香蕉茎尖的玻璃化法超低温保存技术获实验室数据
- 格式:pdf
- 大小:172.46 KB
- 文档页数:2
马铃薯茎尖的超低温保存技术研究万学玲甘肃农业大学生命科学技术学院,甘肃兰州(730070)E-mail:xuelingwan@摘要:以马铃薯甘农薯1号试管苗的离体茎尖为实验材料,采用玻璃化法对其超低温保存技术进行了研究。
将马铃薯茎尖用玻璃化溶液PVS2预处理30 min,在冷冻管中换上新鲜的PVS2,投入液氮冷冻5 min和10 min,在37℃水浴中解冻2 min,用1.2 mol/L蔗糖液体培养基洗涤2次,每次10 min,然后接种到4种添加了不同激素的MS培养基上,在室温下进行恢复培养,培养10 d后,其成活率最高可达40%。
从前处理、冷冻保护剂、化冻方式、马铃薯茎尖在液氮中保存时间长短、生长调节物质的种类和浓度等几个方面讨论了存活率的影响因素及操作关键技术,并对玻璃化法超低温保存的应用前景作了展望。
关键词:马铃薯;茎尖培养;玻璃化;超低温保存;存活率1. 前言超低温保存是目前植物种质资源长期稳定保存的理想方法。
在超低温条件(一般指液氮低温,-196℃)下几乎所有的细胞代谢活动和生长过程都停止进行,而细胞活力和形态发生的潜能可保存,这样植物材料处于相对稳定的生物学状态,从而可以达到长期保存种质的目的[1]。
自从1973年Nag等首次成功地超低温保存了胡萝卜悬浮细胞以来,国内外已对近200种植物材料进行了超低温保存[2],所采用的方法主要包括两步法、玻璃化法和包埋-脱水法。
其中玻璃化法是20世纪80年代才发展起来并日益受到广泛重视的超低温保存新技术。
所谓“玻璃化”就是将细胞或组织置于由一定比例的渗透性和非渗透性保护剂组成的玻璃化溶液中,使细胞及其玻璃化溶液在足够快的降温速率下过冷到玻璃化转变温度,而被固化成玻璃态(或非晶态),并以这种玻璃态在低温下保存[3]。
溶液在降温时,如果缺乏均一晶核生长条件或生长所需的足够时间,就首先成为过冷的溶液,它是低于冰点而不结冰的液态。
继续降温,均一晶核开始形成,此时的温度称为均一晶核形成温度,也称为过冷点。
第8章《植物脱毒技术》复习题参考答案一、填空:1、目前培育无病毒苗最广泛和最重要的一个途径是茎尖培养脱毒。
2、通过茎尖或根尖离体培养可获得无病毒再生植株。
3、通过茎尖培养脱毒时,常以带1-3个幼叶原基的茎尖(约0.3—0.5mm)作外植体较合适。
4、分子生物学鉴定脱毒苗的主要方法:①双链RNA法(dsRNA)和②互补DNA(cDNA)检测法。
5、无病毒苗的保存分:隔离保存和长期保存两种方法。
二、名词解释:1、无病毒苗(virus-free plantlets):是指不含该种植物的主要危害病毒,即经检测主要病毒在植物内的存在表现阴性反应的苗木。
2、微尖嫁接技术(micrografting shoot-tip):指在人工培养基上培养实生砧木,嫁接无病毒茎尖以培养脱毒苗的技术。
主要程序:无菌砧木培养—茎尖准备—嫁接—嫁接苗培养—移栽。
3、指示植物(indicator plant method):将一些对病毒反应敏感、症状特征显著的植物作为指示植物(又称鉴别寄主),利用病毒在其他植物上产生的枯斑作为鉴别病毒种类的方法。
三、问答题:1、植物脱毒的主要方法有哪些?其主要原理是什么?(1)茎尖培养脱毒:病毒在植物体内的分布并不均匀,越靠近茎端的病毒的感染深度越低,生长点则几乎不含或含病毒很少(2)愈伤组织培养脱毒法:通过植物的器官和组织的培养,脱分化诱导产生愈伤组织,然后从愈伤组织再分化产生芽,长成小植株,可以得到无病毒苗(3)珠心胚培养脱毒:病毒一般不通过种子传播,由珠心细胞发育成的胚再生的植株是无毒的,并具有与母本相同的遗传特性。
(4)茎尖微体嫁接:将实生苗砧木在人工培养基上种植培育,再从成年无病树枝上切取0.4—1.0mm茎尖,在砧木上进行试管微体嫁接,以获得无病毒幼苗。
(5)花药培养脱毒(6)热处理脱毒:一些病毒对热不稳定,在高于常温的温度下(35-40℃),即钝化失活(7)化学处理:抑制或杀死病毒2、说明微尖嫁接技术脱毒的程序微尖嫁接技术指在人工培养基上培养实生砧木,嫁接无病毒茎尖以培养脱毒苗的技术。
