植物原生质体的游离和融合

通过原生质体融合进行体细胞杂交已或为研究植物遗传和育种的一个潜在新途径。在本报道中,我们描述了用酶法将小麦、大麦、玉米、红花和蚕豆等作物的叶片和根尖细胞游离成大量的完整的原生质体的方法。观察了在降低原生质体悬浮液的渗透浓度下,小麦、玉米及蚕豆的同源融合的过程。这种融合过程可在数分钟内完成。在上述植物中以小麦和玉米的同源融合率较高,分别达到15％和22％。还描述了获得诱发种间融合的方法。利用硝酸钠和降低渗透稳定剂浓度时,于蚕豆叶片和红花根尖的远缘种间原生质体间获得了融合体。诱发融合率达4％强。同时也观察到小麦叶片和红花根尖原生质体间的融合。     

植物细胞、组织及原生质体培养

用分离的单配子体外受精产生合子胚发生和可育玉米植株〔英」/K ranz,E.…了Plant Cell一1993,6(7)。一739~746〔译自DBA,1993,12(19),93一11040二 对玉米自交系A188的卵和精子原生质体进行电融合,形成合子;配子融合后40~6ohr合子即开始分裂。产生多细胞结构,在2000个培养的融合产物中,85%形成小愈伤。配子融合后10一12天,由部分小愈伤产生了球形结构、原胚和过渡期胚。转至固体培养基后,这些结构进一步扩大且形成一种产生白色完整愈伤的结构。接下来形成胚芽鞘,有些还形成部分叶状结构。在第、次转到固体再生培养基_L时,在不含植物激素…     

琼脂糖凝胶透镜体:原生质体融合的新方法

西德Christian-Albrechts大学的H.Binding等人描述了一种植物原生质体融合的新方法,步骤是:用一种含有0.2M Ca(No_3)_2的薄层琼脂糖于pH6.2下复盖培养皿底部,把沉积的原生质体制备物置于凝胶表面,然后,用琼脂糖-硝酸钙溶液的小滴包覆原生质体,以形成夹层式或条纹状的琼脂糖透镜体。最后用0.18M Ca(NO_3)_2水溶液于pH10.3下包覆透镜体。琼脂糖透镜体使原生质体相互紧密接触,加入0.18M Ca(NO_3)_2(pH10.3),使原生质体挤在一块。温育20分钟后,用培养基替代Ca(NO_3)_2溶液。     

酿酒酵母缺陷型原生质体的形成再生及融合条件的探讨

营养缺陷型作为酿酒酵母(Saccharomyces Cerevisiae)单倍体融合亲株的遗传标记。采用营养缺陷型LY—2和LY—4菌侏的对数生长前期的细胞,在0.5％的蜗牛酶作用时间40分钟,0.7MKCl高渗稳定剂的条件下,制备原生质体。两亲株的原生质体形成率分别为98.2％和91.0％。原生质体再生率为6.12％和2.13％。两亲株的原生质体在35％聚乙二醇(PEG, M.W.6000),50mMCaCl_2下诱导融合15分钟,在基本培养基上长出营养互补的融合菌株,融合频率为4.14x10_(-4)。本文就两亲株的原生质体形成和再生条件进行了初步的探讨,并进行了原生质体融合的尝试,     

电脉冲介导鱼类细胞融合的初步研究

1980年U. Zimmermann首先报道了电融合的新技术,近年来,这一技术发展很快,应用范围极广,它是利用RC放电脉冲使紧密接触的细胞膜产生瞬时可逆电穿孔,细胞随电脉冲同步而进行融合。 本实验用电脉冲介导的方法,在同种和异种的金鱼囊胚细胞之间诱导融合,并研究了在融合前用稀释的凝集素使相邻细胞间的膜紧密接触,而不用交     

金针菇原生质体分离制备、融合、再生及融合子检出

探讨了利用金针菇菌丝体分离、制备原生质体;不同的酶浓度和酶解时间对原生质体得率的影响;以及八种再生培养基的选择性试验.建立了金针菇原生质体的分离、制备、融合及再生的试验体系.试验共获得209株再生菌株,通过核染色检测,共获得37株具有双核和锁状联合的再生株.     

