第八章 植物体细胞杂交
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1 原生质体融合技术发展
1960年，Kocking用酶法制备高等植物原生质体首次获得成功； 1970年，Power首次用硝酸钠进行为诱导剂进行了较大规模的原生质体
诱导融合； 1971年，Takebe首次从离体烟草原生质体培养中获得再生完整植株； 1972年，Carlson首次获得粉蓝烟草和郎氏烟草的细胞杂种，这也是第
三 融合产物的细胞学
❖ 在膜融合以后的数小时内，2个细胞的细胞质混在 一起，形成一个双核异核体。 在双亲亲缘关系较近的异核体中，两个核有可能 同步进行第一次有丝分裂，而且在这个过程中，二 者的染色体被一个共同的纺锤体所牵引，在有丝分 裂末期形成两个杂种子细胞。最终分化出体细胞杂 种，其核内具有双亲的染色体组。
二 杂种细胞的选择系统
2 根据物理特性选择（可见标志） （1）根据可见标志选择
根据不同原生质体具有不同颜色，杂种细 胞具有不同颜色，或细胞质状态不同。 如：非绿色原生质体与含有叶绿体的原生质体 的融合。（半绿半白）
二 杂种细胞的选择系统
（2）根据荧光标记选择 将两种原生质体群体分别用不同的荧光染
三 杂种细胞的再生植株鉴定
4 分子生物学分析 对杂种细胞进行DNA进行分析，用Southern 印记杂交法和分子标记， 另外对杂种细胞的细胞器DNA进行比较分析， 比较叶绿体和线粒体中DNA不同。
四 体细胞杂种的遗传特性
1 细胞分裂与染色体丢失 ❖ 分裂几次细胞死亡 ❖ 发育过程某一亲本的细胞核部分或全部丢失 ❖ 杂种细胞染色体数目发生变化，细胞质内含
细胞器发生融合成为可能。
一 融合方法
❖ 特点： ①异核体形成的频率高，可重复性强，对大多
数细胞低毒； ②形成双核异核体的频率高。
一 融合方法
❖ 注意事项：
①PEG的分子量: (MW 1500～6000)分子量大融合效果好，但 有毒害作用；分子量小，不易诱导融合。使用浓度15%45%。一年生植物用低分子量，多年生植物用高分子量。
原生质体融合
杂交的两个细胞
用纤维素酶、果胶酶处
植
理细胞壁
物
细
原生质体Ａ、Ｂ
胞
经离心、振 用聚二乙醇
融
动、电刺激 （ＰＥＧ）
合
诱导
融合后的原生质体
再生细胞壁
杂种细胞
（植物体细胞 融合完成的标 志）
细胞分裂 脱分化
愈伤组织
再分化
植物 组织 培养
杂种植株
一 融合方法
1自发融合 在酶解细胞壁的过程中，有些相邻的原生质体能彼此
第八章 植物体细 胞杂交
第一节 植物体细胞杂交的概念 第二节 原生质体融合 第三节 杂种细胞的选择和体细胞杂种的鉴定 第四节 细胞质杂种 第五节 原生质体的遗传修饰 第六节 体细胞杂交的技术的应用
§1 植物体细胞杂交的概念
一 植物原生质体融合技术的发展 二 植物细胞杂交类型
一 植物原生质体融合技术的发展
通过转移单个完整的染色体，建立单染色体添 加系，解决细胞杂交出现的难题。
二 植物细胞杂交类型
（5）细胞质杂交 受体亲本的原生质体与供体亲本的细胞质
杂交，主要改变细胞质遗传，改良叶绿体和 线粒体基因组成。细胞质杂交可以缩短育种 时间。 （6）细胞核的吸收
受体亲本原生质体与供体亲本原生质体细 胞核融合，只是供体的核基因转移。
两个电极间串珠状原生质体
细胞电融合仪
二 影响原生质体融合的因素
1 原生质体的质量 必须要活力强的原生质体，活力弱在融合过程中导 致原生质体死亡。
2 融合方法 首先应选择电融合，其次考虑PEG。
3 融合参数 PEG法一般考虑PEG的相对分子质量，纯度，浓度 处理时间，原生质体的生理状态。电融合主要考虑 原生质体密度，融合液的成分，电流强度，脉冲次 数和宽幅。
