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植物组织培养快繁技术:从植物组织中快速分离单细胞

【摘要】:在细胞培养中,既可以从植物器官、组织中分离单细胞,也可以从愈伤组织中分离单细胞。用孔径200 μm的细胞筛过滤,除去大块细胞团,再以4000 r/min速度离心,除去比单细胞小的残渣碎片,获得纯净的单细胞悬浮液。

细胞培养中,既可以从植物器官、组织中分离单细胞,也可以从愈伤组织中分离单细胞。常用的分离方法有如下几种。

1.机械

叶组织是分离单细胞的最好材料。目前最常用的方法是先把叶片轻轻研碎,然后通过过滤和离心把细胞净化。具体做法是:

(1)称取10 g新鲜叶片,进行表面清洗消毒后,放入研钵中。

(2)加入40 mL研磨介质(20 μmol/L蔗糖+10 μmol/L MgCl2+20 μmol/L Tris-HCl缓冲液)轻轻研磨成匀浆。

(3)将匀浆用双层细纱布过滤。

(4)滤液经过低速离心,其中细微的碎屑会被除掉,游离细胞就会沉降到试管底部,得到纯化细胞。

2.酶解法

利用果胶酶、纤维素酶处理,分离出具有代谢活性的细胞,这种方法不仅能降解中胶层,还能软化细胞壁。所以用酶解法分离细胞时,必须对细胞给予渗透压保护。具体做法是:

(1)制备果胶酶。0.5%果胶酶+0.5%葡聚糖硫酸钾+0.8%甘露醇,配成20 mL,调节pH为5.8,用孔径为0.2~0.4 μm的滤膜过滤灭菌。(www.chuimin.cn)

(2)取刚长出的嫩叶用70%乙醇漂洗数秒,用饱和漂白粉上清液浸泡15 min,无菌水冲洗4~5次。吸干表面的水分,用消过毒的镊子撕去叶的下表皮。

(3)用消过毒的解剖刀将叶片切成3 cm见方的小块,取2 g切好的叶片放入装有果胶酶液的三角瓶中。

(4)用真空泵抽气1~2 min,使酶渗入细胞间隙。

(5)将三角瓶置于低速转床上,转速为120 r/min,温度25℃~28℃,30 min后,吸去酶液及碎片。

(6)放入上述果胶酶20 mL,保温振荡30 min,吸取酶液,此酶液主要含有海绵组织细胞。

(7)再次放入上述果胶酶20 mL,保温振荡30 min,用纱布或尼龙网过滤除去被消化的叶脉和表皮。

(8)在100 g(g为重力加速度)条件下离心2 min,吸去上清液,底层即得均一的栅栏组织单细胞。

3.由愈伤组织分离单细胞

将未分化、易碎散的愈伤组织转移到装有适当液体培养基的三角瓶中,然后将三角瓶置于水平摇床以80~100 r/min速度振荡培养,获得悬浮细胞液。用孔径200 μm的细胞筛过滤,除去大块细胞团,再以4000 r/min速度离心,除去比单细胞小的残渣碎片,获得纯净的单细胞悬浮液。