徐式近+徐忠傳+蔡平+黃溶

摘要：以切花菊品種優(yōu)香組培苗為試驗(yàn)材料，用4種磁感應(yīng)強(qiáng)度（6、12、18、24mT）和4種磁處理時(shí)間（2.5、5、10、20h）的組合進(jìn)行磁處理，測(cè)定磁處理后組培苗的繁殖系數(shù)、可溶性糖含量、相對(duì)電導(dǎo)率以及POD、SOD、CAT活性等指標(biāo)。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，12mT/10h處理下組培苗繁殖系數(shù)最高，12mT/5h處理下組培苗可溶性糖含量最高，18mT/20h處理下組培苗相對(duì)電導(dǎo)率最低，24mT/2.5h處理下組培苗CAT活性最低，18mT/10h處理下SOD活性最低，12mT/2.5h處理下POD活性最低。以上結(jié)果表明，磁處理對(duì)菊花組培苗繁殖系數(shù)及生理生化具有不同程度的影響，這為今后將磁處理應(yīng)用在菊花乃至其他觀賞植物組織培養(yǎng)方面提供理論的參考。

關(guān)鍵詞：菊花；組培苗；磁處理；增殖；生理生化

中圖分類(lèi)號(hào)：S682.1+10.4+3文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1002-1302（2014）11-0080-03

生物磁學(xué)是近幾十年發(fā)展起來(lái)的一門(mén)研究磁性、磁場(chǎng)與生物特性和生命活動(dòng)之間相互聯(lián)系及相互影響的邊緣學(xué)科，目前已在醫(yī)療、工業(yè)、農(nóng)業(yè)和環(huán)保等方面得到廣泛的應(yīng)用[1]。植物組織培養(yǎng)幾乎涉及植物生物技術(shù)的所有內(nèi)容，廣泛應(yīng)用于細(xì)胞、分子生物學(xué)等研究領(lǐng)域[2]。然而，生物磁學(xué)在植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用相對(duì)較少，到目前為止僅有磁處理黃精[3]、菊花[4]、烏藥[5]、濱梅[6]等組培苗以及擬南芥[7]、變?nèi)~木[8]、馬尾松[9]等愈傷組織的報(bào)道，已有結(jié)果均表明合適的磁處理對(duì)植物組培苗或愈傷組織的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用。但這些報(bào)道多數(shù)只局限于磁處理對(duì)組培苗或愈傷組織外部形態(tài)的影響，而尚未涉及到內(nèi)部生理生化的影響。本試驗(yàn)以切花菊品種優(yōu)香（Chrysanthemummorifolium）為材料，用4種磁感應(yīng)強(qiáng)度（6、12、18、24mT）和4種磁處理時(shí)間（2.5、5、10、20h）的組合進(jìn)行磁處理，探討磁處理對(duì)菊花組培苗增殖及生理生化的影響，為磁處理在菊花組織培養(yǎng)方面的應(yīng)用提供理論依據(jù)。

1材料與方法

1.1材料與試劑

切花菊優(yōu)香原始組培苗由張家港駿馬農(nóng)林科技有限公司提供，在常熟理工學(xué)院生物與食品工程學(xué)院植物生物技術(shù)實(shí)驗(yàn)室擴(kuò)繁。試驗(yàn)所用的試劑均為分析純，CAT、SOD、POD試劑盒均購(gòu)自南京建成科技有限公司。

1.2組培方法

選擇生長(zhǎng)健壯且一致的組培苗，在超凈工作臺(tái)中剪取長(zhǎng)0.5cm左右?guī)?個(gè)節(jié)的莖段，剪掉葉片，留一點(diǎn)葉柄以免損傷葉腋，形態(tài)學(xué)上端朝上垂直插入分化培養(yǎng)基MS+6-BA2.0mg/L+NAA0.2mg/L+30g/L蔗糖+8g/L瓊脂中，每瓶接種4～5個(gè)莖段。接種完后先在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)3d，選取無(wú)污染的組培苗進(jìn)行磁處理。培養(yǎng)溫度為25±2℃，日光燈光源，光照度為21～24μmol/（m2·s），光照周期為12h/d[10]。

