利用高效液相色谱法分离和测定棉花组织培养过程中4种内源激素

目的：优化利用高效液相色谱法测定棉花组织培养过程中吲哚-3-乙酸（IAA）、玉米素（ZT）、赤霉素（GA3）和脱落酸（ABA）等4种植物内源激素的条件,了解棉花胚性愈伤组织发生过程中4种内源激素及激素含量比例的规律性变化,以及添加不同外源激素对内源激素和愈伤组织的影响,为棉花组织培养由经验型变为理论型提供基础。方法：采用高效液相色谱法。结果：棉花胚性愈伤组织发生过程中4种内源激素及激素含量比例呈规律性变化：ZT、ABA、ABA/GA3、ABA/IAA呈现先上升后下降的趋势,GA3呈现先上升后下降再上升的趋势,ZT/IAA呈现明显的上升-下降-上升-下降的趋势;不同激素组合诱导下愈伤组织中内源激素含量及愈伤组织状态也有较大差别。结论：研究结果对指导组织培养过程中激素的调整和配比、制定适宜的培养计划有一定的指导意义;4种不同的内源激素都是愈伤组织生长的重要因子,各自适宜的浓度和恰当的比例调节着外植体的脱分化和再分化,各种激素协同作用促进细胞的生长和分化。     

金塔柏扦插不定根形成与内源激素的调控研究

金塔柏（Platycladus orientalis ‘Beverleyensis’）是重要的观赏树种。生长素（IAA）、玉米素（ZT）、脱落酸（ABA）和茉莉酸（JA）在金塔柏扦插不定根再生过程中起着重要的调控作用,但不同发育阶段内源激素的动态变化及其对不定根发生的影响仍不清楚。以金塔柏半木质化枝条为材料,采用连续组织切片技术观察了不定根发生过程,利用高效液相色谱串联质谱法检测了4种内源激素含量的动态变化。结果表明,金塔柏不定根原基起源于愈伤组织、髓射线、木质部、维管形成层、次生韧皮部、皮层、髓射线与形成层交界处等部位,属于多位点发生模式和多类型生根方式。在不定根形成过程中,随着愈伤组织的形成,IAA和ZT含量下降,ABA和JA含量升高;随着根原基的分化,IAA和ZT含量缓慢升高,ABA和JA含量下降;随着不定根形成与伸长,IAA、ZT、JA逐渐升高,ABA维持在低水平。激素平衡分析发现,IAA/ABA比值和IAA/JA比值下降、IAA/ZT比值上升利于愈伤组织的形成,反之利于根原基的诱导分化,而IAA/ABA比值升高,IAA/ZT和IAA/JA维持在较低水平利于不定根形成与伸长。研究结果为揭示不同内源激素对金塔柏扦插不定根再生的调节作用提供了依据。     

枇杷叶片胚性愈伤组织诱导与内源激素含量的关系

为揭示胚性愈伤组织发生过程中内源激素的变化规律,本研究以枇杷叶片为实验材料,通过诱导胚性愈伤组织获得体细胞胚,采用高效液相色谱法测定枇杷叶片及愈伤组织的赤霉素（GA₃）、生长素（IAA）、脱落酸（ABA）和玉米素（ZT）4种内源激素的含量,探讨胚性愈伤组织发育过程中4种内源激素的动态变化。结果显示,不同成熟度叶片内IAA/ZT比值对胚性愈伤组织的发生有正效应,而GA₃/IAA的比值具有负效应。胚性愈伤组织的发生需要较低含量的GA₃及高含量的IAA和ABA,IAA/ZT比值高有利于胚性愈伤组织形成,培养后期及时添加一定量的外源激素有利于胚性保持。本研究可为离体培养时选择外植体、添加外源激素及控制继代时间提供理论指导,并为快速获得枇杷胚性材料、开展基因转化研究奠定基础。     

在离体条件下拐芹(Angelica polymorpha)形成胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织过程中几种内源激素的变化(英文)

以拐芹(Angelica potymorpha)的叶柄为外植体,在附加2,4-D(1mg/L) KT(0.5mg/L)MS培养基上诱导脱分化,40天内可形成愈伤组织。在相同的培养基上经过继代培养,可在20天内形成胚性愈伤组织(Embryogenic Callus,EC)和非胚性愈伤组织(Non-Embryogenic Callus,NEC)。将不同天数的培养物作为样品,提取其内源激素;气液相色谱(Gas-Liquid-Chromatography,GLC)测定结果发现,内源ABA,GA_3,CTK和IAA的水平都有变化,尤其是ABA,GA_3。这些结果表明内源ABA和GA_3在胚性愈伤组织和非胚性愈伤组织的分化过程中起着重要作用。     

