1、激動素在西葫蘆子葉的花芽構建過程中促成的生理生化變化摘要：報道了在激動素的影響下離體培養(yǎng)的西葫蘆(CuadbitapepoL.)子葉的生理生化變異及花芽的構建。結果如F:在附加有激動素（KT)1.0mgl1的MS培養(yǎng)基培養(yǎng)的西葫蘆子葉中花芽的發(fā)生率占46%，而對照組中僅達到5%。在花芽的構建過程中子葉內在的可溶蛋tJ可溶糖，RNA和POD活性明顯高于對照組；亞精胺（Spd)和腐胺（Put)的比值（SpdPut)高于對照組的2倍；淀粉和D

2、NA的含量與對照組無大的區(qū)別，但是二氨基丙烷（DAP)和尸胺（Cad)卻明顯下降丫。由此可見在激動素影響下子葉出現的生理生化指數變化促進了花芽的構建。關鍵詞：西胡蘆；花芽構建；激動素；多胺前言花芽分化是高等植物個體發(fā)育中最復雜的問題，與作物開花和結果即經濟產量密切相關，弄清其規(guī)律性具有極為重要的理論和應用價值。薄層培養(yǎng)、子葉離體培養(yǎng)、枝離體培養(yǎng)等是重要的研究手段，最為多見的是子葉離體培養(yǎng)誘導成花研究，供試材料一般選擇5~6d齡的帶下胚軸

3、黃瓜子葉（KaurSawhney等，1988)。姜維梅等（1998)認為，黃瓜子葉離體培養(yǎng)13~20d為花芽構建期?；ㄑ繕嫿ㄊ腔ㄑ糠只馁|變過程和最關鍵步驟，涉及成花基因轉錄與調控、特異酶（蛋白質）啟動、開花營養(yǎng)物質富集與運送準備等生理生化過程，以及花結構分化與性別表達等形態(tài)發(fā)生過程。目前對花芽分化整體過程的研究已積累了部分材料和理論基礎，但針對花芽構建的研究不多，特別是在外源信號導致內在生理生化連鎖響應方面，遠未弄清其規(guī)律，同時由于以

4、往的實驗材料多數使用黃瓜子葉，所得結論難免帶有個性特征，人們一直在不斷搜尋來自其它材料的實驗證據。西葫蘆種子來源便利，種子和子葉肥大、操作方便，花芽分化迅速、量多，我們已試驗并成功建立了西葫蘆子葉開花實驗系統(tǒng)（黃作喜等，2001)發(fā)現其子葉離體培養(yǎng)14~20d為花芽分化的形態(tài)建成期，并檢測了子葉內源的ZRS、GA13、ABA的動態(tài)變化（黃作喜等，2002)?；谝陨鲜聦?，有必要就KT刺激西葫蘆子葉培養(yǎng)14~20d間的核酸含量、蛋白質等營

5、養(yǎng)基礎、相關酶活性及胞內傳遞信號的“第二信使”PAs含量進行跟蹤測定，探討外源激動素如何引起離體西葫蘆子葉內在生理生化變化及其花芽構建的生理響應規(guī)律。與黃瓜子葉離體培養(yǎng)花芽分化研究互為參照，進一步揭示高等植物的花芽分化機理。1材料與方法挑選山西太原產西葫蘆(CucuibUapepoL.)飽滿健壯種子，剝去外種皮，用0.1%HgCl2消毒5min蒸餾水清洗4次，再用無菌水浸泡12h播種于滅菌后的MS培養(yǎng)基上。每天光照14h、20001x溫

6、度(242)弋。當種子萌發(fā)第一片真葉時（約8d齡），剪取帶2_下胚軸子葉接種于含101.01118^(單位下同）的MS培養(yǎng)基中，對照（CK)不含KT，每個處理20片子葉，光照14h、2000lx溫度（242)弋。生根、萌芽、花芽出現、枯萎的時間分別是離體培養(yǎng)后第6d、14d、20d、26d營養(yǎng)芽和花芽均從子葉身與下胚軸間的關節(jié)點長出，不定根由下胚軸末端產生。KT1.0處理的西葫蘆子葉20d時花芽分化率達46%而對照的花芽分化率僅5%。剪

7、取離體培養(yǎng)14d、17d、20d、23d、26d的帶下胚軸子葉各1g，低溫冷藏備用。采用薄層熒光法（李宗霆和周燮，19%)測定子葉內源Spd、Put、DAP、Cad用考馬斯亮藍0250染色法測定可溶性蛋白質含量。按蒽函比色法測定可溶性糖的含量，取經提取可溶性糖后的殘渣，加人2%HC1125ml沸水浴lh左右，定容至250ml，過濾，取濾液按蒽酮比色法測定，計算淀粉含量。CN為子葉內可溶性糖含量與可溶性蛋白質含量的比值。用比色法測定過氧化

8、物酶（POD)活性。用紫外吸收法測定總核酸含量，用Qoloolooo0PV(MLLLD).D)LU)N0TOCCOCICO一OJQ.85nlococoHg~cooDaysofculture(d)1417202326Daysofculture(d)圖2昀葫蘆子葉花芽構建時可溶性蛋白質含量、CN的變化圖3西葫蘆子葉花芽構建時P0X活性的變化Fig.2ChangesofsolubleprotainCNofcotyledcmofFig.3Cha

9、ngesofPOXactivityofcotyled(mofCucuibitaCucuibUapepoduringflalbudconstructimpepoduringflalbudconstructi(m2.4KT1.0KT1.0處理對西葫蘆子葉花芽構建時DNADNA、RNARNA含量的影響KT1.0處理的西葫蘆子葉DNA含量在20d時有很小的突躍，在0.01水平與對照呈極顯著差異（圖4)。對照的DNA含量在花芽構建的整個過程幾乎沒

10、有峰值出現。KT1.0處理的子葉RNA含量初始值與對照相同，而后迅速上升，20d達到峰值，然后又迅速下降，對照的RNA含量上升緩慢，峰值出現的時間推遲至23d，然后緩慢下降，二者的峰值相差2倍多。2.5KT1.0KT1.0處理對西葫蘆子葉花芽構建時多胺含量的影響2520b1510KT1.0(solublesugar)CK(solublesugar)KT1.0(starch)CK(starch)a0coO)O172023Daysofcul

11、ture(d)2614圖l西葫蘆子葉花芽構建時可溶性糖、淀粉含量的變化Fig.1ChangesofsolublesugarstarchofcotyledonofCucuibitapepoduringflalbudconstruction對照基本一致。而KT1.0處理西葫蘆子葉的可溶性糖含量在花芽構建前后均明顯高于對照，在14d至20d與對照在0.05水平上呈顯著差異。對照、KT1.0處理的淀粉含量和可溶性糖含量曲線，從14d至20d均呈

12、下降趨勢，從20d至26d曲線穩(wěn)中有升。2.22.2KT1.0KT1.0處理對西葫蘆子葉花芽構建時可溶性蛋白質含量的影響對照和KT1.0處理西葫蘆子葉在花芽構建（20d)前后的可溶性蛋白質含量均下降（圖2)，說明子葉在花發(fā)端過程中起到提供養(yǎng)分的作用。而KT1.0處理西葫蘆子葉的可溶性蛋白質含量高于對照，其中14d至20d在0.05水平與對照呈顯著差異，20d至26d與對照無顯著差異。對照和KT1.0處理的西葫蘆子葉的CN，在丨4d至20