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The Effects of Preservation Methods and Storage Time on Estimating the Nuclear DNA Content (2C-value) of Bamboos

保存方法和保存时间对竹子核DNA含量 (2C-值)  检测的影响



全 文 :保存方法和保存时间对竹子核 DNA含量
(2C ̄值) 检测的影响∗
张亦弛1ꎬ2ꎬ 李  霞1ꎬ2ꎬ 郭振华1∗∗
(1 中国科学院昆明植物研究所ꎬ 云南 昆明  650201ꎻ 2 中国科学院大学ꎬ 北京  100049)
摘要: 竹子核 DNA含量 (2C ̄值) 的检测对竹资源的科学研究具有重要意义ꎬ 而大部分野外采集的样本ꎬ
通过不同方法保存后ꎬ 均使用流式细胞仪技术进行核 DNA 含量检测ꎮ 本文选取麻竹 (Dendrocalamus lati ̄
florus)、 筇竹 (Chimonobambusa tumidissinoda) 和毛花酸竹 (Acidosasa purpurea) 三种竹子样本ꎬ 使用硅胶
保存法和 Sample protector试剂保存法分别保存 4 d、 8 d、 12 d、 16 d后ꎬ 采用流式细胞术检测样品 2C ̄值ꎮ
CV值可以用来反映数据检测结果质量ꎬ 是对检测结果准确性以及精确性的评价标准ꎬ 我们通过样品 CV
值的大小和 2C ̄值的变异率来评价保存方法和保存时间对竹子 2C ̄值检测的影响ꎮ 方差分析显示ꎬ 保存时
间对 CV值具有显著性影响 (P < 0􀆰 001)ꎬ 随着保存时间增大ꎬ CV 值增大ꎻ 保存方法对 2C ̄值变异率有显
著性影响 (P < 0􀆰 001)ꎮ 硅胶保存法保存后的样品ꎬ 测量值比新鲜材料大ꎻ Sample protector试剂保存法保存
后ꎬ 测量值比新鲜材料小ꎮ 因此ꎬ 随着保存时间的增加ꎬ 样品 CV值增大ꎬ 引起检测结果质量降低ꎮ 研究发
现ꎬ 硅胶保存法和 Sample protector试剂保存法会影响竹子样本 2C ̄值大小ꎬ 但 2C ̄值大小的变化小于 10%ꎮ
关键词: 竹子ꎻ 核 DNA含量ꎻ 保存
中图分类号: Q 78            文献标识码: A                文章编号: 2095-0845(2014)02-227-06
The Effects of Preservation Methods and Storage Time
on Estimating the Nuclear DNA Content
(2C ̄value) of Bamboos
ZHANG Yi ̄Chi1ꎬ2ꎬ LI Xia1ꎬ2ꎬ GUO Zhen ̄Hua1∗∗
(1 Kunming Institute of Botanyꎬ Chinese Academy of Sciencesꎬ Kunming 650201ꎬ Chinaꎻ
2 University of Chinese Academy of Sciencesꎬ Beijing 100049ꎬ China)
Abstract: Measurement of nuclear DNA content of bamboos (2C ̄value) is important for scientific research. Sample
preservations were required for nuclear DNA content estimate using flow cytometry methodꎬ when plants tissues were
collected from remote areas. Three bamboo species (Dendrocalamus latiflorusꎬ Chimonobambusa tumidissinoda and
Acidosasa purpurea) were selected in this study. Samples were treated with two preservation methods and nuclear
DNA contents were estimated by flow cytometry after four daysꎬ eight daysꎬ twelve days and sixteen daysꎬ respec ̄
tively. Coefficient of variation (CV) was an indicator of sample quality which affects the accuracy and precision of
DNA content estimates. Differences in nuclear DNA content (2C ̄value) and variations in CVs were analyzed to eval ̄
uating the effects of two preservation methods and storage time. Univariate ANOVA analysis revealed that CVs were
influenced by storage time significantly (P < 0􀆰 001). Besidesꎬ differences of 2C ̄values between preserved tissues
and fresh tissues were influenced by preservation methods significantly (P < 0􀆰 001). CVs were increasing when time
植 物 分 类 与 资 源 学 报  2014ꎬ 36 (2): 227~232
Plant Diversity and Resources                                    DOI: 10.7677 / ynzwyj201413087

∗∗
基金项目: 中国科学院知识创新工程项目 (KSCX2 ̄YW ̄N ̄067)ꎻ 国家自然科学基金项目 (30990244)ꎻ 云南省联合基金项目
(U1136603)ꎻ 教育部留学回国人员科研启动基金和云南省中青年学术和技术带头人基金 (2008PY065)
通讯作者: Author for correspondenceꎻ E ̄mail: guozhenhua@mail􀆰 kib􀆰 ac􀆰 cn
收稿日期: 2013-04-14ꎬ 2013-07-29接受发表
作者简介: 张亦弛 (1987-) 女ꎬ 硕士研究生ꎬ 研究方向: 植物比较功能基因组学ꎮ E ̄mail: yiyi758657@gmail􀆰 com
elapsed. After short time preservationꎬ nuclear DNA contents generated from dried tissues were higher than those
from fresh tissuesꎬ while nuclear DNA contents generated from fixed tissues were lower than those from fresh tissues.