香蕉贮藏保鲜研究进展化学系066 班韩雪19 号摘要:香蕉是典型的呼吸跃变型果实,其后熟生理和采后病害是影响香蕉采后贮运保鲜的重要因素.本文综述了香蕉采后常见生理病理病害以及有关保鲜技术的研究进展。
关键词: 香蕉果实;生理;保鲜技术Abstract: Banana is a typical respiratory climacteric fruit, then cookedpost-harvest physiology and disease affecting banana post-harvest storage and preservation of important factors. This paper reviews the common bananapost-harvest physiological and pathological diseases as well as preservation of technology.Key words: Banana; Physical; Preservation Technology香蕉是我国华南地区的大宗果品之一,其产量高营养丰富甜滑香浓深受人们的喜爱香蕉.华南地区北运水果中数量最大经济效益最好的水果,并且大量用于出口销售,但由于采后处理和贮运不当香蕉成熟过程中果皮极易褐变腐烂并危及果肉大大降低了香蕉的商品价值[1]。
贮藏保鲜和防止腐烂是发展香蕉生产和提高香蕉经营经济效益的重要保证.本文综述了香蕉采后防腐保鲜方面的最新进展.1 香蕉果实的采后生理香蕉是典型的呼吸跃变型水果, 在正常的生理成熟度下采收, 经过一周左右(25℃)即出现呼吸高峰。
目前普遍认为, 采后的香蕉是乙烯引起呼吸跃变而不是跃变产生乙烯。
果实组织代谢释放的乙烯, 对果实成熟具有剌激和反馈调节自身合成的作用。
一旦内源乙烯的浓度达到其生理作用的阈值, 就会引起连锁后熟反应。
茎尖的冷冻疗法:新型的病原体消灭方法王乔春,Jari P.T. Valkonen冷冻疗法是植物超低温保存技术的一种新的应用,它能消灭高频的病原体。
冷冻疗法使用植物超低温保存的方法把茎尖暂时的存放在液氮中,它消灭像病毒、植原体、细菌等植物病原体。
健全的植物从存活的无菌分生组织中再生。
这个方法有利于处理大量的样本,同时不受茎尖大小的影响。
它有可能取代更多的像分生组织培养之类的传统方法。
冷冻疗法的目标无菌的种植材料对于农林作物的生产率和观赏植物的价值是非常关键的。
植物生长特别容易积攒病原体,由被感染的插条,块茎,和其它的繁殖体传送到新的作物中。
植物种植资源的保存是未来繁殖新的栽培品种的基础之一,但是种质的收集不应该无意中构成病原体的来源,在种质的繁殖过程中传播到新的区域。
因此,基因库也需要有效的方法来提高种质收集的植物检疫状态。
茎尖的冷冻疗法是一种用于消灭植物病原体的新型的技术。
最近,冷冻疗法已经被证实可以根除七组不相关的病毒和/或两种类型的细菌像茎尖的根和块茎作如土豆(马铃薯;茄科),甘薯(白薯;缠绕植物),葡萄藤(葡萄;葡萄科),果树包括柑橘(芸香科)和李属(蔷薇科)、浆果植物(覆盆子、悬钩子属植物;蔷薇科)和香蕉分生组织(芭蕉属;芭蕉科)等的病原体。
这些植物代表六个整体和一些世界最重要的农作物,对于食品供应(马铃薯、甘薯和香蕉)和贸易(柑橘和核果类果树)而言。
广泛使用的冷冻疗法是有可能的,因为它依赖于植物超低温保存的协议,可应用于许多额外的重要经济的,生长的传播植物,包括单子叶植物(比如芦笋,[芦笋地榆科]和大蒜[大蒜])、草(如Conadyn,结缕草和黑麦草),甘蔗(糖,高良姜),百合(百合科),兰花(兰科)、菠萝(菠萝科],芋头(芋科)、草本物种(例如啤酒花]),土豆(Solenostemon rotundifolius[波]J.K.莫顿)、薄荷、木瓜(番木瓜)、天竺葵属植物,(补血草属),草莓(草莓属)和芥末酱(芥末),以及木本植物包括杜鹃(杜鹃花)、银桦木(桦木属.),栗,橄榄(齐墩果欧洲 ),杨树(杨树.)和许多其他的物种.茎尖或分生组织体外培养已经被使用了几十年从生长地传播植物消除病毒[12]。
