植物組織培養(yǎng)中的褐變現(xiàn)象及其防止措施-文庫吧資料
2025-06-30 03:34本頁面
【正文】 基中應(yīng)含較低濃度的元機(jī)鹽，降低Fe和Cu濃度或不用這兩種離子； 在保證正常培養(yǎng)的需求下使用低濃度細(xì)胞分裂素；愈傷組織或細(xì)胞培養(yǎng)物為異養(yǎng)型，應(yīng)使培養(yǎng)物獲得充足的氧氣，以利于分化和生長。一般情況下，取幼齡樹新萌發(fā)嫩枝條的帶芽莖段、嫩葉或莖尖作為外植體，也可采用幼胚來培養(yǎng)。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。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。有利抑制褐變的培養(yǎng)方式，對不同植物是不同的?；钚蕴恳种坪肿冃Ч?但抑制分化。在蝴蝶蘭無菌苗培養(yǎng)基中添加200mg/L谷胱甘肽對分化生長和減少褐變綜合效果好。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。而細(xì)胞分裂素類激素能促進(jìn)酚類化合物的合成或刺激多分氧化酶活性提高,加速褐變。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。礦質(zhì)元素也對褐變存在影響，在蝴蝶蘭初代過程中，培養(yǎng)基中Fe3+、Cu2+,濃度越高，褐變越嚴(yán)重。 培養(yǎng)基中過高的糖、絲氨酸濃度會加劇褐變[8]。暗培養(yǎng)或弱光培養(yǎng)對抑制褐變也有一定的作用。 培養(yǎng)過程中,低溫比高溫有利于抑制褐變，高溫會促進(jìn)酚類氧化。未經(jīng)暗處理的褐變最重且多酚氧化酶(PPO)活性最大[7]。預(yù)處理一般有低溫或黑暗條件下預(yù)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。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。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(jìn)行培養(yǎng)時易褐變死亡[3]。通常分生部位接種后形成醌類物質(zhì)少而分化的部分形成醌類物質(zhì)較多，褐變隨著材料的組織木質(zhì)化程度和年齡而增加。一般木本植物的酚類化合物含量比草本植物高，因而在組培過程中更容易發(fā)生褐變。 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。尤其是木本植物組織的外植體褐變死亡是其培養(yǎng)難度較大的主要因素。此外，組織的老化或病變也可激活酚氧化酶而引起褐變。在正常條件下,細(xì)胞中的酚和醌之間保持一種動態(tài)平衡,醌類物質(zhì)水平較低。 1褐變現(xiàn)象的原因 非酶促褐變 非酶促褐變是由于細(xì)胞受脅迫或其他不利條件影響所造成的細(xì)胞
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