עמוד הבית > טכנולוגיה ומוצרים > חקלאותעמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > צמחים
ספרית מעריב


תקציר
על שיטת המכלואים הסומטיים; מיזוג תאים ממינים שונים, שמתקבלים מהם מכלואים שאי-אפשר ליצור אותם בדרכים הרגילות, הזוויגיות.



השבחה : מכלואים סומטיים
מחבר: קולין טאג'


שלב מכריע במניפולציה הרצינית של תאי צמחים הוא הסרת מעטה התאית המקיף אותם: דופן התא. אפשר לעשות זאת באמצעות אנזימים, ואז מקבלים פרןטופלסט חשוף.

אלא שהפרוטופלסט מוקף בקרום דקיק (כמו בתאי בעלי-חיים), ואפשר למזג פרוטופלסטים סמוכים על-ידי פירוק (זמני) של הקרום הזה באמצעות כימיקלים (כולל סידן), או אפילו דפקים (פולסים) חשמליים. פרוטופלסטים ממוזגים הם שקיקים של ציטופלסמה המכילים שני גרעינים.

המצב נעשה מעניין כאשר מתרחשת חלוקת תא רגילה (מיטוזה). שתי קבוצות הכרומוזומים עשויות להתחיל לפעול כאחת, ובסופו של דבר מתקבל תא טטראפלואידי. כמובן מאליו, שידוך מעין זה מושג ביתר קלות אם שני הפרוטופלסטים החשופים באו מאותו הצמח, או מאותו הטיפוס של צמח. אבל מה שהרבה יותר מעניין הוא זה שאפשר לפעמים להשיג מיזוג שלם בין תאים של צמחים שונים, ואז מתקבל מכלוא אמיתי.

כשפותחה שיטה זו לראשונה, בשנות ה-50, הרקיעו התקוות שחקים: אפשר להשיג הכלאה מכל סוג העולה על הדעת - חיטה עם שעורה, אפילו שעורה עם שעועית. כללית, הדבר התגלה כלא-מציאותי בשל סיבות רבות, ואחת החשובות בהן היא העובדה (שכבר נזכרה לעיל) שהגנומים של מינים שונים עשויים להתנהג באופן שונה במיטוזה, מרגע שאנו יורדים לפרטי הפרטים. כיוון שכך דעכה ההתעניינות בשיטה זו במידת-מה, כי בסופו של דבר, צמחים שהם שארים קרובים אפשר למזג בדרך-כלל בשיטות הזוויגיות הרגילות.

אף-על-פי-כן, שיטת ההכלאה הסומטית נשארה באוצר הטכניקות העומד לרשות משביחי הצמחים, בשל כמה סיבות. אחת מהן (כפי שצוין בפרק 5) היא שיכולתם של צמחים או בעלי-חיים ליצור בני-כלאיים עם צמחים או בעלי-חיים אחרים היא עניין שיגיוני במקצת. לפעמים מינים הנראים קרובים מאוד זה לזה אינם יכולים להזדווג בהצלחה, ולפעמים מינים רחוקים יותר יכולים ליצור בני-כלאיים בהצלחה רבה. הכול תלוי, כמדומה, בנוכחותם או בהעדרם של כמה גנים מסוימים. לפעמים מגלים איפוא המשביחים שאין ביכולתם להשיג הכלאות זוויגיות מסוימות שהיו מעוניינים לקבלן, ואז יכולה ההכלאה הסומטית לסייע בידיהם. למשל, בשנות ה-80 ביקשו מדענים בתחנת הניסויים רותמסטד שבאנגליה למזג את סולנום הפקעות (תפוח-האדמה הביתי), Solanum tuberosum עם צמח הבר S.brevidens, המכיל גנים לעמידות בפני הנגיף הגורם לגלגול העלים; שני הצמחים נראים קרובים מאוד, אבל אינם מסוגלים להזדווג. התהליך היה מסובך, בין השאר משום ש-S.brevidens, כמו רבים מקרובי הבר של תפוח-האדמה, הוא דיפלואידי, ואילו סולנום הפקעות הוא טטראפלואידי. אבל זה הצליח.

ד"ר ס' בהסקרן ועמיתיו בהינדוסטן ליוור חקרו סוג אחר של הכלאה סומטית, בדקלי קוקוס. הם ביקשו לפתח זן עמיד בפני כימשון השורש של תפוח-האדמה. אלא שההשבחה הרגילה של דקלי קוקוס היא עניין אטי, כאמור, ומלבד זאת, הגנים המספקים עמידות בפני אותו כימשון מצויים בדנ"א המיטוכונדרי של התאים, בתוך הציטופלסמה. הפתרון שנמצא היה לקחת גרעיני תא מתאיהם של צמחי עילית (אלה המניבים 400 אגוזים בעונה) ולהכניסם לציטופלסמה המכילה את המיטוכונדריה המתאימים.

מחקרו של ד"ר בהסקרן ממחיש כמה נקודות חיוניות: טכנולוגיה מתקדמת ביותר יכולה להתאים להפליא לצורכיהן של מדינות עניות, ואף להביא להן תועלת ישירה הרבה יותר גדולה ממה שהיא עשויה להביא למדינות עשירות. עוד הוא מלמד כי עד כמה שאפשר, מוטב שיערכו את המחקר הנהנים עצמם, בארצם שלהם. הודו אינה משופעת בקרנות מחקר, אבל יש בה שפע בלתי-נדלה של כשרונות מדעיים, כפי שמעידים הן מספר בוגרי האוניברסיטאות במדעים השונים, הן הרשימה ההולכת ומתארכת של חתני פרס נובל הודים. יתר על כן, יש במחקר זה כדי להמחיש כי בני הארצות העניות הם המסוגלים להעריך על הצד הטוב ביותר מה כדאי לעשות ומה לא, וארחיב את הדיבור על כך בהמשך. לפי שעה, עלינו לעבור לבעלי-חיים.

לפריטים נוספים מתוך הפרק:

השבחה
השבחה : השפעת החקלאים הראשונים על צמחים ובעלי-חיים
השבחה : ההשבחה שמלפני המשביחים
השבחה : מין חדש על רגל אחת: פוליפלואידיות
השבחה : הופעת המשביח המקצועי
השבחה : יתרונות ההשבחה המודרנית על החקלאות הפשוטה
השבחה : רביית-פנים ורביית-חוץ
השבחה : הכלאה לאחור
השבחה : מכלוא F1
השבחה : הרחבת המאגר הגנטי
השבחה : גידולים חדשים באמצעות פוליפלואידיות
השבחה : משחקי כרומוזומים
השבחה : הכפלה אל-זוויגית
השבחה : הזינוק הגדול קדימה: תרבית רקמות צמחים
השבחה : שונות סומקלונית
השבחה : מכלואים סומטיים (פריט זה)
השבחה : בהמות משק
השבחה : "יעילות"
השבחה : גזעים נדירים
השבחה : "השבחה" מהי?

ביבליוגרפיה:
כותר: השבחה : מכלואים סומטיים
שם  הספר: מהנדס הגן : גנים וגנטיקה : ממושג התורשה עד ליצירת חיים
מחבר: טאג', קולין
תאריך: 1996
הוצאה לאור: ספרית מעריב
הערות: 1. מאנגלית: עמנואל לוטם.
הערות לפריט זה:

1. המאמר הוא חלק מפרק 6 בספר.


הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית