對糖類在植物組織培養中的效應分析

摘要：在對植物組織進行培養過程中，糖類是碳的主要來源，糖類不僅為植物組織提供了大量的能量，還促進其新陳代謝，使培養植物組織過程更加順利的進行。基于此，本文通過對植物組織培養時應用的糖類進行分析，從細胞培養、花藥培養、植物生長量和生長速度等方面入手，詳細的論述了糖類在植物組織培養中的效應。

關鍵詞：糖類;植物組織培養;效應

前言：

在培養植物組織時，糖類是植物組織滲透環境的關鍵調節者之一，將糖類應用到其中之后，可以使培養基滲透壓始終保持一致，有利于植物組織的分化和生長。同時，糖的用量和種類都會影響植物組中的生長量和生長速度，也影響著系統的形態變化、合成次生代謝物過程以及植物組織的代謝水平等，是培養植物組織成功與否最為關鍵的因素。

1植物組織培養中應用的糖類

通常情況下，在培養植物組織過程中，利用蔗糖對其進行培養，同時蔗糖也一直被看做是標準碳源，大部分培養基合成過程中都是以蔗糖為主要碳源。近年來，隨著研究的不斷深入以及科學技術的不斷發展，許多研究顯示，蔗糖并不是唯一的最佳碳源，有很多糖類都能夠作為碳源而應用于培養基中。如：單糖主要包含核糖、半乳糖、山梨糖、甘露糖、果糖、葡萄糖、鼠李糖、阿拉伯糖、木糖、赤蘚糖、脫氧核糖、甘露庚糖等。二糖主要包含蔗糖、纖維二塘、麥芽糖等。三糖主要包含麥芽三糖、棉子糖等。多糖主要包含糖原、直鏈淀粉、淀粉以及可溶性淀粉等。還有諸如糖胺、糖醇、磷酸化糖以及混合糖類。這些糖都可以作為培養植物組織的碳源。

2糖類在植物組織培養中的效應

2.1在細胞培養中的效應

糖類在細胞培養中的效應主要體現在兩方面，1）在細胞合成次生代謝物和代謝水平中的效應。糖類作為培養植物組織中的關鍵能源和碳源，將糖類應用到其中之后，增加其濃度可以使細胞中有利于促進植物新陳代謝的物質含量增加，這是由于在培養過程中，加大了糖類的含量，會使培養基滲透壓增大，促使細胞不斷分化，從而提高植物組織生陳代謝水平。此外，對植物細胞次生物質如胡蘿卜素、花青苷等合成代謝也有很大的影響。這是由于隨著滲透壓的增加，會對次生產物形成過程產生影響，刺激細胞中次生物質不斷生長，并且不受破壞。2）在細胞形態中的效應。在培養植物組織過程中，植物的細胞胚成熟需要的滲透壓比較高，這是由于滲透壓影響原理造成的。滲透壓是通過引發植物細胞失水，促使細胞內所有物質含量升高，從而影響植物體細胞的成熟速度。這時需要利用較高濃度的糖類對其進行調節，在調節過程中，通過對糖類的濃度控制細胞的生長速度、密度、排列狀況以及呼吸頻率等。由此可見，糖類在培養植物組織過程中的應用，對細胞有很大的效應，幫助植物組織快速生長。

2.2在花藥培養中的效應

在培養植物組織過程中，糖類的應用，可以對花藥培養過程產生非常大的積極影響。在將糖類應用到其中時，糖類會使花粉粒和花藥壁組織分離，并且在此過程中，會將氈層中出現的花粉胚子發育信息進行阻斷，孤立其中的小狍子。同時在短時間內利用糖類對植物組織的花粉進行預處理，然后將其加入培養基中。這時高滲溶液可會加劇植物花藥壁中的質壁分離速度，使花粉和花藥壁的分離速度變快。但是在應用過程中，還要注意糖類濃度，這是因為培養基中糖類濃度過高，會導致大量花粉死亡，此時花粉的質壁嚴重分離，并且不能復原，在很大程度上細胞分裂受到了消極影響。通常情況下，糖類濃度超過9%之后，幾乎察覺不到植物花粉中的各類細胞分裂現象。因此，在合成培養基過程中，要注意糖類濃度的應用。從整體上來看，糖類在花藥培養中的效應比較明顯，能夠刺激細胞不斷分裂，促使花粉生成，從而促進植物的生長。

2.3在植物生長量和生長速度中的效應

在培養植物植物過程中，糖類是滲透壓穩壓劑和碳源，它可以支持絕大部分植物進行離體培養，并且保證其旺盛生長。在實際培養過程中，如果培養基中沒有糖類，這時植物細胞體內會得不到充足的碳源，使其生長緩慢，并且在培養末期時，植物細胞的分類和增長還會出現下降的趨勢。在培養植物物質過程中，糖類的濃度在允許的范圍內可以恢復植物組織所受的創傷。如果將糖類配合激素使用，在這種情況下，會使植物組織迅猛增長，同時其生命非常旺盛，芽均勻、粗壯且增殖快。此外，糖類在離體胚生根誘導和促進根的培育壯苗與生根中也起到非常大的作用，尤其是根的生長與形成等方面。糖類不僅可以作為碳源提供營養，而且可以象激素一般促使根生長與形成，培養效果會隨著糖類的濃度增加而有所提高。

結論：

綜上所述，在培養植物組織過程中，糖類是其所需碳源的根本所在，將糖類應用其中有著非常重要的現實意義。經過上文分析可得，糖類對細胞的形態以及其內部生陳代謝有著非常大的影響，在促進其細胞分裂的同時，使花粉與花粉壁脫離，從而提高植物組織的生長速度。

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作者簡介：李羽彤（2001.01.13）女，遼寧省鐵嶺市，高中學歷，學校：遼寧省鐵嶺市高級中學。