全 文 :第 5 卷 第 4 期
1 9 87 年 12 月
上 海 农 学 院 学 报
J o u r n a l o f S h a n g h a i Ag r i e u l t u r a l C o l l e g e
V o l
。
5 一 N o
。
4
D e
e。 , 1 9 87
毛地黄叶组织培养中光质对大分子物质
含量及过氧化物酶同工酶酶谱的影响
倪德 祥 曹勇伟 张玉方 王凯基 潘重尤
( 复旦 大学生物系 ) (上海农 学院园艺系 )
本文于 1 9 8 7 年 2 月 1 3 日收到
摘 要
光质不仅对毛地黄些旦少少旦旦竺塑竺些里叶愈伤组织的生长及器官发生有影响 , 同时也显著 地
影响了组织培养物中多糖类、 蛋白质、 D N A 、 叶绿素等生物大分子物质的含量 。 白光中蛋白质 和
叶绿素含量均较高 , 而蓝光 、 黑暗却抑制蛋白质的合成 。 生长值较高的绿光中含糖量较 少 , 而 生
长值较低的黑暗中却有较多的糖。 由此设想 , 光质对组织培养的影响与光合作用并无直接关 系 ,
光质可影响糖的转化过程 , 从而影响光形态建成 。 D N A 含量随光质的不同也有很大差异 , 并与生
长值之间存在着显著的负相关 。
过氧化物酶活力测定表明 , 其比活力与形态发生有关 , 正处于器官发生高峰期的白光 、 黑暗 、
红光处理中 , 酶的比活力较高 , 而已有大量芽产生的黄、 绿光处理组 , 其酶比活力较低。 同 工 酶
酶谱分析结果表明 , 黑暗中比有光条件下多一条 P x4 谱带 , 各种光质既可影 响 到 P xl 一 3 酶谱带
的出现 , 也可影响各条带的宽窄和颜色深钱。 这说明 , 光质对组织培养的影响 , 不但反映在基因
的顺序表达水平上 , 而且也可作用在转录后的过程中。
关键词 : 光质 , 生物大分子 ; 过氧化物酶同工酶 ; 离体培养 ; 毛地黄
高等植物的发育过程 , 实际上是一个光
形态建成的过程 , 这种光的调节过程 , 必然
涉及到植物体内大分子物质种类 , 含量的变
化 。 已有报道 ls[ ” 7” ” ] , 红光能提高作 物 的
含糖量等 , 但 由于试验所用光的波长差异 、
辐照度的强弱等原因 , 往往得到的结论相互
不一致 。 目前 , 这些研究结果已被应用于农
业生态上 , 如国外将有色塑料薄膜用于蔬菜
等作物的栽培 , 取得了可喜的结果 。 然而 ,
不同波长光对植物组织培养的影响 , 生物学
家一直很少注意 , 利用光来控制植物组培物
的生长发育过程 , 甚至改变其代谢途径 , 以
期获得产量高 、 质量好的有用产物 , 就更是
一个空白 。 本文对不 同 波 长光 下 毛 地 黄
( D i g i t
a 艺15 p ur 娜 r e a )叶组织培养过程中蛋白
质 、 多糖类 、 核酸 、 叶绿素等大分子物质含量
作了比较 , 以期进一步探讨组织培养过程中
光形态建成的调节机理 。 同时 , 由于毛地黄是
一种药用植物 , 通过组培技术 , 改变培养条
件来获得产量高 、 毒性小而成本 低 的药 用
物 , 已引起学者们的兴趣 18 。 本 文 得 到 的
初步结果 , 为毛地黄组织培养的实践应用提
供了资料 。
过氧化物酶同工酶是目前研究得较多的
一种同工酶 , 虽然在高等植物细胞生长发育
中它的生理功能尚未完全清楚 , 但随着个体
发育的进程 , 它的图式变 化 较大 sI’ 川。 同
时 , 外界环境因子对过氧化物酶同工醉也有
上 海 农 学 院 学 报
一 .一一 .一一一 ~〔 ~竺一 -一 . . . .曰 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . ~一一 ~ ~阔 .一口一 ~ . . ~ ~, . , , . , 吧 , , . .~一 ,一~ . . . .影响 [`毛1 , 我们曾以锦 癸 ( M a z , a s y z , e s t r i s )为材料进行试验 时 , 发 现 经 不 同 波 长 光
