全 文 ：图 1 虎耳兰叶片组培过程中可溶性蛋白质含量的变化
4.5
4.0
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0.5可
溶
性
蛋
白
质
含
量
（
m
g/
g
FW
）
0 4 10 14 18 22 25 30 34 42 48 56
培养时间 （d）
虎耳兰离体培养过程中的生理生化变化研究
杨银萍，张令梅
（临沂师范学院，山东 临沂 276003）
摘 要：对虎耳兰离体培养过程中的生理生化变化进行了研究，结果表明：虎耳兰叶片组织培养过程中，可溶性蛋白质含量、POD
活性、SOD活性均呈规律性变化，分别在愈伤组织形成、不定芽发生、不定根发生时，出现了含量（活性）高峰。
关键词：虎耳兰；叶片；离体培养；可溶性蛋白；POD；SOD
中图分类号：S682.290.12 文献标识码：A 文章编号：1006-060X（2009）05-0129-03
收稿日期：2009-03-04
作者简介：杨银萍（1979-），女，山东临沂市人，讲师，硕士，主
要从事植物生理生化研究。
虎耳兰（Haemanthus albiflorus）是石蒜科网球
花属球根花卉，又名白花网球花，原产南非。虎耳兰
可观花观叶，非常适于室内盆栽观赏。我国关于虎
耳兰离体培养和植株再生的研究已有报道[1]，而离
体培养过程中生理生化变化研究国内外较少，笔者
以虎耳兰叶片为材料，对其离体培养过程中可溶性
蛋白质含量、过氧化物酶活性和超氧化物歧化酶活
性的变化进行了测定，对于深入研究虎耳兰的生长
发育及生理生化特性有一定的理论意义。
1 材料与方法
1.1 虎耳兰叶片组织培养
供试材料为虎耳兰的叶片。取虎耳兰叶片，用
自来水冲洗干净，无菌水冲洗 3～4次，滤纸吸干表
面水分，75％酒精润洗 30 s，无菌水冲洗 2次，再于
饱和漂白粉溶液中振荡洗涤 20 min，无菌水冲洗
3～4次。用无菌滤纸吸干后，将外植体切成 0.5 cm2
小块，接种在培养基 (MS+6- BA 2.0 mg/L+NAA 0.1
mg/L)上，置于温度（25±2）℃，光强为 2 000 lx，光照
时间 12 h/d的培养室中进行培养。培养过程中，分
别在第 0、4、10、14、18、22、25、30、34、42、48、56 天
取样，用于各种生理生化指标的测定。
1.2 蛋白质含量及酶活性测定方法
可溶性蛋白质含量采用考马斯亮蓝 G- 250法[2]
测定。过氧化物酶（POD）活性采用愈创木酚法[3]测
定。超氧化物歧化酶（SOD）活性采用氮蓝四唑法[3]
测定。
2 结果与分析
2.1 虎耳兰叶片离体培养过程中形态变化
叶片外植体接种到培养基上，约 15 d后外植
体有明显增厚膨大，外植体切口处产生少量愈伤组
织，一周后其表面出现肉眼可见的晶莹透明颗粒，
颗粒逐渐变绿，形成小芽；继续在初始培养基上培
养数天，愈伤组织上出现肉眼可见之根点。
2.2 虎耳兰叶片离体培养过程中可溶性蛋
白质含量的变化
从图 1可知，在虎耳兰叶片外植体组织培养过
程中，可溶性蛋白质含量变化有一定的规律。在最
初培养的第 0～4天，可溶性蛋白质含量下降；在
第 4～18天呈上升趋势，第 18天可溶性蛋白质含
量出现第一个高峰；第 22～25天，可溶性蛋白质含
量急速上升，出现第二个高峰。第 25～34天，可溶
性蛋白质含量处于平稳状态，34 d后可溶性蛋白质
含量下降。
2.3 过氧化物酶（POD）活性的变化
从图 2可知，在虎耳兰叶片组织培养过程中，
POD活性出现 3个高峰，分别在第 18天、第 25天
和第48天，与愈伤组织形成、芽分化和根分化的时
间一致，且 3个峰值逐渐增高。
2.4 超氧化物歧化酶（SOD）活性的变化
湖南农业科学 2009，（5）：129~130 Hunan Agricultural Sciences
园艺园林
DOI:10.16498/j.cnki.hnnykx.2009.05.042
0 4 10 14 18 22 25 30 34 42 48 56
