Biotehnologiile se dovedesc eficiente și pentru CERCETAREA DE BAZĂ, deoarece tot ceea ce vizează optimizarea producției metabolitului secundar corespunde cunoașterii fiziologice a unui anumit organism.
Un subiect marginal al biotehnologiei este MICROPROPAGAREA: acest termen înseamnă îndepărtarea vârfurilor din tulpina plantelor oficiale, care sunt plasate in vitro pentru a obține plante întregi. Această cale este aleasă pentru a obține un număr mare de plante care urmează să fie plasate pe câmp, pentru a îmbunătăți cultivarea agronomică și pentru a izola celulele sănătoase de un organism bolnav; din acest motiv este asociat cu biotehnologiile.
O definiție tipică a unui element biotehnologic este cea a PROTOPLAST: celulă vegetală lipsită de perete și utilizată în cercetarea de bază și în regenerarea culturilor. Protoplastul este celula vegetală crescută in vitro, lipsită de perete prin adăugarea unei „concentrații adecvate de celulază, o enzimă care hidrolizează lanțurile de celuloză. Fiziologic, peretele celular este o structură capabilă să contracareze presiunea turgorului celular, determinată de capacitatea vacuolei de a atrage apa și capacitatea peretelui de a obstrucționa această presiune datorită structurii sale semi-rigide.O celulă vegetală fără perete într-un mediu normal ar exploda (logic este o celulă crescută într-un mediu lichid).
Pentru a obține protoplastele, celulele vegetale sunt plasate în mediu lichid, apoi într-o soluție. Mediile de cultură nu sunt medii izo-osmotice în general, dar pentru cultivarea celulelor private de pereți este necesar să se țină sub control osmolaritatea mediului de cultură, pentru a le permite să crească.
Cultivarea protoplastelor, foarte costisitoare și deosebită, necesită abilități biologice specifice, deoarece, deși nu are perete, protoplastul este încă o celulă cu catabolism și anabolism proprii. Sistemul trebuie monitorizat și modificat continuu pentru a-și menține osmolaritatea neschimbată. Din acest motiv, protoplastul este utilizat de laboratoarele de cercetare pentru studiul metabolismului celular și pentru geneza celulelor extrem de productive.
Protoplastul este în cele din urmă o celulă animală eucariotă echipată cu un vacuol vegetal și plastide.
Este posibil să ataceți nucleul protoplastului și să introduceți elemente vegetative în el, transformându-l într-un laborator de îmbunătățire; în acest fel, porțiuni mici de ADN, introduse în nucleu sub formă de microproiecte de tungsten și care conțin informațiile necesare pentru îmbunătățesc procesele de producție, sunt încorporate în genom și induc o schimbare metabolică. Protoplastele transformate genetic pot fi readuse într-o celulă normală a plantelor, deoarece au fost private de perete, dar nu de capacitatea lor de a-l regenera; prin urmare, reintroduse într-un mediu lichid fără celulază, ei reconstruiesc peretele celular, revenind la celule vegetale cu anexe nucleice ameliorative.
Alte articole despre „Biotehnologie: utilitatea protoplastului”
- Biotehnologie: procesul organogenezei
- Farmacognozie
- Biotehnologie: importanța solului lichid în biotransformări