studia universitatis babeş-bolyai biologia 2

APLICAŢIILE EMBRIOGENEZEI SOMATICE
interiorul unui gel fluid. Pentru a nu se crea confuzii trebuie să precizăm faptul că
termenii de embrioni somatici neînveliţi sau de embrioni hidrataţi sunt sinonimi şi
că descriu, de fapt, aceeaşi stare, aceea de embrioni somatici proaspăt recoltaţi din
mediul lor de cultură şi care conţin o anumită cantitate de apă.
Producerea de seminţe artificiale are o importanţă deosebită în câteva
cazuri şi anume: 1. când plantele nu produc seminţe, iar propagarea lor pe cale
vegetativă este împiedicată; 2. când seminţele sunt produse în cantităţi mici şi 3. cînd
seminţele sunt recalcitrante, respectiv germinează extrem de greu sau chiar de loc,
astfel că germoplasma nu poate fi conservată.
În obţinerea seminţelor sintetice pe scară largă, industrială, apar o serie de
impedimente dintre care unele sunt de natură biologică. Astfel, embrionii somatici
induşi din MCPE se află în permanenţă sub influenţa modificărilor nivelului
nutrienţilor din mediul de cultură, modificări care pot conduce la apariţia unor
diferenţe extreme în ceea ce priveşte dezvoltarea lor. În acest sens, s-a observat că
organele embrionilor, ajunşi la un stadiu relativ de maturizare, se dezvoltă în etape
diferite, proces care are ca rezultat germinarea precoce, în care numai rădăcina sau
numai tulpina se formează normal. Embrionii somatici prezintă adeseori şi anomalii
structurale şi anatomice, aşa cum sunt formarea de cotiledoane multiple sau unice, ori
meristeme apicale foarte puţin dezvoltate [3]. Apariţia unor astfel de fenomene se pare
că se datorează mai mult condiţiilor de cultură decât factorilor intrinseci ai embrionilor
somatici. Pentru realizarea unui sistem de producere industrială a seminţelor artificiale
este, de asemenea, necesară o sincronizare a culturilor celulare embriogene pentru ca
embrionii somatici maturi să se formeze în mod uniform.
Una dintre cele mai semnificative diferenţe dintre embrionii somatici şi cei
zigotici este lipsa fazei de latenţă în cazul embrionilor somatici. Deshidratarea este
un proces important care are rol atât în inducerea, cât şi în reglarea fazei de latenţă.
Embrionii zigotici din seminţe sunt capabili să reziste la deshidratare numai pe
timpul unei faze specifice, denumită stadiu de tolerare a deshidratării [63]. Înainte
de deshidratare, metabolismul seminţelor naturale este orientat cu precădere spre
sinteza şi acumularea compuşilor de stocare, iar după rehidratarea lor rezervele sunt
consumate pentru germinarea embrionului. Lipsa unei astfel de faze la embrionii
somatici poate explica slaba lor germinare.
În literatura de specialitate, respectiv în lucrările editate în limba engleză,
se utilizează în mod curent doi termeni, "quiescent" şi "dormant", care de fapt definesc
acelaşi proces fiziologic, şi anume starea de latenţă. După B e w l e y şi B l a c k [6],
starea "quiescent", care ar putea fi tradusă ca o stare de repaus, este faza din care
embrionii îşi pot reveni prin simpla lor rehidratare, iar starea de "dormant" (stare de
inactivitate sau latenţă) este faza în care embrionii, pentru ca să poată germina, mai
au nevoie în afară de imbibiţia lor cu apă şi de tratamente termice.
Pentru ca embrionii somatici să intre într-o fază de latenţă asemănătoare cu
cea pe care o parcurg embrionii zigotici au fost aplicate mai multe metode. Una
dintre ele constă în deshidratarea lor în anumite condiţii. Primele studii în acest
sens au fost efectuate cu Daucus carota [27, 46]. Totuşi, dezvoltarea de plante din
9