种质保存
种质资源保存
入库种子定位：A010201 A是冷库编号，01为架子排号，02为架子层号，01为种子 筐或种子屉编号。把存放位置编号记人档案。
2020/3/4
四、种子生活力检测 种质库种子生活力下降的速度物种间和品种间差异很大， 低温库贮藏种子生活力监测已成为种质安全保存的核心。
1、种子生活力检测 （1）发芽试验:固定样本量法（200-400粒），序列测定法
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2、种质圃 种质圃严格地说不是植物园。它们附属于某类栽培植物的 科研单位，主要用于栽培植物种质资源保存、分类和引种 的研究。其功能高度专一，一般不提供休闲游览服务。无 性繁殖材料和多年生栽培植物的种质材料以及一些作物的 野生种和野生近缘植物主要在种质圃中保存。 我国的种质圃建设从20世纪80年代开始，目前有30多个 种质圃
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专业性植物园又称为附属植物园，指根据一定的学科、专 业内容布置的植物标本园、树木园、药圃等，如浙江大学 植物园、北京药用植物园、南京药用植物园、华南热带经 济植物园、浙江林学院植物园、武汉大学树木园 中国科学院于2002年底启动一项规模庞大的植物园建设计 划，目标是将中国本土75％的植物种类引种到植物园并有 效保护起来，以保护本土植物资源为主。
2020/3/4
2、试管苗保存的优点 (1)节省土地 如保存800个葡萄品种，每品种保存6管苗，只
需恒温室2m2即可。若在田间保存，需占地1hm2。 (2)节省劳力与费用 (3)避免感染病虫害 (4)避免环境伤害 (5)、试管苗种质保存方法 保存试管苗种质关键是要维持最低的生长速度，生长速度取
壁、屋顶之间的最小通风空隙分别为10-20cm、20cm 和50cm。 (2)围护结构：保温层、隔汽层、护墙板和库门 (3)制冷系统： 制冷设备、除霜设备、恒温控制器和高温 报警器 (4)辅助设施： 低温库房门外的缓冲间、种子接收分发间 、种子清选间、熏蒸间、数据处理间、发芽间、种子 干燥间、种子包装间、种子临时贮存库等。
第10章_植物种质资源的保存
三、低温保存的优点
低温保存的技术操作简单，需要设备 少，投资小，技术成熟，存活率高，保 存时间长等特点为。可以作为植物种质 资源的中长期保存方法。
2020/7/18
三、低温保存的优点
1、低温保存的技术操作简单。 以魔芋为例，选取茎尖分生组织为外植体， 建立试管苗无性系；选取生长健壮的、芽大 小为1.5cm的材料移入保存培养基，于25℃ ，光照度1000lx，12h条件下培养一周；转 入4℃黑暗中保存。材料每6个月继代培养一 次，继代培养时，从形态、经济性状、生理 生化等方面进行遗传稳定性鉴定。
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华南植物园
2020/7/18
西双版纳植物园
2020/7/18
三、保存方式的利弊
1、 原生境保存和异地保存
弊：需耗费巨大的人力、物力和土地，在实际中很难实施 ，而且易受自然灾害、虫害和病害的侵袭，造成植物资 源的丧失。
2、 种质库（种子）保存
弊：1）生活力随储存期的延长逐渐丧失；2）无性繁殖的 植物（如苹果、柑橘等）难于采用种子保存；3）采用 无性繁殖来保持其优良性状的植物（许多果树），用种 子繁殖后代会发生变异；4）顽拗型种子植物（芒果、 椰子、油棕等）因其种子不易干燥脱水和低温储藏，不 宜用种子保存或保存难度很大；5）有些植株不产生种 子，如脐橙、香蕉；6）易遭自然灾害袭击而使种质资 源丢失。
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二、常温保存的方法和原理
2、生长抑制剂保存法
在培养基中加入生长抑制剂以减缓培养材料的生长，达 到长期保存种质材料的保存方法。 生长调节剂：
脱落酸（ABA）、青鲜素、矮壮素（CCC）、多效唑等 使试管苗生长缓慢，生长健壮、叶色浓绿、移栽成活率高。
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第十一章 种质资源的保存
种质资源的保存
引言 抑制生长保存 冷冻保存
引言
种子贮存的局限 种子贮存的局限
种子的生活力随贮存期的延长逐渐消失; 种子的生活力随贮存期的延长逐渐消失; 对于无性繁殖的植物，难于采用种子保存; 对于无性繁殖的植物，难于采用种子保存; 种子贮存易遭受自然灾害袭击而丢失; 种子贮存易遭受自然灾害袭击而丢失; 种子保存后代，会产生变异，不能保持母本的有优良性状. 种子保存后代，会产生变异，不能保持母本的有优良性状.
