紅掌愈傷組織和再生團(tuán)塊的發(fā)育及四倍體誘導(dǎo).pdf

1、本文以紅掌（Anthurium andraeanum）葉片和氣生根根段為外植體，分別誘導(dǎo)產(chǎn)生愈傷組織和再生團(tuán)塊，并對(duì)其分化過(guò)程進(jìn)行了細(xì)胞學(xué)和組織化學(xué)比較研究，旨在了解愈傷組織和再生團(tuán)塊分化過(guò)程中細(xì)胞學(xué)變化異同及糖類(lèi)和蛋白質(zhì)在愈傷組織衰老與再生團(tuán)塊發(fā)生發(fā)育過(guò)程中的變化?；钚匝跖c愈傷組織和再生團(tuán)塊的分化關(guān)系尚不明確，本文探討了愈傷組織和團(tuán)塊發(fā)育過(guò)程中細(xì)胞中超氧化物含量、超氧化物歧化酶( SOD)活性、過(guò)氧化氫酶(CAT)活性、總谷胱甘肽過(guò)氧

2、化物酶(GPX)活性和丙二醛含量變化，明確了其在愈傷組織和再生團(tuán)塊分化過(guò)程中與細(xì)胞衰老的關(guān)系．氣生根來(lái)源的再生團(tuán)塊對(duì)秋水仙素敏感，本文以其材料，進(jìn)行了秋水仙素誘導(dǎo)紅掌四倍體的研究，這將為紅掌四倍體和三倍體育種奠定基礎(chǔ)．
　　 1．紅掌氣生根根段再生快繁體系的建立
　　 以紅掌氣生根根段為材料，誘導(dǎo)再生團(tuán)塊的產(chǎn)生，建立快繁系統(tǒng)．培養(yǎng)基1/2MS+6-BA1.0mg·L1+2，4-D0.6 mg·L-1適于氣生根的保持和繁殖

3、，1/2 MS+6-BA1．Omg·L-1+2，4-D0.2 mg·L-1適于誘導(dǎo)氣生根再生團(tuán)塊產(chǎn)生，MS+6-BA1.0 mg·L-1+2，4-D0.2 mg·L-1可使再生團(tuán)塊分化成苗。不論是愈傷組織，還是再生團(tuán)塊，出現(xiàn)綠色組織是分化所必需的。2，4-D、6-BA濃度及其適當(dāng)比例、無(wú)機(jī)鹽濃度在再生團(tuán)塊的誘導(dǎo)與分化成苗中起著重要作用。
　　 2．葉片來(lái)源愈傷組織和氣生根來(lái)源再生團(tuán)塊細(xì)胞學(xué)研究
　　 葉片誘導(dǎo)所產(chǎn)生黃綠色

4、、黃色和褐色3種愈傷組織的細(xì)胞核質(zhì)比依次減小，細(xì)胞排列越來(lái)越疏松，細(xì)胞質(zhì)變稀薄，細(xì)胞形態(tài)逐漸失去完整性，其中黃色和褐色愈傷組織細(xì)胞不斷衰老最終死亡．氣生根形態(tài)發(fā)生以間接器官發(fā)生為主，再生團(tuán)塊由氣生根根段切口皮層細(xì)胞分裂和脫分化而來(lái)。再生團(tuán)塊內(nèi)部有密集且分裂旺盛的小細(xì)胞團(tuán)，其細(xì)胞為分化的原始組織，是分化產(chǎn)生不定芽的基礎(chǔ)。小細(xì)胞團(tuán)芽的分化發(fā)生方式屬內(nèi)起源，隨著小細(xì)胞團(tuán)的不斷生長(zhǎng)，外層細(xì)胞逐漸凋亡，最終使分化的芽突出再生團(tuán)塊再生成苗，再生團(tuán)塊

