科學家通過植物體細胞雜交的方法,培育出第一個雜種植物-西馬豆。雖然成功的培育出植株,但這種植株並不像科學家預料的那樣,地上結番茄,地下結馬鈴薯,可仍具有劃時代的意義,為植物體細胞雜交在生活生產實踐中得套用拉開了帷幕。
基本介紹
- 中文名:番茄馬鈴薯雜交植株
- 外文名:pomato
- 界:植物界
- 門:被子植物門 Magnoliophyta
- 綱:雙子葉植物綱 Magnoliopsida
- 目:管狀花目 Tubiflorae
- 科:茄科 Solanaceae
- 別稱:西馬豆
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植株形成過程
構想
早在20世紀60年代,科學家就構想一種地上能接番茄,地下能接馬鈴薯的超級作物。可是兩種不同物種存在天然的生殖隔離,在自然狀態下不能通過傳統的雜交育種的方法得到。直到植物體細胞雜交技術成熟後,才使這一偉大的構想成為可能。
細胞雜交
植物體細胞雜交(plant somatic hybridization),又稱原生質體融合(Protoplast fusion )是指將植物不同種、屬,甚至科間的原生質體通過人工方法誘導融合,然後進行離體培養,使其再生雜種植株的技術。植物細胞具有細胞壁,未脫壁的兩個細胞是很難融合的,植物細胞只有在脫去細胞壁成為原生質體後才能融合,所以植物的細胞融合也稱為原生質體融合。番茄馬鈴薯是植物體細胞雜交的成功案例。
方法
培育這種超級作物時科學家通過以下幾個步驟:
用果膠酶和纖維素酶使植物細胞處於感受態,
通過電激發或聚乙二醇處理法使兩種感受態細胞相互融合,
篩選出雜種細胞。
進行植物組織培養。
結果
經過不斷的努力,科學家終於培育出了這種自然界不存在的超級作物。可是當科學家們以為收穫的時候到了時,一個不幸的訊息使所有人的努力付之東流。這種植株長大後,既不結番茄,又不結土豆...檢查的結果是,關鍵基因沒表達。總的來說,這個植株並不算真正的成功。
研究介紹
雖然這種植株是不完全成功的,但是這項技術卻得到了快速發展。很快,菸草-海島菸草,胡蘿蔔-羊角芹,白菜-甘藍...雜交植株取得成功並投入生產。