La fusion de protoplastes est l'union de deux cellules végétales pour former une cellule avec plusieurs noyaux. La fusion spontanée se produit lors de la dégradation de la paroi cellulaire par des enzymes, lorsque les cellules adjacentes se dilatent et se pressent les unes sur les autres. Ce phénomène se traduit par des cellules avec deux ou plusieurs noyaux.
La fusion des protoplastes peut être provoquée par des moyens mécaniques, bien que cela puisse endommager les protoplastes. Cette méthode de fusion des protoplastes consiste simplement à presser deux cellules végétales ensemble sans agents de fusion chimiques. Certains protoplastes peuvent être facilement fusionnés en tapotant doucement dans une lame à dépression lorsqu'ils sont dans une solution enzymatique.
Il existe différentes méthodes chimiques pour induire chimiquement la fusion des protoplastes. Ces traitements visent à créer des protoplastes avec des surfaces de charges opposées, car les protoplastes isolés sont souvent chargés négativement et se repoussent. Les méthodes chimiques comprennent l'utilisation d'une solution de nitrate de sodium pour suspendre les protoplastes ou l'utilisation d'une solution d'ions calcium. Une solution à pH élevé est également utilisée pour induire chimiquement la fusion. Beaucoup de ces méthodes impliquent une centrifugation initiale des protoplastes, une suspension dans la solution, une seconde centrifugation, puis un bain-marie pendant 30 minutes. La stimulation électrique des protoplastes est également une méthode d'induction de la fusion, et peut entraîner une "chaîne de perles" de cellules. Un champ électrique de faible intensité amène les protoplastes à s'organiser selon leurs pôles diélectrophorétiques, puis à fusionner.
