摘 要

以南林“895杨”的组培苗为试验材料，进行愈伤组织的诱导，并对愈伤组织进行单细胞的分离，在悬浮培养条件下，通过观察细胞长度以及活细胞比例的变化，来衡量管状分子的启动分化程度，探讨细胞分离液不同激素的配比对管状分子分化的启动效应。结果表明：1）由南林895杨组培苗茎端诱导的愈伤组织适于进行单细胞的分离；2）在MS 2，4-D 2mg/L KT 0.1mg/L NAA 0.05 mg/L 6-BA 1mg/L，（pH=5.6，添加0.15mol/l甘露醇作为渗透调节物质）液体培养条件下，细胞分离液对培养的游离愈伤组织细胞活力及分化状况存在影响。3）分离液内对愈伤组织细胞管状分子分化的启动起到了主要作用，但KT对管状分子分化产生的影响不显著。总而言之,分离液为MS 2，4-D1 mg/L 0.15mol/L甘露醇时，最适宜南林‘895杨’愈伤组织细胞管状分子分化启动。

关键词：南林“895杨”；管状分子；分化启动；激素调控；

The initiation effect of cell separation solution on the tracheary element differentiation of poplar

ABSTRACT

Using Populus × euramericana ‘Nanlin895’ cultured seedling as the material, we induced callus, and also separated the callus to single cell. Under the condition of suspension culture, the initiation differentiation extent of tracheary element was measured with observing the changes cell length and living cell ratio. And then, the initiation differentiation effect of the tracheary element differentiation was discussed in different hormone ratio of cell separation solution. The results were shown as follows:

1) The callus induced by the stem of Populus × euramericana ‘Nanlin895’ cultured seedling was easy to separate single cell.

2) In the culture condition of MS 2，4-D 2mannitol as osmotic adjustment substance）,the separate solution had an influence on vitality and differentiation of the cultured free single callus cell.

3) 2，4-D took key role during the tracheary element differentiation of callus cell. However, the influence of KT was not notable. In a word, MS 2，4-D1 mg/L 0.15mol/Lmonnitol separate solution was the best one for the initiation differentiation of tracheary element.

Key words：Populus × euramericana ‘Nanlin895’； tracheary element；Differentiation initiation；Hormone regulation；

目录

1前言 - 1 -

2试验材料与方法 - 2 -

2.1 试验材料 - 2 -

2.2 愈伤组织单细胞的分离 - 2 -

2.3 细胞分离液最佳激素配比筛选 - 2 -

2.4 愈伤组织游离细胞的离体培养 - 3 -

2.5 活细胞比例测定 - 3 -

2.6 细胞长度变化的观测 - 3 -

2.7 管状分子的鉴定与观察 - 3 -

2.8 长短细胞百分比与管状分子分化率的统计 - 4 -

2.9 数据处理 - 4 -

3结果与分析 - 5 -

3.1 活细胞比例的变化 - 5 -

3.2 细胞分离液与培养后细胞长度变化的相关性 - 5 -

3.3 细胞分离液对管状分子分化启动的影响 - 7 -

4讨论 - 10 -

4.1 细胞分化启动的位置效应及机械损伤模式效应 - 10 -

4.2 培养材料及细胞活力与管状分子分化启动的相关性 - 11 -

4.3 激素对管状分子分化的启动作用 - 11 -

结 论 - 16 -

致 谢 - 17 -

参考文献 - 18 -

1前言

植物细胞分化过程极其复杂，是细胞对化学环境变化的一种反应。张乃群等（1996）^[1]总结认为细胞的分化过程包括5个部分，即信号的感受、加工和转化；遗传物质的选择性改变；基因表达顺序的组织；组织器官和有机体发育过程中细胞的协调。在细胞分化过程中，细胞分化的启动明确了细胞分化的方向，决定了细胞分化的通路，使得分化状态稳定持续地维持下去，并最终表达出特定的细胞分化特征，因此细胞分化的启动对于细胞分化的整个过程具有决定性的作用。多种因素如外植体种类^[2]、细胞的位置 ^[3]、机械伤害^[4]、植物激素的种类及浓度^[5]、培养基种类^[6]等均有效地促进了细胞分化的启动。管状分子是高度特化的细胞，其分化受到严格调控，所以，管状分子分化的启动涉及了多种因素，如植物激素、机械伤害和培养方式等。在百日草管状分子分化体系中，已经证实通过机械分离法分离叶肉细胞，在含有适当激素的培养液中进行分离，培养一段时间后可以获得了大量同步分化的管状分子^[7]。木本植物中，含有不同激素种类及浓度的细胞分离液对林木管状分子分化启动的影响尚未见相关报道。本试验通过使用含有不同激素浓度细胞分离液处理南林‘895杨’愈伤组织细胞，观察游离细胞后续培养时细胞的生长状态及管状分子的分化过程，以探究细胞分离液对愈伤组织管状分子分化启动的影响。

2试验材料与方法

2.1试验材料

将南林‘895杨’组培苗茎段置于 MS 2，4-D 2mg/L 6-BA 0.1 mg/L NAA 0.05 mg/L培养基中诱导愈伤组织，在MS 2，4-D 2mg/L KT 0.2mg/L培养基中继代培养3次以后，选择生长状态良好、颜色淡黄疏松的愈伤组织作为实验材料。

2.2 愈伤组织单细胞的分离