利用荧光染色和流式细胞技术辅助卵孢小奥德蘑原生质体制备与再生研究

本研究以卵孢小奥德蘑液体培养菌丝作为实验材料,利用单因子变量法探索研究了菌丝培养时间、酶浓度、酶解时间、酶解温度、稳渗剂类型对卵孢小奥德蘑原生质体制备的影响,并对原生质体再生培养基进行选择和优化。通过荧光染色,利用激光共聚焦显微镜和流式细胞仪对原生质体的制备过程、得率和活力进行研究。结果表明,将卵孢小奥德蘑菌丝在液体培养基中培养5d收集菌丝体,以甘露醇作为渗透压稳定剂,在溶壁酶浓度2%、30℃条件下酶解5h,获得的原生质体得率最高,达2.0×10 ⁷个/mL;通过流式细胞仪分析,约57.69%的原生质体细胞为活细胞;在RM培养基中再生效果最好,再生率为(0.103±0.025)%。研究结果可以为卵孢小奥德蘑育种与食用菌原生质体制备再生提供研究基础。     

玉米、小麦、水稻原生质体制备条件优化

玉米Zea mays L.、小麦Triticum aestivum L.、水稻Oryza sativaL.是三大重要粮食作物,对其原生质体制备条件的优化具有重要意义.以玉米(综3)、小麦(中国春)、水稻(日本晴)10日龄幼苗为材料,研究了叶肉细胞原生质体分离过程中的酶浓度、酶解时间和离心力大小等因素对产量和活力的影响.结果表明:酶浓度和酶解时间对原生质体产量影响显著,随着酶解液浓度和酶解时间的提高,原生质体产量增加,但细胞碎片同时增多.水稻经真空处理后,原生质体产量大幅度提高.通过正交实验设计得出如下结果:玉米叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解7h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为7×106/g FW;小麦叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶1.5％,离析酶0.5％,50 r/min酶解5h,100×g离心2 min收集,原生质体产量为6×106/g FW;水稻叶肉细胞原生质体分离的最佳条件为:纤维素酶2.0％,离析酶0.7％,50 r/min酶解7h,1 000×g离心2 min收集,得到的原生质体产量为6×106/g FW.通过二乙酸荧光素染色发现原生质体活力均在90％以上.用PEG-Ca2+介导法将含有绿色荧光蛋白的质粒转化入原生质体,转化率可达50％ ～80％.     

电诱导酵母属与短梗霉属属间融合的研究

本文报道了经GH一401 型电诱导细胞融合、基因转移仪诱导实现的酿酒酵母(Saccharomyces cerevisiae NK491) 与出芽短梗霉 (Aureobasidium pullulans NKB93—0061eu)的原生质体电诱导融合。在融合小罐中用3个强度为11 Kv／cm,时程为10μs的高压电脉冲处理原生质体,获得的融合子营养互补的融合频率为5.8×10^-5。在选择培养基上连续传代10次,然后在完全培养基上传代20次,最终得到4株稳定的融台子。融合子的细胞形态、大小、核的DNA含量以及酒精发酵等特性的观察和测定表明,4株融合子与双亲均有明显差异。实验结果表明,电诱导原生质体融台对酵母菌的属间融合是一种行之有效的方法,具有较高的融合频率。     

食用菌原生质体分离与再生的技术

用2%的溶壁酶处理平菇及香菇菌丝体,原生质体释放量达10~7个/ml以上。不同渗透压、稳定液、再生培养基、培养条件对食用菌原生质体分离和再生有不同的影响。本研究探索出一个原生质体分离与再生的较优系统。原生质体融合的研究在创造食用菌远缘杂交、解决珍贵野生类型驯化栽培,了解分类学上亲缘关系以及研究导核体遗传等具有重要意义。     

