办事指南

技术:种子库建立在冻结资产之上

点击量:   时间:2017-09-02 11:30:03

作者:ANDY COGHLAN在马来西亚花园种植的异国水果标志着保存种子技术的突破这一成功可能为植物学家“储存”许多重要热带植物的基因铺平了道路,这些热带植物的种子迄今已无法保存许多经济上重要的热带物种的种子,包括橡胶,椰子树,可可和咖啡,以及一些来自温带地区的种子,如橡树和栗子,被描述为“顽固”,因为它们不能像“正统”种子那样缓慢干燥和冷冻,可以在这种状态下生存多年小心,正统的种子可以干燥,直到它们只含有5%的水分因此,冰形成的风险很小,破坏了种子的组织并将其杀死顽固的种子含有大量的水,直到现在它们都不能干燥到足以使它们冻结的风险大约70%的热带物种可能产生顽拗型种子令植物学家和环保主义者感到沮丧的是,保护这些物种的遗传多样性的唯一方法就是收集种子并培育每一代后代缺乏空间使得很难大规模地完成这项工作在Hoong-Fong Chin花园里的菠萝蜜是第一种顽固种子的产物,这些种子在深冷后一段时间后恢复生机 “我们是第一个与真正顽固的物种取得成功的人,”位于雪兰莪马来西亚农业大学的Chin说 “这些是非常难以处理的种子,”Chin说,“因为与小麦或大麦的种子相比,它们的水分含量变化很大,例如,非常均匀”Chin和他的同事Yue-Luan Hor和Bashkaran Krishnapillay用菠萝蜜(Artocarpus heterophyllus)通过保留胚胎而不是整个种子克服了这个问题他说,胚胎更像是一种正统的种子,含水量比整个种子少得多 “因此,它对冷冻保存更加宽容”他说,菠萝蜜和其他顽固物种中最棘手的部分是定位和提取胚胎即使在椰子大小的种子中,胚胎也只有几毫米长在冷冻胚胎之前,Chin用二甲基亚砜和脯氨酸溶液涂覆它们,这可以保护它们免受大气中水的冷害然后他将胚胎吸干以去除多余的水分并小心地干燥一小时然后,Chin以每分钟1摄氏度左右的速度慢慢冷冻它们,直至达到-40°C,然后将它们浸入-196°C的液氮中进行永久性储存他在一个特殊的冰箱中做到这一点,冰箱稳定地将液滴注入冷藏室这允许种子的组织在添加下一滴之前适应温度的下降 Chin将种子保存了一天到一个月,发现其中60%仍然存活 “这是我们的假设,他们处于假死状态,理论上他们应该能够永远在这种状态下生存”Chin的方法非常重要,“Hugh Pritchard说,他在该国Wakehurst Place的种子库工作基尤皇家植物园的分支他说,这是唯一可以用于具有巨大经济和生态价值的重新种子种子的技术 Pritchard正在开发类似的保存栗子种子的技术他说,我们面临的困难类似于医疗人员试图保存移植器官所面临的困难他说,如果可以储存顽拗型种子,就有可能保留这些物种的更大比例的遗传多样性 “种子储存可能是最具成本效益的保存方式,因为种子较小,所以你可以在很小的体积内保留大量的种子”Chin说他正在改进他的技术,并且已经在橡胶方面取得了一些成功他报告说,他花园里的菠萝蜜似乎没有任何异常,