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1、种子超低温贮藏种子超低温贮藏主讲人:陈勇翔主讲人:陈勇翔PPTPPT制作:高昕制作:高昕资料查找:黄碗茜资料查找:黄碗茜 焦宏伟焦宏伟 黄斐斐黄斐斐种子种子超低温超低温贮藏的定义贮藏的定义 种子超低温贮藏种子超低温贮藏是指利用液态氮是指利用液态氮(-196)(-196)为为冷源,将冷源,将种子等生种子等生物材物材 料置于超低温下料置于超低温下(一般为一般为-196)-196),使其新陈代谢活动处于基,使其新陈代谢活动处于基本停止状态,而达到长期保持(种子)寿命的贮藏方法。本停止状态,而达到长期保持(种子)寿命的贮藏方法。超低温冷冻储藏箱液氮罐低温储藏柜种子种子超低温贮藏的意义超低温贮藏的意义
2、温度是影响种子新温度是影响种子新陈陈代代谢谢的主要因素之一,国内外研究的主要因素之一,国内外研究证证明,明,在液氮在液氮(-196)(-196)超低温贮藏环境下,超低温贮藏环境下,种子种子新新陈陈代代谢谢活活动动基本停止,基本停止,处处于于“生生机停顿机停顿”状状态态,当解冻后,又能够,当解冻后,又能够恢复再生能力。恢复再生能力。这这就能极大地延就能极大地延长储长储藏种子的寿命藏种子的寿命,而不而不产产生生遗传变遗传变异,从而有效地异,从而有效地、安全地、安全地长长期保存那些珍期保存那些珍贵贵稀稀有的种有的种质质。种子超低温贮藏的优点种子超低温贮藏的优点 1.超低温贮藏超低温贮藏保存植物种子,
3、选择适当的冷保存植物种子,选择适当的冷冻容器后,冻容器后,除了除了 30 306060天补充一次液氮外,不天补充一次液氮外,不需要机械空调设备需要机械空调设备 及其它管理,节省了大量及其它管理,节省了大量 的的人力和物力人力和物力 ,是一种省是一种省时、省时、省工工 、省、省费用的种费用的种质保存质保存新技术新技术 2.可保持被保存种子的遗传稳定性可保持被保存种子的遗传稳定性 ,适合于适合于长期保存珍贵稀有长期保存珍贵稀有种质种质 种子超低温贮藏的技术关键种子超低温贮藏的技术关键 1.快速冷冻和快速解冻快速冷冻和快速解冻 冷冻或冰冻时会发生冰冻伤害冷冻或冰冻时会发生冰冻伤害,-5 5-1010
4、是结冰的危险是结冰的危险温度区,缓慢冷冻或解冻时温度区,缓慢冷冻或解冻时 ,细胞内易发生剧烈再结晶,细胞内易发生剧烈再结晶和冰晶体增大和冰晶体增大 ,使细胞膜受到损伤,使细胞膜受到损伤 ,修复能力减弱,修复能力减弱 ,种子活力降低。因此一般采用快速冷冻和解冻技术越过危种子活力降低。因此一般采用快速冷冻和解冻技术越过危险温度区,从而减小细胞伤害的有效途径。险温度区,从而减小细胞伤害的有效途径。种子超低温贮藏的技术关键种子超低温贮藏的技术关键2.包装包装材料的选择材料的选择 不同的包装材料对种子的发芽率和生长势有不同的影响,有试验不同的包装材料对种子的发芽率和生长势有不同的影响,有试验表明,液氮保
5、存种子使用聚乙烯塑料袋和铝箔包装材料好于牛皮纸包表明,液氮保存种子使用聚乙烯塑料袋和铝箔包装材料好于牛皮纸包装。装。包装材料包装材料发芽率发芽率%生长势生长势聚乙烯塑料袋聚乙烯塑料袋94.00a76.69a牛皮纸牛皮纸78.00b78.56a铝箔铝箔95.33a77.53a不同包装材料对超低温保存红小豆种子发芽率和生长势的影响不同包装材料对超低温保存红小豆种子发芽率和生长势的影响种子超低温贮藏的技术关键种子超低温贮藏的技术关键3.适宜的种子含水量适宜的种子含水量 植物种子液氮保存时都有一个适宜的含水量范植物种子液氮保存时都有一个适宜的含水量范围液氮保存并非含水量越低越好围液氮保存并非含水量越低