1.3磁處理方法

將無(wú)污染的菊花組培苗的培養(yǎng)瓶放在4種磁感應(yīng)強(qiáng)度A（6mT）、B（12mT）、C（18mT）、D（24mT）的磁處理裝置上進(jìn)行磁處理，設(shè)置處理時(shí)間為1（2.5h）、2（5h）、3（10h）、4（20h），采用完全隨機(jī)區(qū)組試驗(yàn)設(shè)計(jì)，共得到16個(gè)磁處理組合，無(wú)磁處理為對(duì)照組CK。每組處理為3瓶，重復(fù)3次。處理后均放在光照培養(yǎng)箱中培養(yǎng)，條件同“1、2”節(jié)，42d后統(tǒng)計(jì)測(cè)定各項(xiàng)指標(biāo)[3-5]。

1.4指標(biāo)測(cè)定方法

1.4.1繁殖系數(shù)統(tǒng)計(jì)統(tǒng)計(jì)0.5cm以上的生長(zhǎng)正常的不定芽個(gè)數(shù)（不包括玻璃化芽），再計(jì)算繁殖系數(shù)：繁殖系數(shù)=分化出的不定芽個(gè)數(shù)/分化出不定芽的外植體個(gè)數(shù)[10]。

1.4.2相對(duì)電導(dǎo)率測(cè)定用電導(dǎo)儀測(cè)定。稱(chēng)取0.3g不定芽，剪碎后置于試管中，加入15mL蒸餾水浸提2h，搖勻，用電導(dǎo)儀測(cè)定電導(dǎo)率R1，沸水浴15min，靜止冷卻至室溫，測(cè)電導(dǎo)率R2，最后計(jì)算相對(duì)電導(dǎo)率：相對(duì)電導(dǎo)率=初電導(dǎo)率/終電導(dǎo)率×100%[11-12]。

1.4.3可溶性糖含量測(cè)定

用蒽酮法測(cè)定[13]。精確稱(chēng)取0.1g不定芽，剪碎后置于試管中，加入5mL蒸餾水，加蓋沸水浴30min，提取液過(guò)濾入50mL容量瓶中定容備用。每個(gè)樣品取1mL加等體積蒸餾水、0.5mL蒽酮乙酸乙酯與5mL濃硫酸于試管中，充分混勻，1min后水浴冷卻，用紫外-可見(jiàn)分光光度計(jì)測(cè)630nm處的吸光度D630nm，參照蔗糖標(biāo)準(zhǔn)曲線計(jì)算可溶性糖含量，蔗糖標(biāo)準(zhǔn)曲線線性回歸方程為：y=0.123x-0.1248，r=0.9998，可溶性糖含量=（標(biāo)準(zhǔn)曲線查得的糖量×提取液總體積）/（植物質(zhì)量×測(cè)量用提取液的體積×106）×100%。

1.4.5POD、SOD、CAT活性測(cè)定

提取液制備：稱(chēng)取1.0g不定芽，剪碎后加入預(yù)冷的研缽，加2mL預(yù)冷的磷酸緩沖液（0.05mol/L，pH值7.8），研磨后用6mL磷酸緩沖液沖洗于離心管中，6000r/min離心10min，上清液倒入50mL容量瓶定容備用。取上述酶提取液，均按照試劑盒說(shuō)明書(shū)的步驟進(jìn)行測(cè)定。

2結(jié)果與分析

磁處理后將組培苗培養(yǎng)42d，統(tǒng)計(jì)測(cè)定各項(xiàng)生理生化指標(biāo)，計(jì)算平均值，得到的平均值再計(jì)算相對(duì)指數(shù)：相對(duì)指數(shù)=（處理組平均值-對(duì)照組平均值）/對(duì)照組平均值×100%。如果相對(duì)指數(shù)為正值，則表示磁處理后該指標(biāo)比對(duì)照組增加；如果為負(fù)值，則表示磁處理后該指標(biāo)比對(duì)照組減少。

