作物杂志,2016, 第1期: 149–153 doi: 10.16035/j.issn.1001-7283.2016.01.028

• 生理生化·植物营养·栽培耕作 • 上一篇    下一篇

总酚含量及多酚氧化酶活性与岩黄连愈伤组织褐化的相关性研究

岑忠用,苏江,邓晰朝,谢彦军   

  1. 河池学院化学与生物工程学院,546300,广西宜州
  • 收稿日期:2015-11-04 修回日期:2015-12-30 出版日期:2016-02-15 发布日期:2018-08-25
  • 作者简介:岑忠用,副教授,主要从事植物组织培养及植物生理生化研究工作
  • 基金资助:
    广西教育厅科研项目(200911MS221);河池学院引进人才科研启动费项目(2010QS-N008);广西高校重点实验室桂西北特色资源研究与开发实验室资助项目(桂教科研[2006]6号)

Study on Total Phenolic Content and Correlation between PPO Activity and Browning of Corydalis saxicola Bunting Callus

Cen Zhongyong,Su Jiang,Deng Xichao,Xie Yanjun   

  1. School of Chemistry and Biological Engineering,Hechi University,Yizhou 546300,Guangxi,China
  • Received:2015-11-04 Revised:2015-12-30 Online:2016-02-15 Published:2018-08-25

摘要:

以未褐化的岩黄连愈伤组织为材料,于培养基中添加不同浓度的抗坏血酸,研究抗坏血酸对岩黄连愈伤组织褐化及总酚含量和多酚氧化酶活性的影响。结果表明:在培养第20天,各处理岩黄连愈伤组织的褐化率均低于对照;各处理的多酚氧化酶活性均高于对照,其中抗坏血酸浓度175mg/L的处理多酚氧化酶活性最高,为14.1400U/(g·min),比对照高72.3%;各处理的总酚含量均低于对照,抗坏血酸浓度为175mg/L的处理总酚含量最低,为0.4633μg/mL,比对照低88.3%。相关性分析结果表明,岩黄连愈伤组织褐变率与总酚含量呈正相关,与多酚氧化酶活性呈负相关;而岩黄连愈伤组织多酚氧化酶活性和总酚含量呈极显著负相关。

关键词: 岩黄连, 愈伤组织, 褐化, 总酚, 多酚氧化酶

Abstract:

With non-browned callus of Corydalis saxicola as materials, the effects of different concentrations of ascorbic acid on browning of Corydalis saxicola callus, total phenolic content and PPO activity were studied by adding them to culture medium in this experiment. The results showed that the browning rates of Corydalis saxicola bunting callus under different ascorbic acid concentrations were lower than that of the control on the 20th day. While the activities of PPO of all the treatments were higher than that of the control, the activity of PPO with concentration of 175mg/L ascorbic acid was the highest with a value of 14.1400U/(g·min), 72.3% higher than the control. The total phenolic contents of all the treatments were lower than that of the control, and the total phenolic content with concentration of 175mg/L ascorbic acid was the lowest with a value of 0.4633μg/mL, 88.3% lower than the control. The correlation analysis showed that the browning rate of callus was positively correlated with the content of total phenols, and negatively correlated with the activity of PPO. The activity of PPO was much negatively correlated with the total phenol content in the callus.

Key words: Corydalis saxicola, Bunting callus, Browning, Total phenol, PPO

表 1

不同处理对岩黄连愈伤组织PPO活性的影响"

处理
Treatment
均值
Mean value
标准差
Standard deviation
标准误
Standard error
均值的95%置信区间95% Confidence interval of mean 极小值
Minimum
极大值
Maximum
下限Lower bound 上限Upper bound
对照(CK) 3.9233 0.11930 0.06888 3.6270 4.2197 3.79 4.02
75mg/L 5.6500 0.26514 0.15308 4.9914 6.3086 5.39 5.92
125mg/L 7.1633 0.19655 0.11348 6.6751 7.6516 6.94 7.31
175mg/L 14.1400 0.25239 0.14572 13.5130 14.7670 13.85 14.31
225mg/L 9.0900 0.20421 0.11790 8.5827 9.5973 8.86 9.25