We concluded that data quality decreases along with the preservation time increasesꎬ expressed as higher CVs. Silica
gel desiccant treatment and sample protector treatment could contribute to variations in 2C ̄values of bamboos and the
changes of 2C ̄values were lower than 10%.
Key words: Bamboosꎻ Nuclear DNA contentꎻ Preserve
  C ̄值是指一个物种单倍体基因组所含的 DNA
总量 (Swiftꎬ 1950)ꎮ 在细胞分裂的 G1期ꎬ 核内
含有未复制的基因组的两个拷贝ꎬ 称含有 2C
DNA含量 (DOLEŽEL 和 Bartošꎬ 2005)ꎮ C ̄值是
植物体一个重要的特征ꎬ 通常与植物生理、 生态
和系统与进化有着密切的关系 ( Loureiro 等ꎬ
2010)ꎮ 植物 C ̄值主要通过流式细胞术 ( Flow
Cytometryꎬ FCM) 进行测定 ( Galbraithꎬ 2009ꎻ
Bennett和 Leitchꎬ 2011)ꎮ 流式细胞术是一种快
速、 准确、 客观地同时检测直线流动状态中单个
细胞多项物理及生物学特征并加以分析定量的技
术 (弓娜等ꎬ 2011)ꎮ
竹子属于禾本科竹亚科 (Bambusoideaeꎬ Poace ̄
ae)ꎬ 全球约有 88 属 1 400 多种ꎬ 我国有 34 属
534种ꎬ 分布在长江流域及其以南各省ꎬ 是重要
的森林资源植物并且具有极其重要的经济价值
(Li等ꎬ 2006)ꎮ 目前ꎬ 国内外学者对竹子 2C ̄值
相关报道较少ꎮ Gui等 (2007) 曾以玉米为内参
检测到毛竹新鲜材料的 2C ̄值为 4􀆰 22 pgꎮ 李潞滨
等 (2008) 以水稻为内参ꎬ 测得毛竹新鲜材料
的 2C ̄值为 4􀆰 24 pgꎮ 国外的 Kumar 等 (2011)
测定了取自新加坡ꎬ 马来西亚和泰国的 37 种竹
子新鲜材料的 2C ̄值ꎮ 研究植物 2C ̄值是了解植
物基因组结构和复杂度、 基因组进化历史的重要
步骤ꎬ 因此获得竹子 2C ̄值数据对于竹资源的科
学研究具有重要意义ꎮ
然而ꎬ 使用流式细胞技术检测竹子 2C ̄值的
主要限制是: 一方面ꎬ 这项技术需要新鲜材料才
能进行可靠的 2C ̄值检测 (Galbraith 等ꎬ 1983ꎻ
Arumuganathan 和 Earleꎬ 1991ꎻ Greilhuber 等ꎬ 2007)ꎻ
另外一方面ꎬ 流式细胞仪属于贵重仪器ꎬ 不易随
意搬动ꎬ 搬动后会造成检测结果不准确ꎮ 因此对
于野外采集的植物样本ꎬ 通常需要通过不同的方
法保存一段时间后ꎬ 才能进行 2C ̄值测量ꎮ 目
前ꎬ 在野外采集的大量植物样本都可以使用硅胶
快速干燥保存法进行材料保存ꎬ 而且在野外操作
极其简单、 方便ꎮ 此外ꎬ Sample protector (Taka ̄
ra) 试剂保存法同样在野外也操作简单、 切实可
行ꎮ Sample protector 试剂是一种组织材料稳定
剂ꎬ 它能够迅速渗入新鲜组织细胞的胞浆中ꎬ 快
速灭活生物样品中的 RNA酶和 DNA酶ꎻ 在 4 ℃
条件下ꎬ 一个月内保护 DNA 不被降解ꎮ 这两种