第32卷第3期河南大学学报(自然科学版)VoI.32 No.32002年9月JournaI of Henan University (NaturaI Science )Sep.2002柑橘原生质体的超低温保存王子成1,2,邓秀新2(1.河南大学生命科学学院,河南开封475001;2.华中农业大学作物遗传改良国家重点实验室,湖北武汉430070)摘 要:对柑橘原生质体的超低温保存进行研究,发现玻璃化溶液加入小牛血清蛋白对原生质体的超低温保存有利,不同品种的胚性愈伤组织原生质体超低温保存后的成活率不同;不同倍性的伏令夏橙原生质体超低温保存后的成活率也不同,其中2倍体成活率最高,其次为4倍体,6倍体成活率最低.超低温保存后的原生质体在BH 3培养基中能够恢复分裂,形成细胞团.关键词:柑橘;原生质体;超低温保存中图分类号:@945.66 文献标识码:A 文章编号:1003-4978(2002)03-0038-03收稿日期:2002-06-20作者简介:王子成(1974-),男,河南邓州人,博士研究生.Cryopreservation of Citrus ProtoplastsWANG Zi-cheng 1,2,DENG Xiu-xin 2(1.College of Life Science,Henan Uniuersity,Henan Kaifeng 475001,China;2.National Key Laboratory of Crop Genetic Improuement,Huazhong Agriculture Uniuersity,Hubei Wuhan 430070,China )Abstract:A study was conducted to cryopreservation of citrus protopIasts.ResuIts showed that bovine serum aIbumin added in PVS was benefit to cryopreservation of protopIasts.ProtopIsats derived from different cuItivars embryogenic caIIi had different survivaI rate after cryopreservation.The survivaI rates of different pIoidy citrus sinensis (L.)Osbeck cv.vaIencia protopIasts were varied,among them,the survivaI rate of dipIoid ceIIs was the highest and that of the ceus hexpIoid was the Iowest.ProtopIasts after cryopreservation couId divide in BH 3medium and couId form ceII coIonies.Key words:citrusg protopIastg Cryopreservation原生质体是去壁的裸露植物细胞,是进行原生质体融合、遗传转化的材料.要进行原生质体分离,首先要建立悬浮细胞系,每次进行原生质体操作前都必须进行酶解,而分离的原生质体如果没有用完,下次就不能再用.这不但操作起来繁琐,而且易造成材料和药品的浪费.原生质体的超低温保存可随时提供遗传操作研究的材料,并可用于研究细胞低温生物学领域的低温伤害和细胞内结冰等问题,所以具有重要的意义[1-3].对于柑橘的原生质体培养和融合[4],前人已做了很多工作,得到了大量的种间、属间和组间体细胞杂种.在柑橘上,外源DNA 的原生质体直接转化法也受到了重视[5].但关于柑橘原生质体的超低温保存,还没有人进行研究.本文报道我们在这方面的研究结果,以期推动原生质体操作在柑橘上的应用.1 材料与方法试验材料为:柑橘品种凤梨甜橙(PA 3X ),Page 桔柚,2倍体、4倍体和6倍体伏令夏橙.原生质体的分离和纯化按前人的方法操作[6],柑橘胚性愈伤组织以14天的继代周期进行悬浮培养.