克鲁维酵母种间原生质体融合的研究

乳酸克鲁维酵母(Kluyueromyces lactis Y12—1)和脆壁克鲁维酵母(K.fragilis8554)是乳糖酶生产菌株。应用原生质体融合技术进行了两菌株种问融合的研究。通过试验．原生质体形成及再生的最佳条件为：对数期的细胞,2％的蜗牛酶．30℃酶解30分钟．原生质体形成率90％以上,再生率20%左右。原生质体融合由聚乙二醇(PEG)诱导。K.lactisY12-l不能旋酵菊糖;K.fragilis 8554不能同化D－松三糖和麦芽糖;利用二菌株自身的营养缺陷性质获得融合子。融合子既能发酵菊糖又能同化D－松三糖和麦芽糖;融合子的DNA含量约为二亲株之和;融合子的菌落形态与亲株相比有一定差别．在以乳糖为碳源的培养基中,融合子的乳糖酶产量提高14一l6％;连续15次传代,融合子稳定。     

玉米原生质体再生可育性植株

尽管最近在禾谷类作物原生质体再生植株方面已取得显著进展,但这些再生株往往不育.因而,其有效性受到限制.目前,CIBA-GEIGY公司和DNA植物技术(DNAPT)公司研究人员报道,他们已从玉米原生质体再生出可育性植株.DNAPT公司的L.M.Prioli和M.R.Sonduhl利用热带玉米自交系中快速生长胚胎发生细胞悬浮培养物分离出的原生质体进行了研究.在各种培养条件下,包括在一薄层液体培养基上或玉米细胞的滋养层上的原生质体培养,获得了能产生育性植株的胚胎发生愈伤组织.     

植物原生质体融合研究的近况

一、概述近代植物原生质体融合研究是从Power等人(1970)的工作开始的。如果把这十多年有关的资料加以分析归纳,不难看出它之所以能发展是基于植物生理学和细胞生物学中两个试验途径的成就即:(1)植物细胞和组织培养方法;(2)分离和操纵原生质体的技术。有了这些,才能使研究从个体水平进入细胞水平,能够在容器中用数以万计的细胞进行     

水稻原生质体培养及植株再生的研究

由粳稻77-170品系及籼稻品种IR-50的细胞悬浮培养物游离的原生质体,用琼脂糖包埋于RY-2培养基中,发生了持续分裂。前者植板率达2.5％以上,二者最后都再生出植株。对游离和培养方法做了如下改进:1)采用两步法,即先用果胶酶,再用果胶酶和纤维素酶的混合酶进行游离,可避免原生质体发生融合并获得高质量的原生质体;2)悬浮细胞培养基中加入ABA有利于原生质体的存活和分裂;3)琼脂糖包埋培养可大大提高植板率;4)用较高渗透压的培养基培养原生质体再生的细胞团及愈伤组织,可提高植株再生频率。由于这两个品种(系)的培养物都已继代一年半之久,再生植株均为白化苗。这是迄今第一个由籼稻原生质体再生植株的报道。     

用转动电场分离细胞

电流在生物技术领域有许多直接的应用。它可以刺激植物组织培养物的生长和形态发生,诱导原生质体融合,增强细胞膜透性,并且能够使植物细胞转动。柏林洪堡大学的 G.Fuhr 等人利用“电转动作用”,从由于原生质体分离操作而受到损害的原生质体中分离出存活的原生质体。所用的材料是伽蓝菜属的 Kalanchoe daigremontiana的叶肉细胞。据研究人员报告,在电场强度为3.5×10~3V/m 的转动电场中,存活的原生质体     

电场诱导营养缺陷型酵母原生质体的融合

本文以酿酒酵母营养缺陷型单倍体菌株; Jz-25,a,ura。和Jz-22,a,trp’ade一的原生质体为材料,采用改进的大尺寸电融合小池,以频率为1MHz,强度为450V／cm的正弦交变电场作电介质电泳,使原生质体沿电力线方向排列成串,建立起质膜间的紧密接触;接着以高强度4．5kv／cm、短时程40μs的Rc放电脉冲触发并列质膜的可逆电击穿,引起膜的通透性瞬时增大,从而导致原生质体的融合．为了进一步增大从电极间取出的融合体数目,而克服由于增高交变电场引起的使溶液过热的副作用,实验中还设计了以PEG聚集原生质体后,加高强度7．0kv／cm短时程45μs的可逆电击穿脉冲触发融合的程序。实验结果表明;上述两种电融合程序的融台频率都要比以相同材料所作的纯PEG对照实验的融合频率有所提高。通过对融合产物作交配型检验和测量细胞的尺寸,初步可以证明融合子在质融后已发生核配,产生出二倍体菌株。看来细胞电融台方法可成为一种实际应用的技术。     

