反式玉米素核苷的应用与研究

概述

反式玉米素核苷是一类嘌呤类的植物细胞分裂素，最初是从幼嫩的玉米芯中发现分离出来的，分子式与分子量分别为C₁₅H₂₁N₅O₅，351.36，纯净物质表现为白色或类白色结晶。反式玉米素核苷是植物内源性的一种植物生长调节剂，功能上不仅促进侧芽生长，刺激细胞分化(侧端优势)，促进愈伤组织和种子发芽，还能防止叶片衰老，逆转芽部受到的毒素伤害和抑制过度根部形成。高浓度的玉米素还能产生不定芽分化。另外，大量证据证明玉米素具有许多生物学效应，比如在人体系统有抗细胞凋亡，抗氧化，保持年轻化和抗衰老功能。

应用

以6-苄氨基腺嘌呤0～0.4mg/L，反式玉米素核苷0～0.4mg/L制备的固体培养基中培养沟叶结缕草的胚性愈伤组织，4周后即可分化出小苗。具体过程采用含有6-苄氨基腺嘌呤和反式玉米素核苷两种激素的培养基，对长期继代的愈伤组织进行再生培养，显著提高了长期继代的沟叶结缕草愈伤组织再生率，有效解决了多年继代沟叶结缕草愈伤组织再生率低的问题，进一步完善了沟叶结缕草的组培再生体系，为其细胞工程育种和基因转化研究奠定了基础，操作简单，效率高[1]。

检测分析

文献公开了一种特异性识别玉米素及其衍生物的核酸适体及其筛选方法。相关的核酸适体以及基于所述核酸适体的核酸探针能够特异性的识别玉米素等物质，且与反式玉米素及反式玉米素核苷的亲和力优于顺式玉米素及二氢玉米素，可用于检测待测物质中是否含有玉米素。该方法具有操作简单，灵敏，快速，特异，成本低等优点，在玉米素及其衍生物的分离，富集和检测方面具有很高的应用价值[2]。

有关研究

为实现高效稳定地调控"台农16号""台农17号""金菠萝"3个菠萝品种按照预期开花，设置乙烯利诱导催花处理，比较分析这3个菠萝品种茎尖花芽分化不同时期的细胞学形态及内源激素含量变化。结果表明，3个菠萝品种对乙烯利处理的敏感程度不同，花芽分化时序和花芽分化质量存在差异，"金菠萝"较"台农17号""台农16号"进入花芽分化初期早2d和4d，且花序轴两侧相同位置的花芽分化更为整齐均匀。高水平含量的乙烯前体1-氨基环丙烷羧酸(ACC)促进菠萝花原基形成和花器官分化；吲哚乙酸(IAA)可以激活花原基发育，有利于花器官的形成发育；低水平含量的脱落酸(ABA)促进菠萝进入花芽分化，有利于花原基形成，并向花分生组织转变，高水平含量的ABA有利于花器官形成发育；反式玉米素核苷(TZR)含量升高对菠萝花芽分化的整个过程都有促进作用，与花原基形成的数量成正相关。"金菠萝"的6个内源激素比值较另外两个品种变化小，推测不同激素间的平衡稳定性影响菠萝品种花芽分化质量[3]。

参考文献

[1]顾敏霞,柴明良,张丽,等.一种诱导沟叶结缕草愈伤组织分化成苗的方法.2013.

[2]上官棣华,乞萃,刘祥军,等.特异性识别玉米素的核酸适体及其筛选方法和应用:CN201210228355.7[P].CN102732523A.

[3]邓彪,蔡昭艳,王小媚,等.乙烯利诱导对3个菠萝栽培品种花芽分化形态与内源激素含量的影响[J].中国南方果树, 2022, 51(6):8.DOI:10.13938/j.issn.1007-1431.20220443.