هناك بعض المسارات الأيضية الثانوية التي يمكن تحفيزها بوجود الضوء أو الظلام ؛ هنا بعد ذلك ، بالإضافة إلى الوسيط وطريقة الاستزراع ، هناك عوامل أخرى تؤثر على إنتاج المستقلبات الثانوية بواسطة ثقافة الخلية.
يمكن للضوء أن يؤثر إيجابًا أو سلبًا على ثقافة معينة في المختبر ، على غرار ما يحدث في الطبيعة ؛ هذا ، لذلك ، سيكون موجودًا أو غائبًا أيضًا فيما يتعلق بنوع المستقلب الثانوي الذي سيتم إنتاجه.
يمكن اعتبار الضوء مفتاحًا يسمح لنا بتشغيل أو إيقاف مسارات التمثيل الغذائي المحددة. يجب تقييمها ليس فقط من حيث الوجود أو الغياب ، ولكن أيضًا من حيث الشدة (كمية الضوء) والجودة (الأطوال الموجية) وفترة الضوء (ساعات الضوء والظلام على مدار 24 ساعة).
التهوية ، وهي العلاقة بين الأكسجين وثاني أكسيد الكربون ، يمكن أن تحفز أو تقلل من إنتاج المكونات النشطة ؛ لذلك من الجيد معرفة ما إذا كان إبقاء الخلايا في نقص الأكسجين يؤثر بشكل إيجابي على الهدف النهائي للتقانة الحيوية.
تتأرجح درجة الحرارة المثلى للثقافة المختبرية بين 25 و 30 درجة مئوية ؛ ومع ذلك ، هناك استثناءات مستحقة.في أي حال ، يمثل التباين الحراري إجهادًا قادرًا على التدخل بطريقة ما في إنتاج المستقلبات الثانوية.
غالبًا ما يتغير الأس الهيدروجيني في مزرعة المختبر بمرور الوقت ، لأن الخلايا تستنبط وتقوض باستمرار ؛ لكن الاختلاف الجذري منه يمكن أن يؤثر مرة أخرى على إنتاج المكونات النشطة ؛ لذلك يجب مراقبته باستمرار باستخدام ناظم كيميائي.
الاستنباط هو مصطلح متعلق بالتكنولوجيا الحيوية يشير إلى المنبهات المسببة للضغط التي يتم تحديدها على المحصول بطريقتين: الأحيائية أو اللاأحيائية. الاستنباط ، أي تحفيز الإجهاد ، اللاأحيائي يتوافق مع الإجهاد البدني ، مثل الإشعاع فوق البنفسجي أو "استخدام المعادن الثقيلة ، في حين أن الاستنباط الحيوي يتوافق مع الإجهاد في المختبر ، والذي يحاكي عدوان مسببات الأمراض النباتية على النبات في الطبيعة (مع الحرص على عدم جعل الخلية مريضة) ، لذلك ، فإن إنتاج المستقلبات الثانوية استجابة لهجوم الممرض ، تخضع الثقافة لتعقيم الأوتوكلاف لتدمير الكائنات الحية الدقيقة غير المرغوب فيها.
كل هذه العوامل ، جنبًا إلى جنب مع طريقة الزراعة والتركيب المختلف لوسط الاستزراع ، تسمح للمحصول نفسه بالنمو بشكل كافٍ وإنتاج مستقلباته الثانوية. كل نوع نباتي يُزرع في المختبر يتطلب تحسينًا شخصيًا لكل هذه العوامل ؛ من بينها أيضًا وجود الهرمونات في وسط الاستزراع ، والهرمونات الأكثر استخدامًا في مجال التكنولوجيا الحيوية هي الأكسينات والجيبريلينات والسيتوكينات ؛ والإيثيلين ليس شائعًا جدًا. يستخدم حمض الأبسيسيك للحث على توليد الأجنة الجسدية. إن وجود أو عدم وجود هذه الفئات الهرمونية وتركيزاتها ونسبها الكمية يحدد النمو بدلاً من إنتاج المستقلبات الثانوية أو أحيانًا درجة معينة من التمايز للزراعة في المختبر. لذلك فإن وجود الفصول الهرمونية ضروري لتوجيه الخلايا نحو الهدف المحدد.
قبل الشروع في مشروع التكنولوجيا الحيوية ، من الضروري أن نعرف بعمق جميع المسارات الأيضية التي يمكن أن تتعارض معها ثقافة الخلية ؛ أيضًا لأن هذه المسارات أحادية الاتجاه وتنتقل من عملية التمثيل الغذائي الأولية نحو المرحلة الثانوية (وليس العكس على الإطلاق ، وهذا هو السبب في أن المستقلبات الأولية هي سلائف للأيض الثانوية).
مقالات أخرى عن "التكنولوجيا الحيوية: العوامل التي تؤثر على إنتاج المكونات النشطة"
- التكنولوجيا الحيوية: أنواع المفاعلات الحيوية وتطبيقاتها
- العقاقير
- العوامل المؤثرة على إنتاجية بعض الأدوية