取大约1g 继代8~10天的悬浮愈伤组织,置于直径60mm 培养皿中,吸干培养基后,加入适量的0.7moI /L EME 培养基(MT +蔗糖0.7moI /L +麦芽提取稀1500mg /L )和酶液,使纤维素酶和果胶酶的终浓度分别为0.5%和0.75%;在低速恒温摇床上酶解16~20h 后,得到的原生质体通过两道不锈钢网(孔径45!m )过王子成,等:柑橘原生质体的超低温保存39滤,用13%甘露醇-25%蔗糖界面法离心6min,用吸管将两液界面处的纯净原生质体轻轻吸出,置于另一离心管中,用0.6mol/L BH3原生质体培养基离心洗涤10min,去掉上清液,用培养基悬浮至55>105~1> 106/mL备用.超低温保存程序:取经纯化的柑橘原生质体,转入冷冻管,进行离心后,弃上清液,然后加入含0.5%小牛血清蛋白(bovine serum albumin:BSA)的PVS2[5]处理不同时间,投入液氮.1天后,将其在40C水浴中迅速化冻,然后加入1.2mol/L蔗糖或直接加入BH3培养液,进行清洗后,取少量用FDA染色后于荧光显微镜下检测成活率,或在培养皿中进行培养,并观察分裂情况.2 结果与分析2.1 冰冻程序的影响在PVS2(玻璃化溶液2)[7]对原生质体超低温保存成活率的影响实验中发现:处理3min,然后投入液氮,有较高的成活率,时间太短或太长均不利于原生质体的成活.因为时间太短,不足以使原生质体中的水分向胞外流动,从而不利于玻璃态的形成;时间太长,由于冰冻保护液对原生质体有毒害作用,从而使原生质体的活性下降.这与茎尖的超低温保存实验结果相似[8],只是在对原生质体进行PVS处理时,其时间较茎尖要短得多.因为原生质体是直接暴露在PVS中,胞内胞外只隔着一层原生质体膜.2.2 冰冻处理过程对原生质体产量的影响在进行原生质体超低温保存的过程中,由于要经过冰冻保护液处理过程,超低温保存后,还需将冰冻保护液除去.在此过程中,至少需要增加两次离心过程,所以会减少原生质体的数量.前人为了解决这一问题,在冰冻保护液中加入小牛血清蛋白[9](BSA),以减少离心过程中离心管壁对原生质体的吸附而造成的损失.为了研究加入BSA对原生质体产量的影响,取一定体积的原生体悬浮液,测定其原生质体密度.按试验方法中的程序进行超低温保存和解冻后(PVS加BSA作为处理,PVS不加BSA作为对照),离心,再加入与保存前相同体积的BH3,然后再测定其密度.发现:加入BSA,不但能够减少原生质体数量上的损失,而且还可以少许提高原生质体的成活率.保存后,如果用1.2mol/L蔗糖清洗保存材料,则原生质体损失很多,损失率达到56.98%,用BH3清洗,则可以减少损失,且保存成活率没有多少变化(见表1).这可能是因为BH3是高渗透溶液,和PVS2交换较为迅速,所以易于清洗PVS2.表1 不同处理对超低温保存后原生质体损失率和成活率的影响处理对照密度保存后细胞密度损失率保存后成活率PVS2加BSA处理,BH3清洗34.4>10528.6>10516.86%76.45%PVS2处理,BH3清洗33.6>10521.6>10535.71%72.29%1.2mol/L蔗糖清洗34.4>10514.8>10556.98%75.58%2.3 不同品种原生质体的超低温保存效果在对三个品种原生质体进行超低温保存时发现,不同品种之间原生质体超低温保存后存活率有一定的差异(表2).这可能与品种之间原生质体的状态或与其抗寒性不同有关,在柑橘茎尖的超低温保存中也存在这种现象[8].表2 不同品种原生质体超低温保存后的成活率品种对照保存后成活率Page桔柚78.02%66.86%凤梨甜橙80.29%75.98%伏令夏橙97.08%68.56%注:以保存前活性细胞所占百分比为对照表3 不同倍性的伏令夏橙原生质体超低温保存后的成活率倍性对照成活率2倍体97.08%68.56% 4倍体96.22%56.09% 6倍体92.50%16.86%注:以保存前活性细胞所占百分比为对照.2.4 同一品种不同倍性细胞系原生质体的超低温保存效果不同倍性的细胞其体积也有一定的差异.