2.1磁處理對(duì)菊花組培苗繁殖系數(shù)的影響

如圖1所示，磁處理對(duì)菊花組培苗繁殖系數(shù)有影響。在16個(gè)磁處理組合中，有11個(gè)處理組合的繁殖系數(shù)比對(duì)照組高，表明多數(shù)磁處理?xiàng)l件能促進(jìn)菊花組培苗不定芽的分化；其中繁殖系數(shù)比對(duì)照高20%以上磁處理組合有A2、A3、A4、B1、B3，其中B3最高，達(dá)60%，即12mT/10h是最有利于菊花組培苗不定芽的分化。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，繁殖系數(shù)基本呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，繁殖系數(shù)基本呈現(xiàn)先增加后減少或減少的趨勢(shì)。

2.2磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量的影響

如圖2所示，磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量有影響。在16個(gè)磁處理組合中，有9個(gè)處理組合的可溶性糖含量比對(duì)照組高，其中B2處理組合比對(duì)照組高13%，而A1、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4處理組合比對(duì)照組增加幅度在5%以下，表明這些磁處理雖能在不同程度上促進(jìn)菊花組培苗可溶性糖的合成，但多數(shù)情況下促進(jìn)效果不明顯。因此，B2處理12mT/5h是最有利于菊花組培苗可溶性糖的合成。磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，可溶性糖含量的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，可溶性糖含量基本呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

2.3磁處理對(duì)菊花組培苗相對(duì)電導(dǎo)率的影響

如圖3所示，所有處理組的相對(duì)電導(dǎo)率均比對(duì)照組低，表明所有處理組的細(xì)胞膜透性均比對(duì)照組小，其中相對(duì)電導(dǎo)率比對(duì)照組低20%以上的磁處理組合有A2、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4、D2，其中最低為C4，達(dá)34%，即18mT/20h是最能保護(hù)細(xì)胞膜不受損害。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，相對(duì)電導(dǎo)率的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，相對(duì)電導(dǎo)率基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)。

2.4磁處理對(duì)菊花組培苗抗氧化酶活性的影響

2.4.1磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性的影響如圖4所示，磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性有影響。在16個(gè)處理組合中有12個(gè)處理的CAT活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件能抑制CAT活性，其中CAT活性比對(duì)照組低20%以上的組合有A1、A2、B2、C4、D1，最低為D1，達(dá)30%，即24mT/2.5h最能抑制CAT活性。磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性影響沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.2磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性的影響如圖5所示，磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性有影響。在16個(gè)處理組合中有15個(gè)處理組合的SOD活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制SOD活性，其中SOD活性比對(duì)照組低20%以上組合有B4、C3、C4、D2、D3，最低為C3，達(dá)30%，即18mT/10h是最能抑制SOD活性。磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～12mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于18～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；然而當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，SOD活性變化沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.3磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性的影響如圖6所示，磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性有影響。在16個(gè)處理組

合中有11個(gè)處理組合的POD活性均比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制POD活性，其中POD活性比對(duì)照組低20%以上的只有B1，即12mT/2.5h最能抑制POD活性。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先減少后增加再減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于12～18mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于2.5～10h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于5～20h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

3討論

一些研究表明，磁處理能在不同程度上對(duì)植物組培苗或愈傷組織的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，如徐忠傳等發(fā)現(xiàn)合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花和烏藥不定芽的產(chǎn)生[4-5]，閆道良等研究表明[6]合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)濱梅不定芽的增殖，梁華等研究表明，磁處理能夠促進(jìn)黃精根莖的增殖[3]。本試驗(yàn)研究表明，合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花不定芽的產(chǎn)生，與上述研究結(jié)果一致?？扇苄蕴呛康母叩团c新陳代謝的快慢有密切的關(guān)系。梁華等研究表明，磁場(chǎng)處理后黃精組培苗的可溶性糖和蛋白質(zhì)的含量都有增加的趨勢(shì)，只是增加的趨勢(shì)各不相同[3]。本試驗(yàn)中，合適的磁處理?xiàng)l件能增加菊花組培苗可溶性糖的含量，與梁華的研究結(jié)果一致，表明合適的磁處理?xiàng)l件能促進(jìn)菊花組培苗的新陳代謝。

