斯泰克学堂 第23期：PVP 在组织培养中的应用

植物中外植体褐化是组织培养中常见的现象，是制约组织培养成功的因素。多酚氧化酶( PPO) 是末端氧化酶，在正常情况下植物体酚类物质与醌类分布在细胞内不同区域，酚类物质分布在液泡内，PPO 分布在质体和细胞质中与膜结合呈潜伏状态，当外植体被切割后膜结构遭到破坏，PPO与酚类物质接触，外植体伤口处在氨酸酶的作用下，与繁殖材料的蛋白质聚合，经非酶促反应聚合形成褐色物质，造成其他酶系统的失活而致代谢混乱，影响植物生长，并对植物产生毒害作用。为了控制外植体褐化，人们常在培养基中添加抗褐化剂达到预防褐化目的。

聚乙烯吡咯烷酮(PVP)是酚类物质吸附剂，它通过络合作用吸附酚类物质阻止醌类物质形成，达到抗褐化之目的。实验指出可以用低温预处理外植体，在诱导培养基中添加褐变抑制剂PVP能更有效的抑制外植体褐变。这是因为低温预处理外植体降低了氧化酶活性，从而抑制酚类物质氧化合成，而诱导培养基中添加抗氧化剂PVP能更有效抑制酚类物质氧化，从而降低醌类物质对外植体的毒害。适当的暗培养也可促进试管苗的生长和酶物质的增加添加PVP能够有效吸附酚类化合物，降低醌的合成，从而减小褐化危害。并且PVP的添加有利于增殖芽苗的抽高生长，在0～8 g·L-1的浓度范围内，各胚系随PVP浓度的增加苗高生长增大。