生物技術(shù)第七講植物體細(xì)胞遺傳學(xué)(已改無(wú)錯(cuò)字)
2023-02-16 18:16:42 本頁(yè)面
【正文】 胞無(wú)性系變異的誘導(dǎo)與選擇 1 體細(xì)胞變異誘導(dǎo)材料的選擇 試驗(yàn)材料的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù) 必需充分考慮試驗(yàn)植物的細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)水平，只有對(duì)起始材料有良好的培養(yǎng)技術(shù)，才有可能制定完滿的誘變及選擇方案。 如果起始細(xì)胞的培養(yǎng)技術(shù)不成熟，不能再生整株，則不能進(jìn)行后續(xù)的各項(xiàng)操作。 體細(xì)胞無(wú)性系變異的誘導(dǎo)與選擇 1 體細(xì)胞變異誘導(dǎo)材料的選擇 合適的細(xì)胞類型 適當(dāng)?shù)募?xì)胞類型亦是提高體細(xì)胞突變系篩選效率的重要條件。 培養(yǎng)細(xì)胞的誘變 1 物理誘變 物理誘變主要是通過(guò)射線、磁場(chǎng)以及溫度等對(duì)培養(yǎng)物進(jìn)行一定處理，然后對(duì)處理后的培養(yǎng)物進(jìn)行培養(yǎng)篩選。 常用的射線處理包括 X射線、 γ射線、快中子、紫外線等。 培養(yǎng)細(xì)胞的誘變 2 化學(xué)誘變 常用的化學(xué)誘變劑主要有：烷化劑 （ 硫酸二乙酯 DES， 乙基磺酸乙酯 EES， 甲基黃酸乙酯 EMS， 環(huán)氧乙烷 EO， 乙烯亞胺 EI等 ） ， 此類誘變劑有一個(gè)或多個(gè)活化烷基 ，可與 DNA分子中的堿基或磷酸基結(jié)合 ， 改變 DNA的結(jié)構(gòu)而引起突變 。 培養(yǎng)細(xì)胞的誘變 2 化學(xué)誘變 堿基類似物 （ 5－溴尿嘧啶是胸腺嘧啶類似物 ， 2－氨基嘌呤是腺嘌呤類似物等 ） ，在細(xì)胞內(nèi)核酸復(fù)制時(shí) ， 這些類似物可以摻入到新合成的 DNA分子中引起錯(cuò)配 。 培養(yǎng)細(xì)胞的誘變 3 復(fù)合因子誘變 誘變處理可以是單因子處理，亦可以是復(fù)合因子誘變。一般來(lái)說(shuō)，復(fù)合誘變的效果比單因子誘變好。 培養(yǎng)細(xì)胞的誘變 4 轉(zhuǎn)座子插入誘變 可以獨(dú)立插入通過(guò)其轉(zhuǎn)座功能誘導(dǎo)變異。 利用這一途徑已在苜蓿、馬鈴薯、番茄、甘藍(lán)等多種植物上獲得可利用的體細(xì)胞變異植株。 體細(xì)胞突變體的篩選 1 直接篩選法 直接篩選法是在設(shè)計(jì)的選擇條件下，能使培養(yǎng)細(xì)胞或再生個(gè)體獲得直接感官上的差異，因此能將突變個(gè)體和非突變個(gè)體分離。 最直接的做法是用一種含有特定物質(zhì)的選擇培養(yǎng)基， 在此培養(yǎng)基上只有突變細(xì)胞能夠生長(zhǎng)，而非突變細(xì)胞不能生長(zhǎng)，從而直接篩選出突變體。 如抗除草劑、抗鹽堿突變體的篩選，均可直接在培養(yǎng)基中加入一定濃度的除草劑或增加滲透壓的物質(zhì)。 體細(xì)胞突變體的篩選 2 間接篩選法 間接選擇法是一種借助于與突變表現(xiàn)型有關(guān)的性狀作為選擇指標(biāo)的篩選方法。當(dāng)缺乏直接選擇表型指標(biāo)或直接選擇條件對(duì)細(xì)胞生長(zhǎng)不利時(shí)，可考慮采用間接篩選法。 體細(xì)胞突變體的篩選 如脯氨酸（ Pro）作為一種滲透調(diào)節(jié)物質(zhì)，在維持細(xì)胞膜穩(wěn)定性、細(xì)胞水分平衡等方面具有重要的生物學(xué)意義。植物在非生物脅迫如干旱、低溫等條件下，體內(nèi) Pro常常有不同程度的升高，而且耐干旱和耐寒植物的體內(nèi)Pro往往較高。 體細(xì)胞變異的利用 1 創(chuàng)造育種中間材料或直接篩選新品種 據(jù)統(tǒng)計(jì)，誘導(dǎo)突變已被用來(lái)改良諸如小麥、水稻、大麥、棉花、花生和菜豆這些種子繁殖的重要作物。在全
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