Проекты

Получение протопластов BRASSICA NAPUS для геномного редактирования

Работа призёра конкурса проектов и исследований «Наука для жизни» открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» в секции «Биотехнологии. Молекулярная биология. Генетика»

Направление работы: Биотехнология
Авторы работы: ГБОУ Школа № 1576
Предметы: Биология, Химия
Классы: 10 класс
Мероприятия: Конкурс проектов и исследований «Наука для жизни» открытой городской научно-практической конференции «Наука для жизни» 2021 года

Актуальность

Важной составной частью биотехнологии является генетическая инженерия, и благодаря её методам возможно выведение новых сортов растений, устойчивых к болезням, гербицидам, насекомым, стрессовым воздействиям и т. д. Перенос в изолированные протопласты чужеродных генов методами генной инженерии является перспективным методом получения трансгенных растений.

Цель

Изучение условий для получения наибольшего количества протопластов рапса ферментативным методом.

Задачи

  1. Ознакомиться с литературой по тематике.
  2. Приготовить питательные среды, инструменты, семена.
  3. Ввести в культуру in vitro.
  4. Выделить протопласты из эксплантов пробирочных растений рапса.
  5. Подсчитать результат.

Оснащение и оборудование, использованное при создании работы

– Асептические растения

– Стерильные среды

– Ферменты

– Чашки Петри диаметром 10 см

– Колбы на 50 мл

– Пастеровские пипетки

– Колбочки со стеклянными воронками и нейлоновыми фильтрами с диаметром пор 60 мкм

– Мерные пипетки на 1 и 10 мл

– Центрифужные пробирки на 10 мл

– Шприц с насадкой для фильтров и фильтры с диаметром пор 0,22 мкм

– Пинцеты

– Скальпели

– Настольная центрифуга

– Инвертированный микроскоп

Описание

Ферментную обработку эксплантов с целью получения протопластов проводили коммерческими энзимными препаратами Cellulase 1,8U/mg (SERVA) и Macerozyme R-10 0,71 U/mg (SERVA).

В стерильных условиях пропускали ферментный раствор через фильтры с диаметром пор 0,2 мкм и разливали по чашкам Петри по 10 мл. Листовые пластинки мелко нарезали на узкие полоски от центральной жилки к краям пластинки и помещали на поверхность ферментного раствора. Чашки Петри помещали в термостат на ночь (температура 28 ˚С). На следующий день смесь профильтровали и центрифугировали. После центрифугирования протопласты всплыли. При дальнейшем центрифугировании в промывочном растворе W5 протопласты осаждались. Подсчёт полученных протопластов проводили под микроскопом с помощью камеры Горяева по стандартной методике.

Вид протопластов под микроскопом

Результаты работы/выводы

В результате проведённых экспериментов было выявлено, что лучшая концентрация для получения наибольшего количества протопластов рапса сорта Антарес: Cellulase-1% и Macerozyme -0,5%.

В ходе выполнения работы были освоены молекулярно-генетические методы анализа растительного материала, основы лабораторной деятельности.

Перспективы использования результатов работы

В перспективе планируется продолжить работу над изучением условий для выделения протопластов других сельскохозяйственных растений, а также выявить наиболее эффективную растительную ткань для получения протопластов.

Сотрудничество с вузом/учреждением при создании работы

ФГБНУ ВНИИСБ

Мнение автора

«Конференция «Наука для жизни» предоставила замечательную возможность поделиться нашим проектом с окружающими и получить опыт защиты научных работ»