植物組織培養(yǎng)中的褐變現(xiàn)象及其防止措施-wenkub
2023-07-09 03:34:31 本頁面
【正文】 處于機械損傷等逆境，或細胞受傷或衰老時，細胞膜結(jié)構或細胞 中物質(zhì)區(qū)域化分布的破壞會導致酚氧化酶釋放或合成，如果此時在合適的pH和溫度等條件下，酚氧化酶、酚類(底物)和氧發(fā)生酶促氧化反應，形成有毒的棕褐色醌類物質(zhì),從而使組織發(fā)生褐變。諸多不利條件都可以造成細胞的程序化死亡，但這種褐變?nèi)舨扇∵m當措施或者愈傷組織適應了脅迫環(huán)境就不再發(fā)生。多酚類物質(zhì)及其氧化物醌類物質(zhì)會抑制其它酶的活性，從而毒害整個外植體，嚴重影響外植體的脫分化、再分化和生長。關鍵詞:植物。摘要：細胞受損后，由于細胞區(qū)隔作用被破壞，毒性酚類或其氧化物醌類物質(zhì)毒害細胞，導致組織褐變，植物組織培養(yǎng)過程中培養(yǎng)低效或失敗。目前認為組織培養(yǎng)中褐變程度主要受外植體材料的基因型、生理狀態(tài)、種類、大小、預處理、培養(yǎng)條件、培養(yǎng)基及培養(yǎng)方式的影響。組織培養(yǎng)。褐變這種現(xiàn)象與菌類污染和過度含水化(即玻璃化)并稱植物組織培養(yǎng)的3大難題。此外，組織的老化或病變也可激活酚氧化酶而引起褐變。 2影響褐變的因素 不同種植物、同種植物的不同類型或品種，在組織培養(yǎng)中發(fā)生褐變的頻率和程度都存在差異。例如，柿的嫩芽莖尖的多酚氧化酶活性顯著高于休眠芽，以嫩枝莖尖為外植體進行培養(yǎng)時易褐變死亡[3]。外植體小的材料，由于切口所占比例較大而較易發(fā)生褐變。預處理一般有低溫或黑暗條件下預培養(yǎng)；外植體在水或抗氧化劑中切割或浸泡，以減少外植體與氧的接觸和使水溶性多酚和醌類物質(zhì)充分的滲出外植體。 培養(yǎng)過程中,低溫比高溫有利于抑制褐變，高溫會促進酚類氧化。 培養(yǎng)基中過高的糖、絲氨酸濃度會加劇褐變[8]。棉花胚性愈傷組織培養(yǎng)基中，氮源配比不合適也會引起褐變。在培養(yǎng)基中加入抗氧化物質(zhì)可有效降低褐變，例如在對東方杉愈傷組織培養(yǎng)基中加入抗壞血酸250mg/L，亞硫酸鈉250mg/L，檸檬酸5000mg/L組合能有效降低褐變?；钚蕴恳种坪肿冃Ч?但抑制分化。在蝴蝶蘭培養(yǎng)中 10～15d轉(zhuǎn)瓶,更換新鮮培養(yǎng)基,褐變的比率可明顯降低。選擇適宜的外植體，材料的年齡、取材部位、材料的大小及外植體受傷害程度等均能對褐變產(chǎn)生影響。易發(fā)生褐變的外植體，可先于低溫(4～20℃)預培養(yǎng)數(shù)小時，也可于黑暗或弱光照下預培養(yǎng)數(shù)日后再轉(zhuǎn)入正常培養(yǎng)條件下培養(yǎng)。組織培養(yǎng)的一些材料產(chǎn)生水解型多酚，這類外植體在培養(yǎng)過程中會由于多酚類物質(zhì)分泌到培養(yǎng)基中使培養(yǎng)基的顏色加深，并進一步氧化為醌類物質(zhì)，而多酚類物質(zhì)及相應的醌類物質(zhì)會抑制
物理相關推薦
鄂ICP備17016276號-1