而在进行原生质体超低温保存时,细胞体积的大小影响到它形成玻璃态的难易,所以也可以影响其超低温保存后的成活率.本研究以华中农大作物遗传改良国家重点40河南大学学报(自然科学版),2002年,第32卷第3期实验室分离和保存的伏令夏橙的三种倍性细胞系进行超低温保存,发现:2倍体的原生质体超低温保存后成活率最高,而6倍体细胞超低温保存后成活率最低,4倍体细胞系的成活率介于二者之间(表3),即超低温保存成活率与倍性水平呈负相关.2.5 超低温保存后原生质体的分裂超低温保存后的原生质体在原生质体培养基里6~7天观察到分裂现象,与没有保存的原生质体相比,推迟了2~3天.这与前人的研究结果是相同的[1,2].发生第一次分裂后的细胞在以后能够继续分裂,直到形成可见细胞团(图1,图2).图1 超低温保存后原生质体的第一次分裂图2 原生质体分裂形成的细胞团3 讨论在进行原生质体培养时,渗透压的调节是关键因素之一.在进行原生质体超低温保存时,渗透压也影响到原生质体超低温保存的成败.本研究发现,在进行超低温保存时,直接将原生质体在PVS2中处理,并没有使原生质体因渗透压变化而破裂,而在保存后PVS2清洗步骤中,直接用BH3代替1.2moI/L蔗糖进行清洗,也没有导致原生质体破裂.这说明PVS2的渗透压与BH3相近,所以用PVS2可以保持原生质体的完整性.不同品种的原生质体超低温保存的效果不同,可能是和不同品种的抗寒性差异有关,在进行茎尖的玻璃化法超低温保存时,我们就发现抗寒性比较强的品种枳壳的成活率最大[8].本研究第一次发现不同倍性细胞的超低温保存成活率存在着差异,表明:不同倍性的细胞,形成玻璃态的条件可能存在着差异,在对不同倍性的种质资源进行超低温保存时,要注意其对超低温保存条件的不同要求,找到不同倍性材料的最佳保存条件.参考文献:[1]马锋旺,李嘉瑞.杏原生质体的超低温保存仁[J].园艺学报,1998,25(4):329-332.[2]陈勇.铁皮石斛原生质体的玻璃化法超低温保存[J].温州师范学院学报(自然科学版),2000,21(6):40-41.[3]张士波,简令成,郭仲琛,等.玉米原生质体超低温保存后芽和根的分化[J].实验生动学报,1990,23(1):117-119.[4]刘继红,邓秀新.电融合获得用于CTV抗性酸橙与甜橙细胞杂种植株[J].植物生理学报,2001,027(006):473-477.[5]FIeming G H,OIivares-Fuster O,Fatta DeI-bosco S,et aI.An aIternative method for the genetic transformation of sweet orange [J].Society for in vitro bioIogy,2000:450-455.[6]Grosser J W,Gmitter F G J r,Tusa N,ChandIer J L.Somatic hybrid pIants from sexuaIIy incompatibIe woody speices;Cictus reticuIata and Citropsis giIIetiana[J].PIant ceII Report,1990,8:656-6597.[7]Sakai A,Kobayshi S.OiyamaI.Cryopresservation of nuceIIar ceIIs of naveI orange(Citrus sinensis ab.var.brasiIientis Tanaka)by vitrification[J].PIant CeII Reports,1990,9:30-33.[8]王子成,邓秀新.玻璃化法超低温保存柑橘茎尖及植株再生[J].园艺学报,2001,28(4):301-306.[9]Langis Robe L,Steponkus Peter.Cryopreservation of Rye ProtopIasts by Vitrification[J].PIant PhysioI,1990,92:666-671.