处理后 , 培养物的酶谱图上相互间出现明显
差异 , 并发现某些酶谱带的出现与否 , 与根
的发生有一定的平行关系 [’1 。 根据分子生 物
学的观点 , 不 同器官的发生是在一定条件下
基因的顺序表达 , 而 同主酶则是基因表达的
次级反应 , 是遗传信息表达的标志 。 因此 ,
从分析同工酶差异入手 , 有可能进一步阐明
光质对植物组织培养物生长发育影响的作用
机理 。
材料和方法
以毛地黄 ( D i g i t a 不15 洲 r p u r e a ) 无 菌 苗
为材料 , 切取大小为 s x s o m Z 的叶片为外植
体 ,接入的培养基共 8 种 ,它们是 : 1 . M S无机
成分 (缺少有机成分 , 以下 同 ) 十 30 9 l/ 蔗 糖
+ B A l m g l/ ( 以下单 位 同 ) 十 N A A O . s m g l/
( 以下单位 同 ) ; 2 . M S 无机成 分 + 3 09 l/ 蔗
糖 + B A I + N A A O . 1 ; 3 . 1/ 2 M S 无 机成分
+ 15 9 l/ 蔗糖 + N A A 0 . 5 ; 4 . M S 标 准 培 养
基 ; 5 . M S + N A A O . 5 ; 6 . M S + B A I ; 7 . M S
+ N A A O
.
5 + B A I ; 8
.
M S + N A A O
.
1 + B A I
。
分别置于 5 种不 同波长光 ( 白、 黄 、 红 、绿 、
蓝 )及黑暗下进行常规培养 , 光照强度 用 距
离调节的方法 , 使之达 3 . 2 w m 一 “ 的辐照度 ,
光质的其他技术参数 [’] 也作了测定 。 本试验
中 , 仅对 8 号培养条件下的光质处理培养物
的大分子物质含量及过氧化物酶同工酶的影
响进行了测定 。 培养 40 天后随机取样测定 ,
每个样品重复 3 次 。
用 B ar df o r d 法 [川 测定蛋 白质的相对含
量 。
硫酸一酚法 〔’ 1测定总糖的相对含量 。
二苯胺法测定 D N A 的相对含量 。
光电比色法工a1 测 定 叶 绿素 的相 对 含
望E O
过氧化物酶活性的测定基本参照波钦诺
克阁的方法 : 取 0 . 59 鲜重组培物 , 用 p H 7 磷
酸缓冲液研磨并定容至 S Om l , 取 出 4ml , 加
4m l c a ( N O
3
)
: 溶液 , 室温放置 l 小时 , 再于
1 0 0 o 0 r / m i n 下离心 2 0分钟 , 取 o . o s m l 上清
液 , 加 s m l 水 , l m z o . 3%愈创木酚 , l m l o . o s
N H
Z
O
: ,
15 分钟后于分光光度计 ( 7 21 型 )下
测 0 . 乌 4。 。 酶活力 以 5 0时 酶提取液 1 5 分钟
内增加的 O . D 值来表示 。
过氧化物酶同工酶酶 谱 分 析 : 取 0 . 59
鲜重组培 物 , 冰 箱 中低 温 固 定 1 小 时 ,
用 1 . sm l 电极缓冲 液 研 磨 , 5 0 0 0 r /m i n 、 4 ℃
下离心 2 0 分钟 , 取上清 l m l , 加 l m l 4 o%蔗
糖 , 置冰箱中备用 。 电泳采取聚丙烯醉胺板
状凝胶 电泳 , 用不连续缓冲体系 。 凝胶缓冲
系统为 o . 3M T r i s一H C I ( p H s . g ) , 电极 缓
冲液为 0 . 0 5M T r i s一甘氨酸 ( p H S . 3 ) ,使用
前稀释 10 倍 。 凝胶总 浓 度 ( A cr + iB s ) 7 % ,
交联度 2 . 6% , 点样量 1 0 时 , 在冰箱 中 电
泳 , 电流为 Zm A c/ m , 醋酸联 苯 胺 显 色 ,
重复 2 次 。
另外 , 为便于分析各大分子物质含量及
过氧化物酶同工酶活性与愈伤组织生长 、 器
官发生之间的相关关系 , 特将不 同光质下生
