芥菜离体培养芽再生过程中的生理生化变化研究

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本试验以芥菜(Brassica juncea Coss.)的三个品种:四川榨菜、金研一号香菜、圆大头菜为实验材料,建立了三个品种的子叶离体培养体系。对三个品种子叶离体培养芽再生过程中的生理生化指标变化(可溶性蛋白、过氧化物酶、超氧化物歧化酶、过氧化氢酶、可溶性糖、淀粉、核酸)和可溶性蛋白组分以及过氧化物酶同工酶进行了比较研究,实验结果如下:1.四川榨菜、金研一号香菜、圆大头菜的子叶在培养基MS+NAA0.1mg/L+6-B A3. Omg/L上均得到最高分化率,分化率分别为:83%、76%、51%。2.选择培养基MS+NAA0.1mg/L+6-BA3.0mg/L+2,4-D0. 1mg/L为金研一号愈伤组织的诱导培养基,子叶愈伤组织诱导率为93%。愈伤组织的最适增殖培养基为MS+NAA0.3mg/L+6-BA3.0mg/L+2,4-D0.1 mg/L.愈伤组织最适分化培养基为MS+NAAO.1 mg/L+6-BA3.0mg/L,愈伤分化率为13%。3.在四川榨菜、金研一号香菜、圆大头菜子叶离体培养芽再生过程中,三个品种在抗氧化酶(POD. SOD、CAT)活性以及可溶性糖含量、淀粉含量和RNA含量上的变化规律基本一致,只是在分化过程中品种间表现略有差异,其中四川榨菜先分化出芽,先于另外两个品种出现变化的峰值,同时由于四川榨菜和金研一号香菜分化率高,代谢活跃,各个生理生化指标变化趋势也比圆大头菜剧烈。而可溶性蛋白含量和DNA含量的变化上,金研一号香菜因直接形成芽丛,因此在含量上出现了与其他两个品种不同的变化趋势。如在培养8天时,金研一号香菜的可溶性蛋白含量和DNA含量有小幅上升,其他两个品种则呈下降趋势。4.三个品种在分化过程中,在不同的培养阶段,都各自有不同的特异蛋白条带和POD同工酶谱的出现和消失。四川榨菜愈伤组织分化时有55KDa、30KDa、31KDa、18KDa蛋白组分表达,57KDa、38KDa、28KDa、12KDa蛋白组分消失;金研一号香菜子叶分化时有55KDa、14KDa蛋白组分表达,而57KDa、34KDa、26KDa、12KDa蛋白组分则被关闭;圆大头菜子叶培养16d愈伤组织分化时,55KDa蛋白组分表达,但12KDa蛋白组分被关闭。三个芥菜品种分化时都有12KDa蛋白条带的消失,12KDa蛋白条带的消失可以作为分化的标志之一三个芥菜品种的子叶含有相同的POD同工酶谱带。四川榨菜子叶分化时,B带消失,而C、D、E带活性进一步增强;金研一号香菜子叶分化时A带出现,含有A、B、C、D、E五条带;圆大头菜子叶分化时,A、C带出现,也含有A、B、C、D、E五条带。5.主成分分析结果表明,POD、CAT、SOD、可溶性糖、可溶性蛋白含量和DNA含量6个指标可以反映芥菜子叶离体培养芽再生过程。
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