表2

不同处理岩黄连愈伤组织PPO活性的多重比较"

处理
Treatment
重复Repetition 平均
Average
对照(CK) 3.79 4.02 3.96 3.9233E
75mg/L 5.92 5.39 5.64 5.6500D
125mg/L 7.24 6.94 7.31 7.1633C
175mg/L 14.31 13.85 14.26 14.1400A
225mg/L 9.25 8.86 9.16 9.0900B

表 3

不同处理岩黄连愈伤组织的总酚含量"

处理
Treatment
均值
Mean value
标准差
Standard deviation
标准误
Standard error
均值的95%置信区间95% Confidence interval of mean 极小值
Minimum
极大值
Maximum
下限Lower bound 上限Upper bound
对照(CK) 3.6167 0.33081 0.19099 2.7949 4.4384 3.24 3.86
75mg/L 2.6233 0.15177 0.08762 2.2463 3.0003 2.46 2.76
125mg/L 2.1400 0.08185 0.04726 1.9367 2.3433 2.05 2.21
175mg/L 0.4633 0.07371 0.04256 0.2802 0.6464 0.38 0.52
225mg/L 1.2600 0.09165 0.05292 1.0323 1.4877 1.18 1.36

表 4

不同处理岩黄连愈伤组织总酚含量的多重比较"

处理
Treatment
重复Repetition 平均
Average
对照(CK) 3.24 3.75 3.86 3.62A
75mg/L 2.46 2.65 2.76 2.62B
125mg/L 2.05 2.16 2.21 2.14C
175mg/L 0.38 0.52 0.49 0.46E
225mg/L 1.18 1.36 1.24 1.26D

表5

不同处理对岩黄连愈伤组织褐化的影响"

处理
Treatment
接种愈伤组织数
Inoculated callus number
褐化愈伤组织数
Number of
brown callus
褐化率
Browning rate(%)
对照(CK) 111 84 75.68
75mg/L 117 31 27.35
125mg/L 112 26 23.21
175mg/L 115 21 18.26
225mg/L 119 25 21.01

表 6

岩黄连愈伤组织褐变率、PPO活性和总酚含量的相关性"

