叶片萎黄病是微繁殖树莓(micropropagated Rubus idaeus)的常见问题，给驯化带来了困难。我们发现，在6-苄基腺嘌呤(6-benzyl adenine，BA)或异戊烯基腺嘌呤(isopentenyl adenine，2iP)的存在下，离体植物暴露于连续的荧光光下，叶片漂白变得极端。通过植物光合表型测量系统CropReporter测量的叶绿素指数(chlorophyll index，ChlIdx)、光系统II效率(photosystem II efficiency，Fv/Fm)和花青素反射指数(anthocyanin reflection index，AriIdx)测定，这些细胞分裂素对光合机制有显著的负面影响。当细胞分裂素在连续光照下施用时，新发育的腋芽的生理受到影响，导致叶片褪绿，如图1b所示。

　　图1 细胞分裂素和CPZ对24 h光生植物芽增殖8周后褪绿的影响。(a)无激素培养基上的对照植物; (b)在含4.4µM BA的培养基上增殖芽和缺绿叶的发育;(c)含有50µΜ CPZ和4.4 µM BA的培养基上的保护植物防止褪绿;(d)离体植株在只有50µM CPZ的培养基上，植株外观与对照植株相似，对试管植株的健康无明显副作用;(e)长昼光条件下(16/8日-夜光周期)，取4.4µM BA。比例尺= 1厘米

　　由于钙调素在光合作用中起调节作用，我们研究了钙调素拮抗剂盐酸氯丙嗪(Chlorpromazine hydrochloride，CPZ)对这种有害漂白效应的影响。细胞分裂素+ CPZ处理的植株(图1c)ChlIdx比单纯细胞分裂素处理的植株高3倍，Fv/Fm比单纯细胞分裂素处理的植株高50%。无激素对照的ChlIdx和Fv/Fm最高，如表1和图2。BA的合成性质不能解释其对离体树莓植株的有害影响，因为天然的细胞分裂素异戊烯基腺嘌呤(2iP)在连续光照下引起叶片褪绿。8周后测量2iP对生长和ChlIdx、Fv/Fm和AriIdx的影响(图3)。CPZ通过提高Fv/Fm、ChlIdx和AriIdx的含量，有效地保护了离体植株的褪绿能力，显著提高了离体植株的品质。

　　表1 BA/CPZ复合调节剂对增殖率、鲜重和褪绿的影响

　　图2 培养8周后测定BA处理对光合作用和植物表型的影响。代表性图像为RGB彩色图像，叶绿素含量(ChlIdx)、PSII效率(Fv/Fm)，深红色表示Fv/Fm值下降，花青素反射率指数(AriIdx)

                                                                            　　(a)                                                                                                                                                                         (b)

　　图3 2iP和2iP + CPZ对树莓Himbo Top培养8周后Childx、Fv/Fm和Arildx的影响。(a)对照的图像。(b)3个重复的平均值平均值，每个重复15株(n = 45)。误差条表示平均值的标准误差。通过Duncan多重比较检验，不同字母表示差异有统计学意义(P≤0.05)。“控制”是指植物生长在无2iP和CPZ自由培养基上，在恒定的光照下

　　钙调素拮抗剂CPZ可能有助于在离体培养健康、高品质的植物。但CPZ和钙调素(Calmodulin，CaM)在这一阶段光合作用过程中的具体调控机制尚不清楚，有待进一步研究。目前的研究仅限于树莓的特定(恒光)体外培养条件。为了进一步研究CPZ对植物离体微繁殖的促进作用，有必要对CPZ在其他受培养条件诱导的胁迫作物上进行试验。

　　来源Murvanidze, N., Ameye, M., Geelen, D. et al. A calmodulin antagonist protects in vitro raspberries against disturbed photosynthesis caused by constant light and cytokinin. Plant Cell Tiss Organ Cult (2021). https://doi.org/10.1007/s11240-021-02165-5

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　　https://doi.org/10.1007/s11240-021-02165-5

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　　王春颖