样品保存的方法ꎬ 均可在野外快速方便地进行ꎮ
但是ꎬ 使用这两种方法保存后的材料所测量的
2C ̄值与新鲜材料的 2C ̄值有没有差异? 保存时间
对 2C ̄值测量的影响有多大? Bainard 等 (2011)
曾考察了硅胶快速干燥的保存方法对于检测 6 个
来自不同科的物种基因组大小的影响ꎬ 结果发现
硅胶快速干燥保存引起的基因组大小改变小于
10%ꎬ 这种差异类似于其它方法因素例如缓冲液
或是材料收集的季节引起的差异ꎻ 没有研究者评
价过 Sample protector 试剂保存方法对于检测植
物 2C ̄值的影响ꎮ 目前ꎬ 国内尚未有对这两种保
存方法和保存时间对竹子 2C ̄值测量大小的影响
的研究ꎮ
本研究通过选取麻竹 (Dendrocalamus latiflo ̄
rus Munro)ꎬ 筇竹 (Chimonobambusa tumidissinoda
(Hsueh & T. P. Yi ex Ohrnberger) Hsueh & T. P.
Yi.)ꎬ 毛花酸竹 (Acidosasa purpurea (Hsueh & T.
P. Yi) P. C. Keng) 3 种竹子作为样本材料ꎬ 采
用硅胶快速脱水法 (硅胶保存法) 和 Sample
protector试剂法 (试剂保存法) 保存样本ꎬ 使用
流式细胞术分别测量样本在保存第 4 d、 8 d、 12 d、
16 d等 4个时间点以及新鲜材料的 2C ̄值ꎮ 通过
CV和 2C ̄值变异率两种标准来评价保存方法和保
存时间两种因素对竹子 2C ̄值测量的影响ꎮ CV
(coefficient of variation) 是用来描述 FCM 直方图
数据质量的参数ꎬ 代表了流式细胞术检测结果的
质量好坏ꎮ 2C ̄值变异率主要用来评价保存后ꎬ
样本 2C ̄值大小与新鲜材料相比差异的程度ꎮ
822                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
1  材料与方法
1􀆰 1  实验材料
内参水稻选取栽培稻日本晴 (Oryza sativa L. ssp. Ja ̄
ponica)ꎬ 基因组大小为 0􀆰 86 pg (Goff等ꎬ 2002)ꎮ 待检测
样本选取来自牡竹属 (Dendrocalamus) 的麻竹、 酸竹属
(Acidosasa) 的毛花酸竹和方竹属 (Chimonobambusa) 的
筇竹 3种竹子样本ꎮ 内参样本采取种子萌发 2 月左右的
幼嫩叶片ꎮ 待检测的 3种竹子样本采取健康植株上同一
小枝的新鲜、 幼嫩叶片ꎮ 采样地点位于中国科学院昆明
植物研究所植物园ꎮ
1􀆰 2  实验方法
1􀆰 2􀆰 1  保存方法  采集的 3种竹子的样本分别使用硅胶
保存法和试剂保存法两种方法进行保存ꎮ (1) 硅胶保存
法: 新鲜健康的叶片使用硅胶快速脱水干燥ꎬ 常温保存ꎮ
(2) 试剂保存法: 新鲜健康的叶片切成 0􀆰 5 cm×0􀆰 5 cm
左右放入 5倍体积的 Sample protector 试剂 (购自 Takara
公司ꎬ Takara Code: D311A) 4 ℃保存ꎮ
1􀆰 2􀆰 2  2C ̄值检测方法  细胞核悬液制备: 整个实验流程
主要按照 Galbraith等 (2009) 的方法进行ꎮ 取 1 cm×1 cm
左右新鲜待测叶片组织和 0􀆰 5 cm×0􀆰 5 cm 左右新鲜水稻
叶片组织置于培养皿中ꎬ 加入 1 mL改良的 Galbraith buffer