（3）高PH-高浓度钙离子处理 改变膜的通透性，使细胞融合，可以使种
间细胞融合。 缺点：但对于有些原生质体系统，这样高
的pH值是有毒的。
一 融合方法
（4）PEG诱导 ❖ 原理：PEG分子具有轻微的负极性，故可以与具有
正极性基团的水、蛋白质和碳水化合物等形成氢键， 从而在原生质体之间形成分子桥，其结果是使原生 质体发生粘连进而促使原生质体的融合。另外， PEG能增加类脂膜的流动性，也使原生质体的核、
底部，然后加入融合剂；在原生质体悬浮液滴中间加入 融合液A；在原生质体悬浮液顶部加入融合液B。
完整洋葱原生质体（40×） 完整烟草原生质体 （40×）
PPEEGG法法原原生生质质体体的的融融合合图图示示
图一烟草叶肉细胞和洋葱根尖
图细一胞烟原草生叶质肉体细融胞合和（洋40葱×根）尖 细胞原生质体融合（40×）
图二烟草叶肉和洋葱根尖细 图胞二原烟生草质叶体肉的和异洋源葱融根合尖细 胞原生质体的异源融合
一 融合方法
（5）电融合 ❖ 原理：在电场中原生质体排列在一起，在高
频电流作用下，原生质膜发生可逆击穿，而 导致融合，然后细胞膜恢复完整。 ❖ 优点：对细胞无毒害；融合效率高；操作简 单，利用细胞融合仪。 ❖ 融合参数：交流电压电流强弱，电脉冲大小， 处理时间，脉冲宽度，脉冲次数。
一个植物细胞杂种 1974年，Kao将聚乙二醇诱导融合法应用于植物细胞融合并建立了相应
的融合技术； 1978年，Melchers获得了第一个属间细胞杂种（番茄＋马铃薯）； 1981年，Zimmerman发明了电融合仪，并首次提出了电融合概念； 1987年，Schweiger建立了单对原生质体电融合技术程序。
二 杂种细胞的选择系统
（2）植株再生能力的差别选择 不同来源的原生质体分化再生植株的能力
不同。 在体细胞杂交中，只要有一个亲本的原生
质体能够再生植株，融合产生的杂种细胞就 能再生植株。
二 杂种细胞的选择系统
（3）根据生长和分化对培养基要求的差别选择 不同来源的原生质体对培养基成分和激素
的要求不同。 设计的培养基只有杂种细胞能够生长。
（2）配子-体细胞杂交 一个为体细胞原生质体，一个为性细胞原生质 体，融合获得三倍体植株。
二 植物细胞杂交类型
（3）配子间细胞杂交 均为性细胞的原生质体融合，精-精，卵-
卵，精-卵原生质体融合。 （4）微细胞杂交
诱导细胞产生高频率的微核，分离制备 含有微核的原生质体，只携带一条染色体。 微小原生质体：只含有细胞核或部分染色体。
一 植物原生质体融合技术的发展
2 植物体细胞杂交（somatic hybridization): 将植物不同种、属甚至科间的原生质体通过人工诱 导方法融合，然后进行离体培养再生植株的技术。
❖ 1972年，Carlson首次获得粉蓝烟草和郎氏烟草的 细胞杂种，这也是第一个植物体细胞杂种。
❖ 1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马 铃薯的属间体细胞杂种——“Potamato”。
1 互补选择系统
根据两个具有不同生理或遗传特性的亲本，在形成杂种细胞 时，能产生互补作用，根据这一特性只有发生互补作用的杂 种细胞在特定的培养基上才能生长，而淘汰非杂种细胞。
（1）激素自养互补选择 两个亲本都需要外源生长素，融合后由于
互补作用，能产生内源激素，可以在无外源 激素的培养基中生长，采用无外源生长激素 培养基可以筛选出杂种细胞。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
