Protoplast isolation and culture for banana regeneration via somatic embryogenesis

Abstract

Fruits, vol. 64 (4) 261Protoplast isolation and culture for banana regeneration via somatic embryogenesis.Abstract --Introduction. This protocol describes a method for obtaining protoplasts from banana leaves, calli and cell suspensions, and their sustainable development via somatic embryogenesis from embryogenic cell suspensions. The principle, key advantages, starting plant material, time required and expected results are presented. Materials and methods. This part describes the required laboratory materials, and media preparation for protoplast production and culture. Results. The first protoplasts may be seen after 30 min of incubation in enzyme maceration. With protoplasts from embryogenic cell suspension, complete development into a whole plant, through somatic embryogenesis, is observed in 12 weeks. The first cell divisions occur on feeder layers 3-8 days after protoplast plating. Proembryo formation is observed 14-21 days after initiation of protoplast culture. The transfer of derived embryo plantlets, at 8-10 weeks after protoplast plating, onto growth regulator-free medium, leads to plant rooting and elongation. Résumé --Introduction. Le protocole décrit une méthode qui permet d'obtenir des protoplastes à partir de feuilles, de cals et de suspensions cellulaires de bananiers, ainsi que le développement, par embryogenèse somatique, des protoplastes issus de suspensions cellulaires embryogènes. Le principe, les principaux avantages de la méthode, le matériel végétal de départ, le temps nécessaire et les résultats attendus sont présentés. Matériel et méthodes. Cette partie décrit le matériel de laboratoire nécessaire, la préparation des milieux pour l'obtention de protoplastes, ainsi que leur culture. Résultats. Dès la première demi-heure d'incubation dans la solution enzymatique, les premiers protoplastes sont libérés. En 12 semaines, les protoplastes, issus de suspensions cellulaires embryogènes, se développent en plantes entières via l'embryogenèse somatique. Sur les couches nourricières, les protoplastes reconstituent leur paroi ; les premières divisions cellulaires s'observent (3 à 8) jours après l'étalement des protoplastes. La formation des proembryons se déroule entre (14 et 21) jours après le début des cultures de protoplastes. Puis, (8 à 10) semaines après l'étalement des protoplastes, leur évolution embryogène conduit à des plantules qui s'enracinent et s'allongent après transfert sur un milieu dépourvu de facteurs de croissance.France / Musa sp. / méthode / milieu de culture / technique de culture / protoplaste / embryogenèse somatique / régénération in vitro

Protoplast isolation and development of a transient expression system for sweet cherry (Prunus avium L.)

“…This approach requires high-quality protoplasts and optimization of transformation methods. Protocols for culturing protoplasts from many fruit species have been established (Ochatt, 1992;Mills and Hammerschlag, 1994;Witjaksono et al, 1998;Ara et al, 2000;Yu et al, 2000;Haicour et al, 2009;Rezazadeh and Niedz, 2015;Wang et al, 2015). Protoplasts have yet to be isolated from the fruit of sweet cherry (P. avium L), the major cultivated type of cherry, despite several reports of in vitro regeneration from shoots (Tang et al, 2002;Matt and Jehle, 2005), one report of protoplast isolation from leaf mesophyll tissues and cell suspension cultures (Ochatt et al, 1987) of colt cherry (P. avium × pseudocerasus).…”

Protoplast isolation and culture from different explants of Musa spp. Cau man

“…Các nghiên cứu gần đây cho thấy trong trái chuối (Musa acuminata) có chứa Banlec, một protein đặc biệt thuộc nhóm lectin có khả năng làm chậm sự lây lan HIV bằng cách ngăn cản sự xâm nhập của virus này vào cơ thể [2]. Tuy nhiên, việc sản xuất chuối đang bị đe dọa bởi cây chuối thường dễ bị nhiễm một số bệnh như bệnh đốm lá do nấm Mycosphaerella fijiensis, bệnh héo do Fusariumm oxysporum, các bệnh do virus và các bệnh do côn trùng như giun tròn… [3,4]. Do đó, việc vi nhân giống và cải tiến giống chuối nhằm thu nhận cây giống có chất lượng tốt, sạch bệnh, năng suất cao, trên qui mô công nghiệp rất được các nhà khoa học cũng như các nhà trồng trọt quan tâm.…”

“…Do đó việc lai tạo và cải tiến giống chuối trồng nhờ các kỹ thuật lai giống truyền thống rất khó thực hiện. Theo Haicour và cộng sự, kỹ thuật nuôi cấy và dung hợp tế bào trần là một trong các kỹ thuật có thể giải quyết vấn đề nêu trên [4]. Tuy nhiên, để…”

“…Các tế bào trần từ lá non chưa mở của cây in vitro, cụm chồi tăng sinh cao và hoa đực non được thu nhận bằng cách lọc qua rây có kích thước lỗ lần lượt là 80 µm và 30 µm, rửa với hỗn hợp dung dịch KCl 3 % và CaCl2 0,5 %, ly tâm ở vận tốc 650 vòng/phút trong 5 phút, loại bỏ dịch nổi để thu nhận tế bào trần (3 lần) và hòa trong môi trường lỏng N6PKM [4], có bổ sung 2,4-D 0,2 mg/L, NAA 1 mg/L và zeatin 0,5 mg/L ở mật độ 10 6 tế bào/mL [6].…”

Application of optical tweezers and excimer laser to study protoplast fusion

“…The method of enzyme preparation was modified from banana protoplast isolation protocol [13].The Allium cepa (onion) protoplasts were prepared using enzymatic lysis. First 1 g of onion leaf was cut and soaked in the washing solution (0.5 M sorbitol, 204 mM KCl, 67 mM CaCl 2 , pH 5.6, autoclaved for 20 min at 120 °C ) in order to plasmolyse the leaf cell.…”