6、越好 ,含水量降到一定极限,含水量降到一定极限则产生脱水损伤则产生脱水损伤 ,导致种子发芽能力伤失。有实验表明,导致种子发芽能力伤失。有实验表明低含水量低含水量(7(7 一一9 9)的种子保存的种子保存 在液氮在液氮 中的中的 发芽率发芽率低于自然风干种子低于自然风干种子(12(12 1414)的发芽率的发芽率 。种子含水量种子含水量%发芽率发芽率%生长势生长势7.8987.80b41.75b12.4898.33a57.47a18.7736.9140.1266.67c23.37d6.10e36.14b4.82ce3.31de不同不同含水量含水量对对超低超低温保存红小豆种子温保存红小豆种子发芽率
7、和生长势的发芽率和生长势的影响影响种子超低温贮藏应用种子超低温贮藏应用种质资源保存种质资源保存 超低温超低温贮藏极大延长了种子的贮藏极大延长了种子的寿命,且不产生遗传变异可安全、寿命,且不产生遗传变异可安全、长期保存珍稀物种的种质资源,如长期保存珍稀物种的种质资源,如红豆杉。同时也可保存各种优质种质资源,如各种园艺作物种子和木红豆杉。同时也可保存各种优质种质资源,如各种园艺作物种子和木本植物种子。本植物种子。超低温贮藏其他应用超低温贮藏其他应用与组织培养技术相结合与组织培养技术相结合 1.将种质以芽、茎尖分生组织、组织培养物、将种质以芽、茎尖分生组织、组织培养物、胚轴等形式储存在液氮罐中,这种
8、保存形式的优胚轴等形式储存在液氮罐中,这种保存形式的优点是果树的种质保存不受土地、人力等条件的限点是果树的种质保存不受土地、人力等条件的限制,且取材方便、效率高,极大的节省制,且取材方便、效率高,极大的节省开支。开支。2.可以可以避免种质保存过程中的自然变异,保证种避免种质保存过程中的自然变异,保证种质的遗传稳定性,同时有利于种质在国际间的交质的遗传稳定性,同时有利于种质在国际间的交换。换。参考文献1 1、张玉凤,董经纬,蒋菊生,黄绵佳、张玉凤,董经纬,蒋菊生,黄绵佳.种子贮种子贮藏的研究进展藏的研究进展.安徽农业科学,安徽农业科学,2007,352007,35(1919):):5855-58
9、56.5855-5856.2 2、赵跃平,燕平梅,邢勇,张小冰,王小丽、赵跃平,燕平梅,邢勇,张小冰,王小丽.作作物种子超低温保存方法的构建物种子超低温保存方法的构建.种子科技,种子科技,2012,09:27-302012,09:27-303 3、文彬,种子贮藏生理学发展史概略、文彬,种子贮藏生理学发展史概略.自然辨证法自然辨证法通讯,通讯,2008,302008,30(177177):):69-7469-744、T.L.Malkin,A.Goddard,D.E.T.L.Malkin,A.Goddard,D.E.Heardetal.Measurements of OH and HO2 Heardetal.Measurements of OH and HO2 yields from the gas phase ozonolysis of yields from the gas phase ozonolysis of isopreneJ.Atmospheric Chemistry and isopreneJ.Atmospheric Chemistry and Physics,2010,10(3).Physics,2010,10(3).谢谢 谢谢 欣欣 赏赏
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