1 形态学鉴定 体细胞杂交具有两个亲本的形态学性状，通 过叶片大小、颜色、花形、株高等，表面毛 状体特征进行初步鉴定。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
2 细胞学鉴定 染色体数目和形态具有种的特征，融合体细 胞染色体会加倍，有不同染色体形态特征。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
3 生化分析 主要是同工酶分析，杂种细胞的同工酶表现 为双亲的酶带的综和，或出现双亲特有的谱 带。
②酶溶液浓度。 ③原生质体来源。 ④PEG的稀释逐步进行。 ⑤在PEG溶液中，加入钙离子可以提高融合效率。
一 融合方法
❖ PEG融合的技术要点 融合剂的配制：A液：氯化钙，磷酸二氢钾，甘露醇，PEG；B
液：氯化钙，磷酸二氢钾，甘露醇
融合原生质体的密度与比例：105原生质体/mL，比例1:1 原生质体融合方式：将原生质体悬浮液均匀地滴入培养皿
去 掉 细 胞 壁
原 生 质 体 融 合
白菜—甘蓝
3 意义
➢克服有性不亲和性障碍。 ➢使丧失形态发生能力的细胞恢复形态发生 ➢双亲叶绿体，线粒体DNA重组产生新的核
外遗传系统。
二 植物细胞杂交类型
1 植物体细胞杂交类型 （1）体细胞杂交
双亲的体细胞原生质体进行融合，培养筛选鉴 定，从而获得杂种植株的过程。
二 植物细胞杂交类型
2 原生质体融合类型 （1）对称融合：两个完整原生质体的融合，在 合子中包含两个亲本全套染色体和部分细胞质。
（2）非对称融合：使亲本的细胞质或细胞核失 活再融合。 • A细胞核﹢B细胞质 • A完整细胞﹢B细胞质 • A完整细胞﹢B细胞质和部分细胞核
§2 原生质体融合
一 融合方法 二 影响原生质体融合的因素 三 融合产物的细胞学
二 杂种细胞的选择系统
（4）抗性互补选择系统 利用两个抗性有差异的原生质体，每个亲
本对药物敏感性分别被对方的抗性所掩盖。 两个单抗亲体融合后会产生双抗的杂种细胞， 利用选择培养基可以把杂种细胞选择出来。
二 杂种细胞的选择系统
（5）抗光性互补选择系统 利用两个突变体，由非等位隐性基因控制，
正常光照生长缓慢，叶色淡绿，经过融合， 具有两隐性基因的杂种细胞，经抗光互补， 在光照下正常生长。对高光强具有抗性。
物变化。
四 体细胞杂种的遗传特性
2 基因转移和性状表达 ❖ 由于染色体丢失，会使一方亲本的部分或个
别基因与另一方亲本的染色体发生整合，实 现亲本间基因转移，某些性状在后代得以表 达。 ❖ 性状分离相当严重
融合形成同核体(homokaryon)，每个同核体包含2 ～40个核。
形成的原因：由不同细胞间胞间连丝的扩展和 粘连造成的。
减少自发融合的措施：在用酶液处理之前，使 细胞受到强烈的质壁分离药物的作用，切断胞间连 丝。
一 融合方法
2.诱发融合
（1）NaNO3处理 1909年，Kuster在一个发生了质壁分离的
表皮细胞中，低渗NaNO3溶液可以引起2个亚 原生质体的融合。
缺点：异核体(heterokaryon)形成频率不 高，对细胞具有毒害作用。
一 融合方法
（2）多聚化合物法 加入一些多Baidu Nhomakorabea化合物如多聚鸟氨酸，改变
原生质体表面的物理特性，增强原生质体内 吞作用。 缺点：可能使细胞膜不可逆破坏。
一 融合方法
❖ 在双亲亲缘关系比较远的杂种细胞中，两个来源不 同的染色体组常常不能完全结合在一起。
§3 杂种细胞的选择和体细胞杂种的鉴定
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育 二 杂种细胞的选择系统 三 杂种细胞再生植株的鉴定 四 体细胞杂种的遗传特性
