组培苗褐化现象最有可能的原因和防止措施

组培苗褐化现象最有可能的原因和防止

措施

褐变又称褐化,是指培养材料向培养基释放褐色物质,致使培养基逐渐褐变,培养材料也随之变褐甚至死亡的现象。

其机理是由于植物组织中的多酚氧化酶被激活,而使细胞内的酚类化合物聚合成暗黑色的大分子物质。

培养材料褐化所产生的醌类物质当扩散到培养基后,会抑制其他酶的活性,导致代谢功能紊乱,从而影响离体材料的培养。

引起褐变的条件是:O2、酶、底物,缺一不可。酶主要是多酚氧化酶,底物主要是醌类化合物。

1 引起褐变的原因

1.1 植物的种类和基因型

不同植物、同种的不同类型、同种的不同品种的植物发生褐变的程度,都具有很大的差异,这取决于植物体内含有的酚类物质多少以及酚氧化酶活性的强弱。

1.2 外植体的类型和生理状态

由于植物体内酚类化合物含量和多酚氧化酶活性在不同季节不相同,一般在生长季节含有较多的酚类化合物,所以一般在早春或秋季取材。

通俗的说长的久又老的部位含酚类物质要多,所以一般选取幼龄嫩茎部位作为外植体。

1.3 外植体的大小和消毒时间

部分实验证明,外植体材料越小越容易发生褐变,同样各种化学消毒剂消毒时间过长也会加重褐变现象,特别是酒精,时间不宜过长。还有外植体的切口大小也会影响褐变,切口宜小不宜大。

1.4 光照和温度

光照会提高多酚氧化酶的活性,从而促使培养物的褐变。故在初代培养中,对外植体进行暗光培养,对抑制褐变发生有一定的效果。

同时,高温能促进酚类物质的氧化;低温能抑制酚类物质的合成,降低多酚氧化酶的活性,从而减轻褐变。

所以,如有褐变情况的发生,可适当降低培养温度,以及遮光或暗光培养一段时间。

1.5 培养基成分

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