谷子原生质体的分离和培养(简报)

取继代培养后4—5天的谷子(Setariaitalica,品种豫谷一号)悬浮培养细胞,用含2%纤维素酶(Onozuka Rs)和0.1%果胶酶(Pectolyase Y 23)的酶溶液酶解分离原生质体。原生质体纯化后的产量在2—6×10~6原生质体/克鲜重。原生质体在培养2天后形成细胞壁并开始进行分裂。在培养6天时的分裂频率达5—12%。此后随添加新鲜培养基并降低培养基的渗透压,形成细胞团。培养一个月后,可将可见的细胞团转移到附加2,4-D和激动素的MS琼脂培养基上,即形成旺盛生长的愈伤组织。     

红霉素链霉菌无活性突变株原生质体融合的研究

红霉素链霉菌抗噬菌体菌株L156和生产菌株LDC2经诱变剂处理,得到了5个无活性突变株.用琼脂条法进行了共合成的互补测定,发现它们分属于3个不同类群,并初步确定了它们在红霉素合成代谢路线上发生障碍的前后顺序。我们选择了无活性突变株L156—19Em-和LDC2-4,Em-做新本,进行原生质体融合.通过溶菌酶处理时间与原生质体释放数量间关系的列比试验,不同培养基与原生质体再生频率关系的对比试验,和用琼脂块法检出融合体的试验,发现在30℃温溶中溶菌酶处理1小时即可达到最高的原生质体释放量。不同的再生培养基对于原生质体再生频率有较大影响,其中R2L培养基效果最好,其再生频率可达36％,不加特殊成份的一般斜面培养基(ZL培养基)也可以作原生质体再生,只是再生频率较低(1.2％)。用琼脂块法检出融合体是切实可行的,融合频率为1.6％。     

玉米原生质体的植株再生

以玉米花粉诱导产生的胚性愈伤组织,在 N6基本培养基附加激动素2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤1mg/l,2,4-D 0.3 mg/l,水解酪蛋白500 mg*l 及谷酰胺250 mg/l 的培养基上进行转代培养。用转代培养一年半后的胚性愈伤组织分离原生质体,原生质体培养在附加激动素0.2 mg/l,6-苄基氨基嘌呤0.1 mg/l,2,4-D 0.5 mg/1,水解酪蛋白200 mg/l,谷酰胺100 mg/l及椰乳296的原生质体培养基 Z_2中。培养4—6天后,原生质体的再生细胞进行第一次分裂;培养3星期后发育成肉眼可见的小愈伤组织。此后,需添加降低糖浓度的同样原生质体培养基 Z_2共两次。待再生愈伤组织长到直径2—4 mm 大小时,把它们先后转经第一及第二(即Z_3及 Z_4)分化培养基上诱导器官分化。最后在 Z_4分化培养基上同时有胚状体的发生及植株的分化。     

植物原生质体培养研究进展

自从Ｃｏｃｋｉｎｇ(196 0 )用酶法首次分离出有活性的原生质体 ,1971年Ｔａｋｅｂｅ等首次从烟草叶片分离原生质体 ,经培养获得再生植株 ,原生质体的研究和应用进入了一个新阶段。1　原生质体培养影响因子的研究1 1　培养基种类及成分不同植物原生质体培养的基本培养基不尽相同。培养基种类影响到原生质体的分裂频率、植板率以及小愈伤组织的出现等[1,2 ] 。潘增光[3 ] 等比较了 4种培养基 (ＭＳ、ＭＴ、改良ＭＴ、ＢＨ3)对苹果叶肉原生质体培养的影响 ,结果表明 ,只有在改良ＭＴ培养基中能观察到多细胞团形成 ,而在ＭＳ、ＭＴ、ＢＨ3作为…