雷公藤离体快繁过程中内源激素水平的变化

对雷公藤Tripterygium wilfordii组培苗各生长发育阶段的内源激素变化进行研究。结果表明,在芽诱导过程中,培养7～14 d是芽诱导的关键性阶段,ZT含量呈上升趋势,在培养28～35 d时,ABA含量转为上升,芽体生长进入缓慢抑制阶段;在芽继代增殖过程中,GA3含量升高,ABA含量降低,GA3/IAA比值高及ABA/IAA比值低利于雷公藤芽体分化增殖;在壮苗培养过程中,IAA、GA3含量上升,但两者浓度过高或过低均不利于生长;生根培养第7 天,雷公藤根系开始生成,IAA含量达到一峰值,在生根初期,低比值ZT/IAA及高比值GA3/ABA利于雷公藤生根培养。     

中国沙棘克隆生长对灌水强度的响应规律及其激素调控机制

关于中国沙棘克隆生长调节研究目前局限于外在机制,旨在探讨其克隆生长对灌水强度的响应规律及其激素调控的内在机制。结果表明:随着灌水强度的增大,分株生长、克隆繁殖、克隆扩散能力先升后降,IAA(吲哚-3-乙酸)、ZR(玉米素核苷)、GA_3(赤霉酸)含量及其与ABA(脱落酸)的比值先升后降而ABA含量先降后升。同时,分株生长、克隆繁殖、克隆扩散能力与IAA、ZR、GA_3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA_3/ABA呈极显著或显著正相关,与ABA含量呈极显著负相关。灌水强度过小或过大,IAA、ZR、GA_3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA_3/ABA低而ABA含量高,克隆生长潜力受到抑制,种群以分株小、数量少(分布稀疏)、扩散(水平根延伸和分枝)能力弱为特征,克隆生长格局倾向于"游击型"、种群早衰概率高;灌水强度适宜,IAA、ZR、GA_3含量以及IAA/ABA、ZR/ABA、GA_3/ABA高而ABA含量低,克隆生长潜力得以充分发挥,种群以分株大、数量多(分布密集)、扩散能力强为特征,克隆生长格局倾向于"聚集型"、种群稳定性高。随着灌水强度过小-适宜-过大的连续变化,中国沙棘通过改变激素状况调控克隆生长,从而形成与灌水强度相适应的克隆生长格局连续体"游击型-聚集型-游击型",种群稳定性呈"低-高-低"的连续变化过程。由此可见:灌水强度诱导内源激素发生改变,激素特征调控克隆生长格局,克隆生长格局决定种群稳定性。     

小麦幼穗胚性愈伤组织诱导及分化过程中内源激素的作用

2,4-D的浓度及诱导时间的长短影响出愈率和早期体胚的形成,6－BA0．25mg／L或KT0．5mg/L抑制胚性愈伤组织的诱导及分化。胚性能力较强外植体的内源激素含量较高,同时分化过程中胚性愈伤组织的ABA、IAA含量高于非胚性意伤组织,而GA3含量则低于非胚性愈伤组织。     

苦瓜离体培养过程中内源激素含量的变化

针对苦瓜(Momordica charantia)离体培养中外植体易于产生愈伤组织而难以再生不定芽的问题,本文采用酶联免疫吸附法, 研究了苦瓜组织培养过程中不同发育阶段各外植体内源激素含量的变化, 以探讨不定芽分化与激素水平变化之间的关系, 以及苦瓜难以再生不定芽的内在制约因素。结果表明: (1)苦瓜外植体中IAA含量较高, 而iPAs含量过低, 是苦瓜易于产生愈伤组织而不定芽再生困难的主要原因;(2)不定芽的分化与IAA/iPAs的变化有密切的关系; (3)在离体培养过程中, 保持外源细胞分裂素类物质(如ZT)的适当浓度并及时继代, 有利于苦瓜不定芽的分化。     

