Гипергидрия
Гипергидричность (ранее известная как витрификация) — это физиологический порок развития , который приводит к чрезмерной гидратации , низкой лигнификации , нарушению функции устьиц и снижению механической прочности растений, полученных с помощью культуры ткани. Следствием этого является плохая регенерация таких растений без интенсивной тепличной акклиматизации к выращиванию на открытом воздухе. [ 1 ] кончиков листьев и почек Кроме того, в некоторых случаях это может также привести к некрозу , что часто приводит к потере доминирования верхушки побегов. [ 2 ] В целом, основным симптомом гипергидрии являются полупрозрачные характеристики, свидетельствующие о нехватке хлорофилла и высоком содержании воды. В частности, наличие тонкого или отсутствующего кутикулярного слоя, уменьшенное количество палисадных клеток , неравномерные устьица , менее развитая клеточная стенка и большие внутриклеточные пространства в слое клеток мезофилла были описаны как некоторые анатомические изменения, связанные с гипергидричностью. [ 3 ]
Причины
[ редактировать ]Основными причинами гипергидратации в культуре тканей растений являются такие факторы, вызывающие окислительный стресс , как высокая концентрация солей, высокая относительная влажность , низкая интенсивность освещения , накопление газа в атмосфере банки, длительность временных интервалов между пересевами ; количество субкультур, концентрация и тип желирующего агента , тип используемых эксплантов, концентрации микроэлементов и гормональный дисбаланс. [ 4 ] Гипергидричность обычно проявляется у растений, выращенных на жидкой культуре , или при низкой концентрации гелеобразующего агента. Высокая концентрация аммония также способствует гипергидрии. [ 5 ]
Контроль
[ редактировать ]Гипергидричность можно контролировать путем изменения атмосферы культуральных сосудов. Регулировка относительной влажности в сосуде является одним из наиболее важных параметров, которые необходимо контролировать. В этом отношении может помочь использование газопроницаемых мембран, поскольку это позволяет увеличить обмен водяного пара и других газов, таких как этилен, с окружающей средой. Использование более высокой концентрации гелеобразователя в дополнение к использованию более прочного гелеобразователя может снизить риск гипергидричности. Гипергидричность также можно контролировать с помощью нижнего охлаждения, которое позволяет воде конденсироваться на среде. [ 6 ] использование цитокинин-мета-тополина (6-(3-гидроксибензиламино)пурина)</9>, сочетание более низких цитокининов и нитрата аммония в среде, использование нитрата или глутамина в качестве единственного источника азота и снижение доли NH4+:NO3- в среде. [ 7 ] В исследованиях дефицита кальция в тканевых культурах Lavandula angustifolia было показано, что увеличение содержания кальция в среде снижает гипергидроз. [ 8 ]
См. также
[ редактировать ]Примечания и ссылки
[ редактировать ]- ^ Кей-итиро У, Сьюзен С и Калидас С (1998). Снижение гипергидричности и усиление роста клональных линий малины (Rubus sp.), полученных в культуре тканей с помощью Pseudomonas sp. выделен из орегано. Технологическая биохимия 33(4): 441-445.
- ^ Касселлс А. и Карри Р. (2001). Окислительный стресс и физиологическая, эпигенетическая и генетическая изменчивость в культуре тканей растений: значение для микроразмножителей и генных инженеров. Культура растительных клеток, тканей и органов. 64(2-3):145-157
- ^ Франк Т., Кеверс С., Гаспар Т., Доммес Дж., Деби С., Греймерс Р., Сертейн Д. и Деби-Дюпон Дж. (2004). Гипергидричность побегов Prunus avium, культивированных на гельрите: контролируемая реакция на стресс. Физиология растений и биохимия, 42: 519-527.
- ^ 2
- ^ Франк Т., Кеверс С., Гаспар Т., Доммес Дж., Деби С., Греймерс Р., Сертейн Д. и Деби-Дюпон Дж. (2004). Гипергидричность побегов Prunus avium, культивированных на гельрите: контролируемая реакция на стресс. Физиология растений и биохимия, 42: 519-527.
- ^ Перес-Торнеро О, Эгеа Дж, Олмос Э и Бургос Л (2001). Контроль повышенной влажности у микроразмножаемых сортов абрикоса. Клеточная биология и биология развития in vitro. Растение. 37(2): 250-254
- ^ Байру М., Стирк В., Долезал К., Ван Стаден Дж. (2007). Оптимизация протокола микроразмножения находящегося под угрозой исчезновения вида Aloe Polyphylla: могут ли метатополин и его производные заменить бензиладенин и зеатин? Культ растительных клеток, тканей и органов 90:15–23
- ^ Мачадо, депутат парламента, АЛЛ Сильва, Л.А. Биаси, К. Дешам, Ж.К. Беспалок Фильо и Ф. Занетт. (2014). «Влияние содержания кальция в ткани на гипергидричность и некроз верхушек побегов регенерированных in vitro побегов Lavandula angustifolia Mill» . Бразильский архив биологии и технологий . 57 (5): 636–643. дои : 10.1590/S1516-8913201402165 .
{{cite journal}}: CS1 maint: несколько имен: список авторов ( ссылка ) - ^ Арему, Адейеми О.; Байру, Майкл В.; Долежал, Карел; Финни, Джеффри Ф.; Ван Стаден, Джон (2012). «Тополины: панацея от проблем, связанных с культурой тканей растений?». Культура растительных клеток, тканей и органов . 108 (1): 1–16. дои : 10.1007/s11240-011-0007-7 . S2CID 15366886 .