外源活性氧物质及其抑制剂对大蒜试管苗玻璃化的影响

外源活性氧物质及其抑制剂对大蒜试管苗玻璃化的影响

论文摘要

大蒜(Allium sativum L.)是一种重要的蔬菜和药用植物,主要靠种蒜进行无性繁殖。在长期无性繁殖过程中,易感染多种病毒,造成种性退化,产量和品质下降。利用组织培养技术,不仅可以脱除大蒜病毒,还可以提高大蒜繁殖效率,改进大蒜繁育方法。试管苗玻璃化现象普遍存在于多种植物中,是植物组织培养过程中特有的异常现象。玻璃化试管苗因其生长势差、分化能力低、难以生根成苗、移栽大田更难成活,成为植物脱毒快繁的主要障碍。活性氧对植物生长发育的影响一直是研究的热点,活性氧代谢与试管苗玻璃化的关系已有少量报道,但缺乏深入系统的研究。本文以大蒜品种‘二水早’试管苗为材料,研究了不同活性氧物质及其抑制剂对大蒜试管苗玻璃化发生及其生理特征的影响,探讨了试管苗玻璃化与活性氧的关系,初步揭示了活性氧对大蒜试管苗玻璃化发生的促进作用。主要研究结果如下:1.外源活性氧(过氧化氢:H2O2和百草枯:PQ)对大蒜试管苗玻璃化发生及生理代谢有显著影响,其对大蒜试管苗玻璃化的形成有促进作用。外源活性氧浓度越高,玻璃化试管苗百分率越高,玻璃化程度越严重;在外源活性氧作用下,试管苗组织含水量、SOD、POD、CAT活性、MDA含量和电解质渗透率升高,叶绿素含量下降。2.外源活性氧抑制剂(抗坏血酸和甘露醇)对大蒜试管苗玻璃化发生及生理代谢有显著影响,其对试管苗玻璃化的形成有抑制作用。在外源活性氧抑制剂作用下,玻璃化试管苗百分率显著降低。在不同浓度外源抗坏血酸和甘露醇作用下,大蒜试管苗叶绿素含量、SOD、POD和CAT活性显著升高,MDA含量及电解质渗透率显著下降。3.活性氧抑制剂(AsA)可缓解外源活性氧物质(H2O2)引起的大蒜试管苗的玻璃化发生。H2O2浓度一定时,大蒜玻璃化试管苗百分率、MDA含量、电解质渗透率均随AsA浓度的升高而降低,叶绿素含量、SOD和POD活性则表现相反的趋势。4.与正常试管苗相比,大蒜玻璃化试管苗的组织含水量、SOD活性、POD活性、CAT活性、MDA含量和电解质渗透势显著上升,叶绿素含量显著下降。

论文目录

  • 摘要
  • ABSTRACT
  • 引言
  • 主要缩略语表
  • 第一章 文献综述
  • 1 大蒜概述
  • 2 大蒜组织培养研究进展
  • 3 玻璃化现象的研究进展
  • 3.1 试管苗玻璃化现象发生的普遍性
  • 3.2 玻璃化试管苗的形态学和解剖学特点
  • 3.3 玻璃化试管苗的基本成分含量和酶活性
  • 3.4 玻璃化试管苗内源激素的状况
  • 3.5 影响玻璃化发生的因素
  • 3.5.1 外植体的影响
  • 3.5.2 培养基水势和环境湿度的影响
  • 3.5.3 培养基碳源的影响
  • 3.5.4 培养基中无机盐和离子的影响
  • 3.5.5 培养基中外源激素的影响
  • 3.5.6 培养的环境条件及其他因素的影响
  • 3.6 玻璃化发生的可能机理
  • 3.7 防止玻璃化发生的措施
  • 4 活性氧的研究进展
  • 4.1 活性氧的概念及性质
  • 4.2 活性氧在植物体内产生的主要部位
  • 4.3 活性氧对植物体的作用
  • 4.3.1 活性氧对植物细胞的氧化伤害
  • 4.3.2 活性氧对植物体的积极作用
  • 4.4 活性氧清除体系
  • 4.4.1 活性氧的酶促清除体系
  • 4.4.2 活性氧的非酶促反应体系
  • 5 氧化胁迫及活性氧与试管苗玻璃化的关系
  • 6 大蒜试管苗玻璃化研究的意义
  • 参考文献
  • 第二章 外源活性氧物质对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 1 材料和方法
  • 1.1 试验材料和设计
  • 1.2 处理方法和指标测定
  • 2 结果与分析
  • 2O2和PQ对大蒜试管苗玻璃化的影响'>2.1 外源H2O2和PQ对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 2O2对大蒜试管苗玻璃化的影响'>2.1.1 不同浓度外源H2O2对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 2.1.2 不同浓度PQ对大蒜试管苗玻璃化影响
  • 2O2和PQ对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响'>2.2 外源H2O2和PQ对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2O2对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响'>2.2.1 不同浓度外源H2O2对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2.2.2 不同浓度PQ对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2O2和PQ对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响'>2.3 外源H2O2和PQ对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2O2对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响'>2.3.1 不同浓度外源H2O2对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2.3.2 不同浓度PQ对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2O2和PQ对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响'>2.4 外源H2O2和PQ对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 2O2对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响'>2.4.1 不同浓度外源H2O2对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 2.4.2 不同浓度PQ对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 第三章 活性氧抑制剂对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 1 材料和方法
  • 1.1 试验材料和设计
  • 1.2 处理方法和指标测定
  • 2 结果与分析
  • 2.1 外源抗坏血酸和甘露醇大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 2.1.1 不同浓度外源抗坏血酸对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 2.1.2 不同浓度甘露醇对大蒜试管苗玻璃化的影响
  • 2.2 外源抗坏血酸和甘露醇对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2.2.1 不同浓度外源抗坏血酸对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2.2.2 不同浓度甘露醇对大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2.3 外源抗坏血酸和甘露醇对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2.3.1 不同浓度外源抗坏血酸对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2.3.2 不同浓度甘露醇对大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2.4 外源抗坏血酸和甘露醇对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 2.4.1 不同浓度外源抗坏血酸对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 2.4.2 不同浓度甘露醇对大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 2O2引起的大蒜试管苗玻璃化的抑制效果'>第四章 AsA对外源H2O2引起的大蒜试管苗玻璃化的抑制效果
  • 1 材料和方法
  • 1.1 试验材料和设计
  • 1.2 处理方法和指标测定
  • 2 结果与分析
  • 2O2引起的大蒜试管苗玻璃化的缓解作用'>2.1 AsA对外源H2O2引起的大蒜试管苗玻璃化的缓解作用
  • 2O2条件下产生的大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响'>2.2 AsA对外源H2O2条件下产生的大蒜试管苗组织含水量和叶绿素含量的影响
  • 2O2条件下产生的大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响'>2.3 AsA对外源H2O2条件下产生的大蒜试管苗过氧化保护酶活性的影响
  • 2O2条件下产生的大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响'>2.4 AsA对外源H2O2条件下产生的大蒜试管苗丙二醛含量和电解质渗透率的影响
  • 3 讨论
  • 参考文献
  • 全文结论
  • 攻读硕士期间发表的论文
  • 致谢
  • 相关论文文献

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