物重量的增加 、 发芽数 、 发根数 用 统 一 的
“ 生长值 ” 来表示 , 其计算方法如下 :
某一波长光下的生长值 =
相对生物重量 十相对发芽数
+ 相对发根数
3
X 1 0 0
其中 , 相对生物重量是指该光质下的生
物重量占总重量 的 百 分 率 , 其 它 依 此 类
推 。
按生物统计方法计算了生长值与各大分
子物质含量及过氧化酶活力之间 的 相关 系
数。
4期 倪 德祥 等 毛地黄叶组织培养 中光质对大分子物质含量及过氧化 物质酶 同工酶酶谱的影响
结 果
1
. 光质对组织培养物中总糖 、 叶绿素 、
核酸及蛋 白质含盆的影响
毛地黄叶外植体经培养40 天后 , 可见在
不 同培养基和光质下形态发生呈 现 出 差 异
(见 图版 1一 8 ) , 有关不 同培养基上 的光 质
处理效应另文总结 , 本文得到的结果只 是 8
号培养基上的效应 。 绿光 、 黄光中芽数 、 生
物重量均较高 , 因而生长值较高 , 而黑暗、
红光中虽能促进生根 , 但却显著抑制生芽 ,
使其生长值较低 。
表 1 光质对毛地黄叶组织培养过程中生物大分子含最及过氧化物酶活力的影响
T a b
.
1 T h e i n f l u e n e e o f l i g h t q u a l i t y o n m a e r o m o l e e u l e s e o n t e n t s
a n d a e t i v i t y o f p e r o x i d a s e i n t i s s u e e u l t u r e o f D
.
p u r uP
r ae
相 对 值 白 光 黑 暗 红 光 黄 光 绿 光 蓝 光 与生长值的
相关系数
总 糖 ( 0 . D盛9 0 ) 0。 2工2 士 0 。 0 1工 0 。 3 5 8士 0 。 0 1 5 10 . 2 5 2士 0 . 0 0连0 。 2 9 1士 0 。 0 0 5 0 。 2 2 6土 0 。 0 0 8 一 0 。 6 1 4
( 7
。
8 5 )二 ( 5。 9 8 )二 ( 6。 5怪) . 。 ( 1 。 0 3 ) 仁1 。 5 6〕
叶绿素 ( 0 。 D 69 O ) 0 。 2 5 1 0 。 0 2 4 0 。 0 5 7 0 。 1 3 8 0 。 0石9 0 。 0 9 1 0 。 1 20〔0 。 2 4」
D N A ( O
。
D 6 60 ) 门 _ Tg 4 土 门 _门门只 Ifl _夕6 0 士 n _们fl 只 0 。 1 8 9 士 0 。 0 0 5 O _ 1 7 1 士 n _ o n 气 0 。 1 3 3士 0 。 0 0 6 0 。 1 8 8士 0 。 0 0 2 一 0 。 8 3 3
( 一 0 。 8 6 ) ( 一 1 0 。 4 6 ) ’ . ( 一 1 。 6 6 ) 〔3 。 0 1〕 .( 1 5 。 6 )二 ( 一 3。 9生)
蛋白质 ( 0 . D 59 5) n _ 了6闷士门 _门门4 0 。 0 6 9士 0 。 0 0 1 0 。 1 0 4士 0 。 0 0 3 0 _ 1只7 士 0 _门n o 0 。 12 7 士 0 。 0 0 3 0 , 0 6 3 士0 。 0 03 0 。 4 3 0
( 一 2 4 。 0 )二 ( 一 1 2 。 8 ) . ’ ( 一 8 。 2 ) ’ ( 一 2 1 。 0 )二 〔0 . 9 5〕( 一 3 。 1 5 )
酶活力 ( 0 。 D 连4 0 ) O 。 3 3 5 士 0 。 0 0 6 0 _ , A 6 士 n _ n 0 4 0 。 1 6 7士 0 。 0 0 4 n _ 1 n l 士 0 _ n夕夕 0 。 1 6 8士 0。 0 1 1 一0 。 1 0 5
( 一 2 3。 3 ) ’ . ( 一 1 3。 3 )二 【0 。 2 1〕( 一 2 6。 2 )二 ( 一 1 8 。 3 ) ’ . ( 一 7。 6 ) .