离体种质保存的缺点 离体种质保存的缺点
对于限制或延缓生长的处理，需定期转移，连续继代培养； 对于限制或延缓生长的处理，需定期转移，连续继代培养； 易受微生物污染或发生人为差错； 易受微生物污染或发生人为差错； 多次继代培养有可能造成遗传变异及材料的分化和再生能力的逐渐丧 失。
抑制生长保存
低温保存
种质外植体材料在非冻结的低温下，老化程度减慢， 种质外植体材料在非冻结的低温下，老化程度减慢，因而导致继代间隔时间 延长。 延长。
解冻方法
快速解冻法 把在-196℃下冷冻起来的材料直接投入37℃ 40℃ 把在-196℃下冷冻起来的材料直接投入37℃—40℃的温 下冷冻起来的材料直接投入37℃ 40℃的温 水浴中解冻，速度大约是500℃～700℃每分钟。 水浴中解冻，速度大约是500℃～700℃每分钟。 500℃ 每分钟 慢速解冻法 将超低温保存的材料先置于0℃低温下， 将超低温保存的材料先置于0℃低温下，然后逐渐升至室 0℃低温下 内温度，让其慢慢解冻。 内温度，让其慢慢解冻。
生长抑制剂
在培养基中加进生长抑制剂能有效地减缓植株生长如B9和CCC。 在培养基中加进生长抑制剂能有效地减缓植株生长如B9和CCC。 B9
种质资源的保存方法
种质资源的保存方法
种质资源的保存方法有以下几种：
1. 冷冻保存：将种子、胚胎、胚乳、芽等种质资源放入低温环境中进行保存，常见的冷冻保存方法包括液氮冷冻、超低温冷冻等。
2. 冷谷保存：将种质资源放入干燥的低温环境中保存，例如在干燥剂中保存。
3. 真空保存：将种质资源放入真空中进行保存，可以减少氧气的作用，减缓种质资源的老化和分解。
4. 无菌保存：将种质资源置于无菌条件下进行保存，防止微生物的污染和传播。
5. 酶处理保存：通过添加酶来保护种质资源，例如添加抗氧化酶来延缓氧化反应，添加脱水酶来抑制水分的作用等。
6. 组织培养保存：将种质资源进行组织培养，使其在人工培养基上生长和繁殖，以便长期保存。
7. 动物胚胎冻存：将种质资源保存在胚胎的形态中，通过冷冻来延长胚胎的存活时间，从而保存种质资源。
以上是常见的种质资源保存方法，不同的种质资源和保存目的可以选择适合的方法进行保存。
植物种质资源的保存
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三、保存方式的利弊
1、 原生境保存和异地保存
弊：需耗费巨大的人力、物力和土地，在实际中很难实施， 而且易受自然灾害、虫害和病害的侵袭，造成植物资源 的丧失。
2、 种质库（种子）保存
弊：1）生活力随储存期的延长逐渐丧失；2）无性繁殖的
植物（如苹果、柑橘等）难于采用种子保存；3）采用
无性繁殖来保持其优良性状的植物（许多果树），用种
第十章 植物种质资源的离体保
存
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概述
一、定义
➢ 植物种质资源（又称品种资源、遗传资源或基因资源）
是指携带各种不同遗传物质的植物总称，包括栽培，野 生及人工创造的各种植物的品种或品系。是生物多样性 的重要组成部分，是选育优质、高产、抗病（虫）、抗 逆新品种的物质基础，是生物技术研究取之不尽的基因 来源。
子繁殖后代会发生变异；4）顽拗型种子植物（芒果、
椰子、油棕等）因其种子不易干燥脱水和低温储藏，不
宜用种子保存或保存难度很大；5）有些植株不产生种
子，如脐橙、香蕉；6）易遭自然灾害袭击而使种质资
源丢失。
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三、保存方Байду номын сангаас的利弊
3、离体保存
