Криопрезервација во растителната биотехнологија и банките на семе

Кога ќе помислиме на криогено складирање на екстремни −196 °C, нашите мисли обично одат право кон хуманата медицина, матичните клетки или репродуктивната биологија. Сепак, далеку од сточарството и клиниките за плодност, во ова ледено царство се одвива една од најважните мисии на нашето време: зачувување на светската растителна разновидност.

Соочени со климатските промени, прогресивното губење на живеалишта и исцрпувањето на земјоделските монокултури, земјоделските науки и заштитата на природата се соочуваат со огромни предизвици. Традиционалните методи овде често ги достигнуваат своите граници. Решението? Криопрезервација на растенија – и високоспецијализирани dewar садови кои го осигуруваат опстанокот на нашата флора во длабока стаза.

Зошто традиционалните банки на семе не се секогаш доволни

Конвенционалните банки на гени обично го чуваат семето во ладилници на температури меѓу −20 °C и +4 °C. Тоа исклучително добро функционира за многу сорти жита или диви растенија. Меѓутоа, овој систем има два големи недостатоци:

• Проблемот на ортодоксно наспроти рекалцитрантно семе: Многу растенија (вклучително клучни култури како какао, кафе, манго, авокадо, многу тропски видови дрвја и овошје, како и водни растенија) произведуваат таканаречено рекалцитрантно семе (осетливо на сушење). Тоа пропаѓа кога ќе му се одземе влагата и не може да се чува во конвенционални ладилници.

• Вегетативно размножувани растенија: Растенија како банани, компири, лук или јагоди се размножуваат вегетативно (со резници, клубени или култури на ткиво), а не со семе. Семето често не ги наследува генетските особини на мајчиното растение.

Тука на сцена стапува растителната биотехнологија: со издвојување на ситни врвови на избојци (меристеми) или ембрионално ткиво и нивно складирање во течен азот (LN2) ова генетско богатство може да се зачува неограничено и без процеси на стареење.

Како функционира криопрезервацијата на растенија на −196 °C?

Замрзнувањето на живо растително ткиво е наука за себе. Бидејќи растителните клетки во голема мера се состојат од вода, конвенционалното замрзнување би предизвикало формирање ледени кристали што ги уништуваат клеточните структури како микроскопски стаклени парчиња.

За да се спречи тоа, современите лаборатории користат многу прецизни протоколи:

• Дехидратација и витрификација: Ткивото се третира со специјализирани криопротектанти (заштитни раствори). Целта е витрификација – процес во кој водата преминува во стаклеста, аморфна состојба потполно без штетни ледени кристали.

• Скок во dewar: По оптималната подготовка ткивото се става во мали криовијали и се префрла во dewar сад наполнет со течен азот. На −196 °C целата метаболна активност и биолошкото стареење потполно запираат. ДНК останува апсолутно непроменета со децении или дури векови.

• Регенерација: По вадењето ткивото внимателно се одмрзнува и се одгледува на хранливи подлоги. Од ситен длабоко замрзнат врв на избоец во лабораторија израснува комплетно и здраво растение.

Области на примена: каде зелената криотехнологија е незаменлива

1. Светски банки на гени и безбедност на храната на меѓународно ниво

Меѓународни институции (како Лајбницовиот институт за генетика на растенија и истражување на културни растенија или мрежата Crop Trust) користат криогени постапки како крајна безбедносна мрежа. Ако некој вид растение се соочи со изумирање во дивината или на нивите поради болести, екстремно време или природни катастрофи, генетски „близнак“ постои во dewar садот за да го осигура опстанокот на видот.

2. Зачувување на овошни, ореови и дрвенести видови

Бидејќи многу овошни дрвја и култури се размножуваат со калемење, зачувувањето на клонови преку семе е невозможно. Криопрезервацијата на врвови на избојци во dewar садови е на светско ниво единствениот метод за заштита на ретки, традиционални сорти јаболка, сорти кафе или варијанти на какао од изумирање – со што се чуваат вкусот и отпорноста на нашето идно снабдување со храна.