磁場(chǎng)作為一種脅迫因子，對(duì)細(xì)胞膜會(huì)產(chǎn)生一定程度的損傷，導(dǎo)致相對(duì)電導(dǎo)率增加[9]。本試驗(yàn)中，磁處理菊花組培苗后相對(duì)電導(dǎo)率均下降，原因可能是磁處理后經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，細(xì)胞膜的損傷已經(jīng)恢復(fù)，而且細(xì)胞膜的穩(wěn)定性比對(duì)照組更好。磁處理可影響含有重要金屬的酶，從而改變這些酶的活性、結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)一步影響到這些酶所參與的一系列生理生化反應(yīng)，使植物表現(xiàn)出磁效應(yīng)[14]。許多研究表明，合適的磁處理能夠提高抗氧化酶活性，從而減緩脂質(zhì)過(guò)氧化，延緩植物衰老、提高植物抗性等[1，3，9]。在本試驗(yàn)中大部分磁處理組合抑制了抗氧化酶活性，與很多研究結(jié)果[1，3，9]相反。原因可能是磁處理后組培苗經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，磁處理對(duì)抗氧化酶活性的影響已經(jīng)恢復(fù)，組培苗的生理狀態(tài)相對(duì)穩(wěn)定，各方面代謝調(diào)整到較好狀態(tài)，因此植物體內(nèi)的氧自由基含量較少且穩(wěn)定，自由基及其衍生物對(duì)植物體構(gòu)不成傷害或傷害很小，此時(shí)保護(hù)酶活性較小[15]。

綜上所述，合適的磁處理?xiàng)l件對(duì)多種植物組培苗的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，在此基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步研究磁處理對(duì)組培苗抗性的影響。作為一種物理技術(shù)，磁處理具有綠色、環(huán)保、方便、廉價(jià)等特點(diǎn)，因此在觀賞植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用前景廣闊。然而合適的磁處理?xiàng)l件因植物種類(lèi)、植物生理狀態(tài)、培養(yǎng)環(huán)境等因素的不同而不同，因此需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行試驗(yàn)。

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2.2磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量的影響

如圖2所示，磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量有影響。在16個(gè)磁處理組合中，有9個(gè)處理組合的可溶性糖含量比對(duì)照組高，其中B2處理組合比對(duì)照組高13%，而A1、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4處理組合比對(duì)照組增加幅度在5%以下，表明這些磁處理雖能在不同程度上促進(jìn)菊花組培苗可溶性糖的合成，但多數(shù)情況下促進(jìn)效果不明顯。因此，B2處理12mT/5h是最有利于菊花組培苗可溶性糖的合成。磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，可溶性糖含量的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，可溶性糖含量基本呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

2.3磁處理對(duì)菊花組培苗相對(duì)電導(dǎo)率的影響

如圖3所示，所有處理組的相對(duì)電導(dǎo)率均比對(duì)照組低，表明所有處理組的細(xì)胞膜透性均比對(duì)照組小，其中相對(duì)電導(dǎo)率比對(duì)照組低20%以上的磁處理組合有A2、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4、D2，其中最低為C4，達(dá)34%，即18mT/20h是最能保護(hù)細(xì)胞膜不受損害。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，相對(duì)電導(dǎo)率的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，相對(duì)電導(dǎo)率基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)。

2.4磁處理對(duì)菊花組培苗抗氧化酶活性的影響

2.4.1磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性的影響如圖4所示，磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性有影響。在16個(gè)處理組合中有12個(gè)處理的CAT活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件能抑制CAT活性，其中CAT活性比對(duì)照組低20%以上的組合有A1、A2、B2、C4、D1，最低為D1，達(dá)30%，即24mT/2.5h最能抑制CAT活性。磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性影響沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.2磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性的影響如圖5所示，磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性有影響。在16個(gè)處理組合中有15個(gè)處理組合的SOD活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制SOD活性，其中SOD活性比對(duì)照組低20%以上組合有B4、C3、C4、D2、D3，最低為C3，達(dá)30%，即18mT/10h是最能抑制SOD活性。磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～12mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于18～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；然而當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，SOD活性變化沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.3磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性的影響如圖6所示，磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性有影響。在16個(gè)處理組

