IMGT47

7.5. Somatyczna embriogeneza

7.5. Somatyczna embriogeneza

Somatyczna embriogeneza prowadzi do otrzymywania tzw. „sztucznych" nasion (ryc. 64). Eksplantatami inicjującymi tworzenie się embrio-idów (zarodków somatycznych) mogą być wycinki blaszki liściowej, fragmenty ogonka liściowego, szypułki kwiatowej, osi kwiatostanowej i korzeni, a także liścienie i inne fragmenty siewek, np. wycinki hipokotylu. Pod wpływem syntetycznej auksyny 2,4 D (kwasu 2,4 dwuchlorofenoksyocto-wego), wprowadzonej do pożywki bogatej w azot w formie NH₄NO, i zawierającej specyficzne aminokwasy, eksplantat wyjściowy obrasta tkanką kalusową, z której później mogą rozwinąć się kolejno pędy i korzenie przybyszowe (droga B₀), ale niekoniecznie. Jeśli bowiem rozrośnięty kalus przeniesie się na pożywkę płynną zupełnie pozbawioną auksyny 2,4 D lub zawierającą tę auksynę w bardzo niewielkim stężeniu, wówczas zamiast pędów przybyszowych tworzą się zarodki somatyczne (droga B,), do złudzenia przypominające swym kształtem zarodki zygotyczne powstające gene-ratywnie z zapłodnionej komórki jajowej.

Najpierw jednak trzeba przekształcić embriogenny kalus w zawiesinę komórek. Z czasem komórki te skupiają się w agregaty i przekształcają się w kuliste, torpedowate, sercowate i liścieniopodobne twory, podobne do tych jakie tworzą się w kolejnych stadiach rozwoju zarodków zygotycz-nych. Uformowane na końcu tego łańcucha zarodki somatyczne są jednak inne, ponieważ powstają z komórek somatycznych, bez udziału komórek generatywnych. Od pędów przybyszowych różnią się strukturą dwubiegunową z wyraźnie wyodrębnioną osią: pęd-korzeń. W ten sposób tworzą się in vitrozarodki somatyczne u wielu roślin dwuliściennych, np. u petunii i cyklamena.

Ze schematu przedstawionego na rycinie 64. wynika, że zarodki somatyczne mogą się również tworzyć na pożywce stałej: wprost z kalusa (droga Bjf lub bezpośrednio z komórek eksplantatu wyjściowego (droga A,). Stwierdzono to już u bardzo wielu gatunków roślin ozdobnych, np. u poinsecji, pelargonii i frezji (ryc. 65).

Zarodki somatyczne mogą z powodzeniem kiełkować chociaż jeszcze nie w 100% i kontynuować normalny wzrost i rozwój tworząc rośliny (R,), które po odpowiedniej adaptacji do warunków in vivo, nadają się do dalszej uprawy w typowych dla gatunku warunkach polowych lub szklarniowych.

Hartowanie zarodków obejmuje suszenie, traktowanie obniżoną temperaturą, inhibitorami wzrostu itp. Konieczne jest przy tym utrzymanie dużej żywotności zarodków do chwili siewu.

Ryc. 64. Tworzenie się zarodków somatycznych: A - eksplantat wyjściowy | wycinek liścia; A, - tworzenie się zarodków somatycznych wprost z eksplantatu; B - eksplan- j tat obrośnięty tkanką kalusową; B₀ - tworzenie się pędów i korzeni przybyszowych L na pożywce stałej; B, - tworzenie się zarodków somatycznych na pożywce płynnej;

B - tworzenie się zarodków somatycznych z kalusa na pożywce stałej; R, - roślina j rozwinięta z zarodka somatycznego

Ryc. 65. Zarodek somatyczny utworzony z epidermy, bezpośrednio z eksplantatu w sposób przypominający egzogenne tworzenie się pędu przybyszowego