植物原生質(zhì)體培養(yǎng)與體細(xì)胞雜交(參考版)
2025-01-22 00:36本頁面
【正文】 由普通小麥和高冰草經(jīng)體細(xì)胞雜交獲得的第三代植株 。 利用原生質(zhì)體無性系變異選育新種質(zhì)。 第六節(jié) 原生質(zhì)體的應(yīng)用價值 一、在植物遺傳改良上的應(yīng)用 擴(kuò)大物種間遺傳物質(zhì)交流的范圍，創(chuàng)造新種。如雄性不育。 細(xì)胞學(xué)分析 酶譜分析： 如同工酶、淀粉酶、天冬氨酸氨基轉(zhuǎn)移酶等 DNA內(nèi)切圖譜分析 七、細(xì)胞質(zhì)雜種 ?細(xì)胞質(zhì)雜種：由兩種來源不同的核外遺傳成分（細(xì)胞器）與一個特定的核基因組（雙親之一）結(jié)合形成的細(xì)胞雜種。 （二）鑒定方法 形態(tài)鑒定 （ 1）在種間體細(xì)胞雜種中，雜種表現(xiàn)或多或少居于融合親本之間，而在屬間的體細(xì)胞雜種中，表現(xiàn)型更多的是偏向于親本之一。 熒光染料標(biāo)記 選擇 互補(bǔ) 選擇法 利用兩親本原生質(zhì)體對培養(yǎng)基成分、抗代謝物或溫度等的敏感性存在著的天然的互補(bǔ)性差異，以及隱性突變造成的遺傳互補(bǔ)來篩選雜種細(xì)胞。 胞質(zhì)雜種 ： 包含一個親本的染色體組，但包含雙親的細(xì)胞質(zhì)。 部分親合的細(xì)胞雜種： 一個親本的染色體組或全部消失，或其染色體只有部分的保留或重組于另一親本的染色體組。 ?誘導(dǎo)機(jī)制 四、原生質(zhì)體融合產(chǎn)物的 細(xì)胞學(xué) ?間期核融合的結(jié)果并不產(chǎn)生有活力的雜種細(xì)胞，只有有絲分裂期間的核融合形成的雜種細(xì)胞才能繼續(xù)進(jìn)一步的發(fā)育。 注意清洗應(yīng)逐步平緩進(jìn)行，劇烈洗滌會減少異核體的形成。 ?誘導(dǎo)方法 1）收集原生質(zhì)體； 2）將兩種不同來源的原生質(zhì)體以適當(dāng)比例混合（如 1： 1），靜置使之沉降，增加觸融機(jī)會。 （ 2） PEG誘導(dǎo)原生質(zhì)體融合沒有特異性； （ 3）實(shí)驗(yàn)可重復(fù)性很高。 ?高 pH高濃度 Ca2+處理 ?聚乙二醇（ PEG）處理 ?聚乙二醇：為一種聚合化合物分子量在 15006000之間，易溶于水。 避免這種自發(fā)融合：切斷胞間連絲。 ? 植物原生質(zhì)體表面所帶的電荷會阻止原生質(zhì)體的粘連。 ? 原生質(zhì)體的粘連并不一定必然導(dǎo)致膜的融合。 步驟 原生質(zhì)體制備 ?原生質(zhì)體融合 ?雜種細(xì)胞選擇 ?雜種細(xì)胞培養(yǎng) ?雜種植株再生 ?雜種植株鑒定 二、原生質(zhì)體融合的一般過程 （一）包含了三個連續(xù)的 主要階段 ： 凝聚作用； 細(xì)胞質(zhì)橋的出現(xiàn)； 細(xì)胞質(zhì)橋的擴(kuò)展和細(xì)胞的融合。 并非所有再生細(xì)胞壁的原生質(zhì)體都能進(jìn)行分裂，一般凡能分裂的原生質(zhì)體，在經(jīng)過第一次分裂并持續(xù)分裂后，將形成肉眼 可見的愈傷組織 。 細(xì)胞壁的形成既受原生質(zhì)體內(nèi)在因子（如基因型、原生質(zhì)體來源）的控制，也受培養(yǎng)基組成等外界因素的影響。 一般，原生質(zhì)體再生細(xì)胞壁是其進(jìn)行正常分裂的前提。 三、由愈傷組織分化形成 植株 。 第四節(jié) 由原生質(zhì)體再生植株 一、原生質(zhì)體再生細(xì)胞壁， 形成完整細(xì)胞 。 較高的培養(yǎng)溫度往往有利于啟動和維持原生質(zhì)體的分裂。 在原生質(zhì)體對光敏感的情況下，應(yīng)盡量減少觀察的次數(shù)，凡經(jīng)觀察過的原生質(zhì)體不應(yīng)包括在以后的實(shí)驗(yàn)結(jié)果中。如飼喂細(xì)胞層法；不同類型的原生質(zhì)體混合培養(yǎng)的方法等。 （ 1）一般培養(yǎng)基成分越復(fù)雜越全面，原生質(zhì)體的培養(yǎng)的植板密度就可以越低。 三、培養(yǎng)密度 原生質(zhì)體適宜的培養(yǎng)密度一般為 1 1041 105個 /ml，但這不利于單細(xì)胞無性系的篩選。 瓊脂糖珠培養(yǎng)法 即將原生質(zhì)體與瓊脂糖培養(yǎng)基混合后，逐滴滴在培養(yǎng)皿底面，待其凝固后，再在其周圍加入液體培養(yǎng)基。 （四）固液結(jié)合培養(yǎng)法 雙層培養(yǎng)法 在培養(yǎng)皿底先鋪一層固體培養(yǎng)基（含或不含原生質(zhì)體 /細(xì)胞），再在其上進(jìn)行原生質(zhì)體的液體淺層培養(yǎng)。適合低密度培養(yǎng)。將皿蓋穩(wěn)妥地蓋在皿底上，封口培養(yǎng)。 優(yōu)劣 ?有利于原生質(zhì)體均勻分布； ?便于定點(diǎn)觀察，可跟蹤觀察單個原生質(zhì)體的細(xì)胞壁再生、分裂等行為； ?也有利于在部分材料污染時搶救未污染的部分。 （二）平板法培養(yǎng) 方法 取適量原生質(zhì)體懸浮液，與熱融并冷卻至 45℃ 的含瓊脂或瓊脂糖的培養(yǎng)基等量混合，并迅速輕輕搖動，使原生質(zhì)體均勻分布。 優(yōu)劣 優(yōu)點(diǎn)是 ：操作方便，對原生質(zhì)體的傷害也?。慌囵B(yǎng)基與空氣接觸面大、通氣好；原生質(zhì)體的代謝物易擴(kuò)散，防止了有害物質(zhì)積累過多而造成毒害；便于轉(zhuǎn)移培養(yǎng)物或添加新鮮培養(yǎng)基。 采用液體培養(yǎng)可將經(jīng)過幾天高密度培養(yǎng)之后的細(xì)胞密度降低，也可將感興趣的細(xì)胞分離出來。 二、 培養(yǎng)方法 ?原生質(zhì)體培養(yǎng)一般采用液體培養(yǎng)的方法， 因?yàn)?： （一） 液體淺層培養(yǎng) （二） 平板法培養(yǎng) （三） 懸
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