席昱欣,張玉慧,聞志彬
(1.中國科學院新疆生態與地理研究所,荒漠與綠洲生態國家重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830011;2.新疆抗逆植物基因資源保育與利用重點實驗室,新疆 烏魯木齊 830011;3.中國科學院大學,北京 100049;4.中國-塔吉克斯坦生物資源保育與利用聯合實驗室,新疆 烏魯木齊 830011;5.中國科學院新疆生態與地理研究所標本館,新疆 烏魯木齊 830011)
植物原生質體是植物細胞去除細胞壁以外各種結構的總稱,并且能夠進行一定的生命活動[1]。原生質體由于失去了細胞壁的保護,可攝取DNA、質粒、病毒等外源物質[2],實現外源基因功能、蛋白亞細胞定位以及蛋白質-蛋白質相互作用等方面研究[3-5],是植物分子遺傳和植物育種領域理想的實驗材料。獲得植物原生質體的方法有機械法和酶解法,其中,酶解法是目前應用最多最廣泛的分離方法。將植物材料置于能溶解細胞壁的酶解液中,待細胞壁溶解后釋放出原生質體[6]。通過前人不斷優化實驗條件,模式植物如擬南芥(Arabidopsis thaliana)[7-8]、煙草(Nicotiana tabacum)[9-10]、水稻(Oryza sativa)[11]的原生質體制備技術、轉化及再生體系已較為完備并得到廣泛應用,非模式植物如非洲菊(Gerbera hybrida)[12]、黑麥草(Lolium perenne)[13]、莧菜(Amaranthus tricolor)[14]、山茶花(Camellia sinensis)[15]、陸地棉(Gossypium hirsutum)[16]、油棕(Elaeis guineensis)[17]、葡萄(Vitis vinifera)[18]、甜櫻桃(Prunusavium)[19]的制備與轉化體系也不斷發展。雖然,模式植物如擬南芥、煙草的制備及轉化體系已經十分完備且方便易得,但由于遺傳背景不同,基因在模式植物中異源表達可能與其在本底植物中的表達存在差異[20]。植物原生質體分離的原理雖相似,但目前并沒有一種通用的原生質體制備及轉化體系,僅有研究者建立了適用于被子植物花器官和果實的原生質體制備和轉化體系[21]。……