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超低温保存下藓类植物孢子萌发率的变化:以6种藓类植物为例

孙莉玮 高雪笛 许丹尔 王书琴 杨卓筠 王健

孙莉玮, 高雪笛, 许丹尔, 王书琴, 杨卓筠, 王健. 超低温保存下藓类植物孢子萌发率的变化:以6种藓类植物为例[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2019, (3): 138-143, 154. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015
引用本文: 孙莉玮, 高雪笛, 许丹尔, 王书琴, 杨卓筠, 王健. 超低温保存下藓类植物孢子萌发率的变化:以6种藓类植物为例[J]. 华东师范大学学报(自然科学版), 2019, (3): 138-143, 154. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015
SUN Li-wei, GAO Xue-di, XU Dan-er, Wang Shu-qin, YANG Zhuo-jun, WANG Jian. Variation in germination rates of moss spores using a cryopreservation technique: A case study of spores from six moss species[J]. Journal of East China Normal University (Natural Sciences), 2019, (3): 138-143, 154. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015
Citation: SUN Li-wei, GAO Xue-di, XU Dan-er, Wang Shu-qin, YANG Zhuo-jun, WANG Jian. Variation in germination rates of moss spores using a cryopreservation technique: A case study of spores from six moss species[J]. Journal of East China Normal University (Natural Sciences), 2019, (3): 138-143, 154. doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015

超低温保存下藓类植物孢子萌发率的变化:以6种藓类植物为例

doi: 10.3969/j.issn.1000-5641.2019.03.015
基金项目: 

国家自然科学基金 31770371

华东师范大学本科生创业训练培育项目 2017PY-424

上海市大学生创新活动项目 201510269105

详细信息
    作者简介:

    孙莉玮, 女, 硕士研究生, 研究方向为苔藓植物分子地理及种质资源保存研究.E-mail:51161300063@stu.ecnu.edu.cn

    通讯作者:

    王健, 男, 副研究员, 主要从事苔藓植物分类及种质资源保存研究.E-mail:jwang@bio.ecnu.edu.cn

  • 中图分类号: Q94.331

Variation in germination rates of moss spores using a cryopreservation technique: A case study of spores from six moss species

  • 摘要: 为了检验苔藓植物孢子超低温保存方法的适用性,该文对采自不同生境中的6种藓类孢子超低温保存前的干燥时间和低温预处理进行探索,并在最适处理条件下对其中5种藓类孢子进行不同时间梯度(1 d、15d、30 d、90 d和180 d)的超低温保存研究.结果表明:①经过干燥和低温预处理后,6种藓类孢子的最高萌发率均维持在较高水平(87.25%~96.21%);②与低温预处理相比,干燥处理在孢子超低温保存中更为关键.孢子在只进行干燥处理情况下其最高平均萌发率为74.97%~96.21%,而只对其进行低温预处理时的最高平均萌发率变化较大,从21.73%到90.94%;③5种藓类孢子在液氮保存1d后的平均萌发率均最高(87.25%~96.21%),且随着保存时间的延长,所有藓类孢子的萌发率都有所下降,但仍维持在相对较高的水平(73.69%~86.60%);④葫芦藓、丝瓜藓和长蒴藓孢子在保存30d后萌发率分别为86.49%、86.60%和84.98%,卵蒴真藓和丛生真藓孢子在保存180d后萌发率仍可达到73.69%和84.17%.研究表明,藓类孢子非常适合于超低温保存,而且可能代表一种简单、稳定、高效的苔藓植物种质资源保存材料.
  • 图  1  不同干燥时间和低温预处理条件下6种藓类孢子超低温保存后萌发率比较

    注: (a)长蒴藓; (b)葫芦藓; (c)卵蒴真藓; (d)丛生真藓; (e)丝瓜藓; (f)日本曲尾藓.萌发率用平均值和标准差表示, 字母不同表示差异显著($\alpha $=0.05)

    Fig.  1  A comparison of germination rates for spores from six moss species after cryopreservation with varying dehydration times and low temperature pretreatments

    表  1  实验材料

    Tab.  1  Materials used in experiment

    种名采集地 采集年月 生境 海拔/m
    卵蒴真藓Bryum blindii Bruch & Schimp. 四川康定 2014.07 土生(湿润) 2 993
    丛生真藓Bryum caespiticium Hedw. 贵州凯里 2014.07 土生(干旱) 2 594
    日本曲尾藓Dicranum japonicum Mitt. 西藏上察隅 2013.05 朽木生(湿润) 1 919
    葫芦藓Funaria hygrometrica Hedw. 上海华东师范大学 2014.04 土生(干旱) 35
    丝瓜藓Pohlia elongata Hedw. 云南丽江 2014.07 朽木生(湿润) 3 000
    长蒴藓Trematodon longicollis Michx. 广西上思 2014.04 土生(干燥) 185
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    表  2  5种藓类孢子超低温保存不同时间后萌发率比较

    Tab.  2  Comparison of germination rates for spores from five moss species under different

    保存时间/d 平均萌发率/%
    长蒴藓
    T. longicollis
    葫芦藓
    F. hygrometrica
    丝瓜藓
    P. elongata
    卵蒴真藓
    B. blindii
    从生真藓
    B. caespiticium
    1 96.21$\pm $2.4$^{a}$ 94.31$\pm $3.27$^{a}$ 90.86$\pm $3.75$^{a}$ 87.25$\pm $1.53$^{a}$ 92.01$\pm $4.08$^{a}$
    (103.84) (102.44) (229.62) (170.4) (128.09)
    15 93.17$\pm $4.31$^{a}$ 77.03$\pm $11.25$^{b}$ 76.97$\pm $3.37$^{b}$ 53.19$\pm $0.88$^{d}$ 79.56$\pm $10.90$^{b}$
    (100.55) (83.66) (194.52) (102.87) (106.32)
    30 84.98$\pm $0.90$^{b}$ 86.49$\pm $5.89$^{ab}$ 86.60$\pm $3.03$^{a}$ 78.84$\pm $3.66$^{b}$ 89.72$\pm $1.14$^{ab}$
    (91.72) (93.94) (218.85) (153.96) (119.90)
    90 62.39$\pm $4.38$^{c}$ 71.79$\pm $5.66$^{b}$
    (121.83) (95.94)
    180 73.69$\pm $3.44$^{b}$ 84.17$\pm $3.30$^{ab}$
    (143.89) (112.48)
    注: —表示缺乏实验数据.萌发率用平均值$\pm $标准差表示; 括号中的数值为相对保持率, 即LN保存后的平均萌发率/LN保存前的平均萌发率; 5种藓类孢子独立进行萌发率差异显著性比较, 同列字母不同者表示差异显著($\alpha $=0.05)
    下载: 导出CSV
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  • 收稿日期:  2018-05-25
  • 刊出日期:  2019-05-25

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