Биотехнологије, будући да могу утицати на раст биљне ћелије, надилазе једноставну производњу ембриона, захваљујући процесу ОРГАНОГЕНЕЗЕ: из једне ћелије, без проласка кроз ембрионалну фазу, може се добити цела биљка; односно стабло са листовима и кореном може се развити из ћелије или мале групе ћелија у одговарајуће формулисаној подлози.
Процес органогенезе је много бржи од процеса ембриогенезе у смислу продуктивности; од њега се добија готов производ за који нису потребне друге мере предострожности за стављање на тржиште.
Органогенеза се не препоручује у третману агрономских побољшања; међутим, може бити корисна за добијање целе биљке.Фармацеутска индустрија користи ову методу за производњу секундарних метаболита ин витро или за обављање биотрансформација.
Стимулација ћелијске диференцијације ткива такође доводи до диференцијације на метаболичком нивоу; из тог разлога, недостатак диференцијације у морфолошком и функционалном смислу може довести до недостатка разноликости у метаболичком смислу. У природи се одређени метаболички пут укључује или искључује условљавањем околине; затим, биотехнолог осигурава да ћелија ин витро прође ову кондиционирање на најприкладнији начин за производњу метаболита од интереса. У исто време, "адекватна стимулација ће омогућити ћелији да стекне структурне, метаболичке и функционалне елементе, на пример да омогући максималну производњу активног принципа и уопште метаболита. Другим речима, биотехнологије, кроз процес органогенезе , учинити тако да се развију специфичне секундарне структуре како би се повећао принос метаболита.
Недиференцирана ћелија има мали резервоар за држање секундарних метаболита, односно малу вакуолу; међутим, он не поседује морфолошку разлику да би могао да произведе и садржи задовољавајућу количину активних састојака; стога ове ћелије нису погодно оруђе за акумулацију метаболичких супстанци које нас занимају.
Задатак биотехнолога није само да стимулише ћелије, кроз састојке медијума за културу, да производе метаболит, већ и да обезбеди да на микроскопском или хистолошком нивоу и на макроскопском нивоу стекну карактеристике које су најпогодније за производња и накупљање метаболита. Из тог разлога ћелије узгојене ин витро често морају бити условљене одређеном диференцијацијом, више или мање наглашеном, уочљивом на микроскопском, али не и макроскопском нивоу. Ове ћелије претпостављају хистолошке карактеристике диференциране ћелије, али другачији, лобатији облик; они такође не поседују меристематска ткива, већ секундарне структуре погодне за производњу и акумулацију метаболита. Ова промена се опажа само на микроскопском нивоу; Често је унутар жуљевитих кластера могуће посматрати ћелије проводљивости, непродуктивне попут оних које чине већину ћелија калуса, али у сваком случају показатељ диференцијације. Унутар културе ин витро могуће је пронаћи елементе диференцијације лажне јер његово управљање представља веома деликатну равнотежу, резултат експерименталних мера. Ин витро, међутим, нису искључене макроскопске модификације, попут формирања изданака или корена. У сваком случају, таква потиснута диференцијација има исту сврху као и агрономско побољшање; у овом случају ћемо се бавити биљним врстама које захтевају већи степен диференцијације да би се постигла ефикасна продуктивност секундарних метаболита ин витро.
Органогенеза је применљиво средство за побољшање агрономских усева и добијање целих биљака, али се углавном користи за побољшање продуктивности ин витро културе у смислу активних састојака. На пример, лек "Ецхинацеа ангустифолиа састоји се само од његовог подземног зида; стога је, изазивајући ин витро ћелијску диференцијацију упућену на ткива врха, могуће да се у ћелијама калуса активирају они метаболички и ензимски процеси који у природи производе метаболите од фармацеутског интереса. Још једном се дешава ин витро поново створена ин витро.природа.
Остали чланци на тему „Биотехнологија: процес органогенезе“
- Биотехнологија: ембриогенеза и опоравак лековитог биља
- Фармакогнозија
- Биотехнологија: употреба протопласта