是将植物外植体在无菌环境下进行组织培养， 并贮存在各类生长抑制条件下，使其缓慢生长或 停止生长，以达到长期保存的目的，而在需要利 用时可迅速恢复正常生长。
来
葡
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萄
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第三节
植物物种资源的超低温保存
一、物种资源超低保存的发展概况 二、物种资源超低温保存的原理 三、超低温保存的基本程序 四、超低温保存的实例
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一、物种资源超低保存的发展概况
种质资源库的保存方法
种质资源库的保存方法植物种质资源保存主要有原地保存、异地保存和设施保存3种方式。
设施保存的场所又称种质资源库，英文意译为”种质银行“，是当前最有效、最安全的保存方式，它包括种子低温保存、超低温保存及种质离体保存等方法。
种质库保存以种子为主体的作物种质资源及其近缘野生植物，这些材料可随时提供给科研、教学及育种单位研究利用及其国际交换。
种质库在接纳到种子后，需对种子进行清选、生活力检测、干燥脱水等入库保存前处理，然后密封包装存入-18℃冷库。
入库保存种子的初始发芽率一般要求高于85%，种子含水量降至5%～6%。
根据科学家估算，在上述贮藏条件下，一般作物种子寿命可保存50年以上。
型号：TPZY-C林木种质资源保存主要有原地保存、异地保存和设施保存3种方式。
设施保存的场所又称林木种质资源库或林木种子标准样品库，英文意译为”种质银行“，是当前最有效、最安全的保存方式，它包括种子低温保存、超低温保存及种质离体保存等方法。
种质库保存以种子为主体的作物种质资源及其近缘野生植物，这些材料可随时提供给科研、教学及育种单位研究利用及其国际交换。
种质库在接纳到种子后，需对种子进行清选、生活力检测、干燥脱水等入库保存前处理，然后密封包装存入-18℃冷库。
托普仪器已为广大科研院校、教育及育种单位研发建设的林木种质资源库，助力种质资源保存工作。
托普林木种质资源库主控系统功能：1.全新动态恒温恒湿控制系统，响应快，精度高。
2.任意设定的温度、湿度控制参数，自动构成局部的微气候环境。
触摸屏尺寸不小于5.7英寸,所有的参数显示和设定均可在触摸屏上进行，在全彩色触摸屏上进行参数设置等操作的功能，可根据种子种类的不同选择最佳制冷或除湿的运行模式，可在触摸屏上直接设置温度，湿度，时间，模式等参数, 具有实时温湿度，历史温湿度数据曲线，设备运行状态显示，故障图形代码显示等专用功能。
3.整个控制系统具有计算机通讯接口，如有需要可以安装上位机软件对整个控制过程进行全程监控，对库房的的温湿度数据进行电脑数据显示、曲线显示、数据记录以及打印等。
14 植物种质保存
玻璃化法是将生物材料经极高浓度的玻璃 化溶液快速脱水后，直接投入液氮，使生物材
料连同玻璃化溶液发生玻璃化转变，进入玻璃
态。此间水分子没有发生重排，不形成冰晶，
也不产生结构和体积的改变，因而不会对材料
造成伤害。保存终止后，复温时要快速化冻，
防止去玻璃化的发生。材料能安全度过冷却和
化冻两个关口，就可保证冻存的成功。
种质保存的方法
按保存的地理位置分
：原地保存和异地保存
原地保存:在原来的生态环境条件下就地保存，如建立 自然保护区 ，天然公园等；
异地保存:将种子或植株保存于该品种资源原产地以外
的地区，这种保存可采用植物园、种质园、种质库等形
式或采用试管保存形式。
按照保存的具体方法分：种半，有时则在培养基
中附加一定量的PVP、水解酪蛋白等成分以利于生 长的恢复。
第五节 超低温保存过程中的遗传 变异及其检测技术
