全 文 ： 收稿日期：2003-10-20
作者简介：辜云杰（1979-）男，四川乐山人，硕士研究生，主要从事生物技术应用研究。
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IBA及 NAA对山杜英组培苗生根过程中
POD、PPO活性的影响
辜云杰 1，邓小敏 2，张建康 1，石大兴 1，王米力 1
（1.四川农业大学 林学园艺学院，四川 雅安 625014；2.四川省沐川县林业局，四川 沐川 614500）

摘 要：本文研究山杜英组培苗根诱导分化过程中过氧化物酶、多酚氧化酶活性变化。结果表明，在使用 IBA
和 NAA后，对生根有显著影响，过氧化物酶活性在 0～4d迅速下降，然后逐步上升，在根开始伸长时，活性
又开始下降；不使用任何生长调节剂的情况下不生根，过氧化物酶活性在 0～16d上升，然后开始下降；多酚
氧化酶活性在整个根诱导中都维持在较低水平。
关键词：山杜英；过氧化物酶；多酚氧化酶；根分化
中图分类号：Q945 文献标识码：A 文章编号：1009-7791(2004)02-0008-02

Effects of IBA and NAA on POD and PPO in the development of adventitious
root of Elaeocarpus sylvestris
GU Yun-jie1, DENG Xiao-min2, ZHANG Jian-kang1, SHI Da-xing1, WANG Mi-li1
(1.College of Forestry and Horticulture, Sichuan Agricultural University, Ya’an 625014, Sichuan China; 2.Forestry Bureau of
Muchuan District, Sichuan Province, Muchuan 614500, Sichuan China)

Abstract：The activities of peroxidase and polyphenol oxidase in the development of adventitious
root of Elaeocarpus sylvestris were studied. The results showed that after treated with IBA and NAA,
the rate of root formation was high; the peroxidase activity in adventitious root development
decreased rapidly in 0～4days and then increased; when roots began elongating, the peroxidase
activity decreased; no roots were visible without hormones; the peroxidase activity in the
adventitious root development in 0～16 days increased and then decreased; The polyphenol oxidase
activity was very low during the adventitious root development.
Keywords：Elaeocarpus sylvestris; POD; PPO; root development

木本植物离体快繁技术虽有很大的发展，但生根难是其主要限制因子。近年来，对根分化、发育
的研究日益受到重视。过氧化物酶（POD）是普遍存在高等植物体内的一类含铁卟啉辅基的酶，亦是
木质素合成的主导酶，在根的起源和生长过程中主要通过氧化 IAA 而起作用。多酚氧化酶（PPO）也
是与生根有关的重要酶类，如桉树插条在生根过程中 PPO活性提高[1]。为此，我们以山杜英（Elaeocarpus
sylvestris）组培苗为材料，探讨生根过程中 POD和 PPO活性变化。
1 材料与方法
1.1 材料
山杜英组织培养诱导的丛生芽。
1.2 方法
1.2.1 材料的培养 取盆栽 3年生山杜英幼嫩枝条，剪成约 4～5cm带腋芽茎段，先在加有洗衣粉的洗
涤液中浸泡 5min，再用自来水冲洗 2～3h后剪去展开的叶片，剪成 1.5cm左右带芽茎段。在超净工作