5、的形態(tài)發(fā)生過(guò)程中，也偶見(jiàn)有少量胚狀體產(chǎn)生．
　　 3．愈傷組織和再生團(tuán)塊發(fā)育過(guò)程中糖和蛋白質(zhì)的組織化學(xué)比較研究
　　 糖的含量及其梯度變化是愈傷組織和再生團(tuán)塊分化的重要內(nèi)在條件，蛋白質(zhì)含量以及核形態(tài)是否完整是愈傷組織和再生團(tuán)塊分化的關(guān)鍵。以來(lái)源于葉片的4類(lèi)愈傷組織（黃綠愈傷、深綠愈傷、金黃色愈傷和褐色愈傷）和來(lái)源于氣生根的再生團(tuán)塊為材料，研究糖和蛋白質(zhì)在愈傷組織衰老與再生團(tuán)塊發(fā)生發(fā)育過(guò)程中的變化．經(jīng)石蠟切片PAS和汞溴酚

6、蘭組織化學(xué)染色觀察發(fā)現(xiàn)，糖主要以顆粒狀存在于愈傷組織細(xì)胞中，并有明顯的圍核現(xiàn)象，蛋白質(zhì)主要集中于細(xì)胞核及其周?chē)Ｔ邳S綠愈傷組織中，糖和蛋白質(zhì)的含量從外向內(nèi)顯著減少；而深綠愈傷組織中梯度變化不明顯。在金黃色愈傷組織中糖含量低且內(nèi)外細(xì)胞間梯度??；在褐色愈傷組織中糖散亂分布。在金黃色愈傷組織中，蛋白質(zhì)含量由外向內(nèi)有不明顯的梯度變化；在褐色愈傷組織中蛋白質(zhì)則沒(méi)有梯度變化。新生再生團(tuán)塊細(xì)胞中，糖和蛋白質(zhì)含量高且由外向內(nèi)梯度變化顯著，再生團(tuán)塊膨大過(guò)

7、程中，糖和蛋白質(zhì)含量下降且內(nèi)外層細(xì)胞間差異不顯著．再生團(tuán)塊分化過(guò)程中，糖主要集中在分裂旺盛的分生細(xì)胞團(tuán)和維管組織周?chē)?xì)胞中，蛋白質(zhì)則集中于分生細(xì)胞團(tuán)中。在各類(lèi)愈傷組織和再生團(tuán)塊中均出現(xiàn)含有類(lèi)似酚類(lèi)物質(zhì)的特化細(xì)胞。
　　 4．愈傷組織和團(tuán)塊再生體系衰老指標(biāo)比較研究
　　 以愈傷組織再生體系的4種愈傷組織和氣生根再生體系的再生團(tuán)塊為材料，比較了它們之間的超氧化物含量、保護(hù)酶活性及丙二醛水平的差異．結(jié)果表明：超氧化物含量、超氧

8、化物歧化酶(SOD)活性及過(guò)氧化氫酶(CAT)活性均為黃綠愈傷組織最高，金黃愈傷組織和深綠愈傷組織居中、再生團(tuán)塊和褐色愈傷組織較低；總谷胱甘肽過(guò)氧化物酶( GPX)活性以褐色愈傷組織最高，深綠、金黃和黃綠愈傷組織次之，再生團(tuán)塊最低；丙二醛(MDA)含量以金黃愈傷組織最高，褐色、黃綠和深綠愈傷組織次之，再生團(tuán)塊最低．再生團(tuán)塊分化能力最強(qiáng)，而其細(xì)胞中超氧化物含量、MDA含量均比4種愈傷組織低，這說(shuō)明細(xì)胞中自由基含量和細(xì)胞膜脂過(guò)氧化與細(xì)胞分化

9、有一定相關(guān)性．
　　 5．秋水仙素離體誘導(dǎo)紅掌‘亞利桑那’四倍體
　　 紅掌“亞利桑那”再生團(tuán)塊經(jīng)不同濃度的秋水仙素(0.1，0.2，0.3％)分別處理3，5和7h，然后轉(zhuǎn)入附加6-BA3mg·L-1+2，4-D0.2mg·L-1的MS培養(yǎng)基上．60天后，統(tǒng)計(jì)團(tuán)塊的成活率和再生苗數(shù)．0.3%和7h處理組合顯著降低了再生團(tuán)塊存活率，但是秋水仙素對(duì)再生團(tuán)塊的分化影響并不顯著．所有處理的四倍體植株的誘導(dǎo)率在0.2%到7.6%．