原生质体

原生质体（源自古希腊语 πρωτόπλαστος (protóplastos) 'first-formed'），是 Hanstein 于 1880 年创造的一个生物学术语，指代整个细胞，不包括细胞壁。 可以通过机械、化学或酶促方法从植物、细菌或真菌细胞中剥离细胞壁来生成原生质体。

原生质体与原生质球的不同之处在于它们的细胞壁已被完全去除。 原生质球保留了部分细胞壁。 例如，在革兰氏阴性细菌原生质球的情况下，细胞壁的肽聚糖成分已被去除，但外膜成分尚未去除。

细胞壁由多种多糖构成。 可以通过使用适当的多糖降解酶的混合物降解细胞壁来制备原生质体：

在细胞壁消化期间和之后，原生质体变得对渗透压非常敏感。 这意味着细胞壁消化和原生质体储存必须在等渗溶液中进行，以防止质膜破裂。

原生质体可用于研究膜生物学，包括大分子和病毒的摄取。 这些也用于体细胞克隆变异。

原生质体广泛用于 DNA 转化（用于制造转基因生物），因为否则细胞壁会阻止 DNA 进入细胞。 在植物细胞的情况下，原生质体可以首先通过生长成发育成愈伤组织的植物细胞群，然后通过使用植物组织培养方法从愈伤组织再生芽（成胚）而再生成完整的植物。 原生质体生长成愈伤组织和芽再生需要组织培养基中植物生长调节剂的适当平衡，而组织培养基必须针对每种植物进行定制。 与来自维管植物的原生质体不同，来自苔藓的原生质体，例如 Physcomitrella patens，不需要植物激素来再生，它们在再生过程中也不会形成愈伤组织。 相反，它们直接再生为丝状原丝体，模仿发芽的苔藓孢子。

原生质体也可用于植物育种，使用一种称为原生质体融合的技术。

使用电场或聚乙二醇溶液诱导来自不同物种的原生质体融合。 该技术可用于在组织培养中产生体细胞杂交体。

此外，在某些细胞中表达荧光蛋白的植物原生质体可用于荧光激活细胞分选 (FACS)，其中仅保留发出选定波长荧光的细胞。 除其他事项外，该技术用于分离特定的细胞类型（例如，从叶子中分离保卫细胞，从根中分离柱周细胞）以进行进一步研究，例如转录组学。