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of Four M ethods for Apple Shoot Tips in Vitro Freezing

苹果离体茎尖超低温保存方法的比较



全 文 :园 艺 学 报 2003,30(6):719~721
Aeta Horticulturae Sireca
苹果离体 茎尖超低温保存方法的比较
赵艳华 周锡 明 吴永杰
(河北省农林科学院昌黎果树研究所 ,昌黎 066600)
摘 要 :以苹果离体茎尖为试材 ,对 4种超低温保存方法 (两步降温法 、玻璃化法 、包埋干燥法和小滴
冰冻法)从操作程序、存活率 、再生率及恢复生长速度等方面进行 比较 ,确定包埋干燥法为最佳保存方法。
关键词 :苹果 ;超低温 ;方法;
中图分类号 :S 661.1 文献标识码 :A 文章编号 :0513—353X (2003)06-0719—03
1 目的、材料与方法
超低温保存作为一种长期保存方式 已逐步得到人们的认可。苹果离体茎尖两步降温法 、玻璃化
法、包埋干燥法及小滴冰冻法等 4种超低温保存方法均有报道L1“]。但这些研究仅限于某一种方法保
存某几个品种 ,并未对几种方法进行系统比较。本试验拟从操作程序、存活率 、有效存活率及恢复生
长速度等方面人手 ,筛选出一种简便 、可靠 、有效的苹果超低温保存方法。
试验着重选择了不同苹果类型 ,包括品种和砧木 (表 1)。材料为继代培养 70 d、5c光照培养箱
低温驯化21 d的试管无性系。继代培养基为 MS+BA 1.0 ms/L+NAA 0.05 mg/L+糖 3O L+琼脂 5
L,pH 5.6。(25±2)c、光照强度 2000 lx条件下培养。利用包埋干燥法 j、小滴冰冻法 j、玻璃化
法L2]和两步降温法⋯保存的茎尖在液氮中保持 24 h后,在 25%水浴中化冻后再培养。每处理 20个茎
尖 ,3次重复。化冻后形成新植株的茎尖数 占茎尖总数的百分数为存活率。
2 结果与分析
2.1 超低温保存方法对苹果离体茎尖存活率的影响
用4种超低温方法保存苹果离体茎尖,均获得较高的存活率,24个品种 (系)存活率 75% ~95%
(表 1)。但由于小滴冰冻法操作过程复杂,且每个冷冻管处理的茎尖数太少 (仅 10个),所以被淘汰。
表 1 超低温保存方法对不同苹果离体茎尖存活率的影响
Table 1 The efect ofdiferent cryopreservalion methods On the shoot lips regeneration
注:sF两步降温法;V 玻璃化法;E1).包埋干燥法 ;D.小滴冰冻法 Note:SF.Two—step~V.Vitrifcation;E1).En。ap ∞;D.D呷
收稿 日期:2002—12—20;修回 日期:2003—02—24
基金项目:国际植物遗传资源研究所资助项 目
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720 园 艺 学 报 30卷
2.2 超低温保存方法对苹果离体茎尖再生率的影响
利用包埋干燥法、两步降温法和玻璃化法 3种方法保存 了5个苹果品种。结果 ,玻璃化和两步降
温法保存后的茎尖 ,除金标品种外 ,其余 4个品种均有不同比例的愈伤组织产生;但用包埋法保存后
5个品种直接形成植株 ,无愈伤组织产生 ,只是八棱海棠和金标品种存活率略有下降 (表 2)。
表 2 3种超低温保存方法对苹果离体茎尖再生率的影响
Table 2 The efect ofthree cryopreservationmethods onthe shoottips regeneration (%)
2.3 茎尖剥取的大小
在试验过程中,两步降温法要求剥取的茎尖非常小 ,仅为 1.0 mil,这样不仅操作时间长,容易
污染,而且化冻后生长缓慢。玻璃化法剥取茎尖的大小居中,约 1.5 mil。包埋干燥法最大 ,约 2~
2.5 mil,相比来说操作简单 ,再培养生长迅速。
2.4 观察存活需要的时间
乔纳金 、八棱海棠、富士和金标 4个品种经 3种超低温方法保存后 ,化冻再培养。通过对其存活
的观察发现 ,两步降温法生长缓慢 ,平均 12.3 d才能看出茎尖存活,玻璃化法和包埋干燥法分别为
9.3和 3.8 d。另外,经包埋干燥法超低温保存的八棱海棠茎尖化冻后整个保持绿色,不需要恢复期。
品种和方法对存活率均有影响,同一个方法不同品种存活率不同,也就是说单单就存活率来考
虑 ,品种不同所适宜的方法不同,而联系到有效存活率和材料的遗传稳定性 ,我们认为,包埋干燥法
可以最大限度地降低遗传变异 ,因为在整个超低温保存过程中无引起遗传变异的外源物质存在,另外
再生后基本不形成愈伤组织,且由茎尖直接形成植株。
两步降温法和玻璃化法由于要求茎尖较小,操作时间相对延长 ,不仅增加污染,而且超低温保存
后外部叶片全部死亡 ,只有微小茎尖或顶端分生组织存活 ,因此再生困难,需要较长的恢复期。包埋