柑橘原生质体的超低温保存作者:王子成, 邓秀新作者单位:王子成(河南大学,生命科学学院,河南,开封,475001;华中农业大学,作物遗传改良国家重点实验室,湖北,武汉,430070), 邓秀新(华中农业大学,作物遗传改良国家重点实验室,湖北,武汉,430070)刊名:河南大学学报(自然科学版)英文刊名:JOURNAL OF HENAN UNIVERSITY(NATURAL SCIENCE)年,卷(期):2002,32(3)被引用次数:10次1.马锋旺;李嘉瑞杏原生质体的超低温保存仁 1998(04)2.陈勇铁皮石斛原生质体的玻璃化法超低温保存 2000(06)3.张士波;简令成;郭仲琛玉米原生质体超低温保存后芽和根的分化 1990(01)4.刘继红;邓秀新电融合获得用于CTV抗性酸橙与甜橙细胞杂种植株[期刊论文]-植物生理学报 2001(06)5.Fleming G H;Olivares Fuster O;Fatta Del bosco S An alternative method for the genetictransformation of sweet orange[外文期刊] 20006.Grosser J W;Gmitter F G J r;Tusa N;Chandler J L Somatic hybrid plants from sexually incompatible woody speices; Cictus reticulata and Citropsis gilletiana[外文期刊] 19907.Sakai A;Kobayshi S Oiyamal. Cryopresservation of nucellar cells of navel orange (Citrus sinensis ab.var.brasilientis Tanaka) by vitrification 19908.王子成;邓秀新玻璃化法超低温保存柑桔茎尖及植株再生[期刊论文]-园艺学报 2001(04)ngis Robe L;Steponkus Peter Cryopreservation of Rye Protoplasts by Vitrification[外文期刊] 19901.李艳.LI Yan发展城市旅游经济探讨[期刊论文]-太原科技2008,177(10)2.王珍子区域旅游用地功能分区与管理研究——以大同市为例[期刊论文]-科技经济市场2008(4)3.陈勇.王君晖.黄纯农胡萝卜悬浮培养细胞和原生质体的玻璃化法超低温保存[期刊论文]-浙江大学学报(理学版) 2002,29(1)4.尹朝君册田水库发展旅游经济的思考[期刊论文]-水利科技与经济2009,15(9)5.刘继红.邓秀新柑橘原生质体非对称融合植株再生及鉴定[期刊论文]-植物学报2000,42(11)6.陈勇.王君晖.黄纯农铁皮石斛种质资源的玻璃化法超低温保存[期刊论文]-浙江大学学报(农业与生命科学版) 2001,27(4)7.陈万权.刘太国.余秀梅.Chen Wanquan.Liu Taiguo.Yu Xiumei小麦锈菌夏孢子经盐酸处理后的形态观察[期刊论文]-植物保护2008,34(6)8.贺军紧抓机遇加快发展重振大同旅游雄风[期刊论文]-经济师2002(12)9.贺湘硕.HE Xiang-shuo中小城市旅游经济发展的困顿及对策研究——以保定市为例[期刊论文]-经济研究导刊2010(36)10.李元青.薛东前山西旅游经济发展水平空间差异研究[期刊论文]-江西农业学报2008,20(3)1.李海兵.周娜.赵姣.李翔.冯秋妍.赵喜亭.李明军怀山药种质资源的包埋玻璃化超低温保存与植株再生[期刊论文] -植物学报 2010(3)2.罗坤.龙桂友.袁飞荣.焦徕.邓子牛.饶力群Ptcor8表达与枳生理落叶及温度的关系[期刊论文]-湖南农业大学学报。
香蕉种质资源超低温保存技术研究进展李羽佳I许竹叶I唐文2许奕I王安邦I王笑一I李敬阳I唐粉玲I (1中国热带农业科学院海口实验站/海南省香蕉健康种苗繁育工程技术研究中心海南海口5711012中国热带农业科学院热带生物技术研究所海南海口571101)摘要:香蕉是一种大型草本植物,多数品种没有种子或单性结实,通常以无性繁殖方式为主。
