為什麼誘變育種不能用於葉肉細胞?


我們常用的誘變育種,是輻射誘變和化學誘變。

誘變育種通過人為誘發產生突變,進而篩選變異獲得性狀優良的品系。

比如誘變過程中產生的鹼基替換可能會使編碼蛋白的氨基酸發生改變,進而影響蛋白的活性;誘變中染色體斷裂後可能會倒位(染色體內)或是異位(染色體間),進而改變基因在染色體上的位置,影響其表達或產生具有新功能的融合蛋白;誘變過程中一些抗逆基因被破壞可能造成該材料在沒有相應病害的正常條件下生長更為旺盛(抗逆會消耗能量抑制生長)……

誘變育種之所以行之有效,在於被誘變了的細胞能夠增殖,被誘變了的基因能夠複製,這樣,新性狀才能才能傳遞下去。要育出新品種新品系,不僅需要細胞複製將該突變在體內傳遞,還要將新基因傳遞給後代,這就要藉助生殖細胞。

葉肉細胞是高度分化的細胞,自然條件下不能通過自身的複製產生新植株,即使它產生了突變,突變是不能傳遞給後代的。有人說可以組培,很多植物目前的技術條件是無法組培或很難組培的,像小麥不同的品種組培培養條件和誘導再生的方法都有很大差異。更何況通過誘變創造大量突變以後,在你不知道這些突變是否有用的情況下,不可能逐個組培再生成苗然後再進行篩選,時間和金錢上都是不允許的。

因此我們做誘變都是用種子或者幼苗,加上半致死劑量的誘變處理,長大了收種子就行了。

為什麼這樣就可以了呢?用幼苗或種子的時候植物體細胞像葉肉細胞之類的也會產生突變,但是那些突變通常不會傳代。我們利用的是幼苗的幼嫩分生區的突變,分生區長大後會有分化成花芽的部分,小穗小花內雌雄蕊原基里的突變會隨著配子傳遞給後代,後代收種子直接按照需要挑選具有特定性狀的個體即可。

值得注意的是,不同種屬材料或不同植物組織對於誘變劑量的敏感程度是不一樣的,但一般都採用半致死劑量。誘變早代由於個體數目限制及基因雜合等原因一般不篩選,篩選的最佳時期為誘變子二代(M2)時期。誘變育種可以產生新基因和新的等位基因,但是有利突變通常不多,因為在自然條件下,大自然篩選出的品種或品系通常已經是較為完美的了,往往基因的突變帶來的是缺陷,人們也只能利用突變使得創製出的品種更滿足人類需求,但不一定會更適應自然環境。


不是不能,是沒必要


既然是育種,葉肉達不到育種的要求。

假設已經對葉肉細胞進行了誘變育種。

如果想組織培養,難道要全部培養?每個細胞基因都不一樣,很難甚至無法提取出想要的擁有變異基因。

不如種子來的方便。


誘變育種是培育新品種的一種方法,是需要誘導基因突變(也就是需要鹼基發生改變),從而導致下一代發生變化,如果將此方法對葉肉細胞進行處理,葉肉細胞不能再生長出新的個體,更不能將突變遺傳給下一代,所以......


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