2.3. Augu un dzīvnieku biotehnoloģiskā pavairošana

Augu un dzīvnieku šūnu audzēšanu mākslīgajās barotnēs sauc par audu kultūrām. Jau kopš 20. gs. sākuma botāniķi mēģināja pavairot augus, audzējot tos īpaši pagatavotās barotnēs. Šī metode tika pilnveidota 20. gs. 50 – tajos gados, kad tika atklāti un augu pavairošanai pielietoti augu hormoni, kas veicina šūnu dalīšanos. Viens no audu kultūru paveidiem ir augu mikropavairošana, izmantojot augu veidotājaudus jeb meristēmas (2. attēls).

2. att. Kartupeļu audzēšanas stadijas, izmantojot meristēmu metodi.	3. att. Augu mikropavairošanas shēma.

Pavairojot augus meristēmu kultūrās (3.attēls), no auga paņem veidotājaudu šūnas (1); tās ievieto barotnē, kas satur fitohormonus, kuri veicina šūnu dalīšanos (2); barotnē no veidotājaudiem vairākos posmos šūnas diferencējas un izveidojas jauns augs (3), kurš tiek iestādīts zemē un turpina augt (4). Augu mikropavairošanas metodes tiek plaši izmantotas arī Latvijā.

Klonēšana ir identisku gēnu, molekulu, šūnu vai organismu iegūšana un pavairošana. Augus klonē jau kopš senās Ķīnas laikiem.

1996. gadā Skotijā tika klonēts pirmais dzīvnieks – aita Dollija. Kopš šī laika pasaulē klonēti dažādi dzīvnieki: teļi, kazas, peles, suņi u.c. Dzīvnieku klonēšana ir perspektīva metode dzīvnieku selekcijā un biotehnoloģiskajā pavairošanā, transplantēšanai nepieciešamo orgānu audzēšanā, iedzimto slimību pētīšanā.

Dzīvnieku klonēšanā ir vairāki secīgi posmi (4. attēls): no klonējamā dzīvnieka (1) iegūst somatisko šūnu (2); no olšūnas donora (3) iegūst olšūnu; no somatiskās šūnas izņem kodolu (4) un ievada olšūnā, kurai pirms tam izņemts kodols (5); ierosina jaunizveidotās šūnas dalīšanos (6) un dīgļa veidošanos.

4. att. Klonēšanas etapi.	5. att. Klonētā dzīvnieka attīstība.

Izveidojies dīglis (7), tiek implantēts aizvietotājmātes (8) dzemdē, kur attīstās līdz dzimšanai (5.att.).(animācija)