酶 比 活力 1 . 9 9 2 。 12 1 。 6 1 1。 2 1 土。 2 7 2。 6 7 一 O。 5 9 7
〔 1 。 4 9〕
生 长 值 1 5。 3 1 1。 9 1 2 。 3 2 1。 O 2 3。 6 1 5。 9
) 中的数值 表示 与白光 相比的 t值。
差异在 0 . 0 5 水平 上显著 , 丫 中的数值表示相关系数与零相 比的 t 值 。差异在0 . 0 1水平上 显著 。
从表 1 的试验结果看出 , 不同波长光对
各生物大分子物质的含量也有不 同程度的影
响 。 黑暗中总糖含量最高 , 而绿光中最少 ,
这正好与生长值呈负相关关系 。 同时 , D N A
含量也与生长值之间存在着明显的负相关关
系 。 至于蛋 白质和叶绿素含量 , 看来与生长
值之间并无直接关系 , 但仍受到 光 质 的影
响 , 白光中蛋 白质及叶绿素含量均较高 , 而
黑暗 、 蓝光处理均抑制蛋 白质合成 , 且黑暗
一中的黄化现象严重 , 叶绿素含量极低 。
2
, 光质对过权化物酶活力同工酶 谱 的
影响
单色光 (红 、 黄 、 绿 、 蓝 )下过氧化物酶
的总活力相差不大 ( 表 1 ) , 而混合 光 ( 白光 )
下酶活力显著增加 ,黑暗处理酶活力则较低 ,
这种酶活性的差异与形态差异之间并没有相
关关系 , 从酶的比活力看 , 黄光 、 绿光下较
低 , 而蓝光 、 黑暗中较高 。
培养 40 天后的毛地黄叶培养物经聚丙烯
酞胺凝胶 电泳后显 出的过氧化物酶同工酶酶
谱见图 1。 其中 7 条谱带的 fR 值分 别为 :
0
.
1 1
、
0
.
1 5
、
0
.
2 2
、
0
.
3 9 、 0
.
5 8
、 。 , 6名和
上 海 农 学 院 学 报 5 各
黑暗
跳叫澎- 一- 一一一 -- . . . 口 — . , . . . . . 目一 . . ,口 . . 一
黄光 红光 白光
. . .
. . . . . . . . . . . 日. . . . . 巴. . . 臼 . . . . 一二 二 二二留 二二二 吕二二 二二二 二二二
图 1 不同光质下过氧化物同工酶的比较
F i g
.
i T h e c o m p a
r i` on o f p e r ox i d a s e i s o z y . e
P a t t e r n s un d
e r d if f e r e n t l i g h t q u a l i t i e s
。
0
.