保持原有种质的遗传特性是种质保存的基本 要求。 超低温保存的遗传变异属体细胞变异。 变异与起始细胞的生理状态和培养基、预处 理方式、解冻方式等有关。 在保证贮存材料活性的同时应尽量采用减少 变异的处理方式。
根据Luyet的冻结理论（Luyet 1937），细 胞游离水的冻结温度（－30℃）可被认为 是细胞冻存的安全温度，因而细胞冻存的
两步冻结法是以－30℃为基础的。
控制细胞内外水的冻结状态是细胞冻存技
术的关键。
根据细胞内外水的冻结特性选择细胞冻存技术 逐步冷冻：在细胞内游离水冻结之前，首 先使胞外冻结。从而导致细胞内游离水向 外渗溢使细胞适度失水，适度的细胞内脱 水对冻存是有益的。 快速冷冻：即玻璃化冻存技术，加快降温 速度，使细胞内水冻结冰晶体积非常小， 出现玻璃化的冻结现象，从而也可以使细 胞免受伤害，达到细胞冻存的目的。
种质保存(植物组织培养课件)
（七）将混合液涂在琼脂平板培养基上进行重新培养。 （八）细胞生命活力检查
超 低 温 库
马铃薯限制生长离体试管苗保存技术
（一）试管苗培 养
（二）延长试管 苗保存期
1.培养基中添 加脱落酸和 甘露醇
2.用塑料薄膜 封闭试管口
结构就遭到不可逆的破坏，导致细胞和组织死亡。植物 材料在超低温条件下，冰冻过程中避免了细胞内水分结 冰，并且在解冻过程中防止细胞内水分次生结冰而达到 植物材料保存目的。
植物细胞含水量大，冰冻保存难度大，投放液N2 中易引起组织和细胞死亡，故须借助于冷冻防护剂， 防止细胞冰冻或解冻时引起过度脱水而遭到破坏， 保护细胞。
（三）将含有20%脯氨酸的冷培养基分成4份并在1h内 逐渐加入到等量的冷细胞悬浮液中。
（四）将混合液在冰上保存1h后，转移到灭过菌的聚 丙烯安剖瓶中，盖好螺帽（每两个安剖瓶中用移液 枪接入1mL混合液）。
相关实践知识
（五）用可控降温仪以1℃/min的速度将按剖瓶冷却到-30℃， 并停留30～40min后投入到液氮冰箱中进行贮存。
指在天然或人工创造的适宜环境条件下，贮存植物种质， 使其保持生命力与遗传性的技术。
种质保存的方式
原地保存
异地保 存
原地保存主要通过建立自然保护区、天然公园来实现种 质保存的目的；
异地保存则通过建立植物园、种质资源圃、种子库以及
离体保存等方法来实现。
离体保存的意义
1、可使一些无性繁殖作物种质资源低温长期保存，避免资 源的丢失。
种质库要定期检查，保持清洁， 及时清除污染材料，并注意积累资 料。
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（二）超低温保存 一般以液N2为冷源
种质资源保存方法
种质资源是亲代通过生殖细胞或体细胞直接传递给子代决定其性状的遗传物质，是生物遗传变异和生物多样性的物质基础，是新品种选育和改良的遗传物质基础。
种质资源的保存以种子形式保存方法为佳，此法具有最经济并能保持稳定的遗传性等优点。
种质资源保存方法主要有以下几种：1.干燥密封保存：在常温条件下在密封容器中加适量干燥剂保存种子的方法。
干燥剂可用生石灰、氯化钙、硅胶等，一般种子与干燥剂的比例以1∶2为宜，硅胶比例可适当提高。
2.低温保存：种子干燥后进行密封包装，然后置于低温条件下如冷库、冰箱内保存。
这是一种低温不控湿度的方法。
因此特别要注意存放种子的容器要严格密封，防止吸湿。
3.异地保存：将潮湿地区的种子移至到干燥、低温地区保存。
我国青海、新疆等地气候干燥寒冷，青海西宁常年平均气温6.0℃，平均相对湿度为53.9%，7月至9月的相对湿度在65%左右，即相当一个自然低温干燥库。
以上保存方法其共同特点是，种子含水量仍相对较高。
