Sylabus přednášky rostlinné explantáty jarní semestr 2009 biologie obecná, biologie molekulární, BMB 17.2.09 Úvod do problematiky: definice pojmů, způsoby kultivace – média ztužená a tekutá, systém Rita®, historický přehled, literatura, organizace. 24.2.09 Podmínky axenické kultury, sterilizace a desinfekce rostlinného materiálu, výživa, fyzikální podmínky. Složení živných médií: anorganické látky - makroelementy, mikroelementy, organické látky, zdroj uhlíku, růstové regulátory, aktivní uhlí, ztužování, nosiče. 3.3.09 Fytohormony a růstové regulátory I.: auxiny a gibereliny 10.3.09 Fytohormony a růstové regulátory II.: cytokininy, kyselina abscisová, etylén, další látky regulační povahy (brasinosteroidy, kyselina jasmonová, polyaminy, oligopeptidy, strigolakton) 17.3.09 Mikropropagace: Typy regenerace: restituce, reprodukce, regenerace de novo, klonování rostlin, stadia mikropropagace, meristémové kultury, ozdravování, termoterapie meristémů bylin a dřevin, cyklofýza, topofýza, masová propagace, převod do nesterilních podmínek, aklimatizace. 24.3.09 Kalusové kultury: iniciace kalogeneze, kalogenní pletiva, využití kalusových kultur (suspenzní kultury, sekundární metabolity). Sekundární metabolity a biotechnologie: elicitace, suspenzní kultury, bioreaktory, imobilizace, biotransformace. 31.3.09 Tuberizace: regulace tvorby hlízek, NOD faktory 7.4.09 Kultury izolovaných zygotických embryí: vývojová stadia zygotických embryí a jejich nároky na pěstování in vitro, metody kultivace, možnosti využití metody (překonání dormance, zkrácení šlechtitelského cyklu, dopěstování hybridních embryí v případech abnormálního vývoje endospermu /“rescue technique“/, zdroj meristematického materiálu pro množení). 14.4.09 A. Oplození in vitro: bariéry inkompatibility a možnosti jejich překonávání in vitro, vzdálená hybridizace, kvalita pylu a její hodnocení. B. Somatická embryogeneze: indukce: přímá (Pisum ), nepřímá (Daucus), vliv ontogeneze, původ a stavba somatických embryí, umělá semena, konverze somatických embryí. 21.4.09 A. Kryoprezervace: kryoprotektiva, pomalé a rychlé zmrazování, vitrifikace, enkapsulace/dehydratace axilárních meristémů (Solanum), rozmrazování, testy viability, využití kryoprezervace - genové banky. 28.4.09 Transgenoze: Geneticky modifikované organismy (GMO), legislativa, využití transgenních rostlin, struktura chimerických genů, detekce transgenoze - markery a selekční geny, přímé a nepřímé metody transformace – elektroporace, disková metoda, vakuová infiltrace. 5.5.09 Manipulace se stupni ploidie: Indukce haploidních rostlin: a) Androgeneze přímá a nepřímá: prašníkové a mikrosporové kultury, pylová embryogeneze, dihaploidizace, vliv koncentrace Fe v médiu (Nicotiana), b) Gynogeneze. 12.5.09 Exkurze do Laboratoře explantátů MZLU 19.5.09 Fytopatologie in vitro: certifikace čistoty kultur Doporučená literatura 1. DROBNÍK, J. et ŠTĚPÁNKOVÁ, H. /eds./ (1997): Harmonizace pravidel práce v biologii a chemii. I. Bezpečnost biotechnologií. Series in Natural History, 6, PERES, Praha. (Skriptum UK). 2. FOSSARD, de R.A. (1976): Tissue Culture for Propagators.- Univ. New England Printery. 3. GAMBORG, O. L. et PHILLIPS, G. C. (1995): Plant Cell, Tissue and Organ Culture. Fundamental Methods, Springer Berlin. Heidelberg. 4. KAMENICKÁ, A. et RYPÁK, M. (1989): Explantáty v rozmnožování drevín.- Veda, SAV, Bratislava. 5. KOVÁČ, J. (1992): Explantátové kultury rostlin, Ústí n. Labem (Skriptum UJEP). 6. NOVÁK, F.J.(1990): Explantátové kultury a jejich využití ve šlechtění rostlin.- Academia, Praha. 7. ONDŘEJ, M. (1985): Cytogenetika a molekulární genetika rostlin. - Academia, Praha. 8. ONDŘEJ, M. (1992): Genové inženýrství kulturních rostlin.- Academia, Praha. 9. PIERIK, R.L.M. (1987): In vitro Culture of Higher Plants. - Martinus Nijhoff Publishers, Dordrecht, Boston, Lancaster. 10. PETRŮ, E., ŘETOVSKÝ, R. (1956): Rostlinné explantáty, ČSAV Praha. 11. PROCHÁZKA, S., ŠEBÁNEK, J. et al. (1997): Regulátory rostlinného růstu. Academia Praha. 12. PROCHÁZKA, S., MACHÁČKOVÁ, I., KREKULE, J., ŠEBÁNEK, J. et al. (1998): Fyziologie rostlin. – Academia Praha. 13. RAGHAVAN, V. (1976): Experimental Embryogenesis in Vascular Plants.- Academic Press London, New York, San Francisco. 14. REINERT, J. et BAJAJ, Y.P.S./eds./, Applied and Fundamental Aspects of Plant Cell, Tissue and Organ Culture. - Springer Verlag, Berlin, Heidelberg, New York, 1977. 15. REINERT, J. et YEOMANN, M.M.(1982): Plant Cell and Tissue Culture. A Laboratory Manual. - Springer Verlag Berlin etc. 16. ŘETOVSKÝ, R. (1953): Růstové stimulátory.- ČSAV Praha. 17. SASSON, A. (1988): Biotechnologies and Development.- UNESCO, Paris. 18. SEMAN, I.(1990): Biotechnologické metódy v šľachtení poľných plodín.-Príroda Bratislava. 19. ŠEBÁNEK, J. et SLADKÝ, Z. (1988): Biotechnologie rostlinných explantátů.- Brno (Skriptum VŠZ). (nyní MZLU) 20. VOTRUBA, M. et al. (1987): Explantátové techniky (pro biotechnology a šlechtitele).- Praha (Skriptum VŠZ Praha). 21. THORPE, T.A. (1995): In vitro Embryogenesis in Plants.- Kluwer Academic Publishers, Dordrecht, Boston, London.