологиялық ғылыми зертханасында тәжірибе өтті.Зертханада бидай дақылын пробиркаға отырғыздық.
Зерттеу нысанының негізгі мақсаты: Бұл жұмыстың негізгі мақсаты- өсімдіктердің тозаңдарымен жұмыс жүргізу кезінде ассептикалық жағдайды қатаң сақтай отырып,стерильді жағдайда тұқым алып,сол каллусты жетілдіру болып табылады.(1,2,3,4-сурет)

1- сурет 2- сурет

3- сурет 4-сурет

сурет. Сатбаев Университеті Технопарк корпусының Биотехнологиялық ғылыми зертханасында стерильді жағдайда бидай клеткаларын бөліп алып, Мурасиге- Скуга қоректік ортаға орналастырылу кезеңдері

Стерилизациялық жағдайларды қамтамасыз ету шаралары
Бидайдың оқшауланған мүшелерін немесе тіндерін және жасушалары мен протопластикасын өсіруінің басты негізгі шарттарының бірі қатаң стерильділікті ассептиканы сақтау болып табылады.Себебі микроорганизмдер қатаң сақталған стерильдік ортада нашар өседі,яғни өсі процессі азаяды.Ал жасанды қоректік ортада микроорганизм жақсы дамиды,өседі.Қатаң сақталмаған стерилдік орта өнім алуға екі есе қауіпті. Себебі, микроорганизмдердің қоректік тіршілік әрекеті арқылы қоректік ортаның ... жалғасы

Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.