Page 140 - 《广西植物》2020年第4期
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   青(Nan et al.ꎬ 2018) 等乔木和灌木中进行了研究                  (VvANR)蛋白ꎬ将它们的亚细胞定位在细胞质和
   报道ꎮ 而活体取样时ꎬ尽量选取幼嫩的叶片、根尖                           细胞 核 中ꎬ 瞬时转化效率达到 60.1%ꎮ Sun et al.
   等组织部位ꎬ以便充分酶解ꎬ保证原生质体的数量                            (2018) 在芥蓝(Brassica oleracae var. alboglabra) 中
   和质量以进行后续试验ꎮ                                       分离、纯化和转化叶肉细胞的原生质体ꎬ外源基因
       经过纯化的植物原生质体在数量和质量上均                           的转化效率可达到 30%ꎮ

   达到要求后ꎬ可进行下一步 实 验 应 用ꎮ 一 般 1 ×                     2.2 细胞融合培育新品种
   10 ~ 1×10 个原生质体足以进行报告酶的活性检                            植物原生质体往往是原生质体融合培育新品
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   测ꎻ1×10 ~ 1×10 个原生质体可用于蛋白标记、免                      种ꎬ制造“人工种子”的优良原始材料ꎬ并且原生质
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   疫共沉淀或 Western 印迹实验ꎻ大约 1×10 个原生                    体融合技术可以完全或者部分解决自然界种属间
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   质体可用于微观检测实验(Xing et al.ꎬ 2017)ꎮ                   有性繁殖不亲和的现象ꎮ 原生质体融合技术在柑
                                                     橘的性状改良方面有着巨大潜力ꎬ通过将伏令夏

   2  植物原生质体在分子细胞生物                                  橙(Citrus sinensis) 愈伤原生质体与叶肉细胞原生
                                                     质体进行融合ꎬ获得了稳定的二倍体“ cybrids”ꎬ胚
   学中的应用
                                                     性愈伤原生质体中的线粒体 DNA 刺激了叶肉原

                                                     生质体细胞的分化和再生(Cai et al.ꎬ 2017)ꎮ Dutt
   2.1 亚细胞定位检测                                       et al. (2018) 从柑橘悬浮培养细胞中提取原生质

       目前经过纯化的原生质体最广泛应用于植物                           体作为初始材料ꎬ并将构建在胚中特异性表达花
   亚细胞定位的检测中ꎬ常用的原生质体来源于烟                             青素的基因载体(Dc3 启动子:VvMybA1) 转化到柑
   草、拟南芥等ꎬ由于原生质体细胞圆滑完整ꎬ在显                            橘原生质体中ꎬ在体细胞胚的发育过程中可以直
   微镜下对于细胞结构观察非常清楚ꎬ并且排除了                             接通过肉眼观察到“ 紫色胚” 来进行初步阳性筛
   活体观察时细胞间以及组织部位其他结构的背景                             选ꎮ Yu et al. (2014) 将水稻的育性恢复基因 Rf5
   干扰ꎬ结果分析具有说服力ꎮ 在植物基因功能验                            转化到细胞质雄性不育( HL ̄CMS) 红莲型水稻的
   证时ꎬ基本的蛋白定位即采用模式植物的原生质                             原生质体中ꎬ在转化后的原生质体中检测到细胞
   体进行亚细胞定位(Sui et al.ꎬ 2019)ꎬ并且在许多                  质雄性不育蛋白 ORFH79 的水平显著降低ꎮ Wang
   生物学背景不清楚、遗传转化体系不稳定或者效                             et al. (2014)将小麦和中间偃麦草( Thinopyrum in ̄
   率不高的非模式植物中ꎬ也广泛进行原生质体的                             termedium)的原生质体细胞进行融合ꎬ获得渐渗系

   分离、纯化和转化ꎬ如 Li et al. (2018) 在蝴蝶兰杂                 群体ꎬ筛选出生命力旺盛并自花授粉可育的后代ꎮ
   交种( Phalaenopsis hybrid cultivar “ Ruili Beauty”)  原生质体培育新品种可以打破物种的限制ꎬ但是
   的叶肉原生质体中由 PEG4000 介导瞬时转化绿色                        培育周期较长ꎮ
   荧光 蛋 白 基 因 ( GFP)ꎬ 转 化 效 率 达 到 41. 7%ꎮ            2.3 胞内生化反应的实时检测
   Huang et al. (2013) 在黄瓜原生质体中瞬时表达                      蛋白酶在催化底物发生细胞内生物化学反应

   pUC ̄GFP 质粒ꎬ可以在显微镜下明显观察到胞液、                        时ꎬ植物原生质体是非常合适的实验材料ꎬ合理选
   叶绿体和质膜上有绿色荧光ꎬ转化效率达到 57%ꎮ                          取一些能发荧光的底物ꎬ即能在显微镜下实时观
   Fu et al. (2018)在玉米原生质体中ꎬ利用 eGFP 融                察反应的进程ꎮ Rottmann et al. (2018) 在研究拟

   合转录因子 ZmWRKY79 蛋白ꎬ对目的蛋白进行亚                        南芥蔗糖转运蛋白时ꎬ先利用荧光蔗糖类似物 Es ̄
   细胞定位ꎬ直观影像确定其位于细胞核中ꎮ Wang                          culin 作为底物ꎬ将表达蔗糖转运蛋白的 AtSUC 基
   et al. (2015)分离获得葡萄原生质体ꎬ并利用 GFP                   因转化到拟南芥原生质体中ꎬ再通过调整激光共
   融合 黄 酮 类 生 物 合 成 途 径 中 的 查 尔 酮 合 成 酶              聚焦显微镜的不同激发光波段ꎬ可以实时观察到
   (VvCHS)、查尔酮异构酶( VvCHI)、黄酮醇 3 ̄O ̄葡                  绿色荧光蛋白、红色叶绿体自发荧光和转运到胞
   萄 糖 苷 转 移 酶 ( VvUFGT ) 和 花 青 素 还 原 酶              内的湖蓝色荧光 Esculin 分子ꎮ Wang et al. (2019)
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