3. Заштита на загрозена дива флора и биодиверзитет

Ботаничките градини и организациите за заштита на природата не чуваат само култури, туку и загрозена дива флора. Кога живеалиштата (како прашумите или мочуриштата) се уништат, крио-банката делува како биолошки ковчег, овозможувајќи идна обнова на екосистемите.

Дизајнирал Magnific

Улогата на dewar садовите во растителната биотехнологија

Како и во хуманата медицина, успехот на криопрезервацијата на растенија зависи, меѓу другото, од квалитетот на користените контејнери.

• Долгорочна стабилност: Бидејќи генетскиот материјал во банките на гени често со децении се чува недопрен, dewar садовите мора да имаат исклучително ниска брзина на испарување за нивото на течниот азот да остане константно.

• Специјализирани Rack системи: Растителните лаборатории често ракуваат со огромна разновидност примероци. Софистицираните внатрешни структури (канистри и кутии) внатре во dewar садовите осигуруваат дека секоја растителна линија е прецизно документирана и вадена без губење на температурата.

• Безбедност од контаминација: Современите лабораториски dewar садови спречуваат директен контакт меѓу течниот азот и примероците (складирање во гасна фаза непосредно над азотот), со што се елиминира ризикот од вкрстена контаминација со микроорганизми суспендирани во течниот азот.

Заклучок: тивки чувари на нашата иднина

Криопрезервацијата во растителната биотехнологија е многу повеќе од нишна ботаничка тема; тоа е стратешки градежен елемент на иднината на нашата планета. Таа го осигурува снабдувањето на човештвото со храна, ја чува природната генетска разновидност и го штити наследството на нашите шуми и полиња од неповратна загуба.

Зад секој успешен проект посветен на зачувување на ретки растителни видови стои врвен, сигурен dewar сад – тивкиот чувар на замрзната, а сепак жива иднина.

Правилниот dewar за Вашето истражување и банка на гени

Било за долгорочно зачувување на вредни култури на растително ткиво, безбеден транспорт на примероци или секојдневна лабораториска употреба, интегритетот на Вашите криогени примероци зависи, меѓу другото, од квалитетот и сигурноста на Вашите контејнери.

Нашиот асортиман вклучува врвни dewar садови и системи за криогено складирање посебно проектирани за највисоки барања во науката, биотехнологијата и земјоделството.

Откријте ја нашата понуда на криогени контејнери или разговарајте со нашиот стручен тим за советување по мерка на потребите на Вашиот објект.

• AC 2XL35-B - Racks за криокутии
• СКЛАДИРАЊЕ НА КЛЕТКИ
• AC 2XL47-L (10) - Долги канистри
• AC 3XL65-B - Racks за криокутии
• AC 3XL175-B - Racks за криокутии
• AC 2XL30-B - Racks за криокутии
• AC 2XL47-S (10) - Кратки канистри
• AC 2XL+35-L (10) - Долги канистри
• AC L10-S - Кратки канистри
• AC 3XL115-B - Racks за криокутии
• AC 3XL95-B - Racks за криокутии
• AC 2XL35-L - Долги канистри

Cryonos – Вашиот стручен партнер за висококвалитетни криогени решенија.

Одрекување од одговорност

Информациите во овој блог-напис се наменети само за општи информативни цели. Тие не претставуваат правен, медицински, технички или безбедносен совет и не можат да заменат персонализирано стручно советување.

Иако содржината ја составуваме со најголема внимателност, не даваме никакви изјави или гаранции за комплетноста, точноста или актуелноста на дадените информации. Употребата на информациите е на Ваш сопствен ризик.

Изрично се одрекуваме од секаква одговорност за штета, директна или индиректна, настаната од употребата или потпирањето на информациите опишани во овој блог.

Секогаш придржувајте се до важечките закони, прописи, стандарди и безбедносни упатства. За конкретни прашања или одлуки секогаш консултирајте квалификувани стручњаци.