(45 mmol􀅰L-1 MgCl、 30 mmol􀅰L-1柠檬酸钠、 20 mmol􀅰L-1
MOPS、 体积分数 0􀆰 1% TritonX ̄100 和 0􀆰 1% PVPꎬ pH
7􀆰 0)ꎬ 用锋利刀片将组织切碎ꎬ 切割力度适中ꎬ 以防细
胞核破碎ꎬ 之后用 300目尼龙网过滤ꎬ 获得细胞核悬液ꎮ
硅胶干燥的组织在加入 1 mL缓冲液后浸泡 10 minꎬ 其他
步骤同新鲜组织ꎮ Sample protector 试剂保存的组织用
ddH2O洗净后置于培养皿中ꎬ 其他步骤同新鲜组织ꎮ 所
有过程均在冰上完成ꎮ
DNA特异性染色: 向制备的细胞核悬液中加入 1􀆰 5
μL DNAse ̄free RNase A (10 mg􀅰mL-1)ꎬ 置于冰上孵育 5
minꎬ 随后加入碘化丙啶 (Propidium Iodideꎬ PI) 至终浓
度为 50 μg􀅰mL-1ꎬ 混匀ꎬ 于冰上避光染色 20 minꎬ 随后
上机检测ꎮ
流式细胞仪检测: 流式细胞系统为美国 BD 公司的
Accuri C6 流式细胞仪ꎬ 采用 488 nm 蓝光激发ꎮ 每个样
品以栽培稻日本晴为内参ꎬ 每个样品重复测 2 次ꎮ 每次
检测至少收集 10 000个细胞ꎮ 使用软件 CFlow Plus 分析
数据ꎮ 对于所有的数据ꎬ 我们均采用直方图设门 (Gated
histograms) 来进行数据采集ꎮ
1􀆰 2􀆰 3  统计方法   CV (coefficient of variation): CV 可
以用来反映数据检测结果质量ꎬ 是对 2C ̄值检测准确性
以及精确性的评价标准ꎮ CV 值越小ꎬ 表明数据质量越
好ꎮ 一般认为在 3%以下是较好的ꎬ 3% ~ 5%是可接受
的ꎬ 5%以上较差 (Dolezel 等ꎬ 2007)ꎮ 我们通过 3 个竹
种样本的平均 CV值的大小来考察保存方法和保存时间
对 2C ̄值检测结果质量的影响ꎮ
2C ̄值变异率: 我们通过 2C ̄值变异率来考察保存方
法和保存时间对 2C ̄值检测结果大小的影响ꎮ
    2C ̄值变异率的计算公式是:
2C值变异率 = 保存材料 2C值
- 新鲜材料 2C值
新鲜材料 2C值
× 100%
    2C ̄值变异率大于零ꎬ 说明 2C ̄值变大ꎻ 2C ̄值变异
率小于零ꎬ 说明 2C ̄值变小ꎮ
统计学分析: 所有的分析都使用 SPSS 18􀆰 0 (SPSSꎬ
Chicagoꎬ ILꎬ USA) 统计学软件进行分析ꎮ 所有的结果均以
均数±标准差表示ꎮ 我们使用 t检验来考察两组数据之间的
均值差异是否显著ꎬ 使用 T ̄SNK检验来考察多组样本相互
之间的均值差异是否显著ꎬ 使用单因素方差分析来考察保
存方法和保存时间对 CV和 2C ̄值变异率的影响是否显著ꎮ
2  结果
经预实验检测ꎬ 3 种竹子的 2C ̄值分别是 3􀆰 2
pg、 6􀆰 0 pg和 5􀆰 4 pgꎮ 针对每种样品ꎬ 分别使用
硅胶保存方法和 Sample protector 试剂保存法进
行保存ꎬ 每种竹子样本分别进行 3次重复保存处
理ꎬ 重复处理的材料均在一次实验内测定完成ꎬ
共测定第 4 d、 第 8 d、 第 12 d和第 16 dꎬ 共 4个
时间点的样品 2C ̄值ꎬ 并且同时测定新鲜材料作
为对照ꎬ 总共获得五组 2C ̄值数据ꎮ
2􀆰 1  保存时间对 CV的影响
图 1显示了采用两种保存方法保存后ꎬ 3 种
竹种在 5个时间点的平均 CV 值大小ꎬ 随着保存
时间的增加ꎬ 测量的 CV值呈增大的趋势ꎮ 对试