种子在贮藏中代谢仍比较旺盛，种子衰老快，种子温度常随外界环境的变化而变化，如密封不好，种子含水量还会与环境湿度平衡。
4.种质库保存：种质库库内有控湿设备，是当今保存种质资源较为理想的条件。
按贮藏期可分为短期保存，中期保存和长期保存三种。
短期库：库温控制在10℃~15℃，相对湿度在50%~60%。
种子用纸袋或布袋包装，一般可存放5年左右，作为临时应用材料，供鉴定、研究和分发。
中期库：库温0℃~10℃，相对湿度在50%以下。
种子用防潮材料包装并密封。
种子水分在8%左右，可保存15以上，保存种子主要是用作分发材料。
长期库：库温在-10℃~-20℃，相对湿度在30%~50%，种子含水量在4%~6%。
种子用铝盒或铝箔塑胶密封包装、或真空密封。
贮藏期50年~100年。
长期库贮藏，一般不作分发用，即当分发材料用完时可用作繁殖材料提取，所以也叫基础库。
复份异地保存：因为全部种子资源集中一处保存有很大危险性，为了防止万一，从种子中分出一部分，放置另异地进行复份保存，此种保存法称复份异地保存。
种质资源保存方法
种质资源保存方法种质资源保存是指通过某种方式将植物、动物或微生物的遗传信息保存下来，以供未来利用。
种质资源的保存对于农业、畜牧业、渔业、草业和微生物资源的研究和利用至关重要。
在世界各地，种质资源保存已经成为保护生物多样性和可持续发展的重要措施之一。
种质资源保存方法有多种，包括冷冻冷藏、冷冻干燥、显微冻干、液态氮冻存、遗传变异保存和活体保存等。
下面将对几种常见的种质资源保存方法进行详细介绍。
1. 冷冻冷藏：冷冻冷藏是一种经济、简单且广泛应用的种质资源保存方法。
它利用超低温条件将种子、胚胎、花粉或细胞等种质资源冷藏保存，减缓其新陈代谢过程，从而延长其保存寿命。
冷冻冷藏通常在零下18至零下196的冷库中进行。
由于在冷冻过程中可能出现冰结晶的问题，因此在保存前需要对种质资源进行预处理，如加入保护剂、脱水或将其包裹在冷冻保护胶中。
2. 冷冻干燥：冷冻干燥是一种将水分从种质资源中去除的方法。
它通过将种子或胚胎置于低温下，然后将其暴露在低压环境中，使水分以固体的形式从种质资源中转变为气态，达到干燥的效果。
冷冻干燥可以有效防止冰结晶损伤，同时减缓种质资源的新陈代谢速度。
冷冻干燥需要高度精确的设备和操作技术，因此在实践中相对较少使用。
3. 显微冻干：显微冻干是一种将种质资源在显微镜下进行冻干的方法。
它使用显微镜将种质资源放置在微小观察盒中，然后将其冷冻并暴露在低压环境下进行干燥。
显微冻干可以保持种质资源的原始形状和结构，避免了冻干过程中可能出现的形变和损伤。
这种方法主要适用于细胞和微生物等微小种质资源的保存。
4. 液态氮冻存：液态氮冻存是一种将种质资源置于极低温度下保存的方法。
液态氮的温度为零下196，是一种非常冷的物质。
液态氮冻存可以有效地保护种质资源，防止其发生任何生物、化学或物理变化。
液态氮冻存被广泛用于保存胚胎、细胞、酵母菌、昆虫等种质资源。
5. 遗传变异保存：遗传变异保存是指通过人为调控和利用种质资源的遗传变异来保存这些资源。
种质 保存
息从亲代传递给子代的遗传物质。 种质库：是指以种为单位的群体内的全部
遗传物质，它有许多个体的不同 基因所组成。又称基因库。 种质资源：具有种质并能繁殖的生物体统
称为种质资源或遗传资源。
二、种质保存的意义 随着经济发展，地球不断开发及生态环
境破坏，每年都有多个物种消失或濒临灭 绝。各种植物，包括栽培种、野生种甚至 杂草，都具有各自独特的优良基因，是植 物品种改良乃至农业可持续发展的基础。 它们是经过长期进化而来，一旦失去不会 再来。因此，世界各国都很重视植物种质 资源的收集与保存的研究。
三、种质保存子，先形成冰晶中
