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菊花（Dendranthema morifolium）茎尖超低温处理过程中的相关生理生化与结构变化

花匠小妙招
2024-11-04 14:47

【摘要】：菊花(Dendranthema morifolium)是我国传统花卉，也是世界四大切花之一，具有重要的经济价值。菊花原产我国，国内拥有丰富的菊花种质资源，但传统的种质资源保存方法需要耗费大量的人力和物力。本文以菊花材料27-2和31-12的茎尖为试材，对菊花茎尖玻璃化超低温保存过程中脱氢酶活性、蔗糖预培养过程中生理生化、超低温保存过程中组织结构与超微结构等进行了研究，研究结果如下：1．对菊花茎尖预培养基的蔗糖浓度与预培养时间、蔗糖与甘露醇或山梨醇组合、DMSO的影响等进行了比较研究，结果表明：蔗糖预培养适宜的浓度与预培养时间为0.7mol·L~(-1)、10d，MS+0.3mol·L~(-1)蔗糖+0.2mol·L~(-1)山梨醇预培养效果较好，预培养基添加DMSO效果不佳。2．对不同PVS2处理时间、解冻温度与时间、洗涤方式、恢复培养基进行比较研究发现：材料27-2与31-12适宜的PVS2处理时间分别为60％PVS2 60min，PVS2 10min；60％PVS2 10min，PVS2 60min。液氮保存后25℃化冻2min，迅速移去PVS2，并以1.2mol·L~(-1)蔗糖MS液体培养基洗涤两次，每次10min处理效果较好。3．测定了不同蔗糖浓度处理及不同预培养时间处理后，菊花茎尖的含水量、可溶性糖含量及四种抗氧化酶活性，结果显示：随着蔗糖浓度的升高与预培养时间的延长，茎尖含水量下降，可溶性糖含量上升，并且经蔗糖预培养后，菊花茎尖SOD、POD、CAT、APX等抗氧化酶活性上升，表明蔗糖预培养可以提高菊花茎尖的抗低温能力。4．对超低温保存不同处理后菊花茎尖的组织结构观察表明，PVS2对材料具有较大的毒害作用，预培养可以明显缓解PVS2对茎尖造成的伤害。液氮超低温保存与化冻对茎尖薄壁组织细胞造成了严重伤害，冻后茎尖薄壁组织细胞均发生破裂，并形成空腔，顶端分生组织细胞化冻后细胞未破裂，说明分裂旺盛的细胞具有较高的抗冻力。5．对超低温保存不同处理后菊花茎尖超微结构观察表明，预培养提高了细胞抗低温能力，液泡变小，细胞质变浓。海藻酸钠包埋减轻了PVS2脱水、液氮保存与化冻过程造成的伤害，减缓了茎尖细胞核的降解，但液氮冻存与解冻过程依然对细胞造成了不可逆的损伤，导致细胞死亡，恢复培养后受损细胞器未被修复并被逐渐降解。超低温保存预处理对茎尖细胞起到了一定的保护作用，冻后细胞壁依然完整。

【学位授予单位】：南京农业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006

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