protoplastos são células que tiveram sua parede celular removida, geralmente por digestão com enzimas. As enzimas da celulase digerem a celulose nas paredes celulares das plantas, enquanto as enzimas da pectinase decompõem as células que mantêm a pectina juntas. Uma vez removida a parede celular, o protoplasto resultante tem uma forma esférica.

a digestão é geralmente realizada após incubação num osmótico (uma solução de concentração mais elevada do que o conteúdo celular que faz com que as células se plasmolizem). Isto torna as paredes celulares mais fáceis de digerir. Os detritos são filtrados e / ou centrifugados da suspensão e os protoplastos são então centrifugados para formar um sedimento. Na re-suspensão, os protoplastos podem ser cultivados em meios que induzam a divisão celular e diferenciação. Um grande número de plantas pode ser regenerado a partir de uma única experiência – um grama de tecido de folha de batata pode produzir mais de um milhão de protoplastos, por exemplo.protoplastos podem ser isolados a partir de uma variedade de tecidos vegetais: folhas, caules, raízes, flores, éteres e até pólen. O isolamento e os meios de cultura utilizados variam com a espécie e com o tecido a partir do qual os protoplastos foram isolados. Os protoplastos são usados de várias formas para pesquisa e melhoramento de plantas. Eles podem ser tratados de uma variedade de maneiras (eletroporação, incubação com bactérias, choque térmico, tratamento de pH elevado) para induzi-los a pegar o DNA. Os protoplastos podem então ser cultivados e as plantas regeneradas. Desta forma, as plantas geneticamente modificadas podem ser produzidas mais facilmente do que é possível utilizando células/plantas intactas.as plantas de espécies distantes ou não relacionadas são incapazes de se reproduzir sexualmente como seus genomas / modos de reprodução, etc. são incompatíveis. Protoplastos de espécies não relacionadas podem ser fundidos para produzir plantas que combinem características desejáveis, tais como resistência à doença, bom sabor e tolerância ao frio. A fusão é realizada por aplicação de uma corrente eléctrica ou por tratamento com produtos químicos como o polietilenoglicol (PEG). Os produtos de fusão podem ser selecionados em meios que contenham antibióticos ou herbicidas. Estes podem então ser induzidos a formar rebentos e raízes e plantas híbridas podem ser testadas para as características desejáveis.