外源一氧化氮對鐵皮石斛原球莖生長和多糖積累的影響

李巧自，高素萍，張科燕，陳　鋒，段晶晶，蔡心怡

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 風(fēng)景園林學(xué)院，四川 成都 611130； 2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林研究所，四川 成都 611130)

?

外源一氧化氮對鐵皮石斛原球莖生長和多糖積累的影響

李巧自1，高素萍2，*，張科燕1，陳鋒1，段晶晶1，蔡心怡1

(1.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 風(fēng)景園林學(xué)院，四川 成都 611130； 2.四川農(nóng)業(yè)大學(xué) 園林研究所，四川 成都 611130)

以硝普鈉(SNP)為一氧化氮(NO)供體，研究了不同濃度的外源NO對鐵皮石斛原球莖生長、葉綠素含量、蔗糖合成酶(SS)活性和多糖積累的影響。結(jié)果總體表現(xiàn)為低濃度的SNP有利于鐵皮石斛原球莖的生長，而高濃度的SNP可以促進多糖的合成。在添加0.50 mmol·L-1SNP的培養(yǎng)基中培養(yǎng)28 d時其干質(zhì)量比對照高36.9%，總?cè)~綠素含量在14 d時為對照的1.33倍；在添加1.00 mmol·L-1SNP的培養(yǎng)基中培養(yǎng)7 d時其多糖含量為對照的1.59倍，同時SS活性顯著升高。綜合多糖產(chǎn)量來看，0.50 mmol·L-1SNP效果最佳，在處理期間顯著高于其他處理，且對其干質(zhì)量、葉綠素含量、SS活性和多糖積累均有促進作用。添加NO清除劑(cPTIO)后，鐵皮石斛原球莖的生長、SS活性和多糖合成受到抑制。

鐵皮石斛；原球莖；一氧化氮；葉綠素；蔗糖合成酶；多糖

鐵皮石斛(Dendrobiumofficinale)花型奇特、高雅芳香，不僅是當(dāng)今世界上流行的蘭花之一，而且因含有多糖等次生代謝物質(zhì)亦具有較高藥用保健價值，近年來市場開發(fā)力度越來越大，經(jīng)濟效益凸顯。但鐵皮石斛生長環(huán)境要求苛刻，自然繁殖率低，且多年過度采挖，造成野生鐵皮石斛資源日趨減少[1]。目前生產(chǎn)原料主要來自組織培養(yǎng)，因試管苗移植成功率不高，煉苗周期長等多方因素造成產(chǎn)品市場價格昂貴。因此，尋找一種快速高效生產(chǎn)鐵皮石斛多糖的途徑顯得尤其重要。原球莖(protocorm-like bodies，PLBs)是離體培養(yǎng)產(chǎn)生的組織，具有增殖效率高、生長周期短，可實現(xiàn)規(guī)模化生產(chǎn)的特點，并具備與原植物同樣的形態(tài)發(fā)育和物質(zhì)代謝潛能[2]。有文獻報道鐵皮石斛原球莖同原藥材多糖含量非常接近，且藥理作用相同[3-4]。如果鐵皮石斛原球莖能部分替代原植物成為藥源，這將對鐵皮石斛資源的保護、開發(fā)利用具有重要現(xiàn)實意義。

已有研究表明，一氧化氮(nitric oxide，NO)是生物體內(nèi)的一種廣泛分布的氣體信號轉(zhuǎn)導(dǎo)分子，參與植物的生長發(fā)育、光合作用、光形態(tài)建成、脅迫反應(yīng)等多種生理代謝過程，并調(diào)控植物體內(nèi)次生代謝產(chǎn)物的合成[5-6]。 Leshem等[7]發(fā)現(xiàn)，外源NO處理可促進豌豆葉片的擴大。An等[8]在研究NOS(一氧化氮合酶)和β-葡聚糖酶的關(guān)系時發(fā)現(xiàn)，利用NOS抑制劑處理可以使葉片β-葡聚糖酶的活性和生物量降低，而SNP(NO供體sodium nitroprusside)能使葉片β-葡聚糖酶活性增強并使生物量升高。Modolo等[9]發(fā)現(xiàn)外源NO可以提高大豆甙元、大豆抗毒素和黃酮類物質(zhì)的含量。在此基礎(chǔ)上，張磊等[10]進一步研究表明在光照脅迫下外源添加SNP有利于提高人參愈傷組織中皂苷和多糖的含量。由此推測，NO可能通過介導(dǎo)生物和非生物誘導(dǎo)子誘發(fā)植物細(xì)胞的防御反應(yīng)，激活細(xì)胞中次生代謝產(chǎn)物的合成代謝途徑。對鐵皮石斛原球莖多糖積累而言，這種作用是否存在？NO在整個代謝過程中是否起到信號作用或是其他作用，這是一個值得探究的問題。

