花燭玻璃化超低溫保存及相關(guān)生理生化和組織學(xué)特征.pdf

1、花燭（Anthurium andraeanum Lind.）又名紅掌，安祖花，為天南星科（Araceae）花燭屬（Anthurium）多年生常綠草本植物。因其獨(dú)特的花型、艷麗的花色、周年開花而成為備受人們喜愛的花卉，具有較高的觀賞價(jià)值和經(jīng)濟(jì)價(jià)值。目前，花燭品種越來越多，與之配套的種質(zhì)資源保存技術(shù)相對(duì)薄弱，傳統(tǒng)的花燭種質(zhì)資源保存需要大量的人力、物力及土地。因此適宜而且有效的花燭種質(zhì)資源保存方法對(duì)于花燭生產(chǎn)及新品種的選育越來越重要。

2、　　 本試驗(yàn)在現(xiàn)有花燭離體培養(yǎng)技術(shù)的基礎(chǔ)上，著重對(duì)花燭胚性懸浮細(xì)胞系玻璃化超低溫保存條件進(jìn)行了研究，同時(shí)探討了該方法在其它類型材料（花燭莖尖，花燭普通型愈傷組織）上的適用性，初步建立了適宜花燭的玻璃化超低溫保存方法，為花燭種質(zhì)資源的長(zhǎng)期保存提供了參考。試驗(yàn)主要研究結(jié)果如下：
　　 1.以花燭品種‘Amigo’為試驗(yàn)材料，研究了花燭胚性懸浮細(xì)胞玻璃化超低溫保存條件。結(jié)果表明：山梨醇濃度和預(yù)培養(yǎng)時(shí)間、細(xì)胞生理狀態(tài)、裝載液類型及時(shí)間

3、、玻璃化溶液處理時(shí)間、化凍溫度對(duì)花燭胚性懸浮細(xì)胞存活率均有較大影響?；T胚性懸浮細(xì)胞玻璃化超低溫保存最佳條件為：繼代培養(yǎng)3～5 d、直徑為1～2mm的花燭胚性懸浮細(xì)胞在含0.5 mol/L山梨醇的1/2 MS培養(yǎng)基中懸浮培養(yǎng)2d，4℃低溫處理24h，經(jīng)25％PVS2預(yù)處理15-min，100％PVS20℃脫水10 min，液氮凍存后40℃水浴化凍3 min，含1.2 mol/L蔗糖的1/2 MS培養(yǎng)基洗滌3次，每次10 min，恢復(fù)培養(yǎng)

4、5 d后TTC法測(cè)定存活率可達(dá)32.1％。將此方法用于花燭‘Amigo’的莖尖和非胚性愈傷組織，存活率大幅度下降，莖尖無法存活。對(duì)花燭胚性懸浮細(xì)胞玻璃化超低溫保存進(jìn)行優(yōu)化，采用濃度為3％的海藻酸鈉和0.1mol/L的CaCl2將胚性懸浮細(xì)胞包埋成4mm左右大小的包埋丸，進(jìn)行包埋玻璃化超低溫保存，保存效果較胚型細(xì)胞直接進(jìn)行玻璃化保存效果差。
　　 2.以花燭品種‘Amigo’胚性細(xì)胞為材料，研究了玻璃化超低溫保存過程中預(yù)培養(yǎng)處理對(duì)

5、其生理生化的影響，對(duì)山梨醇誘導(dǎo)花燭胚性懸浮細(xì)胞抗凍性的生理機(jī)制進(jìn)行了初步分析。結(jié)果表明：花燭胚性懸浮細(xì)胞經(jīng)山梨醇預(yù)培養(yǎng)處理后，隨著山梨醇濃度的升高，含水量持續(xù)下降，可溶性糖含量呈上升趨勢(shì)，可溶性蛋白含量先上升后下降，抗氧活酶（SOD、CAT、POD）活性大幅度提高。且隨山梨醇預(yù)培養(yǎng)時(shí)間的增長(zhǎng)，含水量下降，可溶性糖、可溶性蛋白含量顯著高于對(duì)照，均呈先上升后下降的趨勢(shì)，抗氧化酶（SOD、CAT、POD）活性也逐漸提高。分析認(rèn)為預(yù)培養(yǎng)是影響玻

6、璃化超低溫保存存活率的關(guān)鍵因素，提高了材料抵抗低溫的能力。
　　 3.以花燭胚性細(xì)胞玻璃化超低溫各處理階段的材料為研究對(duì)象，利用石蠟切片技術(shù)，對(duì)玻璃化超低溫保存各處理后的胚性細(xì)胞進(jìn)行組織學(xué)上的觀察。結(jié)果表明：材料經(jīng)玻璃化超低溫各程序處理后，材料組織結(jié)構(gòu)與對(duì)照相比發(fā)生了變化。玻璃化溶液脫水、冷凍與化凍過程對(duì)花燭胚性細(xì)胞造成嚴(yán)重的傷害，尤其是冷凍與化凍環(huán)節(jié)。而預(yù)培養(yǎng)過程可以有效降低細(xì)胞受損害程度，此外，玻璃化溶液處理之前的預(yù)處理可以