李佳¹ , 王斯彤² , 周强³ , 杨雨春⁴ , 祁永会⁵ , 王钦美¹ , 张丽杰^1*

1 沈阳农业大学林学院, 辽宁省林木遗传育种与培育重点实验室, 沈阳, 110866; 2 辽宁省沙地治理和利用研究所, 阜新, 123000; 3 辽宁省林业发展服务中心, 沈阳, 110036; 4 吉林省林业科学研究院, 长春, 130033; 5 黑龙江省林业科学研究所, 哈尔滨, 150040
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《分子植物育种》印刷版, 2021 年, 第 19 卷, 第 26 篇   
收稿日期: 2020年06月09日    接受日期: 2020年06月19日    发表日期: 2022年03月04日

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为探讨胡桃楸(Juglans mandshurica)茎段在离体培养过程中褐化发生的机理。在培养基中添加不同浓度和种类的抗褐化剂，对不同培养时间的胡桃楸茎段进行生化指标测定和徒手切片染色观察。在初代培养时外植体采用 70%酒精 30 s，0.1% HgCl₂ 消毒 10 min，灭菌效果最好。在初代培养基中添加不同浓度和种类的抗褐化剂可以有效地防止外植体培养过程中发生褐化，并筛选出同时添加硫代硫酸钠和 Vc 两种试剂的培养基抗褐化能力最强。通过测定不同培养阶段茎段体内酶活性，结果发现随着培养时间的延长，褐化茎段和未褐化茎段体内 PPO、POD、SOD、MDA 活性均呈现下降趋势，且经过 2 周离体培养后茎段内各种酶活性开始下降，并逐渐失活而最终导致外植体褐变死亡。这一变化过程与徒手切片染色观察结果相一致。说明胡桃楸茎段培养过程中褐化的发生与多酚类物质和酶活性密切相关。本研究初步阐明了胡桃楸茎段在离体培养过程中发生褐化的原因，为进一步研究胡桃楸组织培养获得再生植株提供一定参考。

胡桃楸；幼嫩茎段；离体培养；褐变机理