全 文 ：植物生理学通讯 第 40 卷 第 1期，2004 年 2 月56
羟脯氨酸对离体培养的菜薹幼苗、茎尖和愈伤组织的生理效应
廖飞雄1,* 潘瑞炽2
1广东省农业科学院花卉研究所，广州 510640; 2华南师范大学生命科学学院, 广州 510631
收稿 2003-03-27 修定　 2003-09-27
资助　广东省重点科技攻关项目（9703 0 6）。
* E-mail: lfeixiong@tom.com，Tel:020-87593429
研究了离体培养下羟脯氨酸(hydroxyproline,
Hyp)对菜薹（Brassica campestris ssp. chinensis var.
utilis)品种“六十天特青”的幼苗、茎尖和愈伤
组织的生理效应。培养基中添加7 g.L-1琼脂和30
g.L-1蔗糖。结果用 Microsoft的 Excel进行曲线拟
合和显著性检验。得到如下结果:
1.无菌种子播种于含不同浓度 Hyp 的 1/2MS
（大量元素减半）培养基上，每瓶 3 0 粒左右。
每处理 6 瓶，重复 3 次。结果表明：Hyp 延缓种
子的萌发速度,但对种子萌发率影响不大。一般种
子萌发后，胚根和主根上产生大量白色毛状根；
加入 Hyp 的根和根毛的发生明显受抑，Hyp 浓度
20 mmol.L-1 以上就很少生根。幼苗成活率随培养
时间的延长和浓度的增加而下降，10 d后子叶还
能保持绿色的苗基本上能存活下来，但生长缓慢
甚至停止。存活率与浓度呈显著相关（图 1 ）。
通过回归式可推算出幼苗的Hyp半致死浓度为13.8
mmol.L-1。
2.无菌种子于1/2MS 培养基上萌发培养7 d后,
取约 0.5 cm 茎尖,接种于含不同浓度Hyp 的 MS+2
mg.L-1 6-BA+0.2 mg.L-1 NAA+0.1 mg.L-1 GA3 的培
养基上。每瓶接种8个,每处理 6瓶。结果表明：
Hyp浓度在1.5 mmol.L-1以上时，茎尖因伤害而变
暗褐色，几乎不能再生新芽；10 d 时 2 mmol.L-1
以上处理能萌发生长并保持绿色的茎尖显著减少，
15 d后趋于稳定; 20 d后， 3.8 mmol.L-1以上浓度
培养的苗全部死亡。存活率与浓度之间呈二元回
归关系（图 2）,可推算出茎尖的 Hyp 半致死浓度
为1.98 mmol.L-1。
图1 Hyp 对菜心实生幼苗的影响
3.用萌发第7天的幼苗子叶接种于MS+0.5 mg.
L-1 2,4-D的培养基上诱导愈伤组织。继代2次增
殖，20 d 为 1 代。取约 2 mm × 2 mm 愈伤组织
块接种于含不同浓度 Hyp 的 MS+0.5 mg.L -1
2,4-D+0.5 mg.L-1 6-BA 上培养。在含Hyp的培养
基上, 愈伤组织第5天便有褐变发生，10 d后褐变
进程加速，15 d 后，未褐变的基本上稳定存活。
愈伤组织块在培养过程中敏感细胞褐变死亡后，
抗性强的细胞增殖形成色泽鲜白、增殖量大、具
活力的愈伤组织块。以愈伤组织块褐变完全作死
亡标志。存活率与 H y p 浓度间呈指数回归关系
（图2）,半致死剂量为 0.83 mmol.L-1。
在已有相关的报道中筛选采用的 Hyp 浓度或
提供的半致死浓度，大多在10 mmol.L-1以内，以
1~3 mmol.L-1 为多。本文所得茎尖和愈伤组织的
结果也在此范围内。筛选中种子和萌发后的幼苗
能耐较高的 Hyp，但这种伤害是潜隐的，在进一
步生长中还会逐渐表现出来，因此，在多代筛选
中不宜采用过高浓度的压力。还有一点要注意的
是，当用茎尖或再生苗作筛选材料时，Hyp 处理
后会引起组织整体性损伤，筛选压力宜小于半致
死浓度；而愈伤组织在筛选中能不断增殖形成新
愈伤组织，组织抗性可提高，筛选时宜选择高于
半致死浓度或逐步提高选择压力。
图2 不同浓度Hyp对茎尖和愈伤组织培养的影响