培养时间 （d）
PO
D
活
性
（
u/
g·
m
in）
15
10
5
0
图 2 虎耳兰叶片组培过程中 POD活性的变化
0 4 10 14 18 20 25 30 34 42 48 56
培养时间 （d）
120
100
80
60
40
20
0
SO
D
活
性
（
μ/
g·
FW
）
图 3 虎耳兰叶片组培过程中 SOD活性的变化
从图 3可以看出，在虎耳兰叶片组织培养过程
中，SOD活性变化与 POD活性变化相似。分别在第
18天、第 25天和第 48天，SOD活性出现高峰，3个
峰值也依次递增。
3 讨 论
在外植体形成愈伤组织、芽、根、胚状体等过程
中，可溶性蛋白质呈规律性变化[4- 5]。本实验的研究
结果表明，虎耳兰叶片外植体离体培养过程中，最
初可溶性蛋白质含量下降，表明叶片在脱分化开始
时，细胞内原有可溶性蛋白质转变为细胞启动时所
需的物质，而新的蛋白质尚未合成；接着可溶性蛋
白质含量出现峰值，可能是因为愈伤组织的旺盛生
长，需要大量的蛋白质。为其产生奠定物质基础。之
后可溶性蛋白质含量下降，这可能与细胞内可溶性
蛋白质转变为不可溶状态（如结构蛋白和贮藏蛋白
等）有关。出现第二个峰值的原因可能是由于愈伤
组织分化形成不定芽时期，合成大量蛋白质以供不
定芽发生。接着细胞内蛋白质的供需关系达到了基
本平衡，可溶性蛋白质含量处于平稳状态。随后细
胞适应这一生长的改变，降解多余的蛋白质，可溶
性蛋白含量又呈下降趋势。由此可见可溶性蛋白质
含量的变化与形态发生具有一定的相关性，但具体
机制还需进一步研究。
在植物离体培养过程中，酶的活性和种类的变
化成为离体器官发生的重要标志。POD和 SOD是
植物组织中广泛存在的酶，在代谢中起着重要的作
用，而且与高等植物的发育密切相关。赵洁等[6]在石
刁柏愈伤组织芽和根分化的 POD和 SOD变化中
指出，在芽根分化的过程中 POD和 SOD活性均出
现两个高峰。朱家骏等[7]研究了凤尾丝兰子房离体
培养的器官发生及植株再生，发现 POD活性在愈
伤组织发生、芽的诱导及根系的形成过程中，随分
化逐渐提高，呈正相关。本实验的结果表明，在虎耳
兰叶片外植体离体培养过程中，SOD活性变化与
POD活性变化相似。分别在愈伤组织形成和芽、根
出现时，POD活性和 SOD活性出现 3个峰值；器官
进一步生长发育，POD活性和 SOD活性下降。这种
变化反映了细胞在脱分化与再分化过程中 POD活
性及 SOD活性变化与形态发生的关系，暗示在发
育过程中，相应基因在时间和空间上的顺序表达，
从而导致细胞内进行着旺盛的代谢活动，最终体现
为外部发生形态变化，表现出器官发生。但是，这仅
仅只能反映细胞内部生理生化变化与外部形态发
生之间的关系，而要更深层次地揭示植物体外形态
发生的调控机理，需从基因水平加以深入研究。
参考文献：
[1] 杨银萍，史益敏，陶懿伟. 虎耳兰的组织培养和快速繁殖[J]. 植
物生理学通讯，2004，8（4）：462.
[2] 张志良. 植物生理学实验指导（第二版）[M]. 北京：高等教育出
版社，1990.
[3] 李合生. 植物生理生化实验原理和技术[M]. 北京：高等教育出
版社，2000.
[4] 刘天磊，江晓霞，王仑山. 苜蓿组织培养中球形胚发生时特异
蛋白质和同工酶分析[J]. 西北植物学报，2002，22（3）：625-628.
[5] 戴均贵，周吉源. 华黄芪离体形态发生过程中生理生化特性变
化的研究[J]. 华中师范大学学报（自然科学版），1997，31（2）：
220-224.
[6] 赵 洁，程井辰，熊 进，等. 石刁柏愈伤组织根和芽分化过程
中 POD和 SOD活性的变化[J]. 武汉植物学研究，1997，15（1）：
49-53.
[7] 朱家骏，王运煌. 凤尾丝兰子房离体培养的器官发生及植株再
生[J]. 武汉植物学研究，1991，9（3）：268-274.
（责任编辑：张焕裕）
湖南农业科学 第 5期130