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山葵愈伤组织诱导与增殖研究(2)

人气指数: 发布时间:2015-04-20 10:51  来源:http://www.zgqkk.com  作者: 王跃华等
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  在试验中观察各外植体产生愈伤组织的情况,发现真叶片外植体在接种3 d后叶片开始卷曲,并且真叶片切口处开始变为嫩绿色且增厚,随后在切口和叶脉处都开始产生黄绿色的愈伤组织;试验中无论是将真叶片正接或反接到培养基上,愈伤组织最先在叶片的切口和与培养基接触的一面长出浅绿色颗粒状愈伤组织,而叶片的游离面产生愈伤组织的时间较晚,并且产生的愈伤组织颜色也多为绿色。真叶柄外植体在插入培养基中培养4 d后,其游离端出现膨大,随后膨大明显并胀裂表皮,接着从表皮的内层细胞长出浅黄色愈伤组织;而将真叶柄直接平放在培养基上的处理,其真叶柄是从中间开始产生膨大,最后整个叶柄膨大后也发生胀裂表皮的情况,随后也从表皮里面产生出愈伤组织。胚轴外植体正接和反接的情况一样,均是先从培养基上部的游离端长出黄绿色和浅黄色颗粒状愈伤组织;而直接将胚轴平接于培养基中则是从胚轴两端长出黄绿色愈伤组织,随后整个胚轴愈伤化,长出愈伤组织。
  2.2山葵不同部位愈伤组织的增殖
  将培养生长25 d的上述各愈伤组织接种于MS+2 mg/L NAA+0.3 mg/L 6-BA培养基中,在20 ℃、10 h/d光照时长、1 800 lx光照强度条件下增殖培养35 d后统计其愈伤组织的增殖倍数(表2)。
  表2不同外植体愈伤组织的增殖
  处理
  编号愈伤组
  织来源增殖倍数生长状况B1真叶片0.86±1.24质地紧密;深绿色和褐色,褐变严重B2真叶柄1.57±1.15质地较疏松;黄绿色和黄褐色,少量褐变B3胚轴2.48±0.93质地较紧密;黄绿色和浅绿色,无褐变
  由表2愈伤组织的增殖倍数和生长状况可知,由胚轴外植体产生的愈伤组织的继代增殖效果最好,在增殖培养35 d后,其愈伤组织的增殖倍数可达(2.48±0.93)倍,并且增殖产生的愈伤组织多为浅绿色和黄绿色,未出现有愈伤组织褐变的情况。真叶柄外植体产生的愈伤组织增殖倍数为(1.57±1.15)倍,增殖培养的愈伤组织多为黄绿色,但也有少量的愈伤组织产生了褐变并呈现为黄褐色。真叶片外植体产生的愈伤组织在继代增殖生长过程中,不仅生长速度慢,愈伤组织的增殖倍数低,仅为(0.86±1.24 )倍,而且愈伤组织在增殖生长过程中易产生褐化,非常不利于愈伤组织的快速增殖生长。
  3结论与讨论
  本试验采用山葵的真叶片、真叶柄、胚轴为外植体,在添加了不同浓度的2,4-D生长激素的MS培养基中诱导愈伤,获得了适宜山葵3种外植体的愈伤组织诱导的最佳培养基配方,即MS+4 mg/L 2,4-D+0.5 mg/L 6-BA;通过增殖培养研究,表明由胚轴外植体产生的愈伤组织继代生长速度最快,增殖倍数最高。通过对不同外植体的诱导比较,发现真叶片外植体的愈伤组织诱导率明显地高于真叶柄、胚轴的外植体,然而在后续愈伤组织增殖生长过程中,真叶片愈伤组织的生长速度却最慢,增殖倍数也最低。组成真叶片外植体的细胞组织在适宜的激素配比条件下,易成功脱分化进而产生愈伤组织,但又由于其产生的愈伤组织细胞中含有较高的多酚类物质,造成在后续愈伤组织的增殖过程中极易发生氧化。因而在山葵真叶片诱导的愈伤组织增殖培养过程中,常出现增殖材料的严重褐变,使得山葵愈伤组织在大量增殖过程中由于严重褐变而造成增殖材料的增殖倍数明显降低。
  防止培养的细胞产生褐变可从外植体的选择、在培养基中添加抗褐化物质以及改变培养条件等多个途径实现。笔者针对山葵真叶片愈伤组织易产生褐变的问题,采用了低培养温度的方法(另一篇论文报道),收到了很好的试验效果。这主要是因为低温可有效地降低愈伤组织细胞中多酚氧化酶的活性并抑制酚类化合物被氧化[10-11],从而很好地解决了山葵愈伤组织产生褐变的问题。
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