7 2
0
结果表明 , 不同光质下的酶谱也呈现 出
一定差异 , 其中最为明显的是黑暗处理下 出
现 P摊 带 ( fR = 。 . 3 9 ) , 而在有光条 件 下 ( 白
光及单色光下 )均无此带 。 另 外 , 在 P几一 3
带中也有差异 , 白光和红光下只有 xP l 带 ,
而其它光下可以有 2 至 3 条带 。 同时 , 酶带
颜色深浅和带的宽窄也有明显差异 , 白光下
P八 , 6 , 7 谱带颜色均很深 , 结合酶活力 的
测定结果 , 可推测这几条带可能与酶活力的
增高有关 。
讨 论
1
. 光质对毛地黄叶织织培养中大 分 子
物质含遥的影响
植物体中糖的含量及叶绿素含 量 的 多
少 , 通常被认为与光合作用有关 , 但在植物
试管苗产生过程中 , 虽然也是一 个 需 光 过
程 , 但它并不需要也不进行光合作用。 在本
实验中 , 非光合作用的有效光— 绿光 、 黄光反而能促进愈伤组织的生长和芽发生 , 这
在其它文献中还极少有过报道 〔` ’ ] , 这可能与
特定的实验材料 , 其原产地的生境条件 , 取
材部位与季节 , 以及特定的代谢调控途径等
因素有关 , 把这种光的效应看作是光对光形
杏建成的影响似乎比看作光对光合作用的影
响更恰当 。 而且 , 试验结果表明 , 黑暗中糖
的含量最高 , 这就进一步证明了植物组织培
养中并不进行自养生长 , 这些糖类只能来自
培养基中 , 况且 , 培养基中的糖类还能抑制
光合作用的碳固定 。
B e r g m a n n 等 [’ 。 ]曾证明光质的促进生长
效应与叶绿素含量有关 , 从而得 出光的效应
与光合作用有关 。 但在我们的实验中并未发
现两者之间有明显的相关关系 。 绿光下生长
值很高 , 但叶绿素含量却很低 , 因此 , 叶绿素
在组织培养过程中的作用还很难确定 。 但可
以设想 , 光也可能通过在叶绿体中进行的某
些光合作用的中间步骤来间接地影响光形态
建成和其它生长发育过程 。 另外 , 组织培养
过程中叶绿体的发育状况对于试管苗移栽大
田后的生长发育可能也有影响 , 在生产实践
中是值得注意的 。
从表 1 的含糖量与生长值之间的关系可
以看出 , 它们之间基本上存在着 负 相 关 关
系 。 生长值最低的黑暗处理 , 其 糖 含 量 最
高 , 而生长值最高的绿光处理 , 糖含量为最
低 。 这也不难理解 , 生长值高意味着需要更
多的碳源 、 能源用于物质转化及生长分化 ,
当然其体内糖的消耗量多 。 据此可推论 , 由
于组织培养过程中并不进行光合作用 , 组培
物只能从培养基中吸收碳源 , 不 同光质下这
种吸收能力可能是相同的 , 即用于运输糖类
的 “ 泵 ” 并不受光质影响 , 光质只是影响了糖
类的转化 , 造成不 同光质下含糖量的差别 ,
从而影响了形态建成的过程 。
光质对蛋白质的含量也有影响 。 白光下
蛋 白质含量最高 , 蓝光 、 黑暗下则最低 。 从
表 1 可见 , 蛋白质含量与生长值之间无明显
的相关关系 。 但应该指 出 , 生长与分化涉及到
的是特异蛋 白质的合成 , 即决定蛋 白质种类
的变化 。 至于光与蛋 白质含量变化的关系 ,
以及促进蛋白质合成的具体机理 , 有待进一
4 期 倪德祥等 毛地黄叶组织堵荞中光质对大分子物质食盆及过氧化物酶同工酶碗谱的影响
图版中的 1 、 2 、
分别地代表白、
1 , 2 一 3一 4
,
W
, R , Y
-
R e d
一
eY ll
o w
-
5
,
G
,
图 版 说 明
3
、
4
、
5
、
6
、
7和 :8 分别地代表培养基的不同号码 , w 、 R 、 Y 、 G 、 B 和 D
红 、 黄、 绿 、 蓝光和黑暗的不同处理。
E x P l a n a t i o n o f P l a t e
6
,
7 a n d 5 nI p l a t e . e p a
r a t l
r y 即 r e s n ` e d d互f f e r e n t n u m b e r of . e d i a -
B 一 an d D in p l a t e s e p a
r a t l y r e p r e s e n to d d i f f e r皿 t tr . a t , 呱 t s w h i亡e .