2004,33(2):8-9.
Subtropical Plant Science
第 2期 辜云杰,等：IBA及 NAA对山杜英组培苗生根过程中 POD、PPO活性的影响 ﹒9﹒
台上，用 75%酒精溶液浸 20s，然后转入 0.1%升汞溶液中灭菌 8min，并用无菌水冲洗 5～6 次。将灭
菌的茎段接到MS + BA 2.0mg/L + NAA 0.05mg/L + 蔗糖 3%的启动培养基上培养 40～50 d后，将分化
出芽的茎段接到MS + BA 2.0mg/L + IBA 0.5mg/L + 蔗糖 3%的增殖培养基上，经过 2～3代培养后出现
丛生芽。选取长势一致的丛生芽分成单株，转至培养基上诱导生根。试验分成处理组和对照组。处理
组培养基为：（1）1/2MS + IBA 3.0mg/L + 蔗糖 2%，（2）1/2MS + NAA 3.0mg/L + 蔗糖 2%；对照组培
养基为：（3）1/2MS + 蔗糖 2%。分别取诱导 0、4、8、12、16、20d的根培养材料，用于酶活性测定。
1.2.2 POD 活性测定 称取植物材料 1g，加入 20mmol/L KH2PO4 溶液 5ml，于研钵中研磨成浆，
4000r/min离心 10min，上清液转入 25ml容量瓶中，残渣再用 5ml KH2PO4溶液提取一次，合并两次上
清液，定容，混匀，于 4 下保存。
取 1cm比色杯两只，于 1只中加入已混匀的反应混合液[取 100mmol/L磷酸缓冲液（pH6.0）50ml，
加入愈创木酚 28?l，于磁力搅拌器上加热搅拌，直至愈创木酚完全溶解，待溶液冷却后，加入 30%过
氧化氢 19?l，混合均匀，于 4℃下保存]3ml，KH2PO4溶液 1ml作为参比液；在另一只比色杯中加入反
应混合液 3ml，酶液 1ml，立即计时并置于 723 型分光光度计中，在 470nm下测定光密度，用秒表记
录时间，1min读数一次，连续测 30min。重复 3次。以每克样每分钟光度变化值 0.01表示酶活性大小。
1.2.3 PPO 活性测定 称取植物材料 0.5g，加入适当聚乙烯吡咯酮、石英砂、预冷的 0.1mol/L pH5.6
柠檬酸－磷酸缓冲液，在冰浴中磨成匀浆，并用上述缓冲液定容至 10ml，再放置 4℃的冰箱中浸提 12h，
其间搅拌几次。过滤后在 4℃、5 000 r/min下离心 15min。
取酶液 1ml，加反应混合液（按 0.1mol/L 柠檬酸－磷酸缓冲液﹕0.1%脯氨酸﹕1%邻苯二酚 = 10
﹕2﹕3配制）3ml，在 37℃恒温水浴中保温 10min，立即加入 1mol/L偏磷酸 3ml终止反应。用 1cm比
色杯，在 723型分光光度计中比色，读数于波长 460 nm下进行。参比液中用缓冲液代替邻苯二酚。重
复 3次。以每克样每分钟光度变化值 0. 1表示酶活性大小。
2 结果与分析
2.1 IBA及 NAA对生根的影响
在处理组（1）中，单苗第 8 天基部开始膨大，
第 12 天开始出现白色根点，平均根数为 6 条左右。
在处理（2）中，第 12 天基部开始膨大，第 16 天开
始出现白色根点。在对照组中没有生根。于生根 20 d
后统计，结果见表 1。
2.2 POD活性变化
在不定根分化过程中 POD活性如图 1所示。处理(1)在生
根初期 POD活性下降，随后迅速上升，到第 12 天活性最强，
然后逐渐下降。处理（2）与处理（1）有类似的变化曲线，只
是在时间上滞后，在第 16天活性最强。对照过氧化物酶活性
一直上升，直到第 16天后才开始下降。在生根初期，POD活
性降低，降解 IAA能力较弱，对诱导根原基有利，所以处理 1
和处理 2 分别在第 8 天和第 12 天出现苗基部膨大；而对照
POD活性一直都比较高，降解 IAA能力较强，不利于根原基
形成。在处理（1）和处理（2）中，随着根原基的形成和发育，
POD活性迅速提高，当根开始伸长时，POD活性又开始下降。
2.3 PPO活性变化
在根分化过程中 PPO活性变化见图 2。在处理和对照中，
PPO活性都很低，甚至在某些阶段活性为零。
(下转第 12页)
表 1 IBA及 NAA对生根的影响
处理 培养基(mg/L) 发根率(%) 根数(条)
1 1/2MS + IBA 3.0 89% 6
2 1/2MS + NAA 3.0 85% 5
CK 1/2MS 0 0
图1 不定根分化过程中POD
活性变化
0
500
1000
1500
2000
2500
3000
0 4 8 12 16 20
时间(d)
PO
D
活
性
(△
0.
01
O
D
值
/g
·m
in
) 处理1
处理2
CK
图2 不定根分化过程中PPO
活性变化
0.00
0.20
0.40
0.60
0.80
1.00
0 4 8 12 16 20
时间(d)
PP
O
活
性
(△
0.
1
O
D
值
/g
·m
in
)
