電脈沖植物愈傷組織激活儀的研制及其應用

摘 要: 微電流處理可以加強或調節植物自身微電流的作用，從而促進植物培養組織的生長和分化。系統地介紹了電脈沖植物愈傷組織激活儀（專利號: ZL200720090104.1）研制的系統設計原理、硬件系統設計和軟件系統設計等情況。該儀器可用于植物生物技術相關領域的研究，處理的植物材料可以是細胞、花粉、葉片、葉柄、莖段或愈傷組織等外植體。

關鍵詞: 植物； 組織培養； 微電流儀；生長； 分化

中圖分類號：Q943．1 文獻標識碼：Ａ 文章編號：１００９－９９８０?穴２０11?雪０6－1117－０5

Development and application of micro-electric current electro-enhancement instrument in tissue culture

WANG Bao-min， LI Ming，QIAO Xian-sheng，ZHAO Gai-rong，YU Hong，CUI Xue-chen，WANG He

（Zhengzhou Fruit Research Institute， Chinese Academy of Agriculture Sciences， Zhengzhou，Henan 450009 China）

Abastract: Micro-electric current could regulate and enhance the growth and differentiation of the plant cell， tissue and organ in vitro. The design principles， hardware and software system design， feature and technical parameters of the micro-electric current electro-enhancement instrument （patent number:ZL200720090104.1）are introduced in detail. It could be applied in plant biotechnology field. Plant materials include cell， pollen， leaf， petiole， stem or callus et al.

Key words: Plant； Tissue culture； Micro-electric current instrument； Growth； Differentiation

植物電生理是生命科學的一個重要研究領域，植物在整個生命活動進程中從個體、器官、組織、到細胞都伴有微電流的發生，生長越快，電流越強。外加微電流可以加強或調節植物自身微電流的作用，從而影響到植物培養組織的生長和分化。1985年，Rathore等[1-2]首先報道了微電流處理可以促進煙草愈傷組織的生長和芽的分化。微電流處理可以改變植物體內生長素的極性運輸和分布[3]，促進植物細胞的生長和分化，可能與微電流產生電位梯度引起細胞成分的重新分布有關。以后的研究發現，微電流還可以提高苜蓿胚狀體的發生率[4]，促進三葉草[5]和大豆屬、梨屬、茄屬等植物[6]原生質體的分裂，促進小麥[7]和石防風[8]原生質體形成細胞團，促進蘆筍小孢子胚性愈傷組織的形成[9]，促進百合葉片愈傷組織的形成和生長[10]。Colt原生質體懸浮液微電流處理后極為明顯地促進了以后的愈傷組織生長量和愈傷組織再生芽能力[11]。并且，微電流處理再生芽的生長速度和生長勢也要明顯地優于未處理對照的再生芽。……