干燥法可以剥取较大的茎尖 ,操作简单。茎尖化冻后整个保持绿色,不需要恢复期。因此 ,综合考虑
操作程序、存活率 、有效存活率、及恢复生长速度等 ,我们认为包埋干燥法为超低温保存苹果离体茎
尖的最佳方法。
参考文献:
1 常永健 ,陈霜莹,赵艳华 ,等 .苹果茎尖超低温保存的研究.见:北京中国科学技术协会首届青年学术年会 ,北京:中国科学技
术出版社,1992.461—464
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国农业大学出版社 ,1995.406—409
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6期 赵艳华等 :苹果离体茎尖超低温保存方法的比较 721
3 赵艳华.吴永杰 ,陈霜莹,等 .包埋干燥超低温保存苹果离体茎尖 .园艺学报 ,1998,25(1):93~95
4 Zhao Yanhua,Wu Yon0ie.Cryopreservation of apple in vitro shoot tips by the droplet freezing method Cryo-letter.1999,(20):109—112
of Four M ethods for Apple Shoot Tips in Vitro Freezing
Zhao Yanhua,Zhou Ximing,and Wu Yongjie
(Ch,~ i Institute ofPomology,Hebei AccMemy ofAgricultural and Forestry Sciences,Changli 0666OO,China)
Abstract:In this paper,we compared four techniques(two—step freezing,vitrification,encapsulation,
droplet)for freezing apple shoot tips in vitro and concluded that encapsulation was the best method in considering
ope ration protocol, survive rate,regeneration rate an d regrowth speed.
Key words:Apple; Cryopreservation; Method
黄瓜嫩果皮色与色素含量的关系
孙小镭 王 冰 顾 三军 王志峰 (山东省农业科学院蔬菜研究所
Correlations of Immature Skin Co lor and Pigments in Cucumber
Sun Xiaolei,Wang Bing,Gu Sanjun,and Wang Zhifeng (Institute ofVegetable
ences,Jiruns 250100,Ch/na)
关键词:黄瓜 ;果皮;颜色;叶绿素;类胡萝 卜素
济南 250100)
ShandongAccMemy ofAgricultural Sci一
中图分类号 :S 642.2 文献标识码:A 文章编号 :0513—353X (2003)06-0721—01
试材为不同皮色的8个黄瓜品种和以其为亲本配制的 10个组合。将上述材料设区种植,每小区 30株。先按果色差异对
照色谱 目测分类,再随机抽样测定色素含量。雌花开花至商品瓜成熟 (约 7~10 d)取样 ,沿果实纵向削下宽 1 cm,厚 0.2
cm左右的表皮,用打孔器 (直径 0.56 cm)取圆片 20片,在 80%的丙酮液中遮光浸提 24 h,用 721型分光光度计比色。
测定结果表明,黄瓜嫩果果皮色素总含量随绿色的加深而增加,即深绿皮 70~80 rng/g,绿皮 、黄绿斑驳 41~55
rng/g,浅绿皮 30~40 rng/g,黄绿皮 20 rng/g左右 ,黄 白皮 、白皮 5 rng/g以下。色素主要 由叶绿素和类胡萝 卜素组成,
大致为 1:1(白皮材料除外 )。t测验结果证明 ,两种色素含量 的相关系数 为 0.991一 。叶绿 素 a与叶绿素 b含量的比
值为 1:1.7,因此 ,叶绿素 b含量对果色影响较大 ,在实际应用 中可只测一种 色素的含量表示 黄瓜 嫩果果 色的特性
(表 1)。
表 1 黄瓜果皮颜色与不同色素含量的关系
Table1 Relativity offruit colorswith diferent pigmentsin cucumber (mg/gFM)
收稿 日期 :2O02—07—18;修 回日期 :2003—11—26
基金项目:国家 “八五”、“九五”科技攻关项目 *现工作单位 Dcpartn~t ofAgronomy andHorticulture,University ofNebraska Lincoln
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