剂保存的样品ꎬ经 T ̄SNK检验ꎬ 5个时间点两两
图 1  保存时间对 CV的影响
Fig􀆰 1  Effects of storage time on coefficient of variation
9222期              张亦弛等: 保存方法和保存时间对竹子核 DNA含量 (2C ̄值) 检测的影响                 
之间 CV均具有显著性差异 (P < 0􀆰 05)ꎬ 其中在
保存 16天产生了最高的 CV 值 (5􀆰 88%)ꎮ 对于
硅胶保存的样品ꎬ 经 T ̄SNK检验ꎬ 5个时间点之
间的 CV均具有显著性差异 (P < 0􀆰 05)ꎬ 在保存
12天产生了最高的 CV 值 (6􀆰 35%)ꎬ 而在保存
16天时ꎬ 产生的 CV值为 5􀆰 92%ꎮ
2􀆰 2  保存方法对 2C ̄值变异率的影响
表 1 反映了保存方法对 2C ̄值变异率的影响
结果ꎮ 对于硅胶保存的材料ꎬ 2C ̄值变异率为正ꎬ
表明保存后样品对于内参相对荧光强度的增强ꎬ
2C ̄值增大ꎮ 麻竹、 筇竹和毛花酸竹在 16 天的保
存时间内ꎬ 2C ̄值变异率均小于 5%ꎮ 对于试剂
保存的材料ꎬ 2C ̄值差异为负ꎬ 表示保存后样品
对于内参相对荧光强度的减弱ꎬ 2C ̄值减小ꎮ 麻
竹、 筇竹和毛花酸竹在 16天的保存时间内ꎬ 2C ̄
值变异率的绝对值小于 5% (除麻竹在保存后第
4天和第 8 天检测中)ꎮ 同时ꎬ 我们发现每种竹
子ꎬ 通过两种方法保存后测量的 2C ̄值和新鲜材
料 2C ̄值之间无显著性差异 ( t检验ꎬ P > 0􀆰 05)ꎮ
2􀆰 3  保存方法和保存时间对测量结果的交互影响
采用方差分析ꎬ 以保存方法和保存时间为两
种因素ꎬ 分别探索这两种因素对 CV 和 2C ̄值变
异率的影响ꎬ 如表 2所示ꎮ 保存时间对 CV 具有
显著性影响 (F= 101􀆰 19ꎬ P < 0􀆰 001)ꎬ 保存方法
对 CV无显著性影响 (F = 1􀆰 27ꎬ P = 0􀆰 264)ꎮ 保
存时间对 2C ̄值变异率无显著性影响 (F = 1􀆰 27ꎬ
P= 0􀆰 288)ꎬ 但是保存方法对 2C ̄值变异率有显
著性影响 (F= 188􀆰 29ꎬ P < 0􀆰 001)ꎮ 同时ꎬ 保存
时间和保存方法的交互作用对 2C ̄值变异率有显
著性影响 (F= 12􀆰 34ꎬ P < 0􀆰 001)ꎮ
表 1  保存方法对样品 2C ̄值变异率的影响
Table 1  Effects of preservation methods on difference of 2C ̄values
物种 Species
保存时间
Storage time
/ d
试剂保存 Sample protector treatment
平均 2C DNA含量 / pg
(Mean 2C DNA
content±SD)
2C ̄值变异率 / %
(Difference of
2C ̄ values)
硅胶保存 Silica gel treatment
平均 2C DNA含量 / pg
(Mean 2C DNA
content±SD)
2C ̄值变异率 / %
(Difference of
2C ̄ values)
0 3􀆰 191±0􀆰 037 — 3􀆰 191±0􀆰 037 —
麻竹 4 2􀆰 985±0􀆰 011 -6􀆰 45 3􀆰 221±0􀆰 053 0􀆰 93
Dendrocalamus 8 2􀆰 981±0􀆰 051 -6􀆰 58 3􀆰 207±0􀆰 056 0􀆰 51