心，而冰晶形成的速度与溶液成分、 降温速度有关。一般在-20℃—60℃范围内，晶体中心增长最快， 形成大块冰晶体之后，慢慢减速， 到-140℃时完全停止增长。
4、冷冻处理 （1）快速冷冻 将植物材料从0℃ 或者其它预处理温度直接投入 液氮中保存的方法。降温速度为1000 ℃/min。 植物体内的水分在降温冷冻过程中，从-10℃—140℃范围内是冰晶形成和增长的危险温度区， 到-140℃时完全停止增长，关键是利用高速降温
（2）慢速解冻 先置于0 ℃解冻，在逐渐升温至室 温。可以使水分慢慢渗入细胞内。
7、保存材料复苏培养 保存材料解冻后，需用液体培养基冲
洗几遍，除去冷冻防护剂的残留毒害。然 后可以在固体培养基上进行培养，进行正 常生长，再生植株。
重新生长的细胞（组织）
存活率=
100%
解冻的细胞（组织）
A, The shoot tip of papaya (arrows) from plantlet was
2、 贮藏保存 贮藏保存就是用控制贮藏条件 ( 主要是
种质保存
第11章种质保存目的要求：1、了解种质资源保存的一般概念2、低温保存和超低温保存技术第一节种质资源保存的一般概念种质资源又称遗传资源，习惯上也叫品种资源。
它包括栽培、野生及人工创造的粮食作物、经济作物、园艺作物的品种或品系。
但现代农业生产中，一般只种植少数几种高产品种，而其它的品种或农家种则因为不适应目前的农业需要，以及科学水平所限或人们还未发现它们的用途而极少种植。
但这些资源一旦丢失就永远无法找回。
种质保存，是利用天然或人工创造的适宜环境，保存种质资源，使个体中所含有的遗传物质保持其完整性，有高的活力，能通过繁殖将其遗传特性传递下去。
要保存足够的群体，减少繁殖过程中遗传漂移，使繁殖前后保持有最大的遗传相似性。
在贮藏过程中，要求表现最低程度的遗传变异。
种质保存分为原地保存和异地保存两种方式。
原地保存，指在自然生态环境下，就地保存，自我繁殖种质。
这种方式不仅可以保存种质还可以保护不同的生态系统。
如各类保护区的建立。
世界第一个保护区是1872年美国建立的黄石公园。
异地保存是将种子、植物体保存于该植物原产地以外的地方，主要形式有植物园、种质圃、种子库、组织培养物的试管保存（离体保存）等。
其中种子保存所占空间小并能保存多年，且易于干燥和包装便于运输。
但处子易受病虫害侵害；遗传性状不稳定有些种子含水量高难于脱水保存。
离体保存是将单细胞、原生质体、愈伤组织、悬浮细胞、体细胞胚、试管苗等植物组织培养物储存在使其抑制生长或无生长条件下，达到保存目的的方法。
该法具有省时省力，不受自然生态因素影响，便于交流运输等优点。
主要有低温保存和超低温保存两种方式第二节低温保存低温保存是在低于正常培养温度下保存植物组织培养物的技术，该方法常结合改变培养基成分、控制光照等措施，以减缓保存材料的生长速度，延长继代时间，故又称小生长法。
该法简单易行，需要设备少，投资小，技术成熟，可以作为植物种质资源的中长期保存方法。
低温保存的基本特征是保存材料的定期继代培养，不断繁殖更新。
种质资源库的保存方法
种质资源库的保存方法植物种质资源保存主要有原地保存、异地保存和设施保存3种方式。
设施保存的场所又称种质资源库，英文意译为”种质银行“，是当前最有效、最安全的保存方式，它包括种子低温保存、超低温保存及种质离体保存等方法。
种质库保存以种子为主体的作物种质资源及其近缘野生植物，这些材料可随时提供给科研、教学及育种单位研究利用及其国际交换。
种质库在接纳到种子后，需对种子进行清选、生活力检测、干燥脱水等入库保存前处理，然后密封包装存入-18℃冷库。
入库保存种子的初始发芽率一般要求高于85%，种子含水量降至5%～6%。