项目Items 褐变率Browning rate PPO活性PPO activity 总酚含量Total phenols content
褐变率 Browning rate 相关性Pearson 1 -0.654 0.786
显著性(双侧)Sig.(2-tailed) 0.231 0.115
N 5 5 5
PPO活性 PPO activity 相关性Pearson -0.654 1 -0.963**
显著性(双侧)Sig.(2-tailed) 0.231 0.009
N 5 5 5
总酚含量 Total phenols content 相关性Pearson 0.786 -0.963** 1
显著性(双侧)Sig.(2-tailed) 0.115 0.009
N 5 5 5
[1] 韦范, 李翠, 韦坤华 , 等. 岩黄连的高频再生体系建立与优化. 江苏农业科学, 2014,42(11):68-71.
[2] Chen K Y, Ye J, Liu C , et al. Molecular characterization, recombinant expression in Escherichia coli and biological activity of (S)- Tetrahydroberberine oxidase from Corydalis saxicola Bunt. Molecular Biology Reports, 2012,39:3319-3326.
doi: 10.1007/s11033-011-1101-y
[3] Huang L C, Lee Y L, Huang B L , et al. High polyphenol oxidase activity and low titratable acidity in browning bamboo tissue culture.In Vitro Cellular & Developmental Biology-Plant, 2002,38:358-365.
doi: 10.1079/IVP2002298
[4] Poudyal B K, Du G Q, Zhang Y X . Studies on browning problem and phenols content on shoots of Yali,Aikansui and Abbe Fetel pears for in vitro culture. Frontiers of Agriculture in China, 2008,2(3):321-330.
doi: 10.1007/s11703-008-0035-1
[5] Tao F J, Zhang Z Y, Zhou J , et al. Contamination and browning in tissue culture of Platanus occidentalis L. Forestry Studies in China, 2007,9(4):279-282.
doi: 10.1007/s11632-007-0044-9
[6] 尹桂芳, 孙玲, 马继琼 , 等. 外植体取材时期对地涌金莲组织培养褐化的影响. 西南农业学报, 2015,28(1):349-352.
[7] 谷延泽, 高瑞彦 . 植物组织培养中的褐化现象及防治措施. 河北农业科学, 2008,12(6):56-58.
[8] 郑超, 徐晟, 夏冰 , 等. 三种抗氧化剂对曼地亚红豆杉愈伤组织褐化及相关物质含量的影响. 植物生理学报, 2013,49(3):259-263.
[9] 戴勤, 俞建妹, 谭玲 , 等. 擎天树初始外植体总酚含量与PPO活性的关系. 中南林业科技大学学报, 2014,34(4):50-54.
[10] 赵滢, 杨树华, 李秋香 , 等. 热激处理对蝴蝶兰组培褐变的抑制及其生理机制. 北京林业大学学报, 2013,35(1):103-108.
[11] 郑颖, 秦红玫, 黎云祥 . 台湾桤木外植体褐化机理初探. 中国农学通报, 2013,29(28):23-27.
[12] 蔡文国 . 鱼腥草总酚和黄酮含量测定及其体外抗氧化能力研究. 成都:四川大学, 2011.
[13] 熊汝琴, 王锐, 刘忠荣 , 等. Folin-Ciocaileu比色法测定不同等级天麻总酚含量.浙江农业科学, 2014(5):664-667.
[14] 吴立根, 王岸娜, 徐山宝 , 等. 福林法测定猕猴桃多酚含量的研究. 食品科学, 2008,29(7):4.
[15] 黄树苹, 徐长城, 谈杰 , 等. 不同影响因素下普通丝瓜果肉褐变度、多酚氧化酶活性及多酚质量比变化研究. 西南大学学报(自然科学版), 2015,37(9):31-36.
[16] 王栋 , 买合木提·克衣木,玉永雄,等.植物组织培养中的褐化现象及其防止措施.黑龙江农业科学, 2008(1):7-10.
[17] 郭艳, 杨海玲 . 植物组织培养中的褐化现象及解决途径. 山西农业科学, 2009,37(7):14-16.
[18] 常云霞, 徐克东, 李俐俐 , 等. 抗坏血酸对大豆愈伤组织抗渗透胁迫的影响. 大豆科学, 2014,33(1):66-69.