1　材料與方法

1.1試驗材料

供試材料鐵皮石斛原球莖已經(jīng)過30～40次繼代培養(yǎng)(每40 d繼代一次)，具有穩(wěn)定的形態(tài)特征和生長速率。由四川農(nóng)業(yè)大學(xué)風(fēng)景園林工程重點實驗室提供。

1.2試驗方法

1.2.1培養(yǎng)基制備

以MS培養(yǎng)基為基本培養(yǎng)基，附加蔗糖30 g·L-1，瓊脂7 g·L-1，pH值調(diào)至5.8。在121 ℃高溫高壓滅菌鍋內(nèi)持續(xù)滅菌17 min。

1.2.2試驗處理

添加不同濃度的NO供體硝普鈉SNP(sodium nitroprusside)和一定濃度的NO清除劑cPTIO(carboxyl-phenyltetramethylimidazole oxide)處理鐵皮石斛原球莖，試驗設(shè)計見表1。SNP 和cPTIO溶液經(jīng)0.22 μm濾膜進行過濾滅菌后加入培養(yǎng)基中待用。另外，加入等體積的蒸餾水作為對照處理(CK)。選擇長勢均一、色澤鮮綠材料接入到組織培養(yǎng)瓶中，每瓶2.0 g。培養(yǎng)條件為：光周期12 h·d-1，光強2 000 lx，晝/夜溫度為25 ℃/15 ℃。試驗共6個處理，每處理3次重復(fù)。分別在處理0，7，14，21，28 d后測定各項指標(biāo)。

1.2.3鐵皮石斛原球莖生長及生理指標(biāo)的測定

生物量及其測定方法：取出各處理的鐵皮石斛原球莖，洗凈培養(yǎng)基，用濾紙吸干水分后稱取其鮮質(zhì)量，然后在烘箱中以105 ℃殺青20 min后以60 ℃烘至恒重，稱取其干質(zhì)量，根據(jù)下式計算相對生長速率。

相對生長速率(%)

表1試驗設(shè)計

Table 1The experimental design

編號處理CK0mmol·L-1SNPT10.25mmol·L-1SNPT20.50mmol·L-1SNPT31.00mmol·L-1SNPT42.00mmol·L-1SNPT5xmmol·L-1SNP+ymmol·L-1cPTIO

注：其中T5為本次試驗的驗證試驗，xmmol·L-1SNP為試驗最后得出的最適外源NO濃度(0.50 mmol·L-1)，ymmol·L-1cPTIO為對應(yīng)的cPTIO濃度(5 mmol·L-1)。

葉綠素含量及其測定方法參見李合生的丙酮浸提法[11]。取不同處理的鐵皮石斛原球莖鮮樣0.1 g，放入10 mL離心管中，加入5 mL 80%丙酮溶液在黑暗條件下浸提48 h直至完全變白，取上清液在645和663 nm下測定吸光度，并計算出溶液中葉綠素a，b及(a+b)的含量。

