IV. TỒN TẠI CỦA KỸ THUẬT PROTOPLAST
d, Kháng các chất đồng đẳng base của DNA
Trong nuôi cấy mô tế bào động vật người ta dùng: 5-bromodeoxy uridin (BUdR) và 8-azaguanidin (AG)
Để chọn những dòng tế bào đột biến thiếu thymidinkinase (TK) và hypoxanthin guanidin photphoribosyl transferase (HGPRT) dùng trong các nghiên cứu là tế bào soma động vật.
- Các tế bào có TK và HGPRT bình thường sẽ sử dụng BUdR và AG như các nucleotide cho sinh tổng hợp DNA. DNA mang BUdR và AG sẽ không bình thường và tế bào sẽ chết.
Những tế bào thiếu TK và HGPRT không sử dụng BUdR và AG chúng sẽ sống được.
Các nhà sinh lý thực vật cũng sử dụng mô hình này đối với tế bào thực vật và bước đầu thu được một số kết quả.
Brigh và ctv ( 1974- 1975) chọn được dòng tế bào thuốc lá có hoạt tính HGPRT giảm 50% song các dòng kháng BUdR vn có hoạt tính enzym loại phụ thuộc ATP TK khá lớn. Điều đó được giải thích như sau: trong tế bào thực vật có 2 loại TK, do vậy phải chọn được 2 tế bào đột biến đồng thời mới mất hoàn toàn hoạt tính TK. Mặt khác dòng tế bào đỗ tương kháng BUdR của Okyana (1976) lại do tế bào có khả năng sản xuất dư thừa thymidin.
Cũng có tế bào có cơ chế sửa chữa DNA tốt cho phép chúng sửa được những sai lệch do BUdR hay AG gây ra và như vậy chúng có khả năng kháng BUdR và AG.
e,Dòng tế bào có giá trị kinh tế cao
Gegenbach và Green (1975-l77) đã chọn được dòng ngô bất dục đực có khả năng kháng bệnh gỉ sắt do nấm Helminthosporium maydis gây ra bằng kỹ thuật chọn dòng tế bào nuôi cấy bằng con đường như sau:
Giống ngô bất dục đực mang tế bào chất Texas
Nuôi cấy mô sẹo
Chọn lọc trên môi trường chứa độc tố của H.maydis
Dòng kháng H.maydis
Tái sinh cây
Kiểm tra tính kháng H.maydis (kết quả +)
Kháng độc tố của nấm bệnh rỉ sắt và tính bất dục đực di truyền đằng mẹ và do đột biến trong một gene gây nên.
Cách giải thích khác: trong tế bào chất có cả một quần thể genom của các cơ quan tử Chọn lọc tính chịu bệnh tức là chọn gene thích hợp trong quần thể đó. Tính
kháng thường do DNA ty thể quyết định và tính bất dục đực trong trường hợp này cũng do DNA ty thể quyết định.
Ở thuốc lá người ta chọn được đột biến kháng methionin sulfoximine - một độc tố giống của Pseudomonas tabaci tiết ra (P. tabaci gây bệnh đốm lửa ở thuốc lá)
Các dòng chịu Al, NaCl và amitrol liên quan đến tính chịu phèn, chịu mặn của thực vật cũng đã được chọn lọc, song vấn đề còn phải nghiên cứu là khả năng tái sinh cây hoàn chỉnh và kiểm tra di truyền các tính chống chịu đó.
Các dòng tế bào chịu lạnh, chịu các chất diệt cỏ dại như 2,4-D tuy đã được chọn, nhưng tỏ ra không di truyền (epigenetic) (bảng 3, Meliga. 1978).