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AgNO_3在梨离体叶片不定梢诱导培养中效应的研究

刘娟  
【摘要】: 本研究以四川主栽梨品种‘金水'(Pyrus pyrifolia Nakai.cv.Jinshui)和‘金花'(Pyrus brestchneideri Rehd.cv.Jinhua)为材料,建立起无菌繁殖体系,并从中取得叶片进行离体培养,通过均匀设计法选择不同培养基和添加不同外源激素,筛选出梨叶片不定梢再生的最适条件。在选出的最佳培养基上添加不同浓度的AgNO_3,观察叶片愈伤组织的诱导、分化过程中外观形态变化,分析不同AgNO_3浓度处理后叶片内抗氧化物酶、自由基、可溶性蛋白质以及内源多胺的变化规律。通过AgNO_3对梨叶片不定梢诱导过程中细胞分化、器官发生以及生理生化变化的影响分析,得到如下结果: (1)利用均匀设计方法筛选‘金水'和‘金花'叶片不定梢诱导最适培养条件,以不定梢再生率、平均每叶梢数以及不定梢再生力三个指标作为考察依据,发现: ‘金花'最适培养条件为NN69+BA1.0mg/L+IBA0.1mg/L,不定梢诱导率达到40.49%。 ‘金水'最适培养条件为NN69+TDZ1.0mg/L+NAA0.6mg/L,不定梢诱导率达到58.07%。 (2)通过对叶片不定梢发生过程的外观形态观察发现:不定梢发生经历了四个阶段。第一阶段,叶边缘逐渐隆起肿胀,叶脉膨大并在切伤处、叶柄端处产生少量白色愈伤组织。第二阶段,愈伤组织大量发生且少部分愈伤组织上出现肉眼可观察到的淡黄色芽点。第三阶段为不定芽产生的高峰期。第四阶段,产生不定芽的叶片数逐渐减少,大部分叶片进入不定芽伸长期。 (3)0.1mg/L AgNO_3能明显提高‘金水'叶片不定梢再生率和再生数,而对‘金花'叶片不定梢再生有效促进的AgNO_3浓度范围为0.1~0.5mg/L。 (4)通过对叶片诱导过程中不同AgNO_3浓度与抗氧化物酶及自由基的关系研究表明:在暗培养期间,叶片中CAT和POD活性均有较大幅度变化,特别是经0.1mg/L AgNO_3处理后,‘金花'叶片中POD活性及‘金水'叶片中CAT活性增幅均高于其余三个处理。与此同时,叶片中O_2~-产生速率和H_2O_2含量也会增加但上升幅度不及对照。进入光培养阶段后,添加适当浓度的AgNO_3可提高叶片原有的SOD峰值,且H_2O_2含量和O_2~-产生速率随之下降,但较高浓度AgNO_3处理易引起H_2O_2含量和O_2~-产生速率回升。虽然品种间抗氧化物酶活性变化不完全一致,但通过比较发现0.1mg/L AgNO_3对提高‘金花'和‘金水'叶片抗氧化物酶活性效果最佳。 (5)不同浓度AgNO_3处理后叶片内可溶性蛋白含量随叶片不定梢的发生而不断升高。暗培养期间,各处理间无显著差异,进入不定梢发生期后,附加0.1mg/L AgNO_3的‘金水'和‘金花'叶片中可溶性蛋白含量一直与对照呈显著差异,且在35d时叶片可溶性蛋白含量达到峰值。 (6)对不定梢诱导过程中内源多胺含量研究表明:多胺含量会随着细胞分裂分化迅速增加,其中腐胺含量在培养5d时形成高峰,精胺在20d时出现峰值,而亚精胺在培养过程中两次出现峰值,由此推断腐胺、精胺和亚精胺对梨叶片愈伤组织细胞分裂和分化起着各自独立又有所关联的调节作用。经0.1mg/LAgNO_3处理后叶片内源多胺含量与对照相比明显增多。


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