[论文解读] Cryopreservation of pineapple (Ananas comosus) apices

María Teresa González-Arnao, M. Marquez Ravelo+3 more|arXiv (Cornell University)|Aug 29, 2020

Plant tissue culture and regeneration被引用 30

一句话总结

本文比较包埋-脱水法与玻冻法在冷冻菠萝顶端的效果，玻冻法在特定的前培养、加载和脱水条件下显示出积极结果，在三种品种中实现存活。

ABSTRACT

The encapsulation-dehydration and vitrification techniques were experimented for freezing apices of pineapple in vitro plantlets. Positive results were achieved using vitrification only. Optimal conditions included a 2-d preculture of apices on medium supplemented with 0.3M sucrose, loading treatment for 25 min in medium with 0.75M sucrose + 1M glycerol and dehydration with PVS2 vitrification solution at 0 degrees C for 7 h before rapid freezing in liquid nitrogen. This method resulted in 65, 35 and 25% survival with apices of varieties Puerto Rico, Perolera and Smooth Cayenne, respectively. Recovery of cryopreserved apices took place directly, without transitory callus formation.

研究动机与目标

• 通过评估冷冻保存方法来改进菠萝的长期种质保存.
• 在体外苗木中比较 encapsulation-dehydration 与 vitrification for pineapple apices.
• 确定最大化解冻后存活的最佳前培养、加载和脱水条件。

提出的方法

• 在体外菠萝顶端上测试 encapsulation-dehydration 和 vitrification 技术。
• 使用 0.3 M 蔗糖的2天前培养。
• 在含0.75 M 蔗糖+1 M 甘油的培养基中进行加载处理25分钟。
• 在 0°C 下用 PVS2 脱水7小时，然后快速冷冻于液氮中。
• 解冻后评估存活与康复，注意直接康复且未形成过渡性愈伤组织。

实验结果

研究问题

• RQ1 玻冻法是否优于包埋-脱水法用于菠萝顶端的冷冻保存？
• RQ2 为了最大化解冻后存活，最佳的前培养、加载和脱水条件是什么？
• RQ3 不同菠萝品种对该冷冻保存协议的反应如何？

主要发现

• 玻冻法取得了正向结果；包埋-脱水法未获得同样有利的结果。
• 在报道的最佳条件下，存活率分别为65%（Puerto Rico）、35%（Perolera）和25%（Smooth Cayenne）。
• 解冻后直接康复，未出现过渡性愈伤组织。
• 该方案包括2日前培养，0.3 M 蔗糖；加载在0.75 M 蔗糖+1 M 甘油中25分钟；以及在7小时的0°C PVS2脱水，然后再冷却至液氮。