《原生质体培养》PPT课件

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1、Section1:conceptionandsignificanceofplantprotoplastculture1、ProtoplastAcellfromwhichtheentirecellwallhasbeenremovedIsolatedprotoplastshavebeendescribedas"naked"cellsbecausethecellwallhasbeenremovedbyeitheramechanicaloranenzymaticprocess.Intheisolatedprotoplasttheouterplasmamembraneisfullyex

2、posed.2、protoplastculture：Protoplastsisolatedfromavarietyofspeciescanbeplacedintheappropriatemediumandgrowthconditions.Theprotoplastcanbeinducedtoregenerateacellwallandgrowintoacallusfromwhichplantletsgenerate据统计，目前已有49个科，160个属的360多种植物经原生质体培养得到了再生植株。其趋势仍以农作物和经济作物为主，但从一年生向多年生、草本向木本、高等植物向低等植物

3、扩展。3、Reasonsforprotoplastculture（1）、Protoplastscanbeinducedtofusetoproduceahybridplant,whichcannotbeproducedbyconventionalplantbreedingduetoincompatibility.（2）Isolatedprotoplastarecapableofingesting"foreign"materialintothecytoplasm.Thismaterialincludestheintroductionofnuclei,chloroplast,

4、mitochondrionDNA,plasmids,bacteriaandviruses.（3）、Protoplastcanbeusedtostudywallsynthesisanddeposition二、影响原生质体产量和活力的因子1、材料的来源2、前处理3、酶处理4、渗透压1、材料的来源无菌试管苗叶片、上胚轴和子叶温室或生长室栽种的植物培养细胞温室或生长室栽种的植物一般生长在下述条件下的植株能产生较好的效果:低光照强度1000lx,短日照,温度范围20-25度,相对湿度60%-80%,以及充足的氮肥供应.禾本科和其他一些物种的叶肉细胞难以分离原生质体,因此在这些植物

5、中一直利用培养细胞作为供体材料.2.前处理A、材料用黑暗处理、低温处理和不同光质照射、材料的预培养等方法，可提高某些材料原生质体的产量和活力。不同植物及材料类型预处理方法不同。龙胆试管苗只有用低温处理原生质体才能分裂；甘蔗植株只有现在黑暗条件下培养12小时后分离的原生质体才能分裂；马铃薯试管苗叶片需在黑暗下处理48小时后分离原生质体，才会获得较高的原生质体产量。B、消毒C、保证酶解充分进行，促使酶溶液渗入到叶片的细胞间隙中。方法：1.撕去叶片的下表皮，然后以无表皮的一面向下，使叶片漂浮在酶溶液中；2.把叶片或组织切成小块，投入到酶溶液中，可与真空渗入相结合。3、酶处理分离植物

6、细胞原生质体所必须的两种酶是纤维素酶和果胶酶，后者的作用主要是细胞间的果胶质降解，前者是消化细胞壁纤维素。对于某些组织来说,除了纤维素酶和果胶酶外可能还需要半纤维素酶.比如:大麦的糊粉细胞以纤维素酶处理以后并不能把原生质体释放出来,这是因为在原生质体周围还留下一层抗纤维素酶的壁,这类细胞称做原生质球,只有用半纤维素酶处理才能把它们剩余的壁除掉.A、纤维素酶目前市场上主要有日本生产的分解细胞壁较好的纤维素酶：Onozuka、Meicelase、Driselase。纤维素酶Onozuka根据活力高低又分为P1500、P500和R-10等数种。主要含有纤维素酶C1（作用于天然的和结

7、晶的纤维素）、纤维素酶Cx，纤维素二糖酶，木聚糖酶、葡聚糖酶果胶酶、脂肪酶、核酸酶、溶菌酶等。B、半纤维素酶制剂可以降解半纤维素为单糖或单糖衍生物。常用的是RhozymeHp150C、果胶酶是从根霉中提取的，使细胞间的果胶质降解，把细胞从组织内分离出来。常用的果胶酶有MacerozymeR-10（离析酶，主要成分是果胶酶），此酶的活性较高，但含杂酶也较多，如使用浓度过高，时间过长，则有毒害作用。PectalyaseY-23（离析软化酶），此酶活性极高，一般叶片使用量为0.1%，悬浮细胞0.05%原生质