G
r e叨 , 习 I u o l孟`五吐 a n d D a r k
步研究 。
植物组织培养过程中遗传物质是不稳定
的 , 染色体可能加倍或丢失 , 尤其在非分生
组织的外植体进行培养时更 是如此 f` “ ]。 但光
质对其不稳定性是否有影响尚不清楚 。 虽然
…我们在实验中发现不同波长光下 的 ” NA 含
能
量相差较大 , 但这也可能是由于单位重量组
培物中的细胞数目不同所致 。 光质的不同 ,
可以引起细胞大小的不同 f9] , 从 D N A含量与
生长值之间存在显著的负相关关系可设想 ,
在生长值较高的情况下 (绿光下 )其诱导出的
苗的细胞体积也较大 , 排列疏松 , 使单位熏
280 士 海 农 学 院 学 报 5每
量组培物中的细胞数 目 较 少 , 因 此 , D N A
含量就相对较低。 反之 , 生长值较低的黑暗
处理 , 其细胞体积小 , 排列紧密 , 导致单位
重量组培物中的 D N A 含量相对较高。
2
. 光质对过叙化物酶同工醉的活 性 及
酶谱的影晌
过氧化物酶活力与植物的发 育过 程 有
关以 ’ ` “ ] , 且酶活性的增加与胚性细胞的分化
有关 , 很可能是组织块进入大量分化时期的
前奏 01[ 。 在本实验中 , 蓝光 、 白光及黑暗处
理的过氧化物酶的比活力均较高 , 可能与它
们正处于器官再生的高峰期有关 , 而绿光 、
黄光下酶比活力下降 , 在形态观察中发现 ,
这两种光下已有较多芽 、 根的产生 , 再生高
峰期已过 , 这与上述文献的结论一致 。
同工酶在高等植物中普遍存在 , 它与植
物体内的生化反应过程的多样性 、 可变性及
其对环境变化的适应性有关 , 能 在 不 同 阶
段 , 不 同组织中表现出特有的酶谱类 型 01[ 。
而离体培养的组织 , 其同工酶谱与完整植株
的不同 l4[ l , 这主要是由于受到培养 基 中 的
成分调控所致。 如 I A A 能诱导植物组 织 中
过氧化物酶的合成 l[ 3 ] , 培养基中 2 , 4一 D 的
有无 , 会影响到某些谱带的呈现与 否同 , 但
培养基中碳源的不 同并不改变同工酶酶谱带
的变化 z[J 。 本文试验中观察到 , 光质对过 氧
化物酶同工酶谱也有影响 (图 1 ) , 这说 明 有
可能改变组培物的有关代谢过程或代谢调控
途径 。 从酶谱图中可见 , 光的有无 , 影响到
P x4 酶谱带的出现 , 而各种光 质 可 影 响 到
lP l一 3 带的差异 。 这表明 , 光质对 组 培 物
的影响 , 既可作用在基因表达水平上 , 也可
作用在转录后的过程中 。
毛地黄叶组培试验中的光质效应 . 我们
仅得到了初步的结果 , 有关光质调控的生理
生化机理的研究 , 以及光形态建成等问题的
探讨 , 有待今后继续试验 , 深入工作 。
参 考 文 献
仁1 1 王熊、 罗士伟 : 9[ 8工 , 植物生理学 报 , 7 ( 1 ) :
7 3一 8 2
〔 2 〕 吕芝香 、 王曼 丝 、 董建国 : 19 1 , 植物生理学报 ,
7 ( 2 )
,
1 0 5一1 1 1
〔 3 〕 X . H 。 波钦诺克著 , 荆家海、 丁钟 荣译 : 1 9 81 ,
植物生物化学分析方法 。 科学出版社 , p p 。 1 97
一 2 0 1
〔 4 〕 倪 德祥 、 陈刚 、 张玉 方、 王 凯基 : 19 8 6 , 复 旦
学报 ( 自然科学 版 ) , 2 5 ( 2 ) : 1 5 7一1 6 2
〔 5 〕 唐锡华 , 潘国祯 : 19 83 , 植物生理 学 报 , 9 ( 4)
3 5 7一 3 6 5
[ 6 〕 徐竹 绮 : 1 9 84 , 植物生理 学 报 , 1 0 ( 4 ) : 3 7 3一