蔗糖合成酶活性的測定采用滕建北等[12]的方法并做適當(dāng)調(diào)整。取0.5 g原球莖鮮樣，加入5 mL提取介質(zhì)(100 mmol·L-1pH 7.2 Tris-HCl，10 mmol·L-1MgCl2，1 mmol·L-1EDTA-Na2，10 mmol·L-1DTT，2%乙二醇)于研缽中磨成勻漿后，倒入離心管，在低溫冷凍超速(12 000 r·min-1)離心機上離心10 min，取上清液進行酶活性測定。以上提取過程均在4 ℃下進行。每一處理取4支試管，各加入0.1 mL酶液(對照加0.1 mL 2 mol·L-1NaOH)，加入0.4 mL合成反應(yīng)介質(zhì)(100 mmol·L-1pH 7.2 Tris-HCl，10 mmol·L-1MgCl2，5 mmol·L-1UDPG，5 mmol·L-1D-果糖)，30 ℃水浴30 min后，沸水浴5 min，加0.1mL 2 mol·L-1NaOH混勻，再沸水10 min冷卻，加入1 mL 0.1%間苯二酚和3.5 mL 30%鹽酸，搖勻，80 ℃水浴10 min，冷卻至常溫，480 nm處比色測定酶活性，單位用μg·g-1·h-1表示。

多糖的提取參照葉余原[13]的超聲法，稍加調(diào)整。先將各處理的原球莖洗凈，在烘箱中105 ℃殺青20 min后以60 ℃烘48 h至恒重，然后研磨過40目。稱取干品粉末約0.1 g，用濾紙包好后置于三角瓶中，依次用石油醚(60～90 ℃)、80%乙醇(80 ℃)在水浴中回流提取去除干擾雜質(zhì)成分，而后取出樣品，濾紙包置于105 ℃烘箱中干燥(約30 min)。將凈化后原球莖粉末放入進試管中，每管加入10 mL蒸餾水，放入KQ-300GVDV型三頻恒溫數(shù)控超聲波清洗器中，用超聲波水浴加熱提取(超聲波功率恒定為300 W)多糖。水位保持在剛好淹沒試管10 mL刻度線處，溫度80 ℃，持續(xù)提取4 h。多糖測定參照李滿飛等[14]的苯酚硫酸法，因濃硫酸使多糖降解為葡萄糖，其他試劑與葡萄糖作用從而達(dá)到顯色的目的，因此試驗采用葡萄糖作為對照。

1.3數(shù)據(jù)分析處理

試驗數(shù)據(jù)采用Excel 2010進行數(shù)據(jù)分析及作圖，用SPSS 17.0進行方差分析(P<0.05)。

2　結(jié)果與分析

2.1外源NO對鐵皮石斛原球莖生長的影響

由圖1可知：隨著培養(yǎng)時間的增加，各個處理下的原球莖干質(zhì)量均表現(xiàn)出上升的趨勢。而添加不同濃度的SNP對鐵皮石斛原球莖生長的影響不同，低濃度的SNP(0.25 mmol·L-1)處理下促進了其生長，高濃度的SNP(1 mmol·L-1)處理下卻抑制了其生長。濃度0.50 mmol·L-1SNP對生長促進效果最顯著，當(dāng)培養(yǎng)到28 d時，其干質(zhì)量高出對照36.9%。0.50 mmol·L-1SNP+5 mmol·L-1cPTIO處理下與CK差異不顯著。

圖2表明：隨著培養(yǎng)時間的增加，各處理下原球莖的相對生長速率呈現(xiàn)出先升高后降低的趨勢，在14～21 d，相對生長速率達(dá)到最大。與對照相比，0.25和0.50 mmol·L-1SNP均促進了其生長，其中0.50 mmol·L-1SNP處理下顯著高于對照，為對照的1.14倍；1.00 mmol·L-1SNP處理則抑制了其生長。添加cPTIO的處理與對照無顯著性差異。由此可見，外源NO對鐵皮石斛原球莖生長的有效性。其一表現(xiàn)在對其生物量增長的低促高抑，對其相對生長速率先快后慢上。而生物量增長快慢與相對生長速率存在一種正相關(guān)關(guān)系。其二表現(xiàn)在外源NO促進原球莖生物量增加的濃度適宜性，也就是說外源NO濃度與生物量增加并非是正相關(guān)關(guān)系，只有適宜的濃度才能表現(xiàn)出生物量的最大積累。

同一培養(yǎng)時間不同處理間沒有相同字母表示在0.05水平差異顯著。下同。圖1　不同培養(yǎng)時間不同濃度外源NO處理對鐵皮石斛原球莖干重的影響Fig.1　Effect of different culture time with different concentrations of exogenous NO treatment on dry weight of Dendrobium officinale

