植物褐化的生理生化机理

组织培养过程中的褐化现象按其发生机制可以分为酶促褐化和非酶促褐化"目前一般认为外植体的褐变是酶促褐变"主要是由PPO和POD作用于天然底物酚类物质引起的〔周"酚类物质的共同结构特点是都含有带轻基的苯环结构"其苯环可有1个到多个"苯环上的经基或其他修饰的数目和位置因种类而异"通过对PPO的细胞化学研究,PPO的反应产物主要出现在叶绿体的类囊体,或其它类型质体的膜结构73称=润,但多酚氧化酶作为一种酚氧化酶在叶绿体中是不活泼的,它是一种处于未活化状态或者缺乏底物的酚氧化酶,可被去污剂!脂肪酸和胰蛋白酶等处理所激活〔侧"在正常发育的植物组织中,底物!氧!PPO同时存在并不发生褐化,这是因为在正常组织细胞内多酚类物质分布在液泡,酶分布在各种质体和细胞质内,这种区域性分布使底物与多酚类物质不能接触"因此多酚氧化酶在酚类的物质代谢中的作用主要体现在含有质体和液泡内容物的混合液环境中,主要是衰老和受伤的情况"但PPO在衰老过程中的生理意义不大,在衰老过程中能分离的多酚氧化酶活性的增加主要是由原己合成的酶的激活所致"然而,由于机械损伤或病虫害引起的细胞破裂进而导致质体被破坏则能够导致多酚氧化酶激活并与从液泡中释放出来的酚类物质快速反应,产生醒类物质,保护植物免受进一步伤害,同时也是植物组织培养中发生褐变的原因。
桑树(J灼厂usSp.)是蚕业领域中有重要的经济价值的木本植物"一般适宜生长在我国南方地区,东北地区气候严寒且冬季较长对于桑树的生长极为不利"一般叶片大的桑品种抗寒性较弱,而本文的研究对象龙桑一号新品种其抗寒性和叶片大的特点使其对高纬度寒冷地区发展蚕业有重要意义"。
增殖培养基2/龙桑一号0组织培养的于讲究。6一BA和NAA对诱导侧芽增殖有促进作用,在MS培养基基础上添加不同浓度的6一BA和NAA,筛选最适合诱导/龙桑一号0侧芽增殖的生长调节剂浓度"设计6一BA和NAA的双因素正交试验,6一BA的四个水平分别为omg几,0.5m岁L,1.Om留L,2.0m岁L;NAA的四个水平分别为omg/L,o.02m留L,0.lm岁L,0.2m目L"使用lo0ml的锥形瓶,瓶内固体培养基体积为SOml,每个处理接种20瓶,每瓶接种3一4个外植体,重复3次"选取初代培养有利于促进腋芽增殖和分化的激素组合,作为继代培养基"愈伤组织诱导培养基以MS为基本培养基,添加209/1蔗糖!