Somotik Embriyogenez, uygun bir yapay ortam altında somatik hücrelerden, embriyo kesesinin hücreleri veya onu çevreleyen hücreler ve gametler hariç elde edilen bir embriyonun gelişimi ve gelişim süreci sonrası olarak tanımlanır. Birçok endüstri uygularmarı için yararlı olan hızlı ve büyük ölçekli bir yayılma sistemi sunduğundan, önemli bir doku kültürüdür.
Somatik embriyolar, zigotik embriyo ile aynı şekilde gelişir ve farklılaşmaya başlar. Bunun yanı sıra proembriyo, küresel, torpido veya monokotlarda skutellar aşama ve kotiledon gelişim aşamalarından geçerler.
Bütün bu işlemler üzerinden geliştirilen embriyo için pek çok terim kullanılır. İşte bazıları:
- Adventif Embriyo
- Yardımcı Embriyo
- Embriyoidler
- Emriyo benzeri yapılar ve daha fazlası…
Somotik Embriyogenez Örnekleri
İlk somatik embriyogenez çalışması 1958’de rapor edilmiştir. 1958’den günümüze kadar, embriyo türü çalışma için model bir organizma haline gelmeyi başardı. Bunun yanı sıra, çeşitli bitkilerde somatik embriyogenez için 300’den fazla çalışma mevcut olduğu söyleniyor.
Çeşitli yöntemler kullanılarak inceleme yapılan bazı bitkiler:
- Ranunculus Sceleratus (Kereviz Yapraklı Düğün Çiçeği) olarakta bilinen bitki de embriyogenez için çiçek dokuları kullanılır. İşlemi başlatmak için kullanılan ortam, IAA’lı veya IAA’sız %10 hindistan cevizi sütüdür ve embriyo gelişimi tam 3 hafta sürer.
- Pinus Taeda (Loblolly Çam) olarakta bilinen bitkide, kotiledon dokusu embriyonun gelişimi için uyarılır. Bu durumda ortam, 2,6 mg/L absisik asit ile kullanılır ve yetkinliği artırmak için soğuk depolama kullanılır.
- Larix kaempferi (Japon Karaçamı) bitkisinde, somatik embriyogenezi indüklemek için, olgunlaşmamış zigotik embriyolar vardır. Somatik embriyonun oluşumu için “kallus” toplanır. Toplanan kallus, 90 mM sakaroz ve 7.6 uM ABA içeren yarı güçlü Quoirin ve Lepoivre besiyerinde bir ay boyunca bekletilir. Bütün bu işlemler çok daha yüksek verim için yapılır.
- Somatik embriyogenez, 40 uM Picloram içeren ortam kullanılarak Okaliptüs globulusunun yaprak ve sürgün tepesinin eksplantlarında indüklenir.
- Doğu Hint Sandal ağacında somatik embriyonun oluşumu, kültür ortamında 2,5 mg/L 2,4-D ve 3 mg/L kinetin ile nodal eksplant kullanılarak indüklenir.
Doku kültürü laboratuvarlarında somatik embriyogenezin başarısını gösteren bunun gibi birkaç çalışma mevcuttur. Ancak örneklerden de görebileceğiniz gibi, belirli bitkilerde embriyo gelişimini sağlamak için belirli kimyasallar ve koşullar gereklidir.
Somotik Embriyogenez Çeşitleri
Birinci somatik embriyogenez çeşidi: Bu tipte, embriyogenez sadece eksplantlar kullanılarak indüklenebilir.
İkinci somatik embriyogenez çeşidi: Bu tipte, embriyonun gelişimi mevcut somatik embriyolar aracılığıyla indüklenir.
Somatik embriyogenez süreci, indüksiyon, bakım, geliştirme ve rejenerasyon olmak üzere dört temel adımı içerir. Bununla birlikte, somatik embriyogenezi indüklemenin iki yolu vardır:
- Doğrudan somatik embriyogenez: Bu süreçte embriyo herhangi bir ara kallus aşaması olmadan geliştirilir. Embriyo, doğrudan oluşum için eksplantın uyarılmasıyla geliştirilebilir.
- Dolaylı somatik embriyogenez: Bu süreçte, bir ara kallus aşaması ile bir embriyonun gelişimi gerçekleşir. Yani, çok adımlı bir süreçtir.
Baız Somotik Embriyogenez Uygulamaları
Somatik embriyogenez sürecinin bazı uygulamaları mevcuttur. Belli başlı amaçları vardır ve bu bölümde ele alınan birçok uygulamayı içerir.
- Odunsu bitkiler için uygun bir yapay ortam altında çoğaltılması tercih edilir. Burada klon ile çoğaltma, sentetik tohum üretimi, germplazm koruması önemli rol oynar.
- İkincil bileşiklerin ve ilaçların üretimi için bitkilerin hızlı ve büyük ölçekli olarak çoğaltılması için kullanılır.
- Bitki hücre biyolojisi ve embriyo gelişimi ile ilgili temel çalışmalar için ideal bir sistemdir. Bu sayede pek çok araştırma ve çalışmanın yapılmasına olanak sağlanmıştır.
- Ayrıca bitki hücrelerinde “totipotens ekspresyonunun” yani çok genel bakarsak doku kültürünün farklılaşması ve mekanizmasının anlaşılması için daha iyi bir sistem sağlar.
