声波刺激对菊花愈伤组织内源激素IAA和ABA动态变化的实验研究

摘要

本文在前人的研究基础上，以非洲雏菊成熟愈伤组织为实验材料，通过一定强度和频率声波的刺激，进一步探讨了菊花成熟愈伤组织在声波刺激下内源激素含量的动态变化，并在细胞水平上揭示了应力和植物生长的关系，为应力在生产上的实际应用提供理论依据。 本文研究内容主要分为以下四部分： 1.均匀设计法优化声波刺激应用数理统计方法中的均匀设计法进行一个三因素，十二水平(U12(123))的试验。按U12(123)均匀设计表的试验安排来进行声波加载实验，并运用逐步回归法分析试验组和对照组菊花愈伤组织的得率，建立回归方程，对声波影响菊花愈伤组织生长的条件进行优化。 2.菊花成熟愈伤组织内源激素含量的测定本文运用酶联免疫法测定了声波条件下刺激组和对照组愈伤组织内源激素IAA和ABA含量的变化。结果表明和对照组相比，刺激组有更高的IAA水平和更低的ABA水平，很明显愈伤组织的内源IAA和ABA响应了声波刺激。在实验前期，刺激组愈伤组织内的IAA含量高，促进了愈伤组织的分化；在实验中期，IAA含量逐渐升高，而ABA含量开始出现下降的趋势，高比例的IAA/ABA有利于成熟愈伤组织的生长和出芽；在实验后期，IAA含量降低，而ABA则又开始升高，因为此时愈伤组织到了分化后期，愈伤组织逐渐衰老。 3.菊花成熟愈伤组织生理生化指标的测定在前期研究的基础上，进一步研究了菊花成熟愈伤组织再分化时期声波刺激组和对照组愈伤组织生理生化性质的改变。在本文的声波加载范围内，选择最适声波刺激组合(1.4KHz，0.095Kdb)对菊花成熟愈伤组织进行处理，通过分析刺激组和对照组愈伤组织鲜重、可溶性蛋白和总糖的含量研究了声波这种物理因子的生物学效应。结果表明，声波刺激使菊花成熟愈伤组织鲜重、可溶性蛋白和总糖的含量增加，这反映了声波作为一种机械应力，促进了愈伤组织体内代谢产物的积累，对成熟愈伤组织的生长和分化提供了营养，为成熟愈伤组织的分化出芽准备了条件。 4.菊花成熟愈伤组织抗氧化酶活性的测定本实验对声波条件下菊花成熟愈伤组织内抗氧化酶SOD、POD和CAT的活性调控作了初步研究。实验结果表明，在选定的声波刺激下，成熟愈伤组织CAT活性显著升高，POD活性呈上升趋势，SOD活性显著下降，而对照组的抗氧化酶活性的变化和刺激组相比不显著。这些实验结果说明菊花愈伤组织体内的抗氧化酶积极响应声波刺激，酶活性显著改变，有效地改善了机体活性氧代谢水平，增强了机体抵抗氧自由基的伤害，激活了机体的防御系统。

目录

文摘

英文文摘

1绪论

1.1内源激素在植物组织培养过程中的作用

1.1.1内源激素在愈伤组织诱导中的作用

1.1.2内源激素在愈伤组织分化中的作用

1.2环境胁迫影响植物激素的国内研究进展

1.2.1盐胁迫对植物ABA的影响

1.2.2水分胁迫对植物激素的影响

1.2.3干旱胁迫对植物激素的影响

1.3环境应力影响植物激素的国外研究进展

1.4本课题简介

1.4.1研究意义

1.4.2本文研究内容

1.4.3本文研究思路与技术路线

1.4.4本文创新之处

2声波对菊花成熟愈伤组织生长条件的优化设计

2.1实验材料与方法

2.1.1供试材料

2.1.2培养方法

2.1.3声波发生装置及加载方式的建立

2.1.4取材

2.1.5主要试剂及仪器

2.2实验设计

2.2.1实验步骤

2.2.2因素、水平数的选定

2.2.3均匀设计表的确定

2.2.4数学运算

2.3结果与分析

2.3.1数学模型的建立

2.3.2声波刺激条件的优化

2.4讨论

2.4.1各因素的效应分析

2.4.2均匀设计法的可行性

2.5结论

3声波条件理菊花愈伤组织内源激素动态变化的研究

3.1材料与方法

3.1.1实验材料

3.1.2实验装置

3.1.3内源IAA和ABA的提取和纯化

3.1.4酶联免疫法测内源激素含量

3.1.5主要试剂与仪器

3.2结果和分析

3.2.1声波对愈伤组织生长的诱导

3.2.2 IAA对声波刺激的响应

3.2.3 ABA对声波刺激的响应

3.2.4内源IAA和ABA比值的关系

3.3讨论

3.3.1声波对愈伤组织发育的正面影响

3.3.2声波对IAA动态变化的影响

3.3.3声波对ABA动态变化的影响

3.3.4声波对IAA/ABA比值的影响

4声波刺激对菊花成熟愈伤组织生理生化性质的影响

4.1实验材料与方法

4.1.1实验材料

4.1.2实验装置

4.1.3愈伤组织干重的测定

4.1.4可溶性蛋白含量的测定

4.1.5可溶性糖含量的测定

4.1.6主要试剂及仪器

4.2结果和分析

4.2.1愈伤组织的生长响应

4.2.2可溶性蛋白响应声波刺激的定量分析

4.2.3可溶性糖响应声波刺激的定量分析

4.3讨论

4.3.1声波刺激对菊花愈伤组织代谢和分化的影响

4.3.2声波刺激对菊花愈伤组织可溶性蛋白代谢的影响

4.3.3声波刺激对菊花愈伤组织可溶性糖代谢的影响

5声波对菊花成熟愈伤组织抗氧化酶活性影响的研究

5.1实验材料和方法

5.1.1实验材料

5.1.2实验装置

5.1.3样品的处理及待测酶的提取

5.1.4 SOD酶活性的测定

5.1.5 POD酶活性的测定

5.1.6 CAT酶活性的测定

5.1.7主要试剂及仪器

5.2结果与分析

5.2.1 SOD响应声波刺激

5.2.2 POD响应声波刺激

5.2.3 CAT响应声波刺激

5.3讨论

5.3.1声波激活了SOD酶活性

5.3.2声波激活了POD酶活性

5.3.3声波激活了CAT酶活性

6结论及后续工作建议

6.1本文主要研究内容和结果

6.2全文总结

6.3后续工作建议

致谢

参考文献

附录

攻读硕士学位期间参与的研究项目

攻读硕士学位期间发表的文章