Bioteknologi, kerana ia boleh mempengaruhi pertumbuhan sel tumbuhan, melampaui pengeluaran embrio yang sederhana, berkat proses ORGANOGENESIS: dari satu sel, tanpa melalui tahap embrio, keseluruhan tumbuhan dapat diperoleh; iaitu batang dengan daun dan akar dapat berkembang dari sel atau sekelompok kecil sel dalam media yang diformulasikan dengan tepat.
Proses organogenesis jauh lebih pantas daripada proses embriogenesis dari segi produktiviti; daripadanya produk siap diperoleh, yang tidak memerlukan langkah berjaga-jaga lain untuk diletakkan di pasaran.
Organogenesis tidak digalakkan dalam rawatan penambahbaikan agronomi; namun, ia berguna untuk mendapatkan keseluruhan tanaman. Industri farmaseutikal menggunakan kaedah ini untuk menghasilkan metabolit sekunder secara in vitro atau untuk menjalankan biotransformasi.
Rangsangan pembezaan tisu sel juga menghasilkan pembezaan pada tahap metabolisme; atas sebab ini, kekurangan pembezaan dari segi morfologi dan fungsional boleh menyebabkan kurangnya kepelbagaian dari segi metabolik. Secara semula jadi, jalan metabolik tertentu dihidupkan atau dimatikan oleh penyekat persekitaran; kemudian, ahli bioteknologi memastikan bahawa sel in vitro menjalani penyaman ini dengan cara yang paling tepat untuk penghasilan metabolit yang diminati. Pada masa yang sama, "rangsangan yang mencukupi akan membolehkan sel memperoleh unsur struktur, metabolik dan fungsional, seperti untuk memungkinkan penghasilan maksimum prinsip aktif dan secara umum metabolit. Dengan kata lain, bioteknologi, melalui proses organogenesis , lakukan supaya struktur sekunder khusus dikembangkan untuk memaksimumkan hasil metabolit.
Sel yang tidak dibezakan mempunyai takungan kecil untuk menahan metabolit sekunder, iaitu vakuola kecil; namun, ia tidak mempunyai pembezaan morfologi sehingga dapat menghasilkan dan mengandungi kuantiti bahan aktif yang memuaskan; oleh itu, sel-sel ini bukanlah alat yang sesuai untuk mengumpulkan bahan metabolik yang menarik bagi kita.
Tugas ahli bioteknologi bukan hanya untuk merangsang sel, melalui unsur media kultur, untuk menghasilkan metabolit, tetapi juga memastikan bahawa mereka memperoleh, pada tahap mikroskopik atau histologi dan pada tahap makroskopik, ciri-ciri yang paling sesuai untuk pengeluaran dan pengumpulan metabolit. Atas sebab ini sel-sel yang dikultur secara in vitro sering harus dikondisikan kepada pembezaan tertentu, lebih atau kurang ditonjolkan, dapat dilihat pada tahap mikroskopik tetapi tidak makroskopik. Sel-sel ini menganggap ciri-ciri histologi sel yang dibezakan, tetapi bentuk yang berbeza, lebih berlekuk, mereka juga tidak mempunyai tisu meristematik, tetapi struktur sekunder sesuai untuk pengeluaran dan pengumpulan metabolit. Perubahan ini dapat dilihat hanya pada tahap mikroskopik; Selalunya, di dalam kelompok kalus adalah mungkin untuk memerhatikan sel-sel konduksi, tidak produktif seperti sel-sel yang membentuk sebahagian besar sel-sel kalus, tetapi dalam keadaan apa pun merupakan petunjuk pembezaan. Di dalam budaya in vitro adalah mungkin untuk menemukan unsur-unsur pembezaan palsu kerana pengurusannya mewakili keseimbangan yang sangat halus, hasil dari langkah eksperimen. Walau bagaimanapun, secara in vitro pengubahsuaian makroskopik, seperti pembentukan pucuk atau akar, tidak dikecualikan. Bagaimanapun, pembezaan yang didorong seperti ini mempunyai tujuan yang sama dengan peningkatan agronomi; dalam kes ini kita akan menangani spesies tumbuhan yang memerlukan tahap pembezaan yang lebih tinggi untuk memperoleh produktiviti metabolit sekunder yang in vitro.
Organogenesis adalah kaedah yang dapat digunakan untuk meningkatkan tanaman agronomi dan memperoleh keseluruhan tanaman, tetapi digunakan terutamanya untuk meningkatkan produktiviti budaya in vitro dari segi bahan aktif. Contohnya, ubat "Echinacea angustifolia hanya terdiri dari dinding bawah tanahnya; oleh itu, dengan mendorong in vitro pembezaan sel yang ditujukan ke tisu-tisu puncak, ada kemungkinan bahawa dalam sel-sel kalus diaktifkan proses metabolik dan enzimatik yang secara semula jadi menghasilkan metabolit yang mempunyai kepentingan farmasi. Sekali lagi apa yang berlaku secara in vitro adalah diciptakan semula jadi in vitro.
Artikel lain mengenai "Bioteknologi: proses organogenesis"
- Bioteknologi: embriogenesis dan pemulihan tanaman ubat
- Farmakognosis
- Bioteknologi: kegunaan protoplas