3 8 0
〔 7 j 袁晓 华、 杨 中汉编 : 1 9 8 3 , 植物生理生化 实 验 ,
高等教育出版社 , p p g一1
〔 8 」 惠月明、 吴粗平 : 1 98 5 , 植物生理学通讯 , 4 :
40
〔 9 〕 B o ac h e s n e , G 。 , P o u l a i n , M . C一 19 6 6 ,
P h o t o e h e m
.
Ph o t o b i
o
l
. ,
5
,
1 5 7一 1 6 7
【10〕 B er g m a n n , L . , B巨12 . A 。 : 19 6 6 , P l a n t a ,
7 0
.
2 8 5一 3 0 3
[ 1 1〕 B r a d f o r d , M . M . : 1 9 7 6 , A n a l . B i o e h e m . ,
7 2
:
2 8 4一 2 9 4
〔1 2〕 C恤 al fo e , R . S . , P o l a e e o , J一 19 7 7 , G e -
n时 i e v ar i at jo n i n e u lt ur e d P la n t e e l l s 。 I。
S m i t h
,
H
.
( e d
。
) T h e M o l e
e u l ar B io l o g y o f
p l a n t C e l l s
.
B la e k w e l l
,
L o n d o n
.
P P 4 2 9一
4 4 1
仁1 3〕 L a v e e , 5 . , G a l s t o n . A . W一 1 9 6 8 : A m r e .
J
。
B o t
。 ,
5 5 ( 8 )
: 名9 0一 E9 3
〔 1 4〕 M e C o w n , B 。 H 。 , M e C o w n , D 。 D 。 , B e e k ,
G
.
E
. ,
H a l l
,
T
.
C 一 19 70 ; A m e r . J 。 B o t . ,
5 70 ( 2 )
:
1 4 8一 1 5 2
【1 5 〕 o g a s a w ar a , N . , S . M i y a e h i : 19 70 : P l a n 亡
C e l l P h y s i o l
. ,
11 ( 1 )
:
1一1 4
〔1 6 〕 S e a n d l i o s , J . G . , 1 9 7 4 , A n n . R e v . p l a n t
p h y l沁 1. , 2 5 : 2 2 5一 2 5 8
〔1 7〕 S e i b e s t , M . , G . K a d k a d e : 1 9 6 0 , P la n t
T l s s u e C u l t u r o a s a S
o u r e e o f B i o e h o m -
i e a l s
。
C R C rP
e s s , F l o r i d a
,
P P 1 2 3一 1 4 1
〔1 8〕 V e r m a , D . P . 5 . , H u y s t e e , N . B一 1 9 7 0 .
4期 倪德祥等 毛地黄叶组织培养中光质对大分子物质含量及过氧化物酶同工酶酶 谱的 影响 仑 81
C a n
.
2
.
B o t
。 、
4 8
:
4 2 9一 4 3 1 P l a nt P h y s i o l。 , 2 5 : 2 2 5we 2 5 8
巨! 0 丑 V o s k r e s e n s k a y a , N . P一 1 9 7 2 , A n n . R e v .