生长激素对油菜苔段分化成苗的影响

在B_5培养基上,研究了不同激素、不同激素浓度和比例,以及不同生长素对油菜(Brassica napus L.刁叶青品种)苔段分化成苗的影响。结果表明:①5～10毫克/升的BA,ZT和KT均可使苔段分化成苗,但BA和ZT效果好,KT效果差。②激素配合使用,有利于苗的分化,其中以BA2毫克/升 ZTl毫克/升效果最好,分化频率高,苗数多,生长正常。③激素和生长素配合使用,对苗的分化也有明显影响。在BA2毫克/升 KT1毫克/升的基础上,附加0.5毫克/升的2,4-D、NAA,或IAA均抑制苗的分化。若同时追加0.5毫克/升的NAA IAA,NAA GA_3,仅分化出大量的根,而未分化成苗。④激素和GA_3配合使用,明显促进苗的分化和生长。⑤在B_5 3％蔗糖的培养条件下,能成功地诱导根的生长。由于从苔段能分化出大量的苗和诱导生根,并形成完整的植株,这对油菜的育种和繁殖均有利用价值。     

植物激素对草莓叶片不定芽形成的影响

用试管内生长的草莓幼嫩叶片作外植体,培养在MS基本培养基上附加1.5—2.5毫克/升6—BA和0.1毫克/升NAA,可直接诱导成不定芽,诱导率可达20%。如果不定芽继代培养在同样浓度的培养基上,继而可形成大量的丛生芽。能使叶外植体形成不定芽的植物激素组合而不能使其愈伤组织分化成芽。IAA与6—BA的不同浓度组合对不定芽形成效果不明显。     

不同成花量金花茶花果期果枝叶内源激素的变化

该研究运用酶联免疫法(ELISA)对不同成花量(花多、花少、无花)金花茶花果期果枝叶内源激素吲哚乙酸(IAA)、赤霉素(GA_3)、玉米素核苷(ZR)、脱落酸(ABA)含量进行了测定。结果表明:始花期金花茶果枝叶内源IAA先升高后降低,花多株含量低于花少株;有花株ZR含量高于无花株;GA_3含量呈现整体上升趋势,有花株高于无花株;ABA含量先降低后升高,无花株高于花多株。盛花期IAA、GA_3、ABA含量整体下降,ZR含量先降低后升高,花多株叶内源IAA、ZR、GA_3含量高于花少株或无花株,ABA含量低于花少株或无花株。花期内,有花株果枝叶IAA/ZR、IAA/ABA、ZR/ABA、GA_3/ABA比值均高于无花株,而(IAA+GA_3)/ZR比值低于无花株,说明金花茶花果的发育不仅和单个激素的含量有关,还和激素平衡有关。秋梢期营养生长旺盛时无花株IAA/ZR比值较大,花果期生殖生长强烈时比值较小,(IAA+GA_3)/ZR与之相反。这说明花蕾期高水平的内源IAA、ZR和ABA及低水平的内源GA_3有利于金花茶开花;末花期高含量的IAA、ZR和低含量的GA_3、ABA可减少落花落果,提高坐果率,有利于果实快速生长;果实生长后期高含量的ABA有利于果实成熟。该研究结果为生产上应用生长调节剂调控金花茶成花、坐果提供了理论依据。     

喷施GA3和6 BA对“富士”苹果顶芽内源激素及成花成枝的影响

为探讨外源GA_3、6-BA对"富士"苹果大小年现象调控机理及其在成花成枝中的作用,试验以4年生"富士"苹果树为材料,分别在不同生长时期、相同浓度GA_3、6-BA喷施处理树体和以不同喷施次数、不同浓度的GA_3、6-BA处理树体,利用超高效液相色谱法测定枝条顶芽中内源激素(GA_3、IAA、ABA、ZT)含量,同时考察不同类型枝条成花率、成枝率和枝条长度。结果显示:(1)在不同生长时期喷施GA_3促进了顶芽中内源GA_3和ABA含量的积累,抑制了ZT和短枝IAA的合成,同时降低了不同类型枝条的成花率、促进了生理分化前期短枝的成枝率;6-BA处理增加了所有枝条顶芽中GA_3、ABA以及短枝顶芽中IAA和中长枝顶芽中ZT的合成,从而促进了花芽生理分化前期不同类型枝条的成花率、短枝的成枝率以及中长枝的伸长,但对短枝的伸长有抑制作用。(2)单次喷施GA_3抑制了所有枝条顶芽中IAA的合成,促进了所有枝条顶芽中GA_3、ABA以及短枝顶芽ZT含量的积累,使得成花率降低、成枝率增加、枝条伸长减小,GA_3浓度越大对顶芽中ZT合成的抑制越明显。多次喷施GA_3增加了所有枝条顶芽中GA_3和IAA的积累,短枝中ABA含量减小而中长枝增加,并使得成花率降低,成枝率减小,但对ZT含量和枝条伸长无显著影响。(3)单次喷施6-BA增加了短枝顶芽中GA_3和ABA含量以及所有枝条中ZT的含量,但抑制了中长枝GA_3和ABA的合成以及所有枝条顶芽中IAA的合成;使得成花率降低,成枝率增加,抑制了短枝枝条伸长而促进了中长枝伸长;多次喷施6-BA使得所有枝条顶芽中GA_3和IAA含量增加,短枝ABA含量减小,短枝ZT含量增加而中长枝ZT含量减小,并抑制了所有枝条成花率和短枝的伸长,但对成枝率和中长枝的伸长无显著影响。研究表明:不同生长时期使用外源激素可以促进顶芽中GA_3和ABA的合成,但对IAA、ZT的含量以及成花率、成枝率、枝条长度影响随处理时期的不同而有所改变。喷施次数和浓度对内源激素的合成、成枝率以及枝条的伸长有不同的调节作用,但都抑制了花芽的分化,使成花率降低。     