根据科学家估算，在上述贮藏条件下，一般作物种子寿命可保存50年以上。
型号：TPZY-C林木种质资源保存主要有原地保存、异地保存和设施保存3种方式。
设施保存的场所又称林木种质资源库或林木种子标准样品库，英文意译为”种质银行“，是当前最有效、最安全的保存方式，它包括种子低温保存、超低温保存及种质离体保存等方法。
种质库保存以种子为主体的作物种质资源及其近缘野生植物，这些材料可随时提供给科研、教学及育种单位研究利用及其国际交换。
种质库在接纳到种子后，需对种子进行清选、生活力检测、干燥脱水等入库保存前处理，然后密封包装存入-18℃冷库。
托普仪器已为广大科研院校、教育及育种单位研发建设的林木种质资源库，助力种质资源保存工作。
托普林木种质资源库主控系统功能：1.全新动态恒温恒湿控制系统，响应快，精度高。
2.任意设定的温度、湿度控制参数，自动构成局部的微气候环境。
触摸屏尺寸不小于5.7英寸,所有的参数显示和设定均可在触摸屏上进行，在全彩色触摸屏上进行参数设置等操作的功能，可根据种子种类的不同选择最佳制冷或除湿的运行模式，可在触摸屏上直接设置温度，湿度，时间，模式等参数, 具有实时温湿度，历史温湿度数据曲线，设备运行状态显示，故障图形代码显示等专用功能。
3.整个控制系统具有计算机通讯接口，如有需要可以安装上位机软件对整个控制过程进行全程监控，对库房的的温湿度数据进行电脑数据显示、曲线显示、数据记录以及打印等。
7 种质离体保存
• 8.2.2 Ti质粒载体系统
• Ti质粒是植物基因工程的一 种有效的天然载体,但野生型Ti 质粒直接作为植物基因工程载体 却存在一些缺陷。
• 8.2.3
•
Ti质粒介导的遗传转化方法
• （1）叶盘法
方法:将实验材料切成2—5mm的圆形小片 (叶盘)，放入工程农杆菌培养液中浸泡4— 5min，使根癌农杆菌侵染叶盘。再用滤纸吸 干叶盘上的多余菌液，将经处理的叶盘放在 培养皿的滤纸上培养2d后，再转移到含适当 抗生素的培养基上继续培养及接种。 • 特点：有很高的重复性，便于大量常规 地培养转化植物。
• 7.3 超低温冷冻保存种质
•
超低温保存也叫冷冻保存， 在–196度的超低温下使细胞代谢 和生长处于基本停止的状态。
• 7.3.1 超低温冷冻保存种质的方 法
• 超低温保存: 将离体培养的茎尖分生组织、愈 伤组织、悬浮培养细胞、原生质体经冷冻防护 剂处理后放入–196度的液氮罐或库中保存。 • 常用的冷冻防护剂：甘油、甘露醇、脯氨酸、 二甲基亚枫，使用浓度5%—10%。
• 冠瘿碱又反过来促进根癌农杆菌 的繁殖和Ti质粒的转移，扩大侵 染范围。 • 这是自然界存在的天然植物基因 转化系统。
• 8.2.1 Ti质粒的结构和功能
• Ti质粒是根癌农杆菌细胞核外存在的 一种环状双链DNA分子,长约200kb,平 均周长54.1—75.4微米。 • 结构： Ti质粒上有二个主要区域：即 T-DNA区域和vir区域。 Ti质粒上还具 有质粒复制起始位点和冠瘿碱分解代 谢酶基因位点。
指用于基因转化的外植体通过组织培养途径或其他非组织培养途径能高效稳定地再生无性系并能接受外源dna整合转化选择对抗生素敏感的再生系统
7 种质离体保存
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作业
1 冷冻保存的程序中主要包括几个步骤？ 2离体无性系冷冻保存意义？
5 解冻和重新培养 （1）解冻 一般措施：把材料从液氮罐中取出投入 30—40度水浴锅中（速度500-750度/分 钟）。 （2）清洗 A 目的：去掉冰冻保护剂，降低渗透压 B 清洗液一般为液体培养基
清洗有坏处吗？为什么？如何应对？
（3）培养物的存活率：
A 理论存活率的公式：
