细胞融合概述.ppt

杂种细胞的筛选 原理：两种亲本细胞融合的混合物中可能有多种类型细胞，筛选的目的是获得优良的杂种细胞。 1）亲本 2）同核体：同源原生质体的融合体 3）异核体：非同源的原生质体的融合体 4）多核体：含有双亲不同比例核物质的融合体 5）异胞质体：具有不同胞质来源的杂合细胞。 6）核质体：有细胞核而带有少量细胞质的亚原生质体 植物细胞筛选方式 1）遗传互补筛选法：利用每一亲本贡献一个功能正常等位基因，纠正另一亲本的缺陷，令杂种细胞表现正常。 如亲本1：叶绿体缺陷型 亲本2：光致死型 两亲本在光照下一种死亡，另一种呈白 色，融合细胞长成植株呈绿色，并能成长 2）抗性互补筛选法：利用亲本细胞原生质体对抗生素、除草剂及其它有毒物质抗性差异选择杂种细胞。 如： 亲本1：对放线菌素D抗性，但在MS培养基上不能超过50个世代 亲本2：对放线菌素D很敏感，但能在MS上生长 杂种细胞能在含有放线菌素的MS培养基上生长，而亲本和其它细胞死亡 3）利用物理特性筛选法：根据亲本的原生质体大小、颜色、漂浮密度及电泳迁移率、形成的愈伤组织的差异筛选杂种细胞。 亲本1：用异硫氰酸荧光素染色原生质体 亲本2：叶肉细胞原生质体 在荧光显微镜下，亲本1为红色，亲本2为绿色，杂种细胞可以区分 4）利用生长特性筛选法：利用原生质体对培养基成分要求与反应的差异选择杂种细胞。 例如粉兰烟草与朗氏烟草细胞原生质体均需外源激素才能生长，但其融合细胞可以产生内源激素，在培养基上不需加激素。 动物细胞的筛选方式： 1）利用抗药性筛选系统：利用生物细胞对药物敏感性差异筛选杂种细胞。 亲本A：对氨苄青霉素敏感，对卡娜霉素不敏感 亲本B：对卡娜霉素敏感，对氨苄青霉素不敏感 杂种细胞可以在含有两种抗生素的培养基上生长 2）营养互补筛选系统：细胞在缺乏一种或几种营养成分时，不能生长繁殖，即营养缺陷型细胞。利用两种亲本细胞营养互补作用原理可以筛选杂种细胞。 亲本A：色氨酸缺陷型 亲本B：苏氨酸缺陷型 杂种细胞可以在不含色氨酸和苏氨酸的培养基上培养，而亲本细胞均会死亡。 3）温度敏感突变型杂种细胞的筛选：一般的培养细胞能在32度到40度的范围内生长，但温度敏感突变型的细胞能在高温或低温下生长。由此筛选杂种细胞。 亲本一：具有卡那霉素抗性但只能在37度左右生长。 亲本二：高温敏感突变型，但不能抗卡娜霉素。 杂种细胞能在高温和含卡娜霉素的培养基上生长。 1 杂种细胞在细胞生物学研究中的应用 1）基因定位 不同种属的细胞融合时，常会出现一个亲本细胞的染色体被优先排除，而另一个亲本的染色体被选择性留下，即染色体分离的现象。由此，可根据表型和与表型特征相对应的基因在特定染色体上。 例如 ：HGPRT－人细胞与TK－的小鼠细胞融合后，可用HAT培养基分离得到一种仅含一条人E组染色体的杂种细胞，具有TK活性，由此得到人的TK基因是在E组染色体上的。 2）体细胞杂种的致瘤性分析 通过正常二倍体细胞和致瘤性或病毒转化细胞的融合来进行致瘤性的遗传分析。 3）遗传缺陷的基因互补 基于杂种细胞的基因互补作用，可分为基因间和基因内的互补作用，即杂种细胞可以具有两种亲本在遗传上缺陷的基因表型。通过这种基因互补，可以用正常基因来治疗由于基因突变或基因缺失的疾病。 4）分化功能表达调控的研究 通过细胞融合可将不同分化状态或组织类型的细胞构建成为能够存活的种内或种间杂种，同时对杂种细胞内的基因组和胞质观察和分析，了解如何通过相互作用而最终导致原先表达的分化性状熄灭或保留。 2杂种细胞在植物育种中的应用 杂种细胞是一条新的育种途径，可以产生新经济性状的良种。 科学家已经在禾本科、茄科、豆科、十字花科等植物中得到了杂种再生植株。 一些近亲植物、有性不亲和的组合，如马铃薯×番茄等都得到了再生植株。 目标：地上和地下部兼用种、固氮禾等具有两种不同优势性状的新品种。 3、细胞融合技术 在食品工业中的应用 （1）酵母菌的育种 （2）氨基酸生产菌的育种 （3）酶制剂生产菌株的育种 思考： 1、植物杂种细胞筛选有哪些方法？ 2、动物杂种细胞筛选有哪些方法？ 3、促进细胞融合的方法有哪些，各自的优缺点及应用。 1杂种细胞的遗传特性和应用 2杂种细胞在细胞生物学研究 中的应用 3杂种细胞在植物育种中的应用 细胞杂交瘤技术 与单克隆抗体 * * * * 细胞融合概述 细胞融合（cell fusion)，又称体细胞杂交（somatic hybridiazation），是指两个或更多个相同或不同细胞通过膜 融合形成单个细胞的过程。 一、细胞融合的定义 Muller于1838年观察到脊椎动的肿瘤细胞能在