原生质体融合技术

1、作物育种技术原生质体融合技术教 学 目 标种子生产与经营专业教学资源库（一）原生质体融合含义原生质体融合也称为体细胞杂交，使分离出来的不同亲本的原生质体，在人工控制条件下，相互融合成一体，形成杂种细胞，并进一步发育成杂种植株的技术。一、原生质体融合意义植物体细胞杂交示意图种子生产与经营专业教学资源库（二）原生质体融合意义1.克服杂交不亲合2.克服生殖器官败育3.克服柑桔多胚一、原生质体融合意义种子生产与经营专业教学资源库原生质体可以自发地发生融合，但融合频率极低，在体细胞杂交中没有意义。在体细胞杂交中，通常都是采用物理的和化学的方法人工诱导产生融合。二、融合方法融合方法无机盐诱导融合高pH-高

2、Ca离子聚乙二醇(PEG)法PEG结合高钙-高pH诱导法电融合技术种子生产与经营专业教学资源库（一）无机盐诱导融合1972年： Carlson诱导原生质体融合获得首例杂种植株粉蓝烟草和朗氏烟草体细胞杂种。NaNO3的作用：中和质膜的负电荷，使原生质体不再相互排斥，而紧密结合在一起。不足：诱导频率不高。二、融合方法种子生产与经营专业教学资源库（二）高pH-高Ca离子法1973年：Keller用pH10.5的50 mM CaCl2溶液在37时，诱发烟草叶肉原生质体融合。优点：杂种产量高。不足：高pH值对细胞有毒害作用。二、融合方法种子生产与经营专业教学资源库（三）PEG法1.PEG法特点融合频率高

3、可重复性强诱发融合无特异性毒性较低二、融合方法植物+植物植物+动物动物+酵母种子生产与经营专业教学资源库（四）PEG结合高钙-高pH诱导法最为常用。具体做法：在无菌条件下混合双亲原生质体 滴加PEG溶液，摇匀，静置 滴加高钙-高pH溶液，摇匀，静置 滴加原生质体培养液洗涤数次 离心获得原生质体细胞团 筛选 再生杂合细胞二、融合方法种子生产与经营专业教学资源库（五）电融合技术Senda 1979年首先用此方法实现原生质体融合。二、融合方法种子生产与经营专业教学资源库（五）电融合技术融合在融合小室内进行。在两个电极板间的原生质体发生极化，进而象念珠一样排列起来。若施以脉冲放电，则可以使原生质体发生

4、质膜的可逆性击穿，从而使相邻的23个原生质体发生融合。不同的材料发生融合所需的条件不同，不好掌握。设备昂贵。化学诱导即可以满足原生质体融合的要求。二、融合方法种子生产与经营专业教学资源库（一）原生质体的融合产物两个不同亲本的原生质体混合后，经诱导融合，实际上得到的是各种原生质体的混合物，包括异核体、同核体以及未发生融合的双亲原生质体。三、杂种细胞的选择种子生产与经营专业教学资源库（二）杂种细胞的选择两个不同亲本原生质体融合的目的是要获得体细胞杂种，以实现有性杂交所难以做到的基因重组，达到利用远缘基因改良性状的目的。因此，需借助一些特殊的方法，有目的地把融合产物中的异核体杂种细胞筛选出来。杂种细胞的筛选是体细胞杂交获得成功的关键技术。杂种细胞的筛选主要有互补法筛选、机械法筛选和双荧光标记选择法等。三、杂种细胞的选择种子生产与经营专业教学资源库杂种植株的鉴定形态学鉴定细胞学鉴定DNA内切图谱分析同工酶分析四、杂种植株的鉴定种子生产与经营专业教学资源库（一）培养抗耐性新品种野生种的抗逆性基因通过体细胞杂交转移到栽培种中，培养出抗病、抗虫、抗旱、耐盐碱等抗耐性新品种。（二）合成新材料 利用体细胞杂交