圖2　不同培養(yǎng)時間段不同濃度的外源NO處理對鐵皮石斛原球莖相對生長率的影響Fig.2　Effect of different culture time with different concentrations of exogenous NO treatment on relative growth rate of Dendrobium officinale

由表2可知：不同處理下鐵皮石斛原球莖葉綠素a、葉綠素b和總?cè)~綠素含量隨時間的增加呈現(xiàn)出先上升后下降的趨勢，在14 d時達(dá)到最大。同時，葉綠素含量隨著SNP濃度的升高，也出現(xiàn)先增加后減少的現(xiàn)象。其中0.50 mmol·L-1SNP處理的促進作用最明顯，葉綠素a為對照的1.30倍，葉綠素b達(dá)到對照的1.38倍，總?cè)~綠素含量則是對照的1.33倍。1.00 mmol·L-1SNP處理則對葉綠素含量有抑制作用。cPTIO+SNP處理和對照差異不顯著。

2.2外源NO對鐵皮石斛原球莖蔗糖合成酶活性的影響

試驗結(jié)果表明：適宜濃度的SNP處理均提高了蔗糖合成酶活性，并且在第7天時達(dá)到最大值。其中0.50和1.00 mmol·L-1SNP處理效果均較好，皆為對照的2倍，這2個處理之間差異不顯著。而添加cPTIO處理與對照無顯著性差異(圖3)。說明外源NO對蔗糖合成酶活性的影響較大，在適宜濃度時可顯著提高蔗糖合成酶活性。

2.3外源NO對鐵皮石斛原球莖多糖含量及產(chǎn)量的影響

從圖4-A可看出：與對照相比，不同濃度的SNP對多糖含量的影響與SS活性相似，且在第7天達(dá)到最大值。0.50和1.00 mmol·L-1SNP處理對多糖含量有明顯促進作用，在處理第7天分別是對照的1.56倍和1.59倍，添加cPTIO顯著抑制了0.50 mmol·L-1SNP的促進作用。

表2不同培養(yǎng)時間不同濃度外源NO處理對鐵皮石斛原球莖葉綠素含量的影響

Table 2Effect of different culture time and different concentrations of SNP treatment on chlorophyll content ofDendrobiumofficinale

葉綠素含量/(μg·g-1)處理處理時間/d07142128ChlaCK10.94±1.14a15.70±0.25bc25.67±0.67bc23.71±0.38bc21.93±0.22bcT110.97±3.82a16.70±0.26b27.78±0.91b25.89±0.62b23.09±0.06bT210.82±1.37a18.64±0.99a33.23±2.94a30.23±0.40a25.83±0.53aT311.01±0.65a14.96±0.65c24.50±0.54cd22.36±0.81cd20.79±0.79cdT411.33±1.09a13.40±0.61d22.43±0.40d20.74±0.14d19.13±0.14dT510.78±1.32a15.96±0.84bc25.78±0.51bc23.60±0.44bc22.19±0.82bcChlbCK10.42±0.73a14.31±1.28bc21.15±1.45cd19.46±0.79b18.93±0.78abT110.61±3.77a15.00±0.91ab25.88±2.53b20.34±2.01b20.55±0.65aT210.30±0.96a16.91±0.97a29.11±1.64a25.21±0.74a21.19±2.14aT310.22±0.19d13.82±1.68c19.10±0.48d16.72±0.93c16.74±1.16bT410.69±1.42b12.66±0.89c19.00±0.09d17.13±1.37c17.82±1.15bT59.37±0.98e14.35±1.07bc22.89±0.84c20.01±0.88b18.08±1.09bChl(a+b)CK21.35±1.87a30.00±1.45b46.80±2.08cd43.15±0.99c40.86±1.00cT121.58±7.59a31.23±1.43b53.65±3.42b46.22±2.42b43.64±0.59bT221.11±2.33a35.54±1.96a62.34±4.59a55.43±0.37a47.01±2.13aT321.23±0.72a28.77±2.26bc43.59±0.63de39.06±1.47d37.53±1.93deT422.02±2.48a26.05±1.49c41.12±0.36e37.86±1.47d36.95±1.29eT520.99±2.30a29.28±1.80bc48.63±1.20c43.59±1.25c40.26±1.84cd