外源赤霉素和多效唑对芍药冬季鳞芽发育的影响

以目前芍药(Paeonia lactiflora)主栽品种‘紫凤羽’为供试材料,在冬季用300 mg·L~(-1)赤霉素(GA_3)及其延缓剂多效唑(PP_(333))进行灌根处理,待对照组进入蕾期对PP_(333)处理组施以300 mg·L~(-1) GA_3作解除处理,每隔10 d对各处理组鳞芽取样,测定其超氧化物歧化酶(SOD)、过氧化物酶(POD)、过氧化氢酶(CAT)活性以及丙二醛(MDA)、可溶性蛋白、可溶性糖、内源玉米素(ZT)、赤霉素(GA_3)、脱落酸(ABA)、吲哚乙酸(IAA)、乙烯(ETH)、多胺等的含量,采用石蜡切片对鳞芽发育状态进行观察,对各处理组鳞芽出土日期、出芽率、成花率、花期及株高进行观察统计。结果表明:外源GA_3会加快抗氧化酶活性变化速度,降低MDA含量,提高可溶性糖及可溶性蛋白的积累及利用,促进亚精胺(Spd)积累,在鳞芽发育初期提高了内源GA_3及ZT含量,在后期降低了其含量,内源IAA、ABA、ETH的含量也呈降低趋势,缩短了花瓣原基(petal primordium)分化期,促进了鳞芽发育进程,而PP_(333)与之相反,延长了花瓣原基分化期,抑制鳞芽发育;试验数据显示高浓度GA_3、ZT利于鳞芽发育启动,低浓度GA_3、ZT、IAA、ABA、ETH利于启动后的发育进程,且内源多胺调控芍药鳞芽发育时,其中Spd起主导作用。本文旨在为芍药花期调控提供参考依据,以期根据市场需求制定芍药花期的综合调控方案。     

樱桃砧木Colt离体叶片再生

以樱桃砧木Colt试管苗的叶片为外植体 ,通过先诱导愈伤组织分化不定芽以及叶片直接分化不定芽两种途径诱导再生。结果表明 :在MS附加NAA 1 0mg/L、KT3 0mg/L、ZT0 2 5mg/L培养基中 ,愈伤诱导率可达 1 0 0 % ;诱导的愈伤在MS附加NAA 0 2mg/L、IAA0 5mg/L、6 BA 0 5mg/L、KT 1 0mg/L、GA 0 5mg/L培养基中 ,不定芽分化率为 2 1 3% ;在MS附加 6 BA 6 0mg/L、NAA 1 0mg/L、GA 0 5mg/L中 ,叶片 -叶柄不定芽诱导率可达 48 3%。     

苦瓜离体培养过程中内源激素含量的变化

针对苦瓜（Momordica charantia）离体培养中外植体易于产生愈伤组织而难以再生不定芽的问题,本文采用酶联免疫吸附法,研究了苦瓜组织培养过程中不同发育阶段各外植体内源激素含量的变化,以探讨不定芽分化与激素水平变化之间的关系,以及苦瓜难以再生不定芽的内在制约因素。结果表明：（1）苦瓜外植体中LAA含量较高,而iPAs含量过低,是苦瓜易于产生愈伤组织而不定芽再生困难的主要原因;（2）不定芽的分化与IAA／iPAs的变化有密切的关系;（3）在离体培养过程中,保持外源细胞分裂素类物质（如ZT）的适当浓度并及时继代,有利于苦瓜不定芽的分化。     