由于其生殖特征,难以通过传统杂交育种的方法来进行晶种改良,而多是采用体细胞突变的方法来选育新岛种。
因此,香蕉资源的多样性对香蕉新岛种改良尤为重要。
但由于常(低)温离体保存、田间活体保存方法易受到生物或非生物胁迫等影响因素限制费力、耗能,其种质资源的长期有效保存对育种工作而言极具挑战性,而超低温保存技术是一种长期有效的保存方法。
本研究主要针对香蕉超低温保存的不同方法,总结了影响香蕉超低温保存效果的几个关键因素。
关键词:香蕉;种质资源;超低温保存;PVSAdvance on the Ultra-Low Temperature Preservation Technology of Banana Germplasm ResourcesLI Yujia1,XU Zhuye1,TANG Wen2,XU Yi1,WANG Anbang1,WANG Xiaoyi1,LI Jiangyang1,TANG Fenling1 (1Haikou Experimental Station,Chinese Academy of Tropical Agricultural Science/Engineering TechnologyResearch Center of Health Banana Seedling Propagation of Hainan Province,Haikou571101,Hainan;institute of Tropical Bioscience and Biotechnology,Chinese Academy ofTropical Agricultural Sciences,Haikou571101,Hainan)Abstract:The banana is a large herb.Most of bananas are free of seeds or parthenocarpy,usually in the form of asexual reproduction.Due to its reproductive characteristics,it is difficult to improve the variety through traditional hybrid breeding methods,and somatic mutation methods are mostly used to select new varieties.Therefore,the diversity of banana resources is particularly important for the improvement of new banana varieties.However,the long-term efiective preservation of germplasm resources is very challenging for breeding work,because normal(low)temperature in vitro preservation and field living preservation are vulnerable to biotic and abiotic stress and other factors,which are laborious and energy-consuming.Ultra-low temperature preservation technology is a long-term effective preservation method.This paper mainly focused on the different methods of banana cryopreservation,and summarized several key factors affecting the ultra-low temperature preservation effect of bananas.Keywords:bananas;germplasm resources;ultra-low temperature preservation;PVS2021.2总第99期丨49香蕉(Musa spp.)是芭蕉科(Musaceae)植物,属于芭蕉属(Musa)中的真蕉组(Eumusa)。