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
1 原生质体融合产物 原生质体融合是一个混合体，同核体，异核体，未融
合的双亲原生质体。 ❖ 同核体：细胞质融合，细胞核也融合，形成真正杂
种细胞。 ❖ 异核体：细胞质融合而细胞核未融合，两个细胞核
共同存在一个细胞质中。 ❖ 不对称杂种：异核体中两个细胞核，若亲缘关系较
远，其中一个核中的染色体会被排除掉，形成不对 称杂种。 ❖ 细胞质杂种：细胞质依旧是杂合的，其中一个细胞 核完全消失。
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
2 杂种细胞的发育动态 ❖ 核质重组 ❖ 细胞器重组 ❖ 部分核物质或细胞器丢失 ❖ 核分裂的非同步性
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
3 体细胞杂种的特点 ❖ 形态上的趋中性 ❖ 变异幅度大 ❖ 非整倍性 ❖ 双亲性状的共显性 ❖ 偏亲现象
二 杂种细胞的选择系统
料标记，然后通过荧光显微镜鉴别异核体。
（3）应用荧光激活细胞分选仪自动分离杂种细 胞。
二 杂种细胞的选择系统
3 组织培养筛选法 （1）根据愈伤组织生长差别选择
在曼陀罗和烟草种间体细胞杂交以及在 小麦和某些其他禾谷类植物属间体细胞杂交 中，发现杂种愈伤组织表现生长优势现象， 因此融合处理后只要挑选生长快、长的最大 的愈伤组织，就会从中分化出体细胞杂种
二 杂种细胞的选择系统
（2）叶绿体缺失互补系统 利用叶绿体缺失突变体与野生互补来选择
杂种细胞。突变体能生长，野生不能生长， 杂种细胞能生长。
二 杂种细胞的选择系统
（3）营养缺陷型互补选择 利用营养缺陷型突变体，在有某种营养成
分的培养基中不能生长，而杂种细胞起互补 作用可以生长。如硝酸还原酶缺陷突变体不 能在以硝酸盐作为唯一氮源的培养基中生长， 而杂合可以生长。 CnX-, nia-
1960年，Kocking用酶法制备高等植物原生质体首次获得成功； 1970年，Power首次用硝酸钠进行为诱导剂进行了较大规模的原生质体
诱导融合； 1971年，Takebe首次从离体烟草原生质体培养中获得再生完整植株； 1972年，Carlson首次获得粉蓝烟草和郎氏烟草的细胞杂种，这也是第
三 融合产物的细胞学
❖ 在膜融合以后的数小时内，2个细胞的细胞质混在 一起，形成一个双核异核体。 在双亲亲缘关系较近的异核体中，两个核有可能 同步进行第一次有丝分裂，而且在这个过程中，二 者的染色体被一个共同的纺锤体所牵引，在有丝分 裂末期形成两个杂种子细胞。最终分化出体细胞杂 种，其核内具有双亲的染色体组。
二 杂种细胞的选择系统
2 根据物理特性选择（可见标志） （1）根据可见标志选择
根据不同原生质体具有不同颜色，杂种细 胞具有不同颜色，或细胞质状态不同。 如：非绿色原生质体与含有叶绿体的原生质体 的融合。（半绿半白）
二 杂种细胞的选择系统
（2）根据荧光标记选择 将两种原生质体群体分别用不同的荧光染
三 杂种细胞的再生植株鉴定
4 分子生物学分析 对杂种细胞进行DNA进行分析，用Southern 印记杂交法和分子标记， 另外对杂种细胞的细胞器DNA进行比较分析， 比较叶绿体和线粒体中DNA不同。
四 体细胞杂种的遗传特性
1 细胞分裂与染色体丢失 ❖ 分裂几次细胞死亡 ❖ 发育过程某一亲本的细胞核部分或全部丢失 ❖ 杂种细胞染色体数目发生变化，细胞质内含
细胞器发生融合成为可能。
一 融合方法
❖ 特点： ①异核体形成的频率高，可重复性强，对大多