[19] 赖艳艳, 许传俊, 陈冬茵 , 等. 柠檬酸和抗坏血酸对蝴蝶兰叶外植体褐变发生的影响. 生物技术, 2010,20(2):70-72.
[20] 周永妍, 李亚, 余爱农 . 抗坏血酸/谷氨酸Maillard 反应体系中间产物和褐变程度的研究. 湖北民族学院学报(自然科学版), 2015,33(1):80-84.
[1] 张微,王良群,刘勇,郝艳芳,杨伟,白鸿雁,武擘. 农杆菌介导高粱遗传转化的相关因素优化[J]. 作物杂志, 2018, (1): 56–61
[2] 王敬东,马洪文,樊云芳,陈晓军. 盐稻8号遗传转化体系中不同抗生素种类与浓度的抑菌效果研究[J]. 作物杂志, 2016, (5): 61–66
[3] 张丽娟,陆建英,王昶,闵庚梅,杨晓明. 豌豆愈伤组织及不定芽诱导影响因素的研究[J]. 作物杂志, 2016, (3): 33–36
[4] 袁文娅, 关淑艳, 马红丹, 等. 玉米自交系H99与齐319幼胚愈伤组织诱导条件的优化[J]. 作物杂志, 2013, (4): 48–51
[5] 冯莉, 常爱霞, 李艳丽, 高亭亭, 付秋娟, 罗成刚. 不同烤烟品种叶片代谢关键酶活性差异研究[J]. 作物杂志, 2013, (3): 49–52
[6] 韩志群, 陈茂功, 董金皋, 王晓鸣. 施用硫酸锌对玉米抗病性相关酶表达的影响[J]. 作物杂志, 2012, (6): 34–37
[7] 王梓全, 姜丽丽, 曹士亮, 王石, 龚振平. 玉米叶基部愈伤组织诱导与植株再生[J]. 作物杂志, 2012, (6): 65–68
[8] 季丽丽, 关淑艳, 颜雪芬, 等. 玉米自交系幼胚愈伤组织诱导的条件优化[J]. 作物杂志, 2011, (2): 60–64
[9] 钱丹丹, 焦丽, 邓川, 等. 玉米胚性愈伤组织继代及侵染条件的优化[J]. 作物杂志, 2011, (2): 71–74
[10] 陶波, 蒋凌雪, 沈晓峰, 等. 抗草甘膦转基因大豆对根际和非根际土壤酶活性的影响[J]. 作物杂志, 2011, (1): 45–49
[11] 丰锋, 林萍, 李洪波. 甘蔗耐盐愈伤组织的离体筛选及鉴定[J]. 作物杂志, 2010, (5): 56–60
[12] 宋秀芳, 倪汉文. 燕麦愈伤组织的诱导[J]. 作物杂志, 2010, (3): 56–59
[13] 徐鹏飞, 王萍, 吴俊江, 等. 疫霉根腐病菌毒素对大豆不同组织中多酚氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2010, (2): 28–31
[14] 李楠, 柳青, 蒋世翠, 等. 超级稻吉粳88再生体系的建立[J]. 作物杂志, 2010, (2): 71–75,129
[15] 宫本贺, 熊和平, 马雄风, 等. 基因枪介导法转化苎麻获得转基因植株的研究[J]. 作物杂志, 2010, (1): 87–90
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
[1] 赵广才,常旭虹,王德梅,陶志强,王艳杰,杨玉双,朱英杰. 小麦生产概况及其发展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 1 –7 .
[2] 权宝全,白冬梅,田跃霞,薛云云. 不同源库关系对花生光合特性及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 102 –105 .
[3] 黄学芳,黄明镜,刘化涛,赵聪,王娟玲. 覆膜穴播条件下降水年型和群体密度对张杂谷5号分蘖成穗及产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 106 –113 .
[4] 黄文辉, 王会, 梅德圣. 农作物抗倒性研究进展[J]. 作物杂志, 2018, (4): 13 –19 .
[5] 赵云,徐彩龙,杨旭,李素真,周静,李继存,韩天富,吴存祥. 不同播种方式对麦茬夏大豆保苗和生产效益的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 114 –120 .
[6] 陆梅,孙敏,任爱霞,雷妙妙,薛玲珠,高志强. 喷施叶面肥对旱地小麦生长的影响及与产量的关系[J]. 作物杂志, 2018, (4): 121 –125 .
[7] 王晓飞,徐海军,郭梦桥,肖宇,程薪宇,刘淑霞,关向军,吴耀坤,赵伟华,魏国江. 播期、密度及施肥对寒地油用型紫苏产量的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 126 –130 .
[8] 朱鹏锦,庞新华,梁春,谭秦亮,严霖,周全光,欧克维. 低温胁迫对甘蔗幼苗活性氧代谢和抗氧化酶的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 131 –137 .
[9] 高杰,李青风,彭秋,焦晓燕,王劲松. 不同养分配比对糯高粱物质生产及氮磷钾利用效率的影响[J]. 作物杂志, 2018, (4): 138 –142 .
[10] 商娜,杨中旭,李秋芝,尹会会,王士红,李海涛,李彤,张晗. 鲁西地区常规棉聊棉6号留叶枝栽培的适宜密度研究[J]. 作物杂志, 2018, (4): 143 –148 .