劃時(shí)代生物技術(shù)--CMC分離與培育


眾所周知,生命的延續(xù)很多都離不開(kāi)種子。
但您可知道,有一些植物生命的延續(xù)不需要種子,也就是我們常說(shuō)的單性植物。他們可以依靠強(qiáng)大的根莖就能生出新的樹(shù)芽,繼而長(zhǎng)出新的組織,如花、葉、果實(shí)、種子、根、樹(shù)皮、樹(shù)心等。這樣的植物最具代表性的就是現(xiàn)今依然存活著的瑞典歐洲云杉o(jì)ld tjikko,樹(shù)齡9500年。相當(dāng)于2個(gè)華夏文明史。
為什么植物能擁有如此強(qiáng)大的生命力(或者說(shuō)再生能力)?
自19世紀(jì)中葉開(kāi)始,生物學(xué)界就對(duì)此關(guān)注并開(kāi)展研究。
經(jīng)過(guò)幾代科學(xué)家的研究發(fā)現(xiàn),在這些強(qiáng)大生命力的背后是因?yàn)檫@些樹(shù)的樹(shù)干形成層的側(cè)生分生組織中,有著先天的,存在著原始未分化(undifferentiation)的細(xì)胞。此細(xì)胞包含了植物所有(再)生長(zhǎng)(發(fā)育)、成長(zhǎng)程式基因。也是這些細(xì)胞能主導(dǎo)一系列新植物組織的產(chǎn)生,科學(xué)家稱之為形成層分生組織細(xì)胞(“cambial meristematic cell, cmc”) 。
當(dāng)然,絕大部分植物在某些組織(樹(shù)枝或者樹(shù)干)受到創(chuàng)傷后,很快會(huì)有一團(tuán)細(xì)胞團(tuán)保護(hù)這個(gè)傷口并長(zhǎng)出其他新生的枝干。這是因?yàn)閭谔幍某墒旒?xì)胞受到物理性傷害或人為刺激后,會(huì)被誘導(dǎo)并通過(guò)脫分化(dedifferentiation)過(guò)程轉(zhuǎn)化成后天形成未充分分化的“愈傷組織”(”callus”或 “dedifferenciated cell, ddc”) 。
cmc和ddc都具有植物組織再生的能力,因?yàn)橐渤1蝗艘愿杉?xì)胞的角色定義。也因此,一些被應(yīng)用于商業(yè)領(lǐng)域上的再生細(xì)胞都被冠之“植物干細(xì)胞”名稱。然而,在嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)領(lǐng)域,只有cmc才被認(rèn)為是真正植物干細(xì)胞。