重新生长的细胞或器官组织数目/解冻的细胞或器官组织数目
3 离体无性系贮存的两种方法： （1）冷冻保存 （2） 低温贮存
国家种质资源库
国家种质库是全国作物种质资源长 期保存与研究中心。该库在美国洛 克菲勒基金会和国际植物遗传资源 委员会的部分资助下，于1986年10 月在中国农业科学院落成，隶属于 作物品种资源研究所。
国家种质库保存资源的对象
保存对象：凡能通过种子繁殖维持物种遗传完整性的各类植物 种质资源，都可保存到国家种质库，其种子应是耐低温和耐干 燥类型，即正常型种子（orthodox seeds）。
冷冻降温 贮存 解冻 重新培养
二 冷冻保存 3低温对细胞的伤害和冷冻保护剂的必要性 （1） 低温对细胞的伤害： A 细胞内冰晶形成引起细胞破裂， 造成物理理损伤 B 自由水冷冻后引起细胞脱水，造成 生理伤害 （2）冷冻保护剂的作用： A 提高溶液的粘滞性，防止细胞内大 冰晶的形成，防止物理损伤 B降低冰点，促进细胞胶质的“玻璃 化”态形成， C 稳定细胞内大分子物质的正常结构 特别是膜结构，阻止低温对其伤害
中国科学院西双版纳热带植物园热带植物种质资源库 ( 原“珍稀濒危特有植物种质资源库”)
以种子和植物组织体为基本材料， 收集、评价、保藏和分发我国热带、 亚热带重要植物资源特别是稀有濒 危特有植物种质资源
IRRI
International Rice Research Institute
二 冷冻保存 1 定义 通过一定处理，把离体无性系保存在液氮中，使 培养物的活动处于停滞状态，达到种质保存的目的。 2 程序或步骤： 材料予处理
贮存条件：温度-18℃，相对湿度低于50%。根据理论上推算， 含水量为5-8%的种子，在上述贮存条件下，其寿命可延长到50 年以上。发芽率监测结果表明，库存大部分种子经过15年贮藏， 其发芽率没有出现明显的下降。因此，低温贮藏是目前种子体 种质的最佳保存途经。
位于北京中国农业科学院大院内的新建成“国家农作物种质保 存中心”保存设施，于2002年投入使用，使国家种质库长期贮 存总容量增加到60～70万余份。因此，凡能通过种子繁殖维持 物种遗传特性的植物种子都可送国家种质库保存。
二 冷冻保存 4 冷冻前的预处理 （1） 预处理的必要性： 调整生理状态（如渗透压的调整）
（2）采取的一般措施： 加入冷冻保护剂培养一段时间
3 取材： 1 分生能力较强的细胞或组织 A 茎尖 B 胚性愈伤组织 C 处于延迟后期或对数生长期的悬浮细胞
5 冷冻降温 （1）冷冻降温的几种方法： A慢冻法 ： 温度下降速度为0.1-1摄氏度/分钟 B快冻法： 温度下降速度为50-1200摄氏度/分钟 C 分步冷冻法： 先用慢速把温度降低到-30 ~ -50度，停留 一段时间，然后再快速投入到液氮罐中。 事实上在实际操作过程中，三种方法没有明显的区分， 大多数联用。
B 实际测定存活率的公式（方法）：
冷冻后的细胞活力/冷冻前的细胞活力
C 实际测定存活率的方法：
荧光素双醋酸酯（FDA）法、 氯化三苯四唑（TTC）法 、 伊凡蓝法
三 低温保存
主要用于芽 苗的保存，费用低廉，时间较短
还会有那些保存方式？
四 离体无性系冷冻保存意义 1 长期保持种质的遗传稳定性 2 长期保存去病毒的物无性系冷冻的意义 五 课后问题
一 引言
1 利用种子进行种质保存的优缺点： 优点：空间小，保存多年，易于干燥和包装 局限性：随着贮存时间的延长种子的生活力下降，病虫害侵袭。 除了无融合生殖物种以外，难以保存各种来源不同的 无性系； 不适用于营养繁殖的作物。 2 利用离体无性系培养物进行进行种质保存的优点： （1） 空间小 （2） 不受病虫害侵袭 （3） 可以快速扩繁 （4）便于国际间种至交流