Obtaining photosynthetically active Arabidopsis thaliana cell suspension culture and optimization of control parameters of such culture

Kultury zawiesinowe roślin są szeroko stosowane w biotechnologii. Chociaż stabilne kultury są użytecznym modelem do badań, to uzyskanie takich hodowli nie jest trywialne. W ramach tej pracy, ustalono parametry i opracowano protokoły do pomiaru tempa wzrostu i aktywności fotosyntetycznej kultury zawiesinowej komórek kalusa. Ponad to, uzyskano fotosyntetycznie aktywną hodowlę. Przeprowadzono szereg optymalizacji i obserwacji, zarówno na etapie hodowli kalusa na podłożu stałym, jak i w kulturach zawiesinowych Arabidopsis thaliana (Col-0), w różnym stężeniu sacharozy (0,5-3%). We wszystkich kulturach zastosowano następujące hormony 6-benzyloaminopuryna (BAP) w stężeniu 0,25 µg/ml i kwas 2,4-dichlorofenoksyoctowy (2,4-D) w stężeniu 0,5 µg/ml. Wyniki opisanych eksperymentów mogą przyczynić się do poszerzenia wiedzy na temat kultur zawiesinowych Arabidopsis thaliana. W przyszłości, roślinne kultury zawiesinowe mogą stanowić bogate źródło komórek do badania mechanizmów fotosyntezy, biosyntezy chlorofilu oraz funkcjonowania chloroplastów w kontekście poznania szlaków regulacji, a także badania wpływu czynników stresowych na funkcjonowanie komórek.Plant suspension cultures are widely used in biotechnology. However stable cultures are a useful research model, obtaining such cultures is not trivial. As part of this work, parameters and protocols for measuring the growth rate and photosynthetic activity of the calli suspension culture were established and developed. As a result, a photosynthetically active culture was obtained. Several optimizations and observations were conducted on cultures of Arabidopsis thaliana (Col-0) at various sucrose concentrations (0.5-3%) both, on solid agarized medium and in suspension cultures. The following hormones were used in all cultures: 6-benzylaminopurine (BAP) (0.25 µg/ml) and 2,4-dichlorophenoxyacetic acid (2,4-D) (0.5 µg/ml). The obtained results presented in this master thesis may contribute to deepening the understanding of Arabidopsis thaliana suspension cultures. This would in turn allow for a creation of an effective plant model for studying the mechanisms of photosynthesis, chlorophyll biosynthesis, the functioning of chloroplasts in the context of understanding the regulatory pathways, as well as studying the impact of stress factors on cell functioning