土壤容重对花生根系生长性状和内源激素含量的影响

本文采用柱栽方法,研究了不同土壤容重对花生根系生长性状和内源激素含量的影响。结果表明:在花生苗期,较低的土壤容重利于花生根系生长,根系中生长素(IAA)、赤霉素(GA_3)、细胞分裂素(ZR)含量升高,而脱落酸(ABA)含量下降。适宜的土壤容重(1.2~1.3 g·cm~(-3))下,花生根系保持较高的IAA、GA_3、ZR含量和较低的ABA含量,有利于根系生长和保持较好的根系形态。根系IAA、GA_3、ZR含量与根系干重、总长度、体积和表面积均呈显著或极显著正相关,ABA含量则相反。IAA/ABA、ZR/ABA、GA_3/ABA也与根系干重、总长度、体积和表面积呈显著或极显著正相关。据此可见,土壤容重为1.2~1.3 g·cm~(-3)可维持有利于花生根系生长的内源激素水平。     

海滨锦葵胚轴愈伤组织诱导及植株再生

以海滨锦葵(Kosteletzkya virginica)胚轴为外植体, 在9种不同激素配比的培养基上进行愈伤组织诱导、继代培养、不定芽分化及生根培养, 确定了植株再生的最适培养条件: (1)愈伤组织诱导最适培养基为MS + IAA 1.0 mg.L-1 + KT 0.3 mg.L-1 + sucrose 30 g.L-1 + agar 8 g.L-1, 愈伤组织诱导率为93.94%; (2)不定芽诱导最适培养基为MS + IAA 0.1 mg.L-1 + ZT 0.5 mg.L-1 + sucrose 30 g.L-1 + agar 8 g.L-1, 不定芽诱导率为65.83%; (3)生根最适培养基为MS + sucrose 30 g.L-1 +agar 8 g.L-1, 生根率为96.67%。炼苗移栽后, 成活率可达85%。     

樱桃砧木Colt离体叶片再生

以樱桃砧木Colt试管苗的叶片为外植体,通过先诱导愈伤组织分不定芽以及叶片直接分化不定芽两种途径诱导再生,结果表明,在MS附NAA1．0mg/L、KT3．0mg/L、ZT0．25mg/L培养基中,愈伤诱导率可达100％;诱导的愈伤MS附加NAA0．2mg/L、IAA0．5mg/L、6－BA0．5mg/L、KT1．0mg/L,GA0．5mg/L培养基中,不定芽分化率为21．3％,在MS附加6-BA6．0mg/L、NAA1．0mg/L、GA0．5mg/L中,叶片一叶柄不定芽诱导率可达48．3％。     

IBA和NAA对山杜英组培苗生根过程中内源IAA、ABA含量变化的影响

本文研究山杜英组培苗生根过程中内源IAA、ABA含量变化规律。结果表明,培养基添加IBA和NAA后,在生根过程中内源IAA、ABA含量变化类似,根点出现前内源IAA、ABA含量一直上升,根点出现后含量开始下降,产生愈伤组织时两种处理的IAA/ABA分别是2.526和3.226。在不添加外源生长素情况下,内源IAA含量一直维持在较低水平,而内源ABA含量一直呈现上升趋势,IAA/ABA始终都在1.211以下。     

离体黄瓜子叶节花芽分化与内源激素及多胺的关系

用高效液相色谱法(HPLC)测定了黄瓜子叶节花芽分化期(0-6天)内源激素及多胺的变化。结果显示,子叶培养0-2天生长素(IAA)、赤霉素(GA_3)、玉米素(ZT)、脱落酸(ABA)等4种内源激素均明显下降,4-5天略有上升,表明0-2天IAA、GA_3和ABA的剧降有利于花原基形成,3-5天较高的ZT含量有利于花器官原基的形成。除腐胺(Put)外,精胺(Spm)、亚精胺(Spd)、尸胺(Cad)在0-1天均下降,1-4天上升,4-5天再下降,Put在0-1天急剧上升,而后持续下降,表明高水平的内源多胺总量和Put可能有利于花原基分化,2天后Spm含量上升有利于花器官原基分化,而Cad含量变化可能是区别花芽和营养芽分化的特征之一。