处理1
处理2
CK
第 33卷 ﹒12﹒
化合物（ 7）为橙色针状晶体
（MeOH），mp. 223.0～224.5℃，易升华，
遇碱变红色；硅胶 TLC与标准品芦荟大
黄素的 Rf 值一致，混合熔点不下降；
EIMS给出分子离子峰为 270；其 IR、UV、
1HNMR和 13CNMR数据与芦荟大黄素一
致[9]，确定（7）为芦荟大黄素。
参考文献：
[1] 江苏新医学院. 中药大辞典(上册)[M]. 上海: 上海科学技术出版社, 2000. 869-871.
[2] 章永红. 抗癌中药大全[M]. 南京: 江苏科学技术出版社, 2000. 217.
[3] Jiaming Liu, et al. A new limonoid of Polygonum perfoliatum L.[J]. Indian Journal of Heterocyclic Chemistry, 1999,9(1): 69-70.
[4] Guohui Zhu, et al. New compounds from Polygonum perfoliatum L.[J]. Indian Journal of Heterocyclic Chemistry, 2000,
10(1): 41-44.
[5] Xingzhong Sun, et al. Neoflavonoids from Polygonum perfoliatum[J]. Planta Medica, 1999,65(7): 671-673.
[6] Xingzhong Sun, et al. New sucrose phenylpropanoid esters from Polygonum perfoliatum[J]. Journal of Natural Product,
2000,63(8): 1094-1097.
[7] 丁杏苞,等. 山楂叶化学成分的研究[J]. 中国中药杂志, 1990,145(50): 39-41.
[8] 吴立军. 天然药物化学(第4版)[M]. 北京: 人民卫生出版社, 2003. 204-206.
[9] 许颂,等. 刺人参的蒽醌成分研究[J]. 中草药, 1998,29(4): 222-223.
（上接第9页）
3 讨 论
黄卓烈[2]在桉树插穗生根试验中认为，难生根植物过氧化物酶活性高，降解 IAA 能力较强，对诱
导生根不利；反之，易生根植物过氧化物酶活性低，降解 IAA能力较弱，对诱导根原基形成有利。Mato[3]
等发现，在不定根出现期，体内过氧化物酶活性下降。而黑松苗的胚用 IAA处理后，随着生根进程过
氧化物酶活性升高[4]。过氧化物酶活性变化趋势在不同植物中有所差异。在山杜英根诱导分化过程中，
IBA和 NAA对生根都有显著影响，在处理（1）和处理（2）中，山杜英生根率和生根数都没有显著差
异，只是生根时间上有所差异，IBA处理比 NAA处理生根时间提前；从过氧化物酶活性上看也是如此，
处理（2）中过氧化物酶活性曲线在时间上落后于处理（1）。而在没有添加任何生长素的对照中不生根，
过氧化物酶活性也一直比较高，表明过氧化物酶与山杜英生根诱导分化有关，可能是外源生长素通过
影响过氧化物酶活性而对内源 IAA起作用。
黄卓烈在桉树插穗生根中发现多酚氧化酶活性大幅度提高[2]，而在本试验中多酚氧化酶活性比较
低，这可能是多酚氧化酶在山杜英根的诱导分化中不占主要作用。
参考文献:
[1] 李明,等. 吲哚乙酸处理桉树插条后氧化酶活性及同工酶变化与生根关系的比较研究[J]. 林业科学研究, 2001,14(2):
131-140.
[2] 黄卓烈,等. 不同生长素处理对桉树无性系插条过氧化物酶活性的影响[J]. 林业科学, 2002,38(4): 45-52.
[3] Mato M C, et al. Changes in levels of peroxidase and phenolices during root formation in vitic cultured in vitro[J]. physiol
plant, 1998,72: 84-88.
[4] Kieliszewska-Rokicha B. Effect of treating scots pine seedings with phytohormorne on the growth of the root system and on
the peroxidase and IAA oxidase enzyme activities in roots[J]. Arboretum-Kornckie, 1989,32: 207-219.
O
OH
OH
OR
OOH
HO
3 R=H
4 R=Glc
O
O
OHOH
R2R1
5 R1=OH, R2=CH3
6 R1=OCH3, R2=CH3
7 R1=H, R2=CH2OH
图 1 部分化合物结构