神马作文网在组织培养中,外植体褐化的原因是什么?
来源：学生作业帮 编辑：神马作文网作业帮 分类：生物作业 时间：2024/11/12 17:06:48
在组织培养中,外植体褐化的原因是什么?
原因主要分为两类：
非酶促褐变--非酶促褐变是由于细胞受胁迫或其他不利条件
影响所造成的细胞程序化死亡或自然发生的细胞死亡,即坏死形成的褐变现象,并不涉及酚类物质的产生.诸多不利条件都可以造成细胞的程序化死亡,但这种褐变若采取适当措施或者愈伤组织适应了胁迫环境就不再发生.
酶促褐变--多数认为,植物组织培养中的褐化现象主要是由酶促褐变引起的,即由多酚氧化酶作用于天然底物酚类物质而引起
的.在正常条件下,细胞中的酚和醌之间保持一种动态平衡,醌类物质水平较低;而酚氧化酶及其底物分布在正常组织的不同部位,酚类物质分布在细胞的液泡内,酶则分布在各种质体或细胞质内,这种区域性分布致使底物与酶被质膜分隔开来;但当外植体或培养材料处于机械损伤等逆境,或细胞受伤或衰老时,细胞膜结构或细胞中物质区域化分布的破坏会导致酚氧化酶释放或合成,如果此时在合适的p H 和温度等条件下,酚氧化酶、酚类(底物) 和氧发生酶促氧化反应,形成有毒的棕褐色醌类物质,从
而使组织发生褐变.此外,组织的老化或病变也可激活酚氧化酶而引起褐变.
一般认为,褐化是指外植体或培养材料接种后在组织培养过程中,由于切割造成机械损伤,伤口处分泌出酚类化合物,在有氧的条件下,切面细胞中的酚类物质为多酚氧化酶催化,氧化为醌,醌再通过非酶促反应产生有色物质而导致组织褐变,变成棕褐色或暗褐色,并逐渐扩散到培养基中,抑制细胞内其它酶的活性,影响细胞的正常代谢,毒害整个组织,甚至导致组织死亡.尤其是木本植物组织的外植体褐变死亡是其培养难度较大的主要因素
非酶促褐变--非酶促褐变是由于细胞受胁迫或其他不利条件
影响所造成的细胞程序化死亡或自然发生的细胞死亡,即坏死形成的褐变现象,并不涉及酚类物质的产生.诸多不利条件都可以造成细胞的程序化死亡,但这种褐变若采取适当措施或者愈伤组织适应了胁迫环境就不再发生.
酶促褐变--多数认为,植物组织培养中的褐化现象主要是由酶促褐变引起的,即由多酚氧化酶作用于天然底物酚类物质而引起
的.在正常条件下,细胞中的酚和醌之间保持一种动态平衡,醌类物质水平较低;而酚氧化酶及其底物分布在正常组织的不同部位,酚类物质分布在细胞的液泡内,酶则分布在各种质体或细胞质内,这种区域性分布致使底物与酶被质膜分隔开来;但当外植体或培养材料处于机械损伤等逆境,或细胞受伤或衰老时,细胞膜结构或细胞中物质区域化分布的破坏会导致酚氧化酶释放或合成,如果此时在合适的p H 和温度等条件下,酚氧化酶、酚类(底物) 和氧发生酶促氧化反应,形成有毒的棕褐色醌类物质,从
而使组织发生褐变.此外,组织的老化或病变也可激活酚氧化酶而引起褐变.
一般认为,褐化是指外植体或培养材料接种后在组织培养过程中,由于切割造成机械损伤,伤口处分泌出酚类化合物,在有氧的条件下,切面细胞中的酚类物质为多酚氧化酶催化,氧化为醌,醌再通过非酶促反应产生有色物质而导致组织褐变,变成棕褐色或暗褐色,并逐渐扩散到培养基中,抑制细胞内其它酶的活性,影响细胞的正常代谢,毒害整个组织,甚至导致组织死亡.尤其是木本植物组织的外植体褐变死亡是其培养难度较大的主要因素