T h e I n f l
u e n e e L i g h t Q
u a l i t y o n M a e r o m o l e e u l e s C o n t e n t s
产
o1
a n d I s o z y m e s o f p e r o x id a s e i n T i s s u e C u l t u r e o f D i g i t a l i s p u r p u r e a
N i D e x i a n g
,
C a o Y o n g w e i
, Z h a n g P if a n g
,
W
a l jg K a i j i
( D e P t
.
o f B i o l o g y , F u d a n U n iv e r s i t y )
P a n C h o n g g u a n g
( D e p t
.
o f H o r t i e u l t u r e
, S h a n g h a i A g r i e u l t u r a l C o l l e g e )
A b s t r a e t s
L i g h t q u a l i t y a f f e e t e d n o t o n l y t h e e a l l u s g r o w t h a n d o r g a n o g e n e s i s b u t a l s o
t h e e o n t e n t s o f e a r b o h y d r a t e
, p r o t e i n , D N A a n d e h l o r o p h y l l
.
T h e h i g h e s t p r o t e i n
a n d e h l o r o p h y l l e o n t e n t s i n w h i t e l i g h t w e r e o b s e r v e d w h i l e b l u e l i g h t a n以 d a r k
i n h i b i t e d p r o t e i n s y n t h e s i s
.
T i s s u e i n g r e e n l i g h t w a s o f a h i g h e r g r o w t h v a l u e
b u t l e s s e a r b o h y d r a t e e o n t e n t a n d i t w a s j u s t t h e o P P o s i t e i n d a r k
.
l t 15 r e a s o n a b l e
t h a t t h e e f f e e t s o f l i g h t q u a l i t y o n p l a n t t i s s u e e u l t u r e h a d n o d i r e e t r e l a t i o n s h i p
w i t h p h o t o s y n t h e s i s
.
T h e p h o t o m o r p h o g e n e s i s m a y b e i n f l u e n e e d b y l i g h t q u a l i t y
t h r o u g h e a r b o h y d r a t e t r a n s f o r m a t i o n
.
D N A c o n t e n t s a l s o v a r i e d d r 日m a t i e a l l y w i t h
l i g h t q u a l i t y a n d s h o w e d a s i g n i f i e a n t n e g a t i v e r e l a t i o n s h i p w i t h g r o w t h v a l u e
.
T h e s p e e i f i e a e t i v i t y o f P a r o x i d a s e w a s s o m e h o w r e l a t e d w i t h t h e d i f f e r e n t i a
-
t i o n s t a g e
.
T j s s u e s o f h i g h e r o r g a n o g e n e s i s a e t i v i e s i n w h i t e
, r e d l i g h t a n d d a k
w e r e a l s o o f h i g h e r s p e e i f i e a c t i v i t i e s o f t h e e n z y m e w h i l e t h e t i s s u e s i n y e l l o w
a n d g r e e n l i g h t i n w h i c h s h o o t s h a d d i f f e r e n t i a t e d W e r e o f l o w e r a e t i v i t i e s
.
T h e i s o z y m e P a t t e r n o f d a n k t r e a t m e n t e o n t a i n e d a n e x t r a P
x
4 b a n d i n
e o m p a r i n g w i t h l i g h t t r e a tm e n t s
.
L i g h t q u a l i t y a f f e e t e d t h e s t r e n g t h o f b a n d s r a t h e r
t h a n t h e p r e s e n e e o f b a n d s p 二 1 t o 3
.
T h i s i n d i e a t e d t h a t t h e e f f e e t o f l i g h t q u a l i t y
o n t i s s u e e u l t u r e o e e u r e d n o t o n l y i n g e n e s s e q u e n t i s e x P r e s s i o n b u t a l s o i n P a s
-
t t r a n s e r i P t i o n a l P r o e e s s
.
k e y w o r d s : L i g h t q u a l i t y ; M a e r o m o l e e u l e s ; p e r o x i d a s e i s o e n z y m e s ;
C u l t u r e d i n , i t
.” o ; D i g i t a Zi s P u r 1P 4 r e a