注：Chla，葉綠素a含量；Chlb，葉綠素b含量；Chl(a+b)，總?cè)~綠素含量。表中同一指標(biāo)同列數(shù)據(jù)后沒有相同小寫字母表示差異顯著(P<0.05)。

圖3　不同培養(yǎng)時間不同濃度外源NO處理對鐵皮石斛原球莖蔗糖合成酶的影響Fig.3　Effect of different culture time and different concentrations of exogenous NO on sucrose synthase activity of Dendrobium officinale

圖4　不同培養(yǎng)時間不同濃度外源NO處理對鐵皮石斛原球莖多糖含量和多糖產(chǎn)量的影響Fig.4　Effect of different culture time and different concentrations of exogenous NO on polysaccharide content and yield of Dendrobium officinale

如圖4-B所示：隨著培養(yǎng)時間的增加，鐵皮石斛原球莖多糖產(chǎn)量呈逐漸升高的趨勢，而0.50 mmol·L-1SNP處理顯著高于其他各處理。在培養(yǎng)到21 d時，該處理多糖產(chǎn)量為對照的1.4倍。而添加cPTIO卻表現(xiàn)出明顯的抑制作用，和對照差異不顯著。由此可見，適宜的外源NO濃度可促進多糖含量與產(chǎn)量的增加。多糖含量達(dá)峰值時間比產(chǎn)量達(dá)峰值時間提前。前者的變化規(guī)律與SS活性變化相似。

3　討論

NO已被證實是植物中的一種新型信號分子。近年來有一些研究報道NO參與了生物脅迫和非生物脅迫誘導(dǎo)的藥用植物次生代謝產(chǎn)物的合成調(diào)控[15]。徐茂軍等[16]研究證明，外源NO 單獨處理可以促進紅豆杉細(xì)胞中紫杉醇合成。郝崗平等[17]研究表明：低濃度(0.5 mmol·L-1)SNP有利于銀杏懸浮細(xì)胞生長，而高濃度(10 mmol·L-1)SNP可以促進黃酮類物質(zhì)的合成。由此看來，本試驗結(jié)果與前人研究結(jié)果大致相同，但SNP具體作用濃度卻不相同，可能是由于不同植物及次生代謝產(chǎn)物對SNP的反應(yīng)不同。本次試驗結(jié)果表明：低濃度的SNP(0.25 mmol·L-1)有利于鐵皮石斛原球莖生長，高濃度的SNP(1.00 mmol·L-1)有利于多糖含量的增加，0.50 mmol·L-1SNP對鐵皮石斛原球莖的生長和多糖含量的增加均有促進作用，使得多糖產(chǎn)量最高，為最佳的處理濃度。SNP對鐵皮石斛原球莖生長和多糖積累的促進作用又可以被NO清除劑cPTIO所抑制，表明這種促進作用確實是由SNP分解所產(chǎn)生的NO帶來的。

試驗結(jié)果顯示：0.50 mmol·L-1SNP處理下，鐵皮石斛的相對生長率明顯提高，有利于鐵皮石斛生長量的積累。葉綠素是植物進行光合作用的主要色素，其含量大小直接影響了光合作用強度，從而影響植物的生長。前人的研究也表明：適宜濃度的SNP有利于促進霍山石斛葉綠素含量的增加[18]，還可以通過誘導(dǎo)PSⅡ天線系統(tǒng)對過剩光能的熱耗散來避免豌豆葉片光破壞的發(fā)生[19]。我們的試驗發(fā)現(xiàn)，適宜濃度(0.50 mmol·L-1)的SNP對葉綠素含量有明顯促進作用。并且SS活性及多糖含量均在SNP處理7 d達(dá)到最大，并且其變化規(guī)律也一致，證明NO通過增加鐵皮石斛原球莖葉綠素含量，使光合作用增強，進一步促進了蔗糖等碳水化合物的積累，蔗糖在SS的作用下分解成葡萄糖、果糖等，為多糖合成提供前體物質(zhì)，最終促進了多糖的合成。這在光合生理層面上解釋了NO促進多糖合成的原因。

