Plant tissue cultures - MB130P11

• Title: Rostlinné explantáty
• Czech title: Rostlinné explantáty
• Guaranteed by: Department of Experimental Plant Biology (31-130)
• Faculty: Faculty of Science
• Actual: from 2020
• Semester: winter
• E-Credits: 5
• Examination process: winter s.:
• Hours per week, examination: winter s.:2/2, C+Ex [HT]
• Capacity: unlimited
• Min. number of students: 5
• 4EU+: no
• Virtual mobility / capacity: no
• State of the course: taught
• Language: Czech
• Additional information: http://kfrserver.natur.cuni.cz/lide/lipavska/rostl_explant/index.html
• Note: enabled for web enrollment
• Guarantor: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D.; RNDr. Hana Konrádová, Ph.D.
• Teacher(s): RNDr. Jan Konečný; RNDr. Hana Konrádová, Ph.D.; doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D.; Mgr. Andrea Zounková
• Incompatibility : MB130P11E
• Is incompatible with: MB130P11E

Annotation

English

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

Lecture: Regeneration capacity of plants, totipotency of plant cell, organ tissue and cell cultures under in vitro, organogenesis, somatic embryogenesis, somaclonal variation, cultivation conditions; plant tissue cultures as a tool for theoretical and practical purposes - micropropagation, production of pathogen free plants, artificial seeds, production of secondary metabolites, biotransformation; plant breeding - protoplast cultures, foreign gene introduction, Agrobacterium system; biotechnology and environment
Laboratory course: Plant multiplication under in vitro, cultivation of organ, tissue and cell cultures, controlled organogenesis on tobaco segments, organogenesis of transgenic plants, somatic embryogenesis in carrot, potato microtuber induction, isolation and cultivation of meristems and zygotic embryos, in vitro cultivation of the plant acording to student's choice.

Czech

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

Přednáška: Regenerační kapacita rostlin, totipotence rostlinné buňky, somaklonální variabilita, kultivační podmínky,
mikropropagace, organogeneze, somatická embryogeneze, využití kultur rostlinných explantátů pro množení a ozdravování rostlinného materiálu,přípravu umělých semen, produkci sekundárních metabolitů a šlechtění rostlin.
Praktikum: Množení rostlin v podmínkách in vitro, řízená organogeneze na segmentech, somatická embryogeneze,
indukce tvorby mikrohlíz, izolace a kultivace meristemů, kultivace rostliny dle vlastního výběru v podmínkách in vitro.
Doporučuji předchozí absolvování některé z přednášek Fyziologie rostlin (B130P13 nebo B130 P14)

Literature

English

Last update: RNDr. Hana Konrádová, Ph.D. (29.10.2019)

Recent published works are used to prepare the lectures. Students are continuously acquainted with the resources used during the lecture.

Selected information sources:

George E.F., Sherrington, P.D.: Plant Propagation by Tissue Culture, Eastern Press, Eversley,1984

Dixon R.A.: Plant Cell Culture, IRL Press, Oxford, Washington,1985

Bajaj, Y.P.S: Biotechnology in Agriculture and Forestry, Vol.2, Springer Verlag,1986

Pierik R.L.M.: In Vitro Cultures of Higher Plants, Martinus Nijhoff Publishers, Dordrecht, Boston, Lancaster, 1987

Bhojwani, S.S.: Development in Crop Science, Plant tissue Culture, Applications and Limitatios, Elsevier, 1990

George E.F.: Plant Propagation by tissue culture, Exergetics Ltd., England, 1993

Son W.-Y., Bhojwani S.S: Morphogenesis in plant tissue cultures. Kluwer Academic Publishers, 1999

Chawla H.S.: Introduction to plant Biotechnology. Science Publishers, Enfield, New Hampshire, USA, 2002

Laimer M., Rücker W.:  Plant tissue culture – 100 years since Gottlieb Haberlandt, Springer-Verlag,  Wien, 2003

Slater A., Scott N.W., Fowler M.R.: Plant Biotechnology, Oxford University press, 2008

Trigiano N., a Gray D.J.: Plant tissue culture, development and biotechnology, CRCP press, 2011

