本文關(guān)鍵詞：杉木轉(zhuǎn)基因受體系統(tǒng)的建立及遺傳轉(zhuǎn)化研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

《中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院》 2012年

外源性谷胱甘肽對(duì)麗江云杉體胚發(fā)生成熟期生理生化的影響

王秋芬  

【摘要】：本文以云南分布的唯一云杉屬樹(shù)種麗江云杉（Picea Likiangensis）合子胚為外植體，誘導(dǎo)培養(yǎng)出的胚性愈傷組織做試驗(yàn)材料，對(duì)其體胚發(fā)生過(guò)程施加外源性谷胱甘肽（reducedglutathione，GSH）影響，預(yù)試驗(yàn)結(jié)果顯示GSH濃度在20mg L~-1時(shí)對(duì)麗江云杉體胚分化的影響作用最為明顯，被用作試驗(yàn)濃度，以谷胱甘肽空白處理做對(duì)照，測(cè)定并分析了麗江云杉體胚發(fā)育各階段材料的可溶性蛋白含量、可溶性糖含量、超氧化物歧化酶（SOD）活性、谷胱甘肽還原酶（GR）活性指標(biāo)，運(yùn)用方差分析和多重比較方法對(duì)結(jié)果進(jìn)行了分析，為進(jìn)一步探索其它針葉樹(shù)種體胚發(fā)生的生理生化機(jī)理奠定基礎(chǔ)。結(jié)果如下： （1）麗江云杉體細(xì)胞胚胎發(fā)生經(jīng)歷明顯的三個(gè)時(shí)期：原胚團(tuán)、球形胚和子葉胚時(shí)期。從外部形態(tài)特征比較，，谷胱甘肽處理的胚胎與對(duì)照組沒(méi)有區(qū)別。 （2）愈傷組織可溶性蛋白質(zhì)含量為2.65mg g~-1。到體胚分化階段，球形胚蛋白質(zhì)含量高達(dá)47.49mg g-1，高出愈傷組織17倍，差異極顯著。子葉胚蛋白質(zhì)含量有所降低，平均含量為34.83mg g-1，比球形胚低7.44mg g-1，但仍高出愈傷組織12倍。谷胱甘肽處理組球形胚和子葉胚的可溶性蛋白質(zhì)含量分別為42.27mg g~-1和30.46mg g-1，均低于對(duì)照組，差異不顯著。結(jié)果表明：球形胚時(shí)期既有細(xì)胞分裂又有細(xì)胞分化，代謝活躍，生長(zhǎng)旺盛，伴有高水平的蛋白質(zhì)含量。而施加外源性谷胱甘肽，蛋白質(zhì)含量下降，預(yù)示著還原的環(huán)境條件抑制體胚的生理成熟。 （3）對(duì)可溶性糖含量的變化趨勢(shì)研究顯示，在愈傷組織和球形胚階段，其含量從0.57%到6.36%，球形胚高出愈傷組織10倍，而子葉胚期下降。分化后期子葉胚糖含量低于球形胚其含量，只有2.31%，差異均極顯著。谷胱甘肽處理組球形胚和子葉胚的可溶性糖含量分別為7.07%和3.03%，與對(duì)照組相比均有所升高，差異顯著。分析表明：球形胚細(xì)胞生長(zhǎng)快，多糖積累也多，而完成分化需要消耗大量的能源物質(zhì)，導(dǎo)致子葉胚期糖含量的下降。而谷胱甘肽處理改善了細(xì)胞氧化還原狀態(tài)，緩解了活性氧壓力，促進(jìn)了糖的合成。 （4）愈傷組織中SOD酶活性較低，只有43.16U/g，球形胚SOD活性大大升高，高達(dá)465.09U/g，而子葉胚SOD活性又迅速下降，平均只有42.96U/g，差異極顯著。GSH處理組球形胚和子葉胚SOD活性分別為425.52U/g和30.24U/g，均低于對(duì)照組其活性，沒(méi)有差異。分析顯示：球形胚期代謝活躍會(huì)產(chǎn)生大量過(guò)氧化物，誘導(dǎo)SOD酶活性上升。用GSH處理，相對(duì)抑制了SOD的活性。 （5）愈傷組織中GR酶活性較高，平均為4.98mmol min-1mg-1pro.，到球形胚GR活性大大降低，平均為0.46mmol min-1mg-1pro.，差異極顯著，子葉胚GR活性繼續(xù)降低為0.36mmol min-1mg-1pro.，差異不顯著。谷胱甘肽處理組球形胚和子葉胚GR活性均高于對(duì)照組其活性，分別高出0.15、0.02mmol min-1mg-1pro.，球形胚有差異不顯著，子葉胚沒(méi)有差異。表明GSH作用復(fù)雜：可能既調(diào)節(jié)了氧化還原狀態(tài)，又參與了GR酶催化的反應(yīng)。 綜合分析表明：麗江云杉體胚成熟期是新陳代謝的相對(duì)活躍時(shí)期，球形胚階段是原胚團(tuán)向成熟子葉胚過(guò)渡轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵，蛋白質(zhì)和可溶性糖含量以及SOD酶活性均處于高水平。施加外源性谷胱甘肽明顯促進(jìn)麗江云杉體細(xì)胞胚胎糖的積累但抑制了蛋白質(zhì)的合成，同時(shí)提高GR活性而降低了SOD活性。谷胱甘肽對(duì)麗江云杉體細(xì)胞胚胎發(fā)生機(jī)理的影響研究，不僅為體細(xì)胞胚發(fā)生技術(shù)在林木上的進(jìn)一步應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)，也為解決生命科學(xué)問(wèn)題提供了重要依據(jù)。

【關(guān)鍵詞】：
【學(xué)位授予單位】：中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2012
【分類號(hào)】：S791.18
【目錄】：

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【相似文獻(xiàn)】

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中國(guó)碩士學(xué)位論文全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前3條

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2 王秋芬;外源性谷胱甘肽對(duì)麗江云杉體胚發(fā)生成熟期生理生化的影響[D];中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院;2012年

3 王寅冰;麗江云杉體胚發(fā)生及特異蛋白的研究[D];西南林學(xué)院;2008年

相關(guān)機(jī)構(gòu)

>中國(guó)林業(yè)科學(xué)研究院

>西南林學(xué)院

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相關(guān)作者

>杜芳 >賈子瑞

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