latiflorus 12 3􀆰 079±0􀆰 021 -3􀆰 49 3􀆰 244±0􀆰 017 1􀆰 66
16 3􀆰 087±0􀆰 061 -3􀆰 24 3􀆰 265±0􀆰 029 2􀆰 32
0 6􀆰 038±0􀆰 026 — 6􀆰 038±0􀆰 026 —
筇竹 4 5􀆰 856±0􀆰 082 -3􀆰 02 6􀆰 326±0􀆰 098 4􀆰 76
Chimonobambusa 8 5􀆰 851±0􀆰 008 -3􀆰 10 6􀆰 284±0􀆰 026 4􀆰 06
tumidissinoda 12 5􀆰 853±0􀆰 036 -3􀆰 07 6􀆰 300±0􀆰 054 4􀆰 34
16 5􀆰 822±0􀆰 053 -3􀆰 59 6􀆰 335±0􀆰 059 4􀆰 91
0 5􀆰 419±0􀆰 039 — 5􀆰 419±0􀆰 039 —
毛花酸竹 4 5􀆰 182±0􀆰 019 -4􀆰 37 5􀆰 647±0􀆰 038 4􀆰 21
Acidosasa 8 5􀆰 287±0􀆰 030 -2􀆰 43 5􀆰 688±0􀆰 254 4􀆰 96
purpurea 12 5􀆰 334±0􀆰 071 -1􀆰 56 5􀆰 650±0􀆰 071 4􀆰 27
16 5􀆰 352±0􀆰 044 -1􀆰 25 5􀆰 649±0􀆰 116 4􀆰 23
表 2  保存方法和保存时间两种因素对 2C ̄值检测结果的影响
Table 2  Effects of preservation methods and storage time on 2C ̄value estimate
因素 Factors
CV (Coefficient of variation)
df F P
2C ̄值变异率 Difference of 2C ̄values
df F P
保存方法 Preservation method 1 1􀆰 27 0􀆰 264 1 188􀆰 29 <0􀆰 001
保存时间 Storage time 4 101􀆰 19  <0􀆰 001  4 1􀆰 27 0􀆰 288
保存方法∗保存时间
Preservation method∗storage time 4 1􀆰 17 0􀆰 330 4 12􀆰 34 <0􀆰 001
032                                  植 物 分 类 与 资 源 学 报                            第 36卷
3  讨论
竹子是重要的资源植物ꎬ 而且也是一类有特
殊生物学现象的植物ꎬ 其笋期生长快速ꎬ 秆高
度木质化ꎬ 一次开花ꎬ 开花周期可长达 120 年
(Janzen等ꎬ 1976)ꎮ 检测竹子的 2C ̄值对竹资源
的科学研究和开发利用具有重要的意义ꎮ 大量野
外采集的竹种样本需经不同方法保存后ꎬ 长途运
回实验室进行 2C ̄值的测定ꎮ 目前ꎬ 已发现有多
种保存方法适合对待检测的样本进行保存ꎬ 脱水
干燥法和试剂固定后保存的方法是两种主流的保
存方法 (Suda和 Trávnícˇekꎬ 2006)ꎮ 本文主要评
价硅胶快速脱水干燥保存和 Sample protector 试
剂保存这两种保存方法及 16 天的保存时间对竹
子 2C ̄值检测的影响ꎬ 对竹子及其他野生植物资
源的 2C ̄值测定具有一定的参考价值ꎮ
3􀆰 1  保存时间对 CV的影响
对于两种保存方法保存后的样本ꎬ 随着保存
时间增加ꎬ 三种竹种的平均 CV值呈增大的趋势
(图 1)ꎮ 参数 CV用来反映样本数据质量ꎬ 是对
