Para o explante devem ser utilizados tecidos vegetais em estrutura primária, para que se reproduzam facilmente é importante que sejam tecidos jovens e talvez com indícios de tecido meristemático, ou seja, é fundamental que esses tecidos explantados sejam vitais.
Para certas espécies existem preferências biotecnológicas na escolha do explante mais adequado para a gênese da planta in vitro, por exemplo, a raiz axial (raiz) é utilizada para o cultivo biotecnológico de cenouras.
O tipo de explante usado também influencia o crescimento mais ou menos atrofiado do calo; uma escolha fundamentada do tipo de explante permite, portanto, uma cultura biotecnológica mais eficaz.
Criação de um sistema fechado que permite o crescimento condicionado da cultura in vitro.
As células do explante possuem uma caracterização tecidual específica, portanto devem ser condicionadas a perder essa diferenciação e se dividir de forma indiferenciada, daí a importância de se adotar um meio de cultura adequado. O meio de cultura é basicamente um caldo rico em elementos nutricionais, como sacarose, sais simples e complexos. O meio de cultura deve direcionar o gasto de energia das células indiferenciadas para a via do metabolismo secundário; para isso, no laboratório o sistema é colocado no escuro, evitando que a célula vegetal consuma suas reservas de energia para realizar a fotossíntese; se ocorrer fotossíntese, isso geralmente não é suficiente para atender às necessidades de energia da cultura in vitro.
Entre os constituintes do solo encontramos o ácido indolacético, um dos hormônios vegetais responsáveis pelo desenvolvimento morfológico e fisiológico específico de uma célula, pequenas concentrações dessas moléculas determinam grandes alterações no metabolismo e na morfogênese de uma célula ou tecido vegetal. a presença de hormônios vegetais no caldo de cultura tem papel fundamental na perda de caracterização do tecido das células do explante, de forma a gerar células totipotentes, que podem ser direcionadas ao metabolismo mais produtivo.Os constituintes do meio de cultura são as ferramentas que o tecnólogo pode variar para obter um produto biotecnológico específico.
Outra característica do meio de cultura é o pH ácido.
Na base deste ramo da biotecnologia está a fisiologia vegetal, que é o estudo do funcionamento de uma célula vegetal; se bem conhecida, a fisiologia vegetal dá ao biotecnologista noções fundamentais sobre as substâncias nutritivas envolvidas no metabolismo celular. A escolha das substâncias nutritivas em a célula. o solo é o resultado de muitas experiências e tentativas qualitativas. Evidências experimentais têm afirmado as reais e essenciais necessidades das células vegetais in vitro, mas o problema qualitativo também se soma ao quantitativo: as concentrações das substâncias usados são de fato tão importantes para um crescimento adequado.
Para espécies diferentes, os mesmos nutrientes podem ser usados, mas em concentrações diferentes ou constituintes diferentes. Também é possível que culturas in vitro de explantes oriundos de uma mesma planta tenham características funcionais e biotecnológicas diferentes; dependendo do tipo de explante utilizado, os metabólitos que podem ser obtidos também variam em relação aos diferentes manejos do meio de cultura. É claro, porém, que para manejar uma cultura da melhor maneira possível é necessário conhecer a fundo as vias metabólicas da célula vegetal do explante, de forma a poder ligá-las ou desligá-las por meio de os nutrientes introduzidos.Uma célula indiferenciada in vitro também pode se expressar de uma forma metabolicamente diferente de como ela se expressaria em um tecido naturalmente crescido.
Existem meios de cultura pré-embalados, para facilitar as primeiras etapas da passagem da cultura in vitro; estes solos podem ser modificados de acordo com o tipo de explante, a espécie e o resultado que pretendemos obter. Para que o calo se torne um elemento produtivo do ponto de vista biotecnológico, é necessário transferir parte do material celular para um meio líquido agitado. Neste ponto é necessário avaliar como proceder de acordo com o objetivo: melhoramento agronômico, biotransformação, biomassa ou produção de princípios ativos.
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