关于蔗糖的作用,前人的已经进行过很多研究.侯学文等(1999)通过对细胞的氧消耗速率、生长过程中辅酶Q的含量变化和主要基质消耗的研究,认为蔗糖能有效支持细胞的生长,其细胞活力也高,表现在呼吸强度较高[5][6].厉秀茹等也认为,当蔗糖为碳源时能得到较高的诱导频率,胚外植体先萌发出子叶,然后在下胚轴长出愈伤组织[7]
蔗糖优于其他糖的原因,考虑到有以下几点.首先,蔗糖能有效的被植物利用,从而支持植物细胞生长[6].在糖酵解的过程中,如果底物是果糖或葡萄糖,一定要供给ATP作为能量来源,才能使其磷酸化;若底物是蔗糖,则要经过转化酶作用生成葡萄糖和果糖[9].可以认为,将蔗糖作为碳源比单纯提供葡萄糖或果糖更有利于植物的呼吸代谢,从而得到更多的能量用于愈伤组织的增殖和分化.第二,在培养基中,糖类除了作为碳源外,还具有维持一定渗透压的作用[10],当植物的渗透压等于或略低于培养基时,才可能摄取水分和养分[11].由于葡萄糖和果糖同为单糖,蔗糖为二糖,它们结构上的不同有可能使其在溶液中的渗透压出现一些差异.第三,类比并综合考虑碳源在悬浮培养中的作用,发现糖经高温高压灭菌和贮存后,会导致培养基的pH值不同程度的降低,影响愈伤组织的增殖,二糖中,蔗糖对pH的影响最小[8],利于保证植物的生长环境.
蔗糖相对于果糖、葡萄糖、绵白糖作为碳源,更适于用于植物胚性细胞的分化;绵白糖次之.工业生产则使用绵白糖最为适宜.