甘蔗莖尖組織培養(yǎng)過程中褐變與生理生化性狀的關(guān)系.pdf

1、甘蔗系無性繁殖作物，多年連作后受到病害的侵染逐漸累積，使得產(chǎn)量減少。生產(chǎn)上主要用于控制病害的方法很多，其中利用莖尖組織培養(yǎng)出來得到的甘蔗健康種苗是控制病害最有效的方法之一。由于組織培養(yǎng)具有繁殖快，節(jié)省苗種以及能夠生產(chǎn)脫毒苗等優(yōu)點(diǎn)，使得組織培養(yǎng)技術(shù)在甘蔗品種的快速繁殖和良種推廣上得到廣泛應(yīng)用。在生產(chǎn)上，外植體的褐變是造成甘蔗組織培養(yǎng)失敗的主要原因。
　　本試驗(yàn)分析了甘蔗品種新臺(tái)糖22號(hào)(ROC22)不同節(jié)位芽在不同的催芽時(shí)間的褐變率

2、及其外植體的多酚、多酚氧化酶(PPO)、過氧化物酶(POD)的變化，用HPLC法測(cè)定組織培養(yǎng)過程中褐變材料和正常生長(zhǎng)材料體內(nèi)沒食子酸、兒茶素、綠原酸、表兒茶素之間的變化，還觀察了甘蔗莖尖組織培養(yǎng)過程褐變材料和正常生長(zhǎng)的材料的超微和顯微結(jié)構(gòu)，以探討褐變與生理生化性狀的關(guān)系。主要試驗(yàn)結(jié)果如下:
　　1.不同催芽時(shí)間不同節(jié)位ROC22外植體的多酚含量和PPO、POD之間都有不同程度的變化。多酚的含量隨著催芽時(shí)間的變化由高變低再變高。PP

3、O活性也有個(gè)降和升的過程。POD活性的變化就比較復(fù)雜，但2位與3位芽和5位與6位芽變化趨勢(shì)一致。1位芽的多酚含量不論在什么時(shí)候都比其他位置芽的低，而POD活性剛好相反，不論催芽多少天，1位芽的POD含量都比其他位置芽的高。顯著性分析表明，褐變率和PPO和POD活性有著顯著的正相關(guān)，而與多酚含量不存在顯著性關(guān)系，多酚與POD活性之間存在顯著的負(fù)相關(guān)。
　　2.不同培養(yǎng)時(shí)期不同生長(zhǎng)狀態(tài)的甘蔗莖尖材料的超微和顯微結(jié)構(gòu)觀察表明，能夠正常生

4、長(zhǎng)的莖尖細(xì)胞，其內(nèi)部各細(xì)胞器保持著基本形態(tài)結(jié)構(gòu)。在顯微結(jié)構(gòu)下觀察，不論是正常生長(zhǎng)的細(xì)胞還是褐變的組織，它的莖尖都在發(fā)育，但是在發(fā)育的過程中褐變的發(fā)育較為緩慢。在超微結(jié)構(gòu)下觀察，正常生長(zhǎng)的細(xì)胞體內(nèi)各細(xì)胞器的功能良好，進(jìn)行著正常的生長(zhǎng)分化，褐變材料的細(xì)胞器發(fā)生不同程度的變化，如液泡由其液泡膜邊界開始變得模糊，由外往里消解線粒體的結(jié)構(gòu)變形破裂，細(xì)胞核和核仁變形或者降解，細(xì)胞壁的膨脹斷裂最終細(xì)胞死亡。
　　3.不同培養(yǎng)時(shí)期正常生長(zhǎng)和褐變的