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外源激素對植物愈傷組織培養的作用,值得收藏!

植物自身產生的,運往其他部位后能調節植物生長發育的微量有機物質稱為植物激素。人工合成的具有植物激素活性的物質稱為植物生長調節劑,也有稱為外源植物激素。在植物愈傷組織培養中,外源激素起著傳遞遺傳物質的脫分化、再分化等發育信號的作用只有合理使用外源激素,才能充分發揮其調節作用,誘導愈傷組織產分化。所以了解并掌握外源激素的作用成為培養植物愈傷組織的關鍵。下面將詳細介紹外源激素對愈傷組織各個培養階段的影響,方便您選擇合適的外源激素。

IAA

一、外源激素對愈傷組織誘導的影響

愈傷組織誘導中常用的生長素有NAA、IAA和2,4-D。萘乙酸NAA和吲哚乙酸IAA對植物細胞的毒害作用較輕,產生的愈傷組織易分化,但IAA誘導愈傷組織的效果比NAA稍差。雖然2,4-D誘導愈傷組織較NAA和IAA有效,但濃度過高時愈傷組織喪失分化能力[1]在愈傷組織誘導階段,添加外生長素應優先考慮采用NAA、IAA,如兩者都不能完成愈傷組織誘導時,再考慮采用2,4-D。

愈傷組織誘導中常用的細胞分裂素有6-BA、TDZ、KT等。6-BA是最為常用的細胞分裂素,能促進細胞分裂,有利于愈傷組織的形態建成;KT對愈傷組織誘導率的影響不大,但在誘導培養基中添加KT可以改善愈傷組織的質量,能延緩愈傷組織的衰老和器官分化能力的喪失;TDZ比同濃度的6-BA和KT誘導效率高

雖然添加一種外源激素也能誘導愈傷組織但誘導時間較長[2]且效果不理想。有研究表明:只用生長素2,4-D就可成功誘導外植體產生愈傷組織,但在只含有2,4-D的誘導培養基上生長的愈傷組織比較松軟,呈黏液化和泡狀,一般不易分化,且再生頻率很低[3]通常誘導愈傷組織需要同時添加生長素和細胞分裂素。

二、外源激素對愈傷組織分化的影響

在誘導愈傷組織分化階段,一般需要配合添加生長素和細胞分裂素。由于2,4-D對細胞有毒害作用,因此當使用2,4-D誘導脫分化后,一般應降低和去掉2,4-D,否則往往先生根,不能形成芽的形態分化。誘導愈傷組織分化最常用的生長素為NAA和IAA。而誘導愈傷組織常用的細胞分裂素有KT和6-BA,但兩者各有特點。使用6-BA分化芽多、芽密、成叢狀,但苗細高、瘦弱、木質化差;使用KT則芽稀少、往往長成獨棵苗,粗壯木質化程度高。大多數情況下需要將6-BA或KT與生長素結合使用才能完成形態建成。TDZ其效果較6-BA至少高出一個數量級,可以促進植物芽的再生,打破芽的休眠;但TDZ濃度過高,會阻礙芽生長。

生長素和細胞分裂素的比值直接影響根和芽的分化,比值高利于根形成,反之則利于莖芽發生。


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參考文獻:

[1]馮歡, 易姝利, 謝佳恒, et al. 微型月季愈傷組織誘導及植株再生[J]. 植物學報, 2014, 49(5):595-602.

[2]朱有光, 奚惕. 外源激素對龍葵愈傷組織形成和器官發生的影響[J]. 東北師大學報:自然科學版, 1989(4).

[3]李代麗, 康向陽. 植物愈傷組織培養中內外源激素效應的研究現狀與展望[J]. 生物技術通訊, 2007(03):191-193.

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