Jméno: Datum: Téma 05a: Iniciace kalusové kultury mrkve Daucus carota ssp. carota L. Na segmentech různých orgánů většiny dvouděložných rostlin, obzvláště pokud jsou v segmentech přítomny meristematické buňky primárního nebo sekundárního meristému (stonkový nebo kořenový apikální meristém, kambium, felogén), se po inokulaci do vhodného média (většinou v přítomnosti auxinu) začnou buňky poměrně rychle dělit a vznikají neorganizované shluky buněk, tzv. kalus. Méně často se na tvorbě kalusu podílejí zralé, diferencované buňky. Materiál: kořeny mrkve (karotky) Daucus carota ssp. carota L. Pomůcky: Médium: 1D = MS základní soli, B5 vitamíny, sacharóza 20 g.l^-1, 2,4-D (0,1 mg/l), ztuženo 0,7% agarem, pH 5,7 Postup práce: 1. Odstranit všechny nemocné, poškozené nebo nepravidelně utvářené kořeny. 2. Vydrhnout kořeny mrkve malým kartáčkem a mýdlem pod tekoucí vodou, odstranit veškeré povrchové nečistoty. 3. Segmenty kořenů asi 10 cm dlouhé desinfikovat ve 20% roztoku SAVO ve sterilní destilované vodě (SDV) (v/v) za mírného míchání 20 minut (třepačka). 4. Oplachování 3x po dobu 3 minut v SDV, pro dostatečné odstranění desinfekčního roztoku. 5. Přenos desinfikovaných segmentů ožíhanou pinzetou do sterilní Petriho misky. 6. Sterilně v laminárním boxu ožíhaným skalpelem odříznout z každé strany kořenového segmentu 1 cm a segment přenést do další Petriho misky. Kontrolujte polaritu segmentu. Obr.1. Reinert et Yeoman (1982) upraveno 7. Krájejte příčné řezy kořenem o tloušťce asi 2 mm a z nich připravte díly o velikosti asi 10 x 10 mm tak, aby obsahovaly ve střední části kambium. Velikost a tloušťka explantátů by měla být jednotná. Tento postup opakujte, až získáte dostatečný počet explantátů pro pokus. Po každé manipulaci uzavírejte víčko Petriho misky. 8. Ožíhejte okraj víčka a po jeho sejmutí i okraj kultivační nádoby. Do každé kultivační nádoby vložte 4 – 5 explantátů bazální řeznou plochou do agarového média 1D (MS, 2% sacharóza, 0,1 mg/l 2,4-D, 0,7% agar). 9. Mezi jednotlivými operacemi odkládejte skalpel a pinzetu do 96% ethanolu a opakovaně nástroje ožehávejte. Každý připraví 20 explantátů. 10. Po inokulaci ožíhejte opět okraj kultivační nádoby a uzavřete víčkem. 11. Zaznamenejte si počet segmentů v kultuře (v kultivační nádobě a počet nádob). 12. Kultivační nádoby umístěte do termostatu a kultivujte ve tmě při teplotě 25°C. Hodnocení: V následujících týdnech kontrolujeme čistotu kultur a vyhodnotíme četnost segmentů, na kterých došlo k iniciaci tvorby kalusu. Téma 06b: Pasážování kalusové kultury mrkve Daucus carota ssp. carota L. Za 4 týdny se většinou na explantátu vytvoří výrazný kalus a každý explantát by měl být rozdělen na 2 – 3 části ne menší než 10 x 10 mm a přenesen na čerstvé médium. Buňky na spodní straně explantátu jsou často nekrotické a nejsou vhodné pro další kultivaci. Tyto nekrotické části oddělte a odstraňte. Pokud pasážujeme již odvozenou kalusovou kulturu, odebíráme pinzetou nejmladší část kalusového pletiva a inokulujeme ji na povrch čerstvého média. Pro udržení kalusové kultury používáme stejné médium s 2,4-D, pro iniciaci tvorby somatických embryí v kalusu auxin v médiu vynecháme. Pomůcky: Postup: 1. Přenést kultury z termostatu do laminárního boxu. 2. Ožehnout okraj uzávěru a po jeho sejmutí i okraj kultivační nádoby. 3. Ožíhanou pinzetou vyjmout explantát a přenést jej do sterilní Petriho misky. 4. Po rozdělení inokulovat explantáty do zkumavky s čerstvým médiem. 5. Ožehnout hrdlo kultivační nádoby a uzavřít víčkem. 6. Poznamenat datum a pořadí pasáže. Plánovaný postup Dny od počátku pokusu Izolace čerstvých explantátů z kořene 0 První pasáž 28 Výrazná proliferace kalusu 42 – 48 Izolace vlastního kalusu 91 – 98 Perioda pasážování kalusu 4 týdny Výsledky: Zaznamenejte do protokolu detaily pokusu = datum počátku iniciace kalusové kultury, počet explantátů, počet kultur, četnost infekcí, různé použité postupy. Kultury kontrolujte v pravidelných týdenních intervalech a zaznamenejte změny v jejich morfologii. Popište průběh experimentu. Otázky: 1. Ze kterého pletiva primárního explantátu pochází kalus? 2. Rostou všechny explantáty stejně? Jaké důvody mohou vést k rozdílnému vývoji explantátů? Literatura: Reinert J. et Yeoman M.M. (1982) Plant Cell and Tissue Culture. – Springer-Verlag, Berlin