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文檔簡介
1、精胺(Spm)、亞精胺(Spd)和它們的二胺前體腐胺(Put)是小分子脂肪族多聚陽離子,廣泛存在于植物有機體中。它們參與了對植物生長分化的調(diào)節(jié),如調(diào)節(jié)細胞增殖、體細胞胚胎發(fā)生、分化和形態(tài)發(fā)生等。過氧化氫(H2O2)是一種活性氧,作為信號分子在植物的生長發(fā)育、保衛(wèi)細胞氣孔運動等生理過程中起重要的作用。大量報道指出,多胺和H2O2對植物不定芽和不定根的分化都有促進作用。已知H2O2是多胺氧化降解產(chǎn)物之一,多胺促進植物不定芽和不定根的分化是否
2、與其氧化降解有關(guān)?其代謝產(chǎn)物H2O2是否參與了這些分化過程?目前尚缺乏研究。
在本研究中,我們選用‘吉林小粒7號’大豆種子[Glycine max(L.) Merr.]為材料,利用植物組織培養(yǎng)技術(shù),篩選了大豆無菌苗、大豆子葉節(jié)分化形成不定芽和不定根的培養(yǎng)條件,重點研究多胺氧化降解在大豆子葉節(jié)不定芽和不定根分化過程中的作用。結(jié)果如下:
(1)明確誘導(dǎo)大豆子葉節(jié)形成不定芽的最適培養(yǎng)基為:MS無機鹽+B5有機鹽+3
3、0g/L蔗糖+6g/L瓊脂+6-BA4mg/L+IBA0.025mg/L;誘導(dǎo)不定根形成的最適培養(yǎng)基為:MS無機鹽+B5有機鹽+30g/L蔗糖+6g/L瓊脂+6-BA0.5mg/L+IBA0.025mg/L。
(2)在大豆子葉節(jié)分化形成不定芽和不定根的過程中,隨著培養(yǎng)時間的延長,二胺氧化酶(DAO)活性和H2O2含量逐漸降低。三種外源多胺處理后,大豆子葉節(jié)不定芽和不定根的分化受到明顯的促進,并且外植體DAO活性和H2O2含
4、量增加,其中以0.5mM Spd作用效果最佳,其次是Put,Spm的作用最小。與此相一致的是,亞精胺合酶抑制劑-環(huán)己胺(CHA)對大豆子葉節(jié)不定芽和不定根的分化有較強的抑制作用,分化出的不定芽和不定根數(shù)量減少,DAO活性和H2O2明顯降低。
(3)用二胺氧化酶抑制劑氨基胍(AG)處理后,幾乎檢測不到外植體DAO活性,且強烈抑制大豆子葉節(jié)不定芽和不定根的分化,分化形成的不定芽和不定根數(shù)量較少,出現(xiàn)嚴重的褐化現(xiàn)象。內(nèi)源多胺含量
5、檢測表明,AG處理后有內(nèi)源多胺的積累,表現(xiàn)出與外源多胺處理不同的性質(zhì)。
(4)用H2O2清除劑N,N-二甲基硫脲(DMTU)處理后,外植體的H2O2含量顯著降低,大豆子葉節(jié)不定芽和不定根的分化被抑制。1.0mMDMTU與0.5mM PAs同時處理發(fā)現(xiàn),DMTU還可清除PAs對大豆子葉節(jié)不定根分化的促進作用。
上述結(jié)果表明,多胺促進大豆子葉節(jié)不定芽和不定根的分化過程可能與其氧化降解有關(guān),多胺降解產(chǎn)物H2O2可能
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