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《华南热带农业大学》 2004年
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外源茉莉酸的移动与巴西橡胶树次生乳管分化的研究

史敏晶  
【摘要】:以巴西橡胶树(Hevea brasiliensis Mull.Arg.)无性系ZY7—33—97萌条为实验材料,采用石蜡切片技术,结合放射自显影、同位素示踪和冰冻切片技术,研究外源茉莉酸的移动及其对乳管分化的诱导效应。 饲喂~3H—JA的萌条茎用2%EDC+4%戊二醛(0.1 mol/L磷酸盐缓冲液,pH7.2)固定后,进行石蜡切片的放射自显影,~3H—JA在组织中的分布式样与冰冻切片的放射自显影相似,说明我们所建立的对~3H—JA的石蜡切片放射自显影技术可以用来分析外源~3H—JA在橡胶树体内的运输。 已有研究表明外源JA在进入植物体内5天之内都是以游离状态存在的,因此在本实验的时间内有黑色银粒的放射性部位既能表明是JA存在的位置。放射自显影结果表明:~3H—JA在植株体内快速运输,在1分钟内,饲喂的~3H—JA在施用部位径向上已达木质部;在5分钟内,施用部位上下10cm的树皮和木质部中均有~3H—JA。施用部位的材料自显影片中,木质部和韧皮部以及形成层中含有大量的黑色银粒,说明有放射性的~3H—JA存在,可见在横向上JA可以通过韧皮部经由形成层运输到木质部。在切片中可以清晰的见到射线细胞中的黑色银粒的量很大,导管细胞壁周围也含有大量黑色银粒。故而推测射线细胞、导管都是JA重要的运输通道。在5min和30min,在施用~3H—JA部位的上下5cm和10cm处的茎中,木质部和韧皮部中含有黑色银粒,但在表皮和皮层薄壁细胞中则无,说明JA是通过木质部和韧皮部进行长距离运输的。 同位素示踪结果表明,外施JA在进入植株体内后,大部分集中在施用位置,与其它部位的放射性强度有极显著差异(P<0.01),表现出很强的局域性。伤害处理的10min样品放射性强度明显低于不受伤害处理10min样品放射性强度,且60min之后的放射性强度变化较小。可见伤害能明显阻止外源JA的进入(P<0.01),但同时也阻止进入了的JA再向其它部位转移,而主要集中在施用部位。在处理中,新梢有较高的放射性强度,仅次于施用位置,与其它几个部位相比较差异显著(P<0.05)且随着时间延长,放射性强度增加。伤害减少运输到新梢中的含量, 史敏晶外源茉莉酸的移动与巴西橄胶树次生乳管分化的研究 但与不受伤相比差异不显著(P0.05)。施用部位之上的scm和IOcm处也有较 强的放射性强度,施用部位之下的scm和10cm处则稍弱,但这四个部位的差异 不显著(P0.05),表明JA在巴西橡胶树中可以同时向上和向下运输,即能双 向运输。在施用部位,JA主要存在于树皮中,木质部中虽有一定的含量,但二者 差异极显著(P0.01). 用非放射性的0.07%JA(重量百分比)处理萌条的第一伸长单位,40天后,在 施用部位诱导出一列次生乳管,该乳管列距维管形成层区3一6层细胞。此时, 在施用部位上下scm和IOcm的树皮中也出现了次生乳管,距维管形成层区也是 大约2一6层细胞,这应当与外源茉莉酸的移动有关。茉莉酸的诱导作用还表现 出叠加效应,同一萌条的不同伸长单位同时用0.07%JA处理,比单一部位处理更 容易诱导乳管的分化。茉莉酸是诱导乳管分化的关键信号分子,但茉莉酸的诱导 效应也受生长季节和萌条年龄的影响。发育越成熟的伸长单位越易诱导出次生乳 管。 我们的结果表明,外施的JA主要集中在施用部位,同时也可以通过韧皮部 (主要)和木质部上下移动,体内高水平的JA是诱导乳管分化所必需的。
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