Embryo rescue

📅 آخر تحديث: ١ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ١ أغسطس ٢٠٢٦
الموسوعة الحرة

Embryo rescue is one of the earliest and successful forms of in-vitro culture techniques that is used to assist in the development of plant embryos that might not survive to become viable plants.[1] Embryo rescue plays an important role in modern plant breeding, allowing the development of many interspecific and intergeneric food and ornamental plant crop hybrids. This technique nurtures the immature or weak embryo, thus allowing it the chance to survive. Plant embryos are multicellular structures that have the potential to develop into a new plant. The most widely used embryo rescue procedure is referred to as embryo culture, and involves excising plant embryos and placing them onto media culture.[2] Embryo rescue is most often used to create interspecific and intergeneric crosses that would normally produce seeds which are aborted. Interspecific incompatibility in plants can occur for many reasons, but most often embryo abortion occurs[3] In plant breeding, wide hybridization crosses can result in small shrunken seeds which indicate that fertilization has occurred, however the seed fails to develop. Many times, remote hybridizations will fail to undergo normal sexual reproduction, thus embryo rescue can assist in circumventing this problem.[4]

History

Embryo rescue was first documented in the 18th century when Charles Bonnet excised Phaseolus and Fagopyrum embryos and was successful in it, planted them in soil and the cross resulted in dwarf plants.[5] Soon after this, scientists began placing the embryos in various nutrient media. During the period of 1890 to 1904, systems for embryo rescue became systematic by applying nutrient solutions that contained salts and sugars and applying aseptic technique.[6] The first successful in vitro embryo culture was performed by Hanning in 1904, he however described problems with precocious embryos that resulted in small, weak, and often inviable plantlets.[7]

Applications

  • Breeding of incompatible interspecific and intergeneric species
  • Overcoming seed dormancy
  • Determination of seed viability
  • Recovery of maternal haploids that develop as a result of chromosome elimination following interspecific hybridization
  • Used in studies on the physiology of seed germination and development

Techniques

بحسب العضو المزروع، يُشار إلى هذه العملية إما بزراعة الأجنة ، أو البويضات ، أو المبيض . زراعة البويضات، أو زراعة الأجنة في المختبر، هي تقنية مُعدّلة لإنقاذ الأجنة، حيث تُزرع الأجنة داخل بويضاتها لتجنب تلفها أثناء عملية الاستئصال. [ 8 ] أما زراعة المبيض، فتعتمد على استخدام المبيض بأكمله. ويصبح من الضروري استئصال الجنين الصغير بالكامل لمنع الإجهاض المبكر. ومع ذلك، يصعب تقنيًا عزل الأجنة الصغيرة السليمة، لذا غالبًا ما تُستخدم المبايض التي تحتوي على أجنة صغيرة، أو البويضات المخصبة كاملةً. [ 9 ]

انظر أيضاً

مراجع

  1. ↑ سيج، تي إل؛ ستروماس، إف؛ كول، دبليو دبليو؛ باريت، إس (2010). "إنقاذ الأجنة وتجديد النباتات بعد التهجين بين الأنواع في جنس هيلوسيريوس (الصبار)". يوفيتيكا . 174 : 73-82 . doi : 10.1007/s10681-010-0135-x . S2CID 7837522 . 
  2. ^ مياجوما، د. (2006). "البويضات التي فشلت في تكوين البذور في الزينية ( Zinnia violacec Cav)". الخيال العلمي هورتيك . 107 (2): 176-182 . دوى : 10.1016/j.scienta.2005.06.014 .
  3. ↑ ريد، ساندرا (2005). روبرت ن. تريجيانو؛ دينيس ج. جراي (محرران). نمو النبات والتكنولوجيا الحيوية (ملف PDF) . مطبعة CRC. الصفحات 235-239 . ISBN  0-8493-1614-6أُرشف من النسخة الأصلية (PDF) بتاريخ 12 مارس 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 18 أبريل 2011 .
  4. ↑ بريدجن، مارك ب. (1994). "مراجعة لزراعة أجنة النبات" . هورت ساينس . 29 (11): 1243-1246 . doi : 10.21273/hortsci.29.11.1243 .
  5. ↑ شارما، د. ر.؛ داور، ر.؛ كومار، ك. (1996). "إنقاذ الأجنة في النباتات - مراجعة". يوفيتيكا . 89 (3): 325-337 . doi : 10.1007/BF00022289 . S2CID 206766831 . 
  6. ↑Amanate-Bordeos, A.D.; Nelson, R.J.; Oliva, N.P.; Dalmacio, R.D.; Leung, H.; Sitch, L.A. (1992). "Transfer of blast and bacterial blight resistance from the tetrapliod wild rice Oryza minuta to the cultivated rice, O. sativa". Theor. Appl. Genet. 84 (3–4): 345–354. doi:10.1007/bf00229493. PMID 24203194. S2CID 6451011.
  7. ↑Mehetre, S. S; Aher, A. R. (2004). "Embryo rescue: A tool to overcome incompatible interspecific hybridization in Gossypium Linn. --A review". Indian Journal of Biotechnology. 3: 29–36.
  8. ↑Cisneros, Aroldo; Tel-Zur (2010). "Embryo rescue and plant regeneration following interspecific crosses in the genus Hylocereus (Cactaceae)". Euphytica. 174: 73–82. doi:10.1007/s10681-010-0135-x. S2CID 7837522.
  9. ↑Ikeda, N.; Niimi, Y. Han D. (2003). "Production of seedling from ovules excised at the zygote stage in Lilium spp". Plant Cell Tissue Organ Cult. 73 (2): 159–166. doi:10.1023/A:1022818413617. S2CID 7305410.