核 DNA含量检测准确性以及精确性的评价标准ꎬ
CV值越小ꎬ 表明数据的质量越好ꎮ 通常认为ꎬ CV
值小于 5%ꎬ 表明获得的数据质量是可以接受的ꎬ
而大于 5%后ꎬ 获得的数据质量就较差 (Dolezel
等ꎬ 2007)ꎮ 本研究结果显示ꎬ 随着保存时间的
增加ꎬ CV值逐渐变大ꎬ 数据质量下降ꎮ 在保存
12天以后ꎬ 两种保存方法产生的 CV值均超过了
5%ꎬ 获得的数据质量较差ꎬ 数据的准确性降低ꎮ
3􀆰 2  保存方法对 2C ̄值大小的影响
保存方法对 2C ̄值变异率的影响有显著性
(P < 0􀆰 001)ꎮ 对于硅胶保存法保存后的样本ꎬ
测量的 2C ̄值相对于新鲜材料较大ꎮ 麻竹在使用
硅胶保存 16天后ꎬ 2C ̄值相对于新鲜材料增大了
2􀆰 32%ꎬ 筇竹在使用硅胶保存 16 天后ꎬ 2C ̄值相
对于新鲜材料增大了 4􀆰 91%ꎬ 毛花酸竹在使用
硅胶保存 16天后ꎬ 2C ̄值相对于新鲜材料增大了
4􀆰 23%ꎮ 我们的结果和国外对其他植物的研究结
果基本相一致ꎮ Bainard 等 (2011) 在对硅胶干
燥的 6个物种基因组大小检测的研究中发现ꎬ 样
品在保存一周至两月后ꎬ 检测的 5 个物种的 2C ̄
值要高于新鲜的组织ꎮ 对于竹子样本ꎬ 使用硅胶
短时间的干燥保存后ꎬ 会造成所测样品的相对荧
光强度的增强ꎬ 使检测的 2C ̄值变大ꎮ 对于 Sam ̄
ple protector试剂保存的材料ꎬ 保存一段时间后ꎬ
2C ̄值相对于新鲜材料变小ꎮ 对于 Sample protec ̄
tor试剂保存法引起 2C ̄值大小变化ꎬ 目前没有相
关的报道ꎮ 可能的原因是由于试剂处理改变染色
体的结构引起的 (Esteban等ꎬ 1991)ꎮ
虽然两种保存方法都会引起竹子测量 2C ̄值
变化ꎬ 但是ꎬ 这种绝对值的改变均小于 10%ꎮ
部分研究者认为ꎬ 在使用流式细胞术检测植物
2C ̄值的实验中ꎬ 因组织处理引起的误差在 10%
以内ꎬ 均认为是可以接受的 (Bainard等ꎬ 2011)ꎮ
本研究中ꎬ 使用硅胶保存的样品与 Sample pro ̄
tector试剂处理后的样品ꎬ 2C ̄值最大变异率为
6􀆰 58% (表 1ꎬ 麻竹ꎬ Sample protector 试剂保存
8天后检测)ꎮ 根据 Bennett 和 Leitch (2005) 对
于同一物种基因组大小的估计 (由不同实验室
采用流式细胞技术获得的结果)ꎬ 差异在 10%以
内ꎬ 检测结果就可以采用并进行可靠的大规模分
析ꎮ 硅胶保存法和 Sample protector 试剂保存法ꎬ
会引起竹子样本 2C ̄值的变化ꎬ 但是这种绝对差
异小于 10%ꎮ 因此在野外收集竹子材料较困难
的情况下ꎬ 可以考虑采用这两种保存方法进行材
料保存以检测核 DNA含量ꎬ 但是在保存 12 天以
后ꎬ 获得的检测数据的可信度较差ꎮ
最后ꎬ 我们通过方差分析ꎬ 评价保存方法和
保存时间两种因素对竹子 2C ̄值检测结果 (CV
和 2C ̄值变异率) 的影响 (表 2)ꎮ 结果表明ꎬ 对
于 CVꎬ 保存时间具有显著性影响 (P < 0􀆰 001)ꎬ
保存方法对 CV无显著性影响 (P > 0􀆰 05)ꎻ 同时ꎬ
对于 2C ̄值变异率ꎬ 保存时间无显著性影响 (P >
0􀆰 05)ꎬ 保存方法有显著性影响 (P < 0􀆰 001)ꎮ
〔参  考  文  献〕
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