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外源酶和H_2O_2处理对水曲柳合子胚外植体的褐化及体胚发生的影响

作　者: 孙倩
导　师: 李玉花; 沈海龙; 杨玲
学　校: 东北林业大学
专　业: 发育生物学
关键词: 水曲柳 体胚发生 外植体褐化 多酚氧化酶 过氧化氢 葡萄糖氧化酶 超氧化物歧化酶
分类号: S792.41
类　型: 硕士论文
年　份: 2012年
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内容摘要


水曲柳(Fraxinus mandshurica Rupr.)属木犀科白蜡树属,是东北3大硬阔叶树种之一。在以水曲柳成熟和未成熟的合子胚子叶为外植体诱导体胚发生,诱导出体胚的外植体均存在褐化现象;并且在褐化外植体上长出的体胚,其生长状态良好。这和一般意义上的外植体褐化是不利因素的认知不同。那么这种褐化是否可以通过添加一些外源物质加以促进或抑制,从而调控体胚发生状况呢?如果能够调控,其机理又如何呢?本项研究通过添加3种可能影响褐化的酶以及对外植体褐化有影响的过氧化氢,对这个问题进行了探索。主要研究结果如下：1.适当浓度的PPO处理可以促进水曲柳外植体的褐化速度,培养10d时外植体褐化率与最终体胚发生率呈显著的正相关。综合成熟和未成熟合子胚外植体的褐化和体胚发生状况,50.0mg·L-1的PPO处理效果最好,有效促进早期褐化的同时显著提高了最终体胚发生率。早期褐化率和体胚发生率高的处理,外植体生长受到抑制。2.低浓度H202处理对水曲柳外植体的褐化具有促进作用,但实验浓度范围内均对体胚发生产生抑制。高浓度H202(大于5.0g.L-1)处理对水曲柳合子胚子叶外植体的生长、初步褐化及体胚发生具有抑制作用。3.SOD和GOD处理均可以使外植体褐化提前。但褐化外植体最终体胚发生率都较低。4.在体胚发生前期(15d),PPO(浓度为50.0mg·L-1)处理的外植体的PPO活性显著高于对照,POD和CAT活性低于对照。5.染菌的外植体的褐化程度较深,且染菌外植体的体胚诱导率较高。培养30d与60d外植体的体胚诱导率相差较大的外植体,其体胚发生率较高。H202处理不能使水曲柳外植体的体胚发生提前。

全文目录


摘要  4-5
Abstract  5-10
1 绪论  10-21
  1.1 水曲柳简介  10
  1.2 水曲柳的组织培养  10-11
  1.3 水曲柳体细胞胚诱导  11
  1.4 织培养过程中的褐化  11-13
    1.4.1 褐化的机理  11-12
    1.4.2 影响褐化的因素  12
    1.4.3 控制褐化的方法  12-13
    1.4.4 水曲柳体胚细胞发生过程中的外植体褐化  13
  1.5 体细胞胚发生过程中生理生化变化  13-14
    1.5.1 体细胞胚发生过程中抗氧化酶的变化  13
    1.5.2 体细胞胚发生过程中糖、激素及蛋白的变化  13-14
  1.6 PPO的性质  14-16
  1.7 SOD的性质  16
  1.8 GOD的性质  16-17
  1.9 H_2O_2的性质  17-18
  1.10 体外胁迫与体胚发生  18-19
  1.11 体胚发生过程中的畸形胚  19-20
  1.12 目的及意义  20-21
2 MS/2 固液混合培养基对水曲柳体细胞胚的诱导  21-27
  2.1 实验材料的制备  21
  2.2 诱导培养基  21
  2.3 培养条件  21
  2.4 数据统计  21-22
  2.5 结果与分析  22-25
    2.5.1 固液混合培养基对水曲柳未成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  22-24
    2.5.2 固液混合培养基对水曲柳成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  24
    2.5.3 未成熟和水曲柳成熟合子胚外植体对比及畸形胚的产生  24-25
    2.5.4 染菌的外植体  25
  2.6 讨论  25-26
  2.7 本章小结  26-27
3 外源PPO对水曲柳合子胚外植体褐化和体胚发生的影响  27-34
  3.1 实验材料制备  27
  3.2 实验方法  27
  3.3 培养条件  27
  3.4 数据统计  27-28
  3.5 结果与分析  28-32
    3.5.1 不同浓度PPO处理对水曲柳未成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  28-30
    3.5.2 不同浓度PPO处理对水曲柳成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  30-32
  3.6 讨论  32-33
  3.7 本章小结  33-34
4 外源H_2O_2对水曲柳合子胚外植体褐化和体胚发生的影响  34-40
  4.1 实验材料制备  34
  4.2 实验方法  34
  4.3 培养条件  34
  4.4 数据统计  34-35
  4.5 结果与分析  35-38
    4.5.1 不同浓度H_2O_2处理对水曲柳未成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  35-37
    4.5.2 不同浓度H_2O_2处理对水曲柳成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  37-38
  4.6 讨论  38-39
  4.7 本章小结  39-40
5 外源SOD和GOD对水曲柳未成熟合子胚外植体褐化和体胚发生的影响  40-46
  5.1 实验材料制备  40
  5.2 实验方法  40
  5.3 培养条件  40-41
  5.4 数据统计  41
  5.5 结果与分析  41-45
    5.5.1 不同浓度SOD处理对水曲柳未成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  41-43
    5.5.2 不同浓度GOD处理对水曲柳未成熟合子胚外植体生长、褐化及体胚发生的影响  43-45
  5.6 讨论  45
  5.7 本章小结  45-46
6 各处理水曲柳外植体在30d和6 0d体胚发生对比  46-49
  6.1 数据统计  46
  6.2 结果与分析  46-48
  6.3 讨论  48
  6.4 本章小结  48-49
7 水曲柳体胚诱导过程中相关酶活性的测定及对比  49-54
  7.1 实验材料  49
  7.2 实验方法  49-50
  7.3 结果与分析  50-52
    7.3.1 外源PPO和H2_O_2处理的外植体的氧化酶活性对比  50-51
    7.3.2 各形态的外植体及再生体胚的POD和CAT活性对比  51-52
  7.4 讨论  52-53
  7.5 本章小结  53-54
结论  54-56
参考文献  56-63
附录  63-64
攻读学位期间发表的学术论文  64-65
致谢  65-66

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中图分类: > 农业科学 > 林业 > 森林树种 > 阔叶乔木 > 梣
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