Dans le domaine de la culture des tissus végétaux et de la recherche anti - inverse, l'analyse précise de la fonction du système photosynthétique et l'évaluation rapide de la réponse au stress sont essentielles pour briser les goulots d'étranglement technologiques. Signalisation fluorescente de la chlorophylle comme état physiologique photosynthétique des plantesLa « sonde idéale » peut refléter l'activité et l'intégrité structurelle du système photosynthétique en temps réel, fournissant aux chercheurs un support de données de base. La technologie d'imagerie par fluorescence de la chlorophylle d'yikotai, avec les avantages de la détection non destructive, de la haute résolution spatiale et de l'analyse synchrone multiparamétrique, a été profondément appliquée dans des scénarios tels que la culture de cals, l'évaluation inverse des plantules de culture tissulaire, l'enquête sur les mécanismes de stress et D'autres. Ce qui suit sera présenté concrètement à travers trois cas de recherche typiquesFluorCamApplication et valeur de la technique d'imagerie par fluorescence de la chlorophylle dans la recherche relative à l'histopérèse (cals).

CAS1Pour:Système efficace d'induction et de culture des cals d'hiver

Style Winter est une plante médicinale importante qui est introduite dans la culture de laboratoire par culture in vitro et peut être obtenue pour l'avenirLes ressources « inépuisables» de plantes médicinales jettent les bases. Cet article vise à établir un système efficace d'induction et de culture des cals hivernaux et à analyser systématiquement leur dynamique de croissance, leur structure morphologique, leur activité photosynthétique et leurs propriétés biochimiques. L'étude a révélé que dans les3 mg/L IAAet2 mg/L de BAPdeMSMilieu solide, dans des conditions sombres, capable d'induire avec succès et de maintenir une croissance vigoureuse des cals. Ce calcaire a le potentiel d'organogenèse et d'embryogenèse somatique et convient comme source biotechnologique pour la production de métabolites médicinaux. Les résultats de l'étude montrent que l'activité photosynthétique des tissus cicatrisés est faible et queFv / Fm（Système photosynthétiqueIIEfficacité quantique) essentiellement inférieur à0.1Mais le passage à la culture sous la lumière après la formation de germes de cicatrisation, dont l'efficacité photothérapeutique a été considérablement améliorée, indique que ses cellules conservent encore une partie de l'assemblage et de la fonction du dispositif de photosynthèse.

CAS2Pour:FaibleCO2Niveau par interférence avec la fonction photosynthétique et l'accumulation d'oxygène actifSemis en groupeNuisible

Cette étude estCultivé par l'OrganisationLes bulbes de Lys (bulbes adventices régénérés) et les semis d'Arabidopsis thaliana comme matériel, en plaçant épais dans un récipient de cultureKOHLa solution élimine le dioxyde de carbone et étudie ses effets sur les semis en culture. Affichage des résultats,FaibleCO2Sous le niveau, bulbes régénérateurs de lysetCroissance des semis d'Arabidopsis thalianaAffaiblir, ajouterLe saccharose ne rétablit que partiellement la croissance.ROSGrande quantitéAccumulation- Oui.Fv / FmRespectivement à partir de0.69、0.76 Réduit à0.60、0.62, etSemis isolés en croissance dans le solLes deuxFv / FmRespectivement0.77、0.79Cela suggère que de faibles concentrations de dioxyde de carbone interfèrent avec la fonction photosynthétique et déclenchent un stress hispanique, la mauvaise croissance des semis hispaniques résultant en partie d'une diminution significative de la capacité photosynthétique.- Oui.

CAS3Pour:Influence des facteurs de stress biotiques et abiotiques sur le développement des cultures de tissus de Frêne en Europe

Stress biologique (Principalement des champignons tels queHymenoscyphus fraxineus) etetMenaces non biologiques(commeAccumulation de métaux lourds et salinité dans le sol), un facteur important affectant le nombre de populations de Frênes en EuropeCette étude a utilisé des techniques de culture in vitro (sur la base de cals et de plantules régénérées par des organes indirects) pour étudier l'ampleur de la menace que représentent ces facteurs de stress biotiques et abiotiques pour les Frênes européens. Les résultats montrent. HFraxinéeA un potentiel pathogène,14 Peut entraîner la mort de cellules calcaires en quelques jours et le tissu est incapable d'activer les mécanismes de défense; La concentration est0,027 mmol/LLe cadmium est hautement toxique; La salinité peut faire des différences dans l'activité des enzymes oxydantes dans les plantules et les cals, ce qui signifie que ces enzymes jouent un rôle dans la régulation du développement morphogénique des cultures tissulaires.

Les effets de la salinité sur les cals et les plantules ont été détectés principalement par deux aspects: l'activité enzymatique antioxydante et l'efficacité photosynthétique. Parmi eux,FluorCamLes résultats de la technique d'imagerie par fluorescence de la chlorophylle montrent,Quelle que soit la concentration en chlorure de sodium, les calsFv / FmLes valeurs sont toujours inférieures aux semis. Cela peut être dû aux différences de maturité des dispositifs photosynthétiques entre ces deux matériaux végétaux，Le tissu cellulaire dans les feuilles des plantules est capable dePlusEfficaceLa terreExploiter l'énergie lumineuse et minimiser les dommages causés par son excès.Ceci aussiLes différents stades de développement (ou types de tissus) de la plante sont révélés) etL'Association de la maturité du système photosynthétique avec la tolérance au stress fournit un support de données pour une étude approfondie des mécanismes de résistance des plantes

Références:

[1]Bojko, M., Kędra, M., Adamska, A., Jakubowska, Z., Tuleja, M., & Myśliwa-Kurdziel, B. (2024). Induction et caractéristiques des cultures de callus de la plante médicinale Tussilago farfara L. Plantes, 13(21), 3080.

[2]Askari, N., Aliniaeifard, S., et Visser, R. G. (2022). Les faibles niveaux de CO2 sont préjudiciables aux plantes in vitro par la perturbation de la fonctionnalité photosynthétique et l'accumulation d'espèces d'oxygène réactifs. Horticulturae, 8(1), 44.

[3]Nawrot-Chorabik, K., Sułkowska, M., Osmenda, M., Mohytych, V., Surówka, E., et Latowski, D. (2022). L'impact des facteurs de stress biotiques et abiotiques sur le développement des cultures de tissus de cendres européennes. Forêts, 13(1), 59.

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