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水曲柳(Fraxinus mandshurica)是中国北方乡土阔叶树种,其在建材家具和行道绿化中具有重要作用。为了充分利用优良种质材料大力发展水曲柳资源,对具有规模化扩繁潜力的体胚发生技术研究尤为迫切。本研究通过外源添加抗氧化剂抗坏血酸(ASA)和氧化剂过氧化氢(H202),研究水曲柳体胚诱导发生过程ASA的生理生化作用,结合细胞内H202和一氧化氮(NO)的代谢变化,阐述水曲柳体胚发生过程中外植体内ASA、抗坏血酸谷胱甘肽循环(ASA-GSH)、H202和NO之间的关系,揭示ASA在不同阶段调控水曲柳外植体褐化和体胚发生的生物学机制,为优化水曲柳体胚发生技术提供依据。主要研究结果如下:(1)在水曲柳体胚诱导培养基中添加ASA培养成熟合子胚子叶,结果表明低浓度(10 mg·L-1和20 mg·L-1)ASA抑制了外植体的褐化;而较高浓度(100 mg·L-1)ASA促进了外植体的褐化,显著提升了细胞内多酚含量、多酚氧化酶(PPO)和苯丙氨酸解氨酶(PAL)活性;低浓度(10 mg·L-1)ASA对体胚发生产生了抑制作用,显著降低了体胚发生率;较高浓度(50mg·L-1和100mg·L-1)ASA处理显著提高了体胚发生率。其中100 mg·L-1高浓度的ASA可以显著增加不同种源成熟合子胚子叶的体胚发生率。ASA参与水曲柳体胚发生过程,可作为双向调节剂起调控作用;(2)外植体内ASA在体胚诱导初期(0～28d)以胞外降解为主,作为前氧化物释放H202,促进外植体细胞褐化死亡;在体胚发生期(28～56d),主要以胞内ASA-GSH循环为主,作为抗氧化物清除H202,为体胚发生提供正向保护作用。(3)在水曲柳体胚诱导过程中细胞内H202含量先升高后降低,与其相关的酶促(SOD、CAT)和非酶促(ASA-GSH循环)反应共同调节细胞内H202的动态平衡。细胞内NO与H2O2一起在体胚发生过程中起重要调控作用。