第九章植物体细胞无性系变异

四、体细胞无性系变异的机理
预先存在的变异表达 染色体数目变化： 染色体数目变化：细胞分裂不正常 点突变： 点突变：碱基变化导致基因突变 体细胞染色体不正常交换：非同源染色体间的交换， 体细胞染色体不正常交换：非同源染色体间的交换， 姊妹染色单体的不对称交换，引起染色体结构变异。 姊妹染色单体的不对称交换，引起染色体结构变异。 逆境下DNA序列的增加或缺失导致蛋白质变化 逆境下DNA序列的增加或缺失导致蛋白质变化 DNA 转座子的活化使靶点处的基因失活或造成基因重排。 转座子的活化使靶点处的基因失活或造成基因重排。 DNA甲基化状态的改变改变基因的活性。DNA甲基化程 DNA甲基化状态的改变改变基因的活性。DNA甲基化程 甲基化状态的改变改变基因的活性 度高，基因的活性被抑制，甲基化程度低， 度高，基因的活性被抑制，甲基化程度低，基因的活 性被提高。组织培养中也可能使DNA去甲基化。 DNA去甲基化 性被提高。组织培养中也可能使DNA去甲基化。 细胞质DNA的改变。 细胞质DNA的改变。 DNA的改变 外部环境影响基因的表达。 外部环境影响基因的表达。
植株水平鉴定可以进行形态、 植株水平鉴定可以进行形态、 生理生化鉴定，也可以进行 生理生化鉴定，也可以进行DNA 水平、RNA水平和蛋白质水平鉴 水平、 水平和蛋白质水平鉴 定。
三、影响体细胞无性系变异的因素
不同物种、 不同物种、不同基因型材料变异频率不同 外植体类型和生理状态 同一种植物不同的外植体变异频率不同； 同一种植物不同的外植体变异频率不同； 特异化程度高或衰老的组织变异频率高； 特异化程度高或衰老的组织变异频率高； 培养基 培养基中的有些物质尤其是生长调节剂可能 就是诱变因素。 就是诱变因素。 继代培养时间 时间越长，变异频率越高，再生能力越低。 时间越长，变异频率越高，再生能力越低。
第九章 植物体细胞无性系变异
一、体细胞无性系变异的概念 二、体细胞无性系变异体的筛选 三、影响体细胞无性系变异的因素 四、体细胞无性系变异的机理 五、体细胞无性系变异的应用
一、体细胞无性系变异的概念 1、概念：培养物在培养阶段发生 、概念： 变异， 变异，导致再生植株也发生遗传改变 的现象。 的现象。胚胎发生和器官发生途径都 会出现这种现象。 会出现这种现象。
2、变异种类 、 （1）形态特征 ） （2）生长习性 ） （3）抗性：抗病性，抗逆性 ）抗性：抗病性， （4）染色体数目变异 ） （5）染色体结构变异 ）
二、体细胞无性系Baidu Nhomakorabea异体的筛选
1、起始材料的选择 、 外植体产生的愈伤组织或单细胞悬 浮培养物或原生质体均可作为变异体筛 选的起始材料。 选的起始材料。
另外： 另外： 在继代中可以采用逐步提高 筛选压力法， 筛选压力法，也可以采用同样筛 选压力下多次继代法。 选压力下多次继代法。
3、变异性状的稳定性鉴定 、 鉴定原因： 鉴定原因：选择培养基上存活的细胞并非都是突 变细胞；体细胞无性系变异并非都可以稳定遗传。 变细胞；体细胞无性系变异并非都可以稳定遗传。 鉴定方法： 鉴定方法： （1）选择出来的细胞或组织放在正常培养基继代 ） 几次，仍表现变异性状者为突变体； 几次，仍表现变异性状者为突变体； （2）再生植株水平鉴定； ）再生植株水平鉴定； （3）再生植株后代鉴定。 ）再生植株后代鉴定。
2、突变细胞的选择 、 （1）直接选择法：向培养基中直接 ）直接选择法： 加入选择剂（除草剂、盐类、重金属 加入选择剂（除草剂、盐类、 等），通过多次继代筛选变异体。 ），通过多次继代筛选变异体。 通过多次继代筛选变异体
（2）间接选择法：向培养基中不直接加入选择剂，而 ）间接选择法：向培养基中不直接加入选择剂， 是加入选择剂的替代物质进行变异体选择的方法。 是加入选择剂的替代物质进行变异体选择的方法。该方法 适用于难于或不能用直接选择法分离变体体的情况。 适用于难于或不能用直接选择法分离变体体的情况。 如：在培养细胞中直接选择抗旱的材料，实践证明是 在培养细胞中直接选择抗旱的材料， 有困难的，这样通过选择抗羟基脯氨酸类似物的变异体， 有困难的，这样通过选择抗羟基脯氨酸类似物的变异体， 从而间接筛选出抗旱变异体。因为生理研究发现， 从而间接筛选出抗旱变异体。因为生理研究发现，抗羟基 脯氨酸类似物的变异体可以合成脯氨酸， 脯氨酸类似物的变异体可以合成脯氨酸，脯氨酸在植物体 内的累积是植物适应干旱的一种反应。 内的累积是植物适应干旱的一种反应。
五、体细胞无性系变异的应用
改良作物品种个别缺点， 改良作物品种个别缺点，简便快速 利用丰富变异， 利用丰富变异，拓宽种质资源 离体培养远缘杂种， 离体培养远缘杂种，利用组培过程中非同 源染色体的联会和交换， 源染色体的联会和交换，实现野生种的染 色体片断向栽培种的导入。 色体片断向栽培种的导入。
思考题
什么是体细胞无性系变异？ 什么是体细胞无性系变异？ 为什么要进行体细胞无性系变异的研究？ 为什么要进行体细胞无性系变异的研究？
谢谢大家