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外源激素对植物愈伤组织培养的作用,值得收藏!

植物自身产生的,运往其他部位后能调节植物生长发育的微量有机物质称为植物激素。人工合成的具有植物激素活性的物质称为植物生长调节剂,也有称为外源植物激素。在植物愈伤组织培养中,外源激素起着传递遗传物质的脱分化、再分化等发育信号的作用只有合理使用外源激素,才能充分发挥其调节作用,诱导愈伤组织产分化。所以了解并掌握外源激素的作用成为培养植物愈伤组织的关键。下面将详细介绍外源激素对愈伤组织各个培养阶段的影响,方便您选择合适的外源激素。

IAA

一、外源激素对愈伤组织诱导的影响

愈伤组织诱导中常用的生长素有NAA、IAA和2,4-D。萘乙酸NAA和吲哚乙酸IAA对植物细胞的毒害作用较轻,产生的愈伤组织易分化,但IAA诱导愈伤组织的效果比NAA稍差。虽然2,4-D诱导愈伤组织较NAA和IAA有效,但浓度过高时愈伤组织丧失分化能力[1]在愈伤组织诱导阶段,添加外生长素应优先考虑采用NAA、IAA,如两者都不能完成愈伤组织诱导时,再考虑采用2,4-D。

愈伤组织诱导中常用的细胞分裂素有6-BA、TDZ、KT等。6-BA是最为常用的细胞分裂素,能促进细胞分裂,有利于愈伤组织的形态建成;KT对愈伤组织诱导率的影响不大,但在诱导培养基中添加KT可以改善愈伤组织的质量,能延缓愈伤组织的衰老和器官分化能力的丧失;TDZ比同浓度的6-BA和KT诱导效率高

虽然添加一种外源激素也能诱导愈伤组织但诱导时间较长[2]且效果不理想。有研究表明:只用生长素2,4-D就可成功诱导外植体产生愈伤组织,但在只含有2,4-D的诱导培养基上生长的愈伤组织比较松软,呈黏液化和泡状,一般不易分化,且再生频率很低[3]通常诱导愈伤组织需要同时添加生长素和细胞分裂素。

二、外源激素对愈伤组织分化的影响

在诱导愈伤组织分化阶段,一般需要配合添加生长素和细胞分裂素。由于2,4-D对细胞有毒害作用,因此当使用2,4-D诱导脱分化后,一般应降低和去掉2,4-D,否则往往先生根,不能形成芽的形态分化。诱导愈伤组织分化最常用的生长素为NAA和IAA。而诱导愈伤组织常用的细胞分裂素有KT和6-BA,但两者各有特点。使用6-BA分化芽多、芽密、成丛状,但苗细高、瘦弱、木质化差;使用KT则芽稀少、往往长成独棵苗,粗壮木质化程度高。大多数情况下需要将6-BA或KT与生长素结合使用才能完成形态建成。TDZ其效果较6-BA至少高出一个数量级,可以促进植物芽的再生,打破芽的休眠;但TDZ浓度过高,会阻碍芽生长。

生长素和细胞分裂素的比值直接影响根和芽的分化,比值高利于根形成,反之则利于茎芽发生。


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参考文献:

[1]冯欢, 易姝利, 谢佳恒, et al. 微型月季愈伤组织诱导及植株再生[J]. 植物学报, 2014, 49(5):595-602.

[2]朱有光, 奚惕. 外源激素对龙葵愈伤组织形成和器官发生的影响[J]. 东北师大学报:自然科学版, 1989(4).

[3]李代丽, 康向阳. 植物愈伤组织培养中内外源激素效应的研究现状与展望[J]. 生物技术通讯, 2007(03):191-193.

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