合中有11個(gè)處理組合的POD活性均比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制POD活性，其中POD活性比對(duì)照組低20%以上的只有B1，即12mT/2.5h最能抑制POD活性。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先減少后增加再減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于12～18mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于2.5～10h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于5～20h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

3討論

一些研究表明，磁處理能在不同程度上對(duì)植物組培苗或愈傷組織的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，如徐忠傳等發(fā)現(xiàn)合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花和烏藥不定芽的產(chǎn)生[4-5]，閆道良等研究表明[6]合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)濱梅不定芽的增殖，梁華等研究表明，磁處理能夠促進(jìn)黃精根莖的增殖[3]。本試驗(yàn)研究表明，合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花不定芽的產(chǎn)生，與上述研究結(jié)果一致?？扇苄蕴呛康母叩团c新陳代謝的快慢有密切的關(guān)系。梁華等研究表明，磁場(chǎng)處理后黃精組培苗的可溶性糖和蛋白質(zhì)的含量都有增加的趨勢(shì)，只是增加的趨勢(shì)各不相同[3]。本試驗(yàn)中，合適的磁處理?xiàng)l件能增加菊花組培苗可溶性糖的含量，與梁華的研究結(jié)果一致，表明合適的磁處理?xiàng)l件能促進(jìn)菊花組培苗的新陳代謝。

磁場(chǎng)作為一種脅迫因子，對(duì)細(xì)胞膜會(huì)產(chǎn)生一定程度的損傷，導(dǎo)致相對(duì)電導(dǎo)率增加[9]。本試驗(yàn)中，磁處理菊花組培苗后相對(duì)電導(dǎo)率均下降，原因可能是磁處理后經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，細(xì)胞膜的損傷已經(jīng)恢復(fù)，而且細(xì)胞膜的穩(wěn)定性比對(duì)照組更好。磁處理可影響含有重要金屬的酶，從而改變這些酶的活性、結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)一步影響到這些酶所參與的一系列生理生化反應(yīng)，使植物表現(xiàn)出磁效應(yīng)[14]。許多研究表明，合適的磁處理能夠提高抗氧化酶活性，從而減緩脂質(zhì)過(guò)氧化，延緩植物衰老、提高植物抗性等[1，3，9]。在本試驗(yàn)中大部分磁處理組合抑制了抗氧化酶活性，與很多研究結(jié)果[1，3，9]相反。原因可能是磁處理后組培苗經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，磁處理對(duì)抗氧化酶活性的影響已經(jīng)恢復(fù)，組培苗的生理狀態(tài)相對(duì)穩(wěn)定，各方面代謝調(diào)整到較好狀態(tài)，因此植物體內(nèi)的氧自由基含量較少且穩(wěn)定，自由基及其衍生物對(duì)植物體構(gòu)不成傷害或傷害很小，此時(shí)保護(hù)酶活性較小[15]。

綜上所述，合適的磁處理?xiàng)l件對(duì)多種植物組培苗的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，在此基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步研究磁處理對(duì)組培苗抗性的影響。作為一種物理技術(shù)，磁處理具有綠色、環(huán)保、方便、廉價(jià)等特點(diǎn)，因此在觀賞植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用前景廣闊。然而合適的磁處理?xiàng)l件因植物種類(lèi)、植物生理狀態(tài)、培養(yǎng)環(huán)境等因素的不同而不同，因此需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行試驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1]曹宏，趙國(guó)林，張承烈.生物磁學(xué)在農(nóng)作物生產(chǎn)中的應(yīng)用[J].植物生理學(xué)通訊，1999，35（2）：163-168.

[2]呂毅，商澎.不同磁場(chǎng)環(huán)境和培養(yǎng)基對(duì)擬南芥種子誘導(dǎo)愈傷組織的影響[J].核農(nóng)學(xué)報(bào)，2012，26（5）：723-728.

