植物原生质体的游离和融合

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1、第卷第期遣传学报,斗年月,植物原生质体的游离和融合中国科学院遗传研究所五室二组。通过原生质体融合进行体细胞杂交已成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,。。合率较高分别达到和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

2、尖的远缘种间原生质体间获得了融合体诱发融合。。率达强同时也观察到小麦叶片和红花根尖原生质体间的融合。植物育种的常规方法主要是通过有性杂交把亲本优良性状结合到杂种中去由于受,。,到杂交不亲合的限制这种方法有一定的局限性而且可供选择的变异幅度较小不能满。因,。足农业生产迅速发展的要求此人们不断地探索创造植物新品种的方法,、,随着实验生物学特别是植物单细胞游离培养的成功及细胞融合的研究进展促使,,遗传育种工作者设想通过植物体细胞杂交打破有性杂交不亲合的界限从而更广泛地组,〔,。合各种植物的遗传型有可能为植物育

3、种开辟一条崭新的途径,在解决一系列的实际问题中也必然会对遗传物质的重组、体细胞遗传及核质关系等遗传规律的研究有深刻。的影响,、,近年来植物原生质体的游离融合和诱发完整植株的试验工作取得了良好的进展”,。比,证明了由植物体细胞能产生大量的有生活能力的原生质体而且这种原生质体具有〔‘。,〔‘,,再生完整植株的能力,,还可以象动物细胞那样诱导种间原生质体融合,,,或‘,〔,‘,。川用原生质体融合的方法成功地获得了两种烟草的杂摄取外源遗传物质等,。,种细胞并诱发培养成完整的无性杂种植株展示了利用原生质体为材料经

4、过遗传学加、。,工如融合等诱发和增加遗传变异的可能性这不仅给植物育种工作同时也给植物遗。传学的研究开辟了一个潜在的新途径,,目前虽然体细胞杂交的一些主要环节已经清楚了如首先需要顺利地制备原生质,,,体进一步诱发原生质体融合诱导核的融合杂种原生质体的甄选及最后把它们培养成,,完整植株但是作为研究遗传变异和育种的一种新技术尚未形成一个规范性的完整系。,,,统为了给杂交提供足够的素材还需要扩大获得原生质体的范围有些作物材料如豆。科的和禾本科中的一些作物获取大量原生质体还有困难游离原生质体的处理时间和程,。序也

5、需要简缩使之有利于融合和培养目前虽然利用硝酸钠为融合诱导剂取得一定的〔,’‘,。成功,但是硝酸钠的促进融合的效率还较低,其他如诱发原生质体融合及核的融合。本文于年月日收到。遗传学报卷。条件等问题也远不清楚,本文仅就我组由一些重要作物的叶肉和根尖用酶法游离大量原生质体及其诱发同。源融合和诱发种间原生质体融合的试验结果提出讨论材料和方法·,沉。,。。。爪。。,“”,材料本试验使用了禾本科中的普通小麦肠的科春品种了。,“”,夕的“一”大麦的矮杆齐品种玉米品种以及豆’召“”。,科的蚕豆’小青粒把它们的种子播种在

6、温室中取其一日龄的叶··。、,,。,,、阴。,,片为材料另外也使用了玉米红花蓖麻。,。及蚕豆的幼根把它们的种子在一℃下黑暗培养一天萌出幼根,,游离原生质体取上述植物健康的正常展开的一日叶片克表面消毒后直,。接剪成毫米宽的狭条投人装有毫升酶液的试管中酶液为含有纤维素酶本巴。。八,‘一”的夕盯甘露醇液,为。在℃温箱中保组提自动叼,,用目,,温一小时轻摇两次后镍丝网过滤去除多细胞团及叶片的残余物即得到。,单离的叶肉原生质体悬浮液由上述植物根尖游离原生质体时将表面消毒的厘米长的,。根尖切成薄片投入含有外纤维素酶

7、本组提制的甘露醇液中在℃。。下保温斗一小时经镍丝网过滤后得到单离的根尖原生质体悬浮液,,,诱发同源融合将上述单离的原生质体悬浮液低速转分离心浓缩再用此,。酶液使原生质体悬浮密度在毫升以上以增加其接触机会在℃下保温分钟,,。后用移液管取毫升原生质体悬浮液放在载玻片上镜检常见有一定数量的同源。,原生质体的接触和粘附此时再以移液管加入毫升无菌水使其渗透稳定剂浓度由,。降低到左右促使原生质体恢复质壁分离前的状态在显微镜下观察原生质。体融合的过程,夕刀蔗糖液,诱发种间融合将洗去酶液的原生质体加分别按蚕豆叶肉原生质

8、体,,和红花根尖原生质体小麦叶肉原生质体和红花根尖原生质体组合取其等量的浓稠液。,入了,蔗糖的原生质体悬浮液混合在一起加入等量的硝酸钠使成硝酸钠的。,,。混合液轻轻摇动使之均匀混合后转分离心分钟再放在℃水浴中保温。,,分钟之后轻轻吸出上清液加人含有蔗糖的培养基使原生质体悬浮密护毫升。。,。度近取其毫升原生质体悬浮液放在载玻片上再加人毫升无菌水在。显微镜下观察种间原生质体融合的情况结果,,游离原生质体用本组提取的粗制纤维素酶在不加果胶酶的情况