集成冷冻保存与微繁殖技术应用于Chusquea mimosa：一种用于野外保护这种稀有巴西竹种的策略

《Plant Cell, Tissue and Organ Culture (PCTOC)》：Integrated cryopreservation and micropropagation for Chusquea mimosa: a strategy for ex situ conservation of a rare Brazilian bamboo

　　

摘要

Chusquea mimosa是一种生长在巴西大西洋森林中的稀有木质竹子，由于开花不规律、种子产量有限以及缺乏有效的无性繁殖方法，其保护工作面临诸多挑战。本研究旨在结合种子冷冻保存和体外繁殖技术，以支持其离体保护和大规模扩繁。种子经过18小时的脱水处理，水分含量从22.8%降低到12%，随后分别储存在25°C、4°C、-18°C和液态氮（-196°C）条件下。六个月后，冷冻保存的种子具有最高的发芽率（52–60%）和最低的污染率（<5%），而传统条件下储存的种子则表现出较低的活力和较高的污染率（10–18%）。无菌幼苗在添加了6-苄氨基嘌呤（BAP）或meta-topolin（mT）的培养基中生长。与BAP相比，mT显著促进了幼苗的伸长和增殖，且不会导致过度吸水或黄化现象。在20 μM浓度下，幼苗的增殖效果最佳，每个外植体可产生超过三个新枝条，尤其是在mT处理条件下。无激素的MS培养基中也自发产生了根系，生根率超过了91%，表明该物种在简化条件下具有较高的再生能力。本研究首次报道了C. mimosa种子的成功冷冻保存及基于mT的微繁殖方法。冷冻保存在维持种子活力和促进幼苗建立方面优于传统储存方法。冷冻保存与优化后的体外培养结合使用，为该物种的长期保护和大规模繁殖提供了有效途径。未来的研究应评估适应环境后的植株在野外的表现及其重新引入自然栖息地的适宜性。