李運合等[20]研究成果表明，40 μmol·L-1的SNP處理能促進玉米幼苗葉片的脯氨酸、蔗糖和可溶性總糖的大量積累，促進蔗糖磷酸合成酶(SPS)和蔗糖合成酶(SS)活性的提高。本試驗中適宜濃度(0.50 mmol·L-1)的SNP對鐵皮石斛原球莖的SS活性有明顯提高作用，且促進了多糖的合成。這可能是因為外源NO一方面可作為信號分子提高SS活性，促進蔗糖的吸收與分解，提高鐵皮石斛原球莖胞內(nèi)果糖和葡萄糖的含量，改善鐵皮石斛原球莖對碳源的利用，從而促進多糖的合成。另一方面還可通過促發(fā)鐵皮石斛原球莖的防御反應(yīng)，使得蔗糖、果糖、葡萄糖等可溶性糖積累，為多糖的合成提供了前體物質(zhì)從而有利于多糖的合成，最終促成了多糖的積累。為此，本試驗結(jié)果證明了外源NO對鐵皮石斛原球莖生長和多糖積累的有效性。其作用機制亦或是光合生理與信號作用的綜合結(jié)果，這點還需進一步試驗加以證明。

[1]CHEN X M，WANG F F，WANG Y Q，et al. Discrimination of the rare medicinal plantDendrobiumofficinalebased on narin genin，bibenzyl and pholysaccharides[J].ScienceChina(LifeSciences)，2012，55(12)：1092-1099.

[2]MING W，SHENG H W，CHAO Y Y. Effect of putrescine on the conversion of protocorm-like bodies ofDendrobiumofficinaleto shoots[J].PlantCell，TissueandOrganCulture，2010，102(2)：145-151.

[3]ZHENG Q，F(xiàn)ENG Y，XU D. From aspect of polysaccharides to see pharmacologic activities of Yin Tonifying herbs[J].LishizhenMedicine&MateriaMedicaResearch，2006，17∶2300-2302.

[4]LIN X， Shaw P C，Sze S C W，et al.Dendrobiumofficinalepolysaccharides ameliorate the abnormality of aquaporin 5，proinflammatory cytokines and inhibit apoptosis in the experimental Sj?gren’s syndrome mice[J].InternationalImmunopharmacology，2011，11(12)：2025-2032.

[5]張少穎，任小林，程順昌，等. 外源一氧化氮供體浸種對玉米種子萌發(fā)和幼苗生長的影響[J]. 植物生理學(xué)通訊，2004，40(3)：309-310.

[6]劉開力，韓航如，徐穎潔，等. 外源一氧化氮對鹽脅迫下水稻根部脂質(zhì)過氧化的緩解作用[J]. 中國水稻科學(xué)，2005，19(4)：333-337.

[7]LESHEM Y Y，HARAMATY Z. The chatacterization and contrasting effects of the nitric oxide free radical in vegetative stress and senescence ofPisumsativumLinn.foliage[J].JournalofPlantPhysiology，1996，148(3-4)：258-263.

[8]AN L Z，LIU Y H，ZHANG M X，et al. Effects of nitric oxide on growth of maize seedlings leaves in the presence or absence of ultraviolet-B radiation [J].JournalofPlantPhysiology，2005，162(3)：317-326.

[9]MODOLO L V，CUNHA F Q，BRAGA M R，et a1. Nitric oxide synthase-mediated phytoalexin accumulation in soybean cotyledonsin response to theDiaporthephaseolorumf.sp. meridionalis elicitor[J].PlantPhysiology，2002，130(3)：1288-1297.

[10]張磊，楊世海. 外源NO對人參愈傷組織次生代謝產(chǎn)物的影響[J]. 人參研究， 2010(1)：5-9.

[11]中國科學(xué)院上海植物生理研究所. 現(xiàn)代植物生理學(xué)實驗指南[M]. 北京：科學(xué)出版社，1999.

[12]滕建北，萬德光，蔡毅，等. 鐵皮石斛蔗糖合成酶活性動態(tài)研究[J]. 中藥材，2012，35 (3)：369-371.

