單細胞培養(yǎng)是用離體的植物細胞-植物研究顯微鏡
植物單細胞培養(yǎng)
單細胞培養(yǎng)是用離體的植物細胞，或?qū)⒅参锝M織用酶處理使其
分散成單個的游離細胞，在無菌條件下，誘導分化獲得單細胞無性
繁殖系的培養(yǎng)方法。可分為細胞懸浮培養(yǎng)和固體培養(yǎng)基培養(yǎng)兩種。
細胞懸浮培養(yǎng)是將愈傷組織或較為分散的組織，在液體培養(yǎng)基中振
蕩培養(yǎng)，產(chǎn)生分散的懸浮細胞，經(jīng)過更換新的培養(yǎng)基(繼代培養(yǎng)，s
ubculture)使細胞大量增殖，便可得到大量的細胞群體。固體培養(yǎng)
基培養(yǎng)時，將分離得到的植物細胞借助固體平板培養(yǎng)、微室培養(yǎng)等
方法，培養(yǎng)得到單細胞無性繁殖系。此技術可用于特定細胞的研究
，并已成為一些藥物和次生產(chǎn)物的工業(yè)化生產(chǎn)以及無性系快速繁殖
、突變體選育的有效方法。在轉(zhuǎn)基因植物的基因工程操作中，檢測
目的基因是否導人植物細胞，常需要應用它。單細胞培養(yǎng)得到的大
量細胞，可以進一步通過組織培養(yǎng)分化出根、莖、葉，發(fā)育成一完
整植株。
原生質(zhì)體培養(yǎng)與細胞融合
植物原生質(zhì)體(protoplast)是指去掉細胞壁的“裸露”植物細
胞。原生質(zhì)體在適當?shù)耐饨鐥l件下還可以再生出細胞壁，進行有絲
分裂，形成愈傷組織和誘發(fā)再生植株。外源的染色體、DNA或細胞
器容易導入原生質(zhì)體，所以原生質(zhì)體培養(yǎng)是植物細胞雜交、改造植
物品種的一種有用方法。全部過程包括原生質(zhì)體分離、原生質(zhì)體培
養(yǎng)、體細胞雜交、細胞壁誘生和再生植株的產(chǎn)生等環(huán)節(jié)。
原生質(zhì)體分離一般都采用酶解方法，將消毒過的植物組織置于
纖維素酶、果膠酶和半纖維素酶的混合溶液中，使細胞壁降解獲得
原生質(zhì)體懸浮液，離心后可得較純的原生質(zhì)體。在細胞壁被溶解后
，胞間連絲會發(fā)生膨大，相鄰細胞的原生質(zhì)和細胞器通過膨大的胞
間連絲可以流到一起，實現(xiàn)原生質(zhì)體的自發(fā)融合。這種自發(fā)融合一
般只限于一個物種之內(nèi)，為了實現(xiàn)遠緣物種之間的細胞融合
原生質(zhì)體融合有幾種不同情況。一種是細胞質(zhì)融合，細胞核
未融合，兩核處在共同的細胞質(zhì)中，成為異核體(heterokaryon)或
異核細胞(heterokal‘yocyte)；如果細胞質(zhì)和細胞核都融合則成
為同核體(homokaryon)。異核體中的兩個細胞核若親緣關系太遠，
其中一個核的染色體，會一個個被排除掉，甚至整個核完全消失，
但細胞質(zhì)依舊是雜合的，成為細胞質(zhì)雜種(cybrid)。
經(jīng)過融合處理后的混合原生質(zhì)體，需要用較軟的培養(yǎng)基支持原
生質(zhì)體進行培養(yǎng)，同時要有一個設計周密的選擇和鑒定程序，以便
及時、準確地識別出體細胞雜種或細胞質(zhì)雜種。