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[9]梁軍，寧少華，王振朝，等.脈沖磁場(chǎng)對(duì)馬尾松愈傷組織生長(zhǎng)和生理生化特性的影響[J].林業(yè)科學(xué)研究，2008，21（6）：818-824.

[10]徐式近，徐忠傳.不同菊花品種高效直接再生體系的構(gòu)建[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（11）：52-54，100.

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[13]王學(xué)奎.植物生理生化實(shí)驗(yàn)原理和技術(shù)[M].2版.北京：高等教育出版社，2006.

[14]王紅梅.磁場(chǎng)對(duì)綠豆芽長(zhǎng)及超氧化物歧化酶的實(shí)驗(yàn)研究[J].實(shí)驗(yàn)技術(shù)與管理，2011，28（3）：63-65，72.

[15]王成霞，董曉穎，李培環(huán)，等.桃葉片POD、SOD、CAT活性與樹(shù)體矮化和生長(zhǎng)的關(guān)系[J].中國(guó)農(nóng)學(xué)通報(bào)，2007，23（6）：353-357.

2.2磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量的影響

如圖2所示，磁處理對(duì)菊花組培苗可溶性糖含量有影響。在16個(gè)磁處理組合中，有9個(gè)處理組合的可溶性糖含量比對(duì)照組高，其中B2處理組合比對(duì)照組高13%，而A1、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4處理組合比對(duì)照組增加幅度在5%以下，表明這些磁處理雖能在不同程度上促進(jìn)菊花組培苗可溶性糖的合成，但多數(shù)情況下促進(jìn)效果不明顯。因此，B2處理12mT/5h是最有利于菊花組培苗可溶性糖的合成。磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，可溶性糖含量的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，可溶性糖含量基本呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

2.3磁處理對(duì)菊花組培苗相對(duì)電導(dǎo)率的影響

如圖3所示，所有處理組的相對(duì)電導(dǎo)率均比對(duì)照組低，表明所有處理組的細(xì)胞膜透性均比對(duì)照組小，其中相對(duì)電導(dǎo)率比對(duì)照組低20%以上的磁處理組合有A2、A3、B1、B3、C1、C2、C3、C4、D2，其中最低為C4，達(dá)34%，即18mT/20h是最能保護(hù)細(xì)胞膜不受損害。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度一定時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，相對(duì)電導(dǎo)率的變化沒(méi)有明顯的規(guī)律；當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，相對(duì)電導(dǎo)率基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)。

2.4磁處理對(duì)菊花組培苗抗氧化酶活性的影響

2.4.1磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性的影響如圖4所示，磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性有影響。在16個(gè)處理組合中有12個(gè)處理的CAT活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件能抑制CAT活性，其中CAT活性比對(duì)照組低20%以上的組合有A1、A2、B2、C4、D1，最低為D1，達(dá)30%，即24mT/2.5h最能抑制CAT活性。磁處理對(duì)菊花組培苗CAT活性影響沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.2磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性的影響如圖5所示，磁處理對(duì)菊花組培苗SOD活性有影響。在16個(gè)處理組合中有15個(gè)處理組合的SOD活性比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制SOD活性，其中SOD活性比對(duì)照組低20%以上組合有B4、C3、C4、D2、D3，最低為C3，達(dá)30%，即18mT/10h是最能抑制SOD活性。磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～12mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于18～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加SOD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；然而當(dāng)磁處理時(shí)間一定時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，SOD活性變化沒(méi)有明顯的規(guī)律。

2.4.3磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性的影響如圖6所示，磁處理對(duì)菊花組培苗POD活性有影響。在16個(gè)處理組