数细胞低毒； ②形成双核异核体的频率高。
一 融合方法
❖ 注意事项：
①PEG的分子量: (MW 1500～6000)分子量大融合效果好，但 有毒害作用；分子量小，不易诱导融合。使用浓度15%45%。一年生植物用低分子量，多年生植物用高分子量。
原生质体融合
杂交的两个细胞
用纤维素酶、果胶酶处
植
理细胞壁
物
细
原生质体Ａ、Ｂ
胞
经离心、振 用聚二乙醇
融
动、电刺激 （ＰＥＧ）
合
诱导
融合后的原生质体
再生细胞壁
杂种细胞
（植物体细胞 融合完成的标 志）
细胞分裂 脱分化
愈伤组织
再分化
植物 组织 培养
杂种植株
一 融合方法
1自发融合 在酶解细胞壁的过程中，有些相邻的原生质体能彼此
第八章 植物体细 胞杂交
第一节 植物体细胞杂交的概念 第二节 原生质体融合 第三节 杂种细胞的选择和体细胞杂种的鉴定 第四节 细胞质杂种 第五节 原生质体的遗传修饰 第六节 体细胞杂交的技术的应用
§1 植物体细胞杂交的概念
一 植物原生质体融合技术的发展 二 植物细胞杂交类型
一 植物原生质体融合技术的发展
通过转移单个完整的染色体，建立单染色体添 加系，解决细胞杂交出现的难题。
二 植物细胞杂交类型
（5）细胞质杂交 受体亲本的原生质体与供体亲本的细胞质
杂交，主要改变细胞质遗传，改良叶绿体和 线粒体基因组成。细胞质杂交可以缩短育种 时间。 （6）细胞核的吸收
受体亲本原生质体与供体亲本原生质体细 胞核融合，只是供体的核基因转移。
两个电极间串珠状原生质体
细胞电融合仪
二 影响原生质体融合的因素
1 原生质体的质量 必须要活力强的原生质体，活力弱在融合过程中导 致原生质体死亡。
2 融合方法 首先应选择电融合，其次考虑PEG。
3 融合参数 PEG法一般考虑PEG的相对分子质量，纯度，浓度 处理时间，原生质体的生理状态。电融合主要考虑 原生质体密度，融合液的成分，电流强度，脉冲次 数和宽幅。
（3）高PH-高浓度钙离子处理 改变膜的通透性，使细胞融合，可以使种
间细胞融合。 缺点：但对于有些原生质体系统，这样高
的pH值是有毒的。
一 融合方法
（4）PEG诱导 ❖ 原理：PEG分子具有轻微的负极性，故可以与具有
正极性基团的水、蛋白质和碳水化合物等形成氢键， 从而在原生质体之间形成分子桥，其结果是使原生 质体发生粘连进而促使原生质体的融合。另外， PEG能增加类脂膜的流动性，也使原生质体的核、
底部，然后加入融合剂；在原生质体悬浮液滴中间加入 融合液A；在原生质体悬浮液顶部加入融合液B。
完整洋葱原生质体（40×） 完整烟草原生质体 （40×）
PPEEGG法法原原生生质质体体的的融融合合图图示示
图一烟草叶肉细胞和洋葱根尖
图细一胞烟原草生叶质肉体细融胞合和（洋40葱×根）尖 细胞原生质体融合（40×）
图二烟草叶肉和洋葱根尖细 图胞二原烟生草质叶体肉的和异洋源葱融根合尖细 胞原生质体的异源融合
一 融合方法
（5）电融合 ❖ 原理：在电场中原生质体排列在一起，在高
频电流作用下，原生质膜发生可逆击穿，而 导致融合，然后细胞膜恢复完整。 ❖ 优点：对细胞无毒害；融合效率高；操作简 单，利用细胞融合仪。 ❖ 融合参数：交流电压电流强弱，电脉冲大小， 处理时间，脉冲宽度，脉冲次数。
一个植物细胞杂种 1974年，Kao将聚乙二醇诱导融合法应用于植物细胞融合并建立了相应
的融合技术； 1978年，Melchers获得了第一个属间细胞杂种（番茄＋马铃薯）； 1981年，Zimmerman发明了电融合仪，并首次提出了电融合概念； 1987年，Schweiger建立了单对原生质体电融合技术程序。
二 杂种细胞的选择系统
