紅掌愈傷組織和再生團塊的發(fā)育及四倍體誘導.pdf

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

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塊分化過程中與細胞衰老的關系．氣生根來源的再生團塊對秋水仙素敏感，本文以其材料，進行了秋水仙素誘導紅掌四倍體的研究，這將為紅掌四倍體和三倍體育種奠定基礎．
　　 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，誘導再生團塊的產(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適于誘導氣生根再生團塊產(chǎn)生，MS+6-BA1.0 mg·L-1+2，4-D0.2 mg·L-1可使再生團塊分化成苗。不論是愈傷組織，還是再生團塊，出現(xiàn)綠色組織是分化所必需的。2，4-D、6-BA濃度及其適當比例、無機鹽濃度在再生團塊的誘導與分化成苗中起著重要作用。
　　 2．葉片來源愈傷組織和氣生根來源再生團塊細胞學研究
　　 葉片誘導所產(chǎn)生黃綠色

4、、黃色和褐色3種愈傷組織的細胞核質比依次減小，細胞排列越來越疏松，細胞質變稀薄，細胞形態(tài)逐漸失去完整性，其中黃色和褐色愈傷組織細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，再生團塊由氣生根根段切口皮層細胞分裂和脫分化而來。再生團塊內部有密集且分裂旺盛的小細胞團，其細胞為分化的原始組織，是分化產(chǎn)生不定芽的基礎。小細胞團芽的分化發(fā)生方式屬內起源，隨著小細胞團的不斷生長，外層細胞逐漸凋亡，最終使分化的芽突出再生團塊再生成苗，再生團塊

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

6、蘭組織化學染色觀察發(fā)現(xiàn)，糖主要以顆粒狀存在于愈傷組織細胞中，并有明顯的圍核現(xiàn)象，蛋白質主要集中于細胞核及其周圍。在黃綠愈傷組織中，糖和蛋白質的含量從外向內顯著減少；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外細胞間梯度??；在褐色愈傷組織中糖散亂分布。在金黃色愈傷組織中，蛋白質含量由外向內有不明顯的梯度變化；在褐色愈傷組織中蛋白質則沒有梯度變化。新生再生團塊細胞中，糖和蛋白質含量高且由外向內梯度變化顯著，再生團塊膨大過

7、程中，糖和蛋白質含量下降且內外層細胞間差異不顯著．再生團塊分化過程中，糖主要集中在分裂旺盛的分生細胞團和維管組織周圍細胞中，蛋白質則集中于分生細胞團中。在各類愈傷組織和再生團塊中均出現(xiàn)含有類似酚類物質的特化細胞。
　　 4．愈傷組織和團塊再生體系衰老指標比較研究
　　 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塊為材料，比較了它們之間的超氧化物含量、保護酶活性及丙二醛水平的差異．結果表明：超氧化物含量、超氧

8、化物歧化酶(SOD)活性及過氧化氫酶(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、再生團塊和褐色愈傷組織較低；總谷胱甘肽過氧化物酶( 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，再生團塊最低．再生團塊分化能力最強，而其細胞中超氧化物含量、MDA含量均比4種愈傷組織低，這說明細胞中自由基含量和細胞膜脂過氧化與細胞分化

9、有一定相關性．
　　 5．秋水仙素離體誘導紅掌‘亞利桑那’四倍體
　　 紅掌“亞利桑那”再生團塊經(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)計團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塊存活率，但是秋水仙素對再生團塊的分化影響并不顯著．所有處理的四倍體植株的誘導率在0.2%到7.6%．