Czech

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

Studijní literatura:

George E.F., Sherrington, P.D.: Plant Propagation by Tissue Culture, Eastern Press, Eversley,1984

Dixon R.A.: Plant Cell Culture, IRL Press, Oxford, Washington,1985

Bajaj, Y.P.S: Biotechnology in Agriculture and Forestry, Vol.2, Springer Verlag,1986

Pierik R.L.M.: In Vitro Cultures of Higher Plants, Martinus Nijhoff Publishers, Dordrecht, Boston, Lancaster, 1987

Bhojwani, S.S.: Development in Crop Science, Plant tissue Culture, Applications and Limitatios, Elsevier, 1990

Novák F.J.: Explantátové kultury a jejich využití ve šlechtění rostlin, Academia, Praha, 1990

Kováč J.: Explantátové kultury rostlin, skripta, Univerzita Jana Evangelisty Purkyně, 1992

Ondřej M.: Genové inženýrství kulturních rostlin, Academia, Praha, 1992

George E.F.: Plant Propagation by tissue culture, Exergetics Ltd., England, 1993

Son W.-Y., Bhojwani S.S: Morphogenesis in plant tissue cultures. Kluwer Academic Publishers, 1999

Ondřej M. Drobník J.: Transgenoze rostlin, Academia, 2002

Chawla H.S.: Introduction to plant Biotechnology. Science Publishers, Enfield, New Hampshire, USA, 2002

Laimer M., Rücker W.:  Plant tissue culture – 100 years since Gottlieb Haberlandt, Springer-Verlag,  Wien, 2003

Slater A., Scott N.W., Fowler M.R.: Plant Biotechnology, Oxford University press, 2008

Trigiano N., a Gray D.J.: Plant tissue culture, development and biotechnology, CRCP press, 2011

K přípravě přednášek jsou používány recentní publikované práce. S použitými zdroji jsou studenti během přednášky průběžně seznamováni. 

 

Requirements to the exam

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

Zkouška probíhá ústně. Konání zkoušky není nijak vázané na získání zápočtu z praktika
Zápočet bude udělen na základě účasti na praktiku a vypracování protokolů k provedeným úlohám

Syllabus

English

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

History of plant tissue culture techniques
Regeneration capacity of plants, totipotency of plant cell - potentials and restrictions
Morphogenesis, organogenesis, somatic embryogenesis, pollen embryogenesis, somaclonal variation;
Types of cultures - organ, callus, cell and protoplast cultures
Cultivation conditions - temperature, light, humidity, cultivation media, aseptic cultivation; choice of mother plants, type of explant
Plant tissue culture technique as a tool for plant physiology studies and for practical purposes;
Plant micropropagation, production of pathogen-free plants; artificial seeds;
Tissue and cell cultures, production of secondary metabolites, bio-transformation;
Plant breeding - use of somaclonal variation and screening possibilities of cell cultures;
Protoplast cultures, fusion of protoplast, subprotoplasts, transfer of organelles;
Transfer of isolated DNA, facilitated endocytosis, microinjection, electroporation, biolistic method;
Vector transfer of DNA- Agrobacterium system
Plant biotechnology and environmental risks

Czech

Last update: doc. RNDr. Helena Lipavská, Ph.D. (11.03.2019)

1. Charakteristika problematiky, historie

2. Regenerační schopnosti rostlin, totipotence rostlinné buňky,  morfogeneze - organogeneze, somatická embryogeneze, somaklonální variabilita

3. Podmínky kultivace : teplota, světlo, vlhkost, složení kultivačních médií, složení plynné fáze, aseptická
kultivace, ošetření mateřských rostlin, typ explantátu

4. Využití explantátů při studiu fyziologie rostlin, vegetativní množení

5. Ozdravování rostlin, umělá semena

6. Tkáňové a buněčné kultury

7. Produkce sekundárních metabolitů, biotransformace

8. Protoplastové kultury, fúze protoplastů, přenos organel, chromozomů

9. Přímý přenos DNA

10. Agrobacterium jako vektor přenosu DNA

11.Budoucnost a rizika využití transgenních rostlin