（2）植株再生能力的差别选择 不同来源的原生质体分化再生植株的能力
不同。 在体细胞杂交中，只要有一个亲本的原生
质体能够再生植株，融合产生的杂种细胞就 能再生植株。
二 杂种细胞的选择系统
（3）根据生长和分化对培养基要求的差别选择 不同来源的原生质体对培养基成分和激素
的要求不同。 设计的培养基只有杂种细胞能够生长。
（2）配子-体细胞杂交 一个为体细胞原生质体，一个为性细胞原生质 体，融合获得三倍体植株。
二 植物细胞杂交类型
（3）配子间细胞杂交 均为性细胞的原生质体融合，精-精，卵-
卵，精-卵原生质体融合。 （4）微细胞杂交
诱导细胞产生高频率的微核，分离制备 含有微核的原生质体，只携带一条染色体。 微小原生质体：只含有细胞核或部分染色体。
一 植物原生质体融合技术的发展
2 植物体细胞杂交（somatic hybridization): 将植物不同种、属甚至科间的原生质体通过人工诱 导方法融合，然后进行离体培养再生植株的技术。
❖ 1972年，Carlson首次获得粉蓝烟草和郎氏烟草的 细胞杂种，这也是第一个植物体细胞杂种。
❖ 1978年梅尔彻斯(Melchers)等首次获得了番茄和马 铃薯的属间体细胞杂种——“Potamato”。
1 互补选择系统
根据两个具有不同生理或遗传特性的亲本，在形成杂种细胞 时，能产生互补作用，根据这一特性只有发生互补作用的杂 种细胞在特定的培养基上才能生长，而淘汰非杂种细胞。
（1）激素自养互补选择 两个亲本都需要外源生长素，融合后由于
互补作用，能产生内源激素，可以在无外源 激素的培养基中生长，采用无外源生长激素 培养基可以筛选出杂种细胞。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
1 形态学鉴定 体细胞杂交具有两个亲本的形态学性状，通 过叶片大小、颜色、花形、株高等，表面毛 状体特征进行初步鉴定。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
2 细胞学鉴定 染色体数目和形态具有种的特征，融合体细 胞染色体会加倍，有不同染色体形态特征。
三 杂种细胞的再生植株鉴定
3 生化分析 主要是同工酶分析，杂种细胞的同工酶表现 为双亲的酶带的综和，或出现双亲特有的谱 带。
②酶溶液浓度。 ③原生质体来源。 ④PEG的稀释逐步进行。 ⑤在PEG溶液中，加入钙离子可以提高融合效率。
一 融合方法
❖ PEG融合的技术要点 融合剂的配制：A液：氯化钙，磷酸二氢钾，甘露醇，PEG；B
液：氯化钙，磷酸二氢钾，甘露醇
融合原生质体的密度与比例：105原生质体/mL，比例1:1 原生质体融合方式：将原生质体悬浮液均匀地滴入培养皿
去 掉 细 胞 壁
原 生 质 体 融 合
白菜—甘蓝
3 意义
➢克服有性不亲和性障碍。 ➢使丧失形态发生能力的细胞恢复形态发生 ➢双亲叶绿体，线粒体DNA重组产生新的核
外遗传系统。
二 植物细胞杂交类型
1 植物体细胞杂交类型 （1）体细胞杂交
双亲的体细胞原生质体进行融合，培养筛选鉴 定，从而获得杂种植株的过程。
二 植物细胞杂交类型
2 原生质体融合类型 （1）对称融合：两个完整原生质体的融合，在 合子中包含两个亲本全套染色体和部分细胞质。
（2）非对称融合：使亲本的细胞质或细胞核失 活再融合。 • A细胞核﹢B细胞质 • A完整细胞﹢B细胞质 • A完整细胞﹢B细胞质和部分细胞核
§2 原生质体融合
一 融合方法 二 影响原生质体融合的因素 三 融合产物的细胞学
二 杂种细胞的选择系统
（4）抗性互补选择系统 利用两个抗性有差异的原生质体，每个亲
