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近年来,核盘菌等真菌侵染植物后导致叶片等组织严重腐烂,研究发现草酸在该过程中发挥重要作用。本文以非生物诱导子草酸处理金铁锁悬浮细胞,研究细胞的生理生化及皂苷积累的变化,不但可以解释植物细胞的抗病机理,还可以了解植物次生代谢对环境应激的变化。本文主要通过改变草酸处理时间、浓度及光照条件,测定金铁锁悬浮细胞活力、细胞膜渗透率、过氧化物酶(POD)及过氧化氢酶(CAT)、木质化、培养液pH以及皂苷积累等参数的变化;另外,还初步研究了离子通道在草酸与金铁锁细胞互作中的作用。结果如下:1.细胞于5 mmol/L草酸中培养时,细胞出现衰老的症状;当草酸浓度高于20 mmol/L后,培养的细胞全部裂解。因此,在后续的试验中,选择5 mmol/L草酸为处理浓度。2.POD、CAT酶活力以及细胞活力随着草酸浓度的升高呈现先增大后减少的现象:当草酸的处理浓度为0.5 mmol/L时,POD、CAT酶活力及细胞活力达到最大值;当草酸浓度为0.1 mmol/L,处理时间为16-20 h,POD酶活力达到最大值,光吸收值(OD470)为0.637;处理时间为12-16 h,CAT酶活力达到最大值,为光吸收值(êOD240)为0.672。3.细胞于大于0.5 mmol/L草酸中培养时,木质化程度明显增加,细胞对此浓度范围内的草酸应激反应越发强烈,细胞开始出现衰老症状;细胞于0.5 mmol/L草酸中培养较其于0.1 mmol/L草酸中培养,木质化程度更快,反应更加激烈,与POD酶活力变化进行对比之后,发现木质素的形成和POD有密切关系。4.加入不同浓度的外源草酸后,培养液pH都有不同程度的下降,当草酸浓度超过0.4mmol/L,pH不在悬浮细胞生长的最适范围;细胞在0.5 mmol/L草酸和未经草酸处理的培养基培养时,经草酸处理的培养液pH对比未处理组下降更快。5.钙离子螯合剂(EGTA)、钾离子通道抑制剂(Tetraethylammoniu-michloride Minimum, TEA)及氯离子通道抑制剂(4-Acetamido-4’isothiocyanate-2,2stilbene disulfonic acid disodium salt hydrate, SITS)处理对草酸激活的POD活性具有明显的抑制作用。6、光照条件下,金铁锁悬浮细胞对草酸胁迫的反应,均有所变缓,说明光照条件不能阻止草酸对细胞的胁迫,但可以减缓这种胁迫。7、通过在培养基中添加一定浓度的草酸,可以促进金铁锁悬浮细胞中皂苷的积累,但加入草酸的浓度不能超过0.5 mmol/L,且应注意处理时间及培养基pH等因素的影响,否则细胞衰老死亡的速度过快,不利于研究。