誘導子及光質(zhì)對半夏生長與次生代謝影響研究.pdf

1、本文在建立半夏類原球莖液體懸浮培養(yǎng)技術(shù)的基礎上，采用不同濃度的植酸(PA)和茉莉酸甲酯(MeJA)以及高溫處理，探討誘導子對半夏類原球莖的增殖、耐熱性及次生代謝產(chǎn)物的影響;同時研究了光質(zhì)對半夏組培苗生長發(fā)育、光合特性、抗逆性及產(chǎn)量品質(zhì)的影響。研究結(jié)果如下:
　　1.適宜濃度PA和MeJA的添加可顯著提高半夏類原球莖的增殖效應，促進總生物堿、總游離有機酸和鳥苷的積累，但兩者并不呈正相關。在MeJA對半夏的處理中，10μmol·L-1

2、時鳥苷含量最高，60μmol·L-1時總游離有機酸含量最高，100μmol·L-1時總生物堿含量最高，但MeJA的添加抑制類原球莖的增殖。在PA對半夏的處理中，濃度為0.10％時，總生物堿、總游離有機酸和鳥苷含量均最高，且生物積累量也最大。綜合評價2個誘導子對半夏類原球莖的增殖和次生代謝產(chǎn)物累積的影響，認為0.10％的PA為較適宜的培養(yǎng)條件。
　　2.在懸浮培養(yǎng)過程中，隨PA和MeJA濃度的升高，類原球莖中MDA含量呈先降后升的趨

3、勢，Pro含量、可溶性糖含量、可溶性蛋白含量則呈現(xiàn)先升后降的趨勢。隨PA濃度的升高，SOD、POD活性呈先升后降的趨勢，類原球莖收獲時培養(yǎng)液中pH相對于初始pH5.8也呈先升后降的趨勢;但隨MeJA濃度的升高，SOD、POD活性呈上升趨勢，收獲時培養(yǎng)液中pH較初始pH5.8也呈上升趨勢。說明適宜濃度誘導子能提高半夏類原球莖的抗氧化能力，延緩類原球莖細胞的衰老。
　　3.在半夏類原球莖懸浮培養(yǎng)系統(tǒng)中加入適宜濃度的誘導子，可以在一定程

4、度上緩解高溫對類原球莖的脅迫。SOD、POD活性增大，MDA含量降低，可溶性糖、可溶性蛋白含量增大，提高半夏類原球莖的抗高溫能力，提高其增殖效應。當MeJA濃度為10μmol·L-1時，緩解高溫脅迫效果較好，而高濃度誘導子（MeJA≥60μmol·L-1，PA≥0.15％時）則會加劇對類原球莖的脅迫，褐化時間縮短，增殖效應降低。35℃處理下，類原球莖生長曲線呈“S”型，但在25d左右即進入靜止期，且生物積累量遠遠達不到25℃處理下的水平

5、。說明PA和MeJA雖然對緩解高溫脅迫有一定效果，但仍然無法恢復類原球莖的正常生長。
　　4.紅、黃、藍、綠4種光質(zhì)均能有效地誘導并促進半夏葉片中光合色素的產(chǎn)生，相對于白光處理，黃光處理效果較佳，紅光次之;藍光處理的葉片總?cè)~綠素含量較其他處理低，Chla/Chlb比值卻最大。白光處理的半夏葉片凈光合速率、氣孔導度、蒸騰速率、光補償點和光飽和點均較其他處理高;紅光處理的半夏葉片，胞間CO2濃度和暗呼吸速率較高，而凈光合速率較其他處理

6、低;藍光處理的半夏葉片表觀量子效率最高，綠光次之。
　　5.光質(zhì)對半夏的生長及生理指標有顯著影響。紅光處理有利于半夏組培苗葉柄的伸長生長，生理指標SOD活性和可溶性糖含量較其他處理高，但可溶性蛋白含量較低。藍光處理MDA和可溶性糖含量均較其他處理少，但POD活性和可溶性蛋白含量較其他處理高，且半夏植株的生物量積累最多，含水量最少。白光處理不利于半夏葉柄的伸長生長，POD活性較低，MDA含量較其他處理高。黃光處理的半夏植株含水量最高

7、，生物量積累最少。同時發(fā)現(xiàn)，不同光質(zhì)處理后，半夏葉片和塊莖中可溶性蛋白含量并不呈正相關，可溶性蛋白主要積累在半夏塊莖內(nèi)。
　　6.藍光可有效促進半夏塊莖中總生物堿的累積，而綠光抑制總生物堿的積累，紅光、黃光和白光則無明顯作用;紅、黃、藍、綠4種單色光處理均可促進半夏中總游離有機酸的積累，以紅光效果較佳，白光則不利于有機酸的積累;紅、黃、藍、綠4種單色光處理塊莖中鳥苷的含量均較白光低，白光有利于鳥苷的積累，紅光次之，黃光則不利于鳥苷