本对药物敏感性分别被对方的抗性所掩盖。 两个单抗亲体融合后会产生双抗的杂种细胞， 利用选择培养基可以把杂种细胞选择出来。
二 杂种细胞的选择系统
（5）抗光性互补选择系统 利用两个突变体，由非等位隐性基因控制，
正常光照生长缓慢，叶色淡绿，经过融合， 具有两隐性基因的杂种细胞，经抗光互补， 在光照下正常生长。对高光强具有抗性。
物变化。
四 体细胞杂种的遗传特性
2 基因转移和性状表达 ❖ 由于染色体丢失，会使一方亲本的部分或个
别基因与另一方亲本的染色体发生整合，实 现亲本间基因转移，某些性状在后代得以表 达。 ❖ 性状分离相当严重
融合形成同核体(homokaryon)，每个同核体包含2 ～40个核。
形成的原因：由不同细胞间胞间连丝的扩展和 粘连造成的。
减少自发融合的措施：在用酶液处理之前，使 细胞受到强烈的质壁分离药物的作用，切断胞间连 丝。
一 融合方法
2.诱发融合
（1）NaNO3处理 1909年，Kuster在一个发生了质壁分离的
表皮细胞中，低渗NaNO3溶液可以引起2个亚 原生质体的融合。
缺点：异核体(heterokaryon)形成频率不 高，对细胞具有毒害作用。
一 融合方法
（2）多聚化合物法 加入一些多Baidu Nhomakorabea化合物如多聚鸟氨酸，改变
原生质体表面的物理特性，增强原生质体内 吞作用。 缺点：可能使细胞膜不可逆破坏。
一 融合方法
❖ 在双亲亲缘关系比较远的杂种细胞中，两个来源不 同的染色体组常常不能完全结合在一起。
§3 杂种细胞的选择和体细胞杂种的鉴定
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育 二 杂种细胞的选择系统 三 杂种细胞再生植株的鉴定 四 体细胞杂种的遗传特性
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
1 原生质体融合产物 原生质体融合是一个混合体，同核体，异核体，未融
合的双亲原生质体。 ❖ 同核体：细胞质融合，细胞核也融合，形成真正杂
种细胞。 ❖ 异核体：细胞质融合而细胞核未融合，两个细胞核
共同存在一个细胞质中。 ❖ 不对称杂种：异核体中两个细胞核，若亲缘关系较
远，其中一个核中的染色体会被排除掉，形成不对 称杂种。 ❖ 细胞质杂种：细胞质依旧是杂合的，其中一个细胞 核完全消失。
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
2 杂种细胞的发育动态 ❖ 核质重组 ❖ 细胞器重组 ❖ 部分核物质或细胞器丢失 ❖ 核分裂的非同步性
一 原生质体融合产物及杂种细胞发育
3 体细胞杂种的特点 ❖ 形态上的趋中性 ❖ 变异幅度大 ❖ 非整倍性 ❖ 双亲性状的共显性 ❖ 偏亲现象
二 杂种细胞的选择系统
料标记，然后通过荧光显微镜鉴别异核体。
（3）应用荧光激活细胞分选仪自动分离杂种细 胞。
二 杂种细胞的选择系统
3 组织培养筛选法 （1）根据愈伤组织生长差别选择
在曼陀罗和烟草种间体细胞杂交以及在 小麦和某些其他禾谷类植物属间体细胞杂交 中，发现杂种愈伤组织表现生长优势现象， 因此融合处理后只要挑选生长快、长的最大 的愈伤组织，就会从中分化出体细胞杂种
二 杂种细胞的选择系统
（2）叶绿体缺失互补系统 利用叶绿体缺失突变体与野生互补来选择
杂种细胞。突变体能生长，野生不能生长， 杂种细胞能生长。
二 杂种细胞的选择系统
（3）营养缺陷型互补选择 利用营养缺陷型突变体，在有某种营养成
分的培养基中不能生长，而杂种细胞起互补 作用可以生长。如硝酸还原酶缺陷突变体不 能在以硝酸盐作为唯一氮源的培养基中生长， 而杂合可以生长。 CnX-, nia-