基本信息
文件名称:植物原生质体培养及细胞融合.ppt
文件大小:3.05 MB
总页数:104 页
更新时间:2025-08-05
总字数:约1.35万字
文档摘要

原生质体融合后的个体称为融合体。同种原生质体间的融合称为同源融合,该融合体称为同核体(homokaryon);非同种原生质体间的融合称为异源融合,该融合体称为异核体。第62页,共104页,星期日,2025年,2月5日(2)不对称融合通过物理或化学方法处理亲本原生质体,使一方细胞核失活,或同时也使另一方细胞质基因组失活,再进行原生质体融合,获得只有一方亲本核基因的不对称杂种的技术(图7-3)。无核的亚原生质体称为胞质体(cytoplast),有核的小原生质体(miniprotplast)或只有核和原生质膜构成的亚原生质体称为核质体(karyoplast)。对称融合技术在实现双亲优良性状重组的同时,无法排除不良性状,也不能单独利用一方的核基因或细胞质基因。而不对称融合技术能够通过物理方法(如X射线、丫射线、紫外线照射)或化学方法(如碘乙酸、Rhodamine6—G)处理原生质体,使其细胞核失活或不能正常分裂,细胞质基因组正常,来培育不对称杂种,第63页,共104页,星期日,2025年,2月5日(3)微原生质体融合微原生质体融合技术又称为微核技术(micronucleustechnology),是指以植物细胞经微核化处理后形成的、外包有被膜、内含一条或几条染色体的微核作为供体,与受体原生质体融合,从而实现部分基因组转移的技术(图7—3)。微原生质体融合技术是近年来开发的一项新技术,可用于克服生殖隔离,转移多基因性状或未知基因性状,获得单体或二倍体附加系,建立特异染色体DNA文库以及研究外源基因的功能等。迄今,该技术已成功地用于马铃薯和番茄间单条或多条染色体的转移。第64页,共104页,星期日,2025年,2月5日2.融合方法细胞融合方法主要分为化学融合法和物理融合法。化学融合法是指以化学试剂作为融合诱导剂,诱导原生质体融合的方法,主要有PEG融合法和高钙一高pH法等。物理融合法是指用电激、离心、振动等机械方法来促使原生质体融合的方法,主要有电融合法和超声波法等。第65页,共104页,星期日,2025年,2月5日(1)PEG融合法PEG融合法是高国楠等人在1974年开创的利用PEG作为诱导融合剂进行细胞融合的技术。该技术因其操作简便,融合效果较好,不需要昂贵的仪器设备,因而被广泛采用。迄今所得到的体细胞杂种,多数是利用该技术。PEG处理后再用高Ca2+一高pH溶液代替其他溶液洗除PEG,能大大提高融合率。一般选用的PEG相对分子质量在1540~6000之间,浓度10%~30%(W/V)。PEG融合法的具体操作过程如下:①器具灭菌。把必要数量的培养皿(一般6cmXl.5cm)、移液管、离心管等用具高温灭菌后,放在超净台内备用。第66页,共104页,星期日,2025年,2月5日②原生质体制备选择合适的原生质体供体材料,配制适宜的酶液组合,分离原生质体。将制备好的双·亲原生质体悬浮于0.4~0.6mol/L的Mannitol液中(含CaCl2·2H20500mg/L+KH2P04100mg/L,pH5.8),分别调整好密度(一般为2×105个/m1),等比例混合。③制备PEG液和稀释清洗液。根据实验材料选择分子量合适的PEG并确定其浓度,配制PEG溶液。稀释清洗液主要由CaC2·2H20和Mannitol组成。第67页,共104页,星期日,2025年,2月5日④原生质体融合两种原生质体悬浮液(一般各取lml)等体积混合于培养皿中,静置沉淀5min,四角(或一侧)滴人等量(2ml)PEG液并用吸管诱导接触、混匀,镜下观察决定融合时间。最佳处理时间为大部分原生质体吸附成二体、少量出现三体时,开始分次加稀释清洗液,最后用培养用液体培养基洗一次。⑤原生质体培养。培养方法见原生质体培养一节。第68页,共104页,星期日,2025年,2月5日采用PEG融合法时应注意:①PEG相对分子质量大凝聚力则强,能缩短融合处理时间,小于1000一般不能使原生质体凝聚,常用相对分子质量1540;②稀释液可用Mannitol液、高Ca2+一高pH液;③双亲的原生质体最好选用外观能区分开的两种细胞;④操作过程中要动作迅速,融合后要轻拿轻放。第69页,共104页,星期日,2025年,2月5日(2)高钙一高pH法该方法是Keller等1973年开发出的。在高Ca2+一高pH液的诱导下,原生质体吸附、聚合,最后融合在一起。具体操作与PEG法类似,不同点只是用高钙(0.03mol/L)和高pH(9.5~10.5)液取代PEG液,高pH有利于原生质体聚集接触。Keller等人采用该方法进行烟草叶肉原生质体融合,获得了品种间的体细胞杂种。第70页,共104页,星期日,2025年,2月5日(3)电融合法该方法是Zi