合中有11個(gè)處理組合的POD活性均比對(duì)照組低，表明這些磁處理?xiàng)l件抑制POD活性，其中POD活性比對(duì)照組低20%以上的只有B1，即12mT/2.5h最能抑制POD活性。當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于6～24mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先減少后增加再減少的趨勢(shì)；當(dāng)磁感應(yīng)強(qiáng)度介于12～18mT時(shí)，隨著磁處理時(shí)間的增加，POD活性基本呈現(xiàn)先增加后減少再增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于2.5～10h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先減少后增加的趨勢(shì)；當(dāng)磁處理時(shí)間介于5～20h時(shí)，隨著磁感應(yīng)強(qiáng)度的增加，POD活性呈現(xiàn)先增加后減少的趨勢(shì)。

3討論

一些研究表明，磁處理能在不同程度上對(duì)植物組培苗或愈傷組織的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，如徐忠傳等發(fā)現(xiàn)合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花和烏藥不定芽的產(chǎn)生[4-5]，閆道良等研究表明[6]合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)濱梅不定芽的增殖，梁華等研究表明，磁處理能夠促進(jìn)黃精根莖的增殖[3]。本試驗(yàn)研究表明，合適的磁處理?xiàng)l件能夠促進(jìn)菊花不定芽的產(chǎn)生，與上述研究結(jié)果一致。可溶性糖含量的高低與新陳代謝的快慢有密切的關(guān)系。梁華等研究表明，磁場(chǎng)處理后黃精組培苗的可溶性糖和蛋白質(zhì)的含量都有增加的趨勢(shì)，只是增加的趨勢(shì)各不相同[3]。本試驗(yàn)中，合適的磁處理?xiàng)l件能增加菊花組培苗可溶性糖的含量，與梁華的研究結(jié)果一致，表明合適的磁處理?xiàng)l件能促進(jìn)菊花組培苗的新陳代謝。

磁場(chǎng)作為一種脅迫因子，對(duì)細(xì)胞膜會(huì)產(chǎn)生一定程度的損傷，導(dǎo)致相對(duì)電導(dǎo)率增加[9]。本試驗(yàn)中，磁處理菊花組培苗后相對(duì)電導(dǎo)率均下降，原因可能是磁處理后經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，細(xì)胞膜的損傷已經(jīng)恢復(fù)，而且細(xì)胞膜的穩(wěn)定性比對(duì)照組更好。磁處理可影響含有重要金屬的酶，從而改變這些酶的活性、結(jié)構(gòu)和功能，進(jìn)一步影響到這些酶所參與的一系列生理生化反應(yīng)，使植物表現(xiàn)出磁效應(yīng)[14]。許多研究表明，合適的磁處理能夠提高抗氧化酶活性，從而減緩脂質(zhì)過(guò)氧化，延緩植物衰老、提高植物抗性等[1，3，9]。在本試驗(yàn)中大部分磁處理組合抑制了抗氧化酶活性，與很多研究結(jié)果[1，3，9]相反。原因可能是磁處理后組培苗經(jīng)過(guò)42d的培養(yǎng)，磁處理對(duì)抗氧化酶活性的影響已經(jīng)恢復(fù)，組培苗的生理狀態(tài)相對(duì)穩(wěn)定，各方面代謝調(diào)整到較好狀態(tài)，因此植物體內(nèi)的氧自由基含量較少且穩(wěn)定，自由基及其衍生物對(duì)植物體構(gòu)不成傷害或傷害很小，此時(shí)保護(hù)酶活性較小[15]。

綜上所述，合適的磁處理?xiàng)l件對(duì)多種植物組培苗的生長(zhǎng)有促進(jìn)作用，在此基礎(chǔ)上，可進(jìn)一步研究磁處理對(duì)組培苗抗性的影響。作為一種物理技術(shù)，磁處理具有綠色、環(huán)保、方便、廉價(jià)等特點(diǎn)，因此在觀賞植物組織培養(yǎng)中的應(yīng)用前景廣闊。然而合適的磁處理?xiàng)l件因植物種類(lèi)、植物生理狀態(tài)、培養(yǎng)環(huán)境等因素的不同而不同，因此需要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行試驗(yàn)。

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[10]徐式近，徐忠傳.不同菊花品種高效直接再生體系的構(gòu)建[J].江蘇農(nóng)業(yè)科學(xué)，2013，41（11）：52-54，100.

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