[13]葉余原. 超聲法提取鐵皮石斛多糖工藝的研究[J]. 中藥材，2009，32(4)： 617-620.

[14]李滿飛，徐國鈞，平田義正，等. 中藥石斛類多糖的含量測定[J]. 中草藥雜志，1990(10)：10-13.

[15]BEN Z，LI P Z，JIAN W W. Nitric oxide elicitation for secondary metabolite production in cultured plant cells [J].AppliedMicrobiologyandBiotechnology，2012，93(2)：455-466.

[16]徐茂軍，董菊芳，朱睦元. NO參與真菌誘導(dǎo)子紅豆杉懸浮細(xì)胞中PAL活化和紫杉醇生物合成的促進作用[J]. 科學(xué)通報，2004，49(7)：667-672.

[17]郝崗平，杜希華，史仁玖，等. NO對銀杏懸浮細(xì)胞生長及黃酮類物質(zhì)合成的影響[J]. 西北植物學(xué)報，2007，27(2)：272-277.

[18]樊洪泓. 霍山石斛的分子分類、NO生理調(diào)節(jié)作用研究及FPS基因的克隆[D]. 合肥：安徽農(nóng)業(yè)大學(xué)，2008.

[19]WODALA B，DEK Z，VASS I，et al. Nitric oxide modifies photosynthetic electron transport in pea leaves[J].ActaBiologicaSzegediensis，2005，49(1)：7-8.

[20]李運合，錢善勤，覃逸明，等. 鹽脅迫下外源NO對玉米幼苗葉片蔗糖代謝的影響[J]. 湖北農(nóng)業(yè)科學(xué)，2010，49(7)：1549-1591.

(責(zé)任編輯張韻)

Effects of exogenous nitric oxide on growth and polysaccharide accumulation of protocorm-like bodies from Dendrobium officinale

LI Qiao-zi1，GAO Su-ping2，*，ZHANG Ke-yan1，CHEN Feng1，DUAN Jing-jing1，CAI Xin-yi1

(1.CollegeofLandscapeArchitecture，SichuanAgriculturalUniversity，Chengdu611130，China; 2.InstituteofLandscapeArchitecture，SichuanAgriculturalUniversity，Chengdu611130，China)

Sodium nitroprusside(SNP) was used as nitric oxide(NO) donor， the effects of different concentrations of exogenous NO on the protocorm-like bodies(PLBs) fromDendrobiumofficinale， including the growth， chlorophyll content， the activity of sucrose synthase (SS) and the accumulation of polysaccharide were studied. The results showed that a low level of SNP was beneficial for the growth of protocorm-like bodies， but the high level of SNP could promote the synthesis of polysaccharide. The dry weight of PLBs cultured in 0.50 mmol·L-1SNP medium was 36.9% more than its control on the 28th day， and the total chlorophyll content on the 14th day was 1.33 times of the control. The polysaccharide content in the treatment of 1.00 mmol·L-1SNP was 1.59 times of the control， while the activity of sucrose synthetase significantly increased. Taken together， 0.50 mmol·L-1SNP showed the best effect， which could promote the dry weight， chlorophyll content， sucrose synthetase activity and the content of polysaccharide， and the above indexes were significantly higher than other treatments. While cPTIO， nitric oxide scavenger， was added， the growth of PLBs， sucrose synthase activity and polysaccharide accumulation were all inhibited.

Dendrobiumofficinale；protocorm-like bodies；nitric oxide；chlorophyll；sucrose synthase；polysaccharide

10.3969/j.issn.1004-1524.2016.04.09

四川農(nóng)業(yè)大學(xué)國家級創(chuàng)新訓(xùn)練項目(201410626015)

李巧自(1995—)，女，四川德陽人，研究方向為藥用植物次生代謝。E-mail: L92_liqiaozi@163.com

，高素萍， E-mail: gsp65@163.com

S567

A

1004-1524(2016)04-0595-06

李巧自，高素萍，張科燕，等. 外源一氧化氮對鐵皮石斛原球莖生長和多糖積累的影響[J].浙江農(nóng)業(yè)學(xué)報，2016，28(4)： 595-600.

收稿時期：2015-09-21