一、实验背景香蕉作为一种热带水果,在我国南方地区广泛种植。
然而,在冬季低温环境下,香蕉容易发生冷害,导致果实品质下降,甚至影响产量。
为了探究香蕉冷害的发生规律及防治措施,我们开展了香蕉冷害观察实验。
二、实验目的1. 观察香蕉在不同低温条件下的生长状况。
2. 分析香蕉冷害的症状及发生规律。
3. 探讨香蕉冷害的防治措施。
三、实验材料与方法1. 实验材料:选用当地主栽香蕉品种‘威廉’,种植于实验基地。
2. 实验方法:(1)设置不同低温处理组:分别为10℃、5℃、0℃三个低温处理组,对照组为常温处理。
(2)观察记录:每隔5天观察香蕉的生长状况,记录叶片、果实、根系的变化。
(3)数据统计:采用SPSS软件对实验数据进行统计分析。
四、实验结果与分析1. 香蕉在不同低温条件下的生长状况:(1)常温处理组:香蕉生长正常,叶片绿色,果实饱满。
(2)10℃处理组:香蕉叶片出现轻微黄化,果实略微软缩。
(3)5℃处理组:香蕉叶片黄化严重,果实明显软缩,根系出现腐烂。
(4)0℃处理组:香蕉叶片枯死,果实腐烂,根系严重腐烂。
2. 香蕉冷害症状及发生规律:(1)叶片症状:低温处理初期,叶片出现轻微黄化;随着温度降低,叶片黄化加重,严重时叶片枯死。
(2)果实症状:低温处理初期,果实软缩,口感变差;随着温度降低,果实腐烂,品质下降。
(3)根系症状:低温处理初期,根系生长缓慢;随着温度降低,根系出现腐烂,影响香蕉吸收养分。
3. 香蕉冷害防治措施:(1)加强栽培管理:合理施肥,提高香蕉的抗寒能力。
(2)覆盖保温:在低温来临前,对香蕉园进行覆盖,降低土壤温度。
(3)温室栽培:利用温室设施,保持香蕉生长环境温度,减少冷害发生。
五、结论1. 本实验结果表明,香蕉在低温条件下易发生冷害,严重影响果实品质和产量。
2. 香蕉冷害的发生规律为:叶片先出现黄化,随后果实软缩、腐烂,根系腐烂。
3. 香蕉冷害的防治措施包括加强栽培管理、覆盖保温和温室栽培等。
一、填空题1、植物组织培养成功与否,一方面取决于培养材料本身的性质;另一方面取决于培养基的种类和成分。
2.一个已停止分裂的成熟细胞转变为____分生______状态,并形成___细胞团_______的现象称为"脱分化"。
3植物组织培养技术的三大难题分别为褐变、污染和玻璃化。
4具有防止褐变作用的维生素是_____维生素C____。
5病毒在植物体内的运转方式有短距离运转和长距离运转两种,前者经过胞间连丝向邻近细胞中扩散,速度很慢。
后者通过寄主植物韧皮部的疏导组织随着营养输送进行转移,速度很快。
6、6-BA / NAA的高低决定了外植体的发育方向,比值低时促进_____根_____的生长,这时___分化_____占主导地位;比值高促进__苗___的生长,这时__分裂__占主导地位;悬浮培养的材料必须达到悬浮培养物质分散性多、细胞核较小均一性好和生长迅速等三个要求。
7、连续培养是指在培养过程中,以不断抽取用过的培养基并注入新鲜的培养基,使培养不断得到养分补充,保持其稳定状态的培养。
8.培养基的母液一般是配成大量元素,微量元素,维生素和_氨基酸_4类存放备用。
MS培养基中组成大量元素的盐类分别是_硝酸钾_和_硝酸铵_。
9.一般情况下,细胞分裂/生长素的比值高,有利于愈伤组织长_芽_,比值低有利于长_根_。
10.在植物的材料灭菌中,酒精的浓度用70%~75%,处理时间一般在几秒至几十秒X围,是靠_使蛋白质凝固_杀菌的;升汞的浓度一般用1%~2%,处理的时间在5~10minX围,升汞是靠_Hg2+_杀菌的;杀菌剂中的次氯酸钠是靠_ClO-_杀菌的。
11.培养植物适宜的温度大多在_25±2℃_,光照强度在_1000lx_,光照时间在_16h_。
12、进行热处理植物脱毒的温度在__85℃___左右。
13、配制螯合态铁盐需要的成分是__FeSO4·7H2O__和_Na2-EDTA_。