來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 作者:中考網(wǎng)整理 2019-06-05 23:28:34
8.植物體細胞雜交的過(guò)程是怎樣的?
體細胞雜交是克服植物有性雜交不親和性、打破物種之間的生殖隔離、擴大遺傳重組范圍的一種手段。操作過(guò)程包括:原生質(zhì)體制備、原生質(zhì)體融合、雜種細胞篩選、雜種細胞培養、雜種植株再生以及雜種植株鑒定等步驟。
原生質(zhì)體制備是用纖維素酶、半纖維素酶和果膠酶將植物細胞壁分解掉,只留下細胞膜(質(zhì)膜)包裹著(zhù)細胞內含物。原生質(zhì)體融合是指兩個(gè)原生質(zhì)體的質(zhì)膜重新組合排列形成一個(gè)質(zhì)膜,其中含有兩個(gè)細胞核。在細胞工程中一般是誘導融合,形成的融合細胞中所含有的兩個(gè)細胞核是來(lái)自不同的物種,稱(chēng)之為異核體(heterokaryon)。誘導融合的手段有化學(xué)誘導和物理誘導。在誘導因素的作用下形成的融合細胞進(jìn)一步產(chǎn)生核融合,進(jìn)行第一次有絲分裂。雜種細胞的篩選方法有:①細胞系互補的選擇方法,包括葉綠素缺失互補、營(yíng)養缺陷互補和抗性互補等;②利用物理特異性差異的選擇方法:這是利用兩個(gè)原生質(zhì)體物理特異性差異的一種選擇,包括原生質(zhì)體的大小、顏色、浮密度等的不同來(lái)選擇;③利用生長(cháng)特異性差異的選擇方法。需要注意的是上述選擇方法只適合部分雜交細胞的情況,有時(shí)無(wú)法選擇,就不加選擇地進(jìn)行培養和再生成植株,然后對再生植株的雜種性狀進(jìn)行鑒定。雜種細胞培養方法與原生質(zhì)體的培養方法相似。體細胞雜種的鑒定方法有:①形態(tài)學(xué)鑒定。利用雜種植株與雙親在表現型上的差異進(jìn)行比較分析,如葉片大小與形狀,花的形狀與顏色、葉脈、葉柄、花梗及表皮毛有無(wú)等;②細胞學(xué)鑒定。雜種植株細胞中的染色體數目是否比任何一方親本細胞中的染色體數目增多?理論上講如果染色體不丟失,雜種細胞中染色體數目應為雙親染色體數目之和。也可以用基因組原位雜交的分子細胞學(xué)方法進(jìn)行鑒定;③同功酶鑒定。同功酶是功能相同的酶的多重分子形態(tài),它們是特異基因的產(chǎn)物。雜種細胞中的同功酶譜一般是雙親酶譜之和,但有時(shí)也會(huì )出現雙親沒(méi)有的新帶;④分子生物學(xué)鑒定。常用的方法有限制性片段長(cháng)度多態(tài)性(RFLP)、隨機擴增多態(tài)性(RAPD)和擴增片段長(cháng)度多態(tài)性(AFLP)等。
值得注意的是體細胞雜交尚存在一些問(wèn)題:①親緣關(guān)系越遠,染色體排斥丟失的現象就越嚴重;②由于是兩個(gè)物種的全部遺傳物質(zhì)的合并,各種基因都在其中,選擇符合需要的個(gè)體難度大;③有時(shí)缺乏選擇雜種細胞的有效方法。因此目前整體對稱(chēng)融合的工作比較少,而是采用非對稱(chēng)融合,即一方親本包括了全部遺傳物質(zhì),另一方親本只取一部分遺傳物質(zhì),如用不具有核的原生質(zhì)體與之進(jìn)行融合。
9.物理和化學(xué)方法誘導原生質(zhì)體融合的基本原理是什么?
化學(xué)融合的機制:常用化學(xué)融合方法有高pH—高Ca2+法和聚乙二醇(PEG)法。高pH—高Ca2+法誘導原生質(zhì)體融合的基本原理是中和原生質(zhì)體表面所帶的電荷,使原生質(zhì)體的質(zhì)膜緊密接觸,從而有利于質(zhì)膜的接觸融合。PEG處理原生質(zhì)體可以使原生質(zhì)體聚集促進(jìn)融合,但PEG誘導融合的真正機制目前并不清楚。
物理融合的機制:常用方法為電融合法。此法是先將兩種原生質(zhì)體以適當的比例混合成懸浮液,將其滴入電融合小室中,給小室兩極以交變電流,使原生質(zhì)體沿電場(chǎng)方向排列成串珠狀,接著(zhù)給以瞬間高強度的電脈沖,使原生質(zhì)體膜產(chǎn)生局部破損而導致融合。
10.工廠(chǎng)化生產(chǎn)人參皂甙的基本過(guò)程是什么?
第一步,選擇人參根作為外植體進(jìn)行培養,產(chǎn)生愈傷組織,經(jīng)過(guò)培養選擇找到增殖速度快而且細胞內人參皂甙含量高的細胞株作為種質(zhì),其中一部分作為保存用,以備下一次生產(chǎn)用,一部分進(jìn)行發(fā)酵生產(chǎn)。
第二步,將第一步選擇到的細胞株在發(fā)酵罐中的適合培養液中進(jìn)行液體培養,增加細胞數量。
第三步,將發(fā)酵罐中培養的細胞進(jìn)行破碎,從中提取人參皂甙。
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