組培中的玻璃化與褐變現(xiàn)象

種子生產(chǎn)與經(jīng)營專業(yè)教學(xué)資源庫《薯類種子種苗生產(chǎn)技術(shù)》組培中的玻璃化與褐變現(xiàn)象主要內(nèi)容一二玻璃化褐變（褐化）一、玻璃化（一）玻璃化現(xiàn)象植物材料進(jìn)行離體繁殖時(shí)，有些組培苗的嫩莖、葉片出現(xiàn)半透明和水浸狀，這種現(xiàn)象稱為玻璃化。一、玻璃化（一）玻璃化現(xiàn)象玻璃化是試管苗的一種生理失調(diào)癥狀，它由多種因素影響與控制。整株矮小腫脹、失綠；葉片皺縮成縱向卷曲、脆弱易碎；葉表缺少角質(zhì)層蠟質(zhì)，沒有功能性氣孔，不具有柵欄組織，僅有海綿組織。一、玻璃化（一）玻璃化現(xiàn)象組培中的玻璃化現(xiàn)象一、玻璃化（一）玻璃化現(xiàn)象玻璃化苗與正常苗比較玻璃化苗正常苗一、玻璃化（二）造成玻璃化的因素玻璃化苗是在芽分化啟動(dòng)后的生長過程，碳、氮代謝和水分發(fā)生生理性異常所引起。其實(shí)質(zhì)是植物細(xì)胞分裂與體積增大的速度超過了干物質(zhì)生產(chǎn)和積累的速度，植物只好用水分來充漲體積，從而表現(xiàn)玻璃化。不同作物種類或品種，玻璃化的發(fā)生頻率各不相同。一、玻璃化（二）造成玻璃化的因素具體影響因素有：木質(zhì)素、纖維素↓壁壓↓吸水↑過分吸水1.培養(yǎng)基成分（1）瓊脂、蔗糖（2）CTK、GA3（3）NH4+-N、Cl，Ca、Mg、Zn、Mn、K、P、Fe、Cu、NO3—N2.培養(yǎng)條件（1）溫度（2）光照（3）濕度（4）氣體3.外植體材料一、玻璃化（三）克服玻璃化的措施1.改良培養(yǎng)基（1）瓊脂、蔗糖↑（2）CTK、GA3↓（3）NH4+-N、Cl↓，Ca、Mg、Zn、Mn、K、P、Fe、Cu、NO3—N↑（4）添加物質(zhì)：間苯三酚/根皮甘/PP333/CCC，活性炭，聚乙烯醇一、玻璃化（三）克服玻璃化的措施2.改善培養(yǎng)條件（1）溫度保持適宜溫度；晝夜變溫交替，避免溫度過高和溫差過大。（2）光照適當(dāng)提高光強(qiáng)，延長光照時(shí)間；增加自然光，光照較弱時(shí)，可通過延長時(shí)間進(jìn)行補(bǔ)償。（3）濕度↓降低培養(yǎng)基水勢。改善培養(yǎng)容器的通風(fēng)換氣條件，降低容器內(nèi)濕度。（4）氣體：適當(dāng)?shù)耐ㄍ感裕褂猛笟庑院玫姆饪诓牧稀?.選擇合適的材料部位避免木質(zhì)化4.控制繼代次數(shù)。二、褐變（褐化）（一）褐變現(xiàn)象1.褐變：是指外植體在培養(yǎng)過程中體內(nèi)的多酚氧化酶被激活，使細(xì)胞里的酚類物質(zhì)氧化成棕褐色的醌類物質(zhì)，使培養(yǎng)基逐漸變成褐色，培養(yǎng)材料受其危害（醌類物質(zhì)抑制其它酶的活性）而慢慢死亡的現(xiàn)象。二、褐變（褐化）（一）褐變現(xiàn)象2.機(jī)理：多酚氧化酶酚類————————→醌類（棕褐色）Ｏ2二、褐變（褐化）（二）引起褐變的因素１.外植體（1）基因型（種類和品種）

一般木本植物更容易發(fā)生褐變現(xiàn)象。如美國紅楓、紅櫨、鵝掌楸、橡膠樹等。但海墾2號(hào)橡膠花藥褐變較少。蘭科植物中，蝴蝶蘭、大花惠蘭等易產(chǎn)生褐變。（2）材料的年齡與取材部位成齡材料一般比幼齡材料褐變嚴(yán)重。分化部位一般比分生部位產(chǎn)生的醌類物質(zhì)多。二、褐變（褐化）（二）引起褐變的因素（3）取材時(shí)間與切口大小生長季節(jié)植物體內(nèi)含有較多的酚類化合物。切口越大，褐變程度越嚴(yán)重。2.培養(yǎng)基的成分無機(jī)鹽濃度高時(shí)會(huì)引起某些外植體褐變。生長調(diào)節(jié)物質(zhì)使用不當(dāng)時(shí)，材料也會(huì)褐變。如，甘蔗培養(yǎng)，6-BA刺激多酚氧化酶活性提高。3.培養(yǎng)條件光照過強(qiáng)，加速褐變。溫度過高，褐變嚴(yán)重。二、褐變（褐化）（三）防止褐變的措施1.合理選取外植體材料（1）基因型：不產(chǎn)生/褐變程度輕的（2）年齡與部位：幼齡材料、分生部位（3）時(shí)間與切口：生長不旺盛的季節(jié)（如冬春季），切口宜小。2.對(duì)外植體進(jìn)行預(yù)處理流水沖洗、低溫消毒、預(yù)培養(yǎng)。二、褐變（褐化）（三）防止褐變的措施3.改進(jìn)培養(yǎng)基成分（1）適當(dāng)降低無機(jī)鹽濃度與激素水平（2）添加抗氧化劑或其它物質(zhì)如：VC、PVP、AA、牛血清蛋白、Na2S2O3、NaHSO3，活性炭（0.1%~2.5%）。二、褐變（褐化）（三）防止褐變的措施4.選擇合適的培養(yǎng)條件（1）光照：遮光/暗光培養(yǎng)或預(yù)培養(yǎng)，減弱光強(qiáng)（2）溫度：適當(dāng)降低