不同光质下喜树愈伤组织诱导分化及生理生化的基础研究

摘要

喜树(Camptotheca acuminata Decaisne)为珙桐科(Nyssaceae)喜树属植物,落叶乔木,高达25-30m,主要分布于长江流域以南、海拔1000m以下的林边、溪边或校园。喜树不仅是一种优良绿化树种,并且因为其含有抗癌作用的生物碱:喜树碱和10-羟基喜树碱而受到高度关注。本文因喜树分布于海拔1000m以下这个特性,在不同光质下分别以无菌叶片、茎段为外植体,对外植体愈伤诱导、分化进行了研究,并对喜树愈伤组织分化的生理生化进行了基础分析,探索喜树愈伤在不同培养基和光质下的可分化潜力,为喜树进一步的遗传转化、细胞培养、植株再生和次生代谢产物获取提供一定的理论基础。主要研究结果如下:
　　 1.研究了MS、1/2MS、WPM和SH四种培养基在红、白、蓝三种光质下对愈伤组织的诱导状况,最佳愈伤诱导条件为:蓝光下SH+1.0mg·L-1NAA+0.075mg·L-1TDZ培养基,愈伤组织出愈率为100％,致密的绿色愈伤组织,无褐交。
　　 2.在不定芽诱导时,茎段与叶片的诱导率存在较大差别,茎段的诱导率明显高于叶片。生长素对比中,NAA对于茎段的芽分化效果好于IAA,在叶片的芽诱导中,IAA的效果好于NAA。
　　 茎段的最佳诱导条件:蓝光下SH+1.0mg·L-16-BA+0.05mg·L-1NAA培养基上；叶片的最佳诱导条件为:白光下SH+2.0mg·L-16-BA+0.1mg·L-1IAA,诱导率分别为24.1％和18.3％。
　　 3.在愈伤组织分化潜力研究方面:(1)单一红光SOD酶活一直处于较低状态,蓝光及混合光的照射对SOD酶活的影响差异不大,第7天达到峰值,之后持续下降。(2)第7天POD酶的活性均有下降,蓝光下的酶活性最低,仅约为白光下的1/3；而在第7-14天,蓝光下POD酶活性有显著提高,在14天左右达到培养过程中的峰值。
　　 在蓝光照射下,愈伤组织中POD酶的活性变化和SOD酶的变化正好相反,在第7天左右喜树愈伤组织具备更强的器官分化能力。

目录

声明

致谢

摘要

1．前言

1．1 愈伤组织诱导与植株再生的研究进展

1．1．1 愈伤组织分类及再生途径

1．1．2 影响愈伤诱导的因素

1．1．3 影响植株再生的因素

1．2 光质对植物离体培养的影响

1．2．1 植物对光吸收的基本原理

1．2．2 光质对愈伤增值的影响

1．2．3 不同光质对相关酶的影响

1．2．4 不同光质对次生代谢物的影响

1．3 本文的研究思路和主要研究内容

2．材料和方法

2．1 茎段与叶片外植体芽分化

2．1．1 试验材料

2．1．2 材料获取

2．1．3 培养基与培养条件

2．1．4 试验方法

2．2 茎段与叶片诱导愈伤

2．2．1 试验材料获取

2．2．2 培养条件

2．2．3 试验方法

2．3 愈伤再生能力条件探索

2．4 统计分析

3．结果与分析

3．1 光质对外植体诱导芽分化的影响

3．1．1 光质对茎诱导芽的影响

3．1．2 光质对叶诱导芽的影响

3．1．3 结论

3．2 光质对愈伤诱导的影响

3．3 愈伤再生能力的分析

4．愈伤组织的生理生化研究

4．1 超氧化物歧化酶的活性测定

4．1．1 材料、仪器设备及试剂

4．1．2 实验方法

4．1．3 数据分析

4．2 植物组织中过氧化物酶酶的活性测定

4．2．1 材料、仪器设备及试剂

4．2．2 实验方法

4．2．3 数据分析

4．3 酶活对愈伤的影响

4．3．1 超氧化物歧化酶变化影响

4．3．2 过氧化物酶变化影响

4．3．3 含水量的影响

4．4 讨论

5．结论

5．1 总结

5．2 下一步工作的建议

参考文献

附录

附录一 基本培养基配方

附录二 文中主要英文缩写