Kriokonserwacja — nowoczesna metoda długotrwałego przechowywania materiału roślinnego

Artur Kryszczuk

a.kryszczuk@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Młochowie (Poland)

Abstrakt

Kriokonserwacja jest to metoda przechowywania zamrożonego materiału biologicznego w bardzo niskich temperaturach, najczęściej w ciekłym azocie (-196° C). W pracy dokonano przeglądu literatury na temat kriokonserwacji materiału roślinnego pochodzącego z kultur in vitro, z uwzględnieniem metod, warunków procesu i możliwości szerokiego zastosowania w bankach genów. Zestawiono wyniki uzyskane przez autorów zajmujących się kriokonserwacją różnych gatunków roślin.


Słowa kluczowe:

kriokonserwacja, bank genów, kultury in vitro

Bachiri Y., Gazeau C., Hansz J., Morisset C., Dereuddre J. 1995. Successful cryopreservation of suspension cells by encapsulation-dehydratation. Plant Cell, Tiss. Org. Cult. 43: 241 — 248. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00039951
Google Scholar

Benson E., Harding K., Smith H. 1989. Variation in recovery of cryopreserved shoot-tips of Solanum tuberosum exposed to different pre- and post-freeze light regimes. Cryo-Letters 10: 323 — 344.
Google Scholar

Bouafia S., Jelti N., Lairy G., Blanc A., Bonnel E., Dereuddre J. 1996. Cryopreservation of potato shoot tips by encapsulation-dehydratation. Potato Res. 39: 69 — 78. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02358208
Google Scholar

Charest P. J., Bonga J., Klimaszewska K. 1996. Cryopreservation of plant tissue cultures: the example of embryogenic tissue from conifers. In K. Lindsey (ed.) Plant Tissue Culture Manual: C9: 1 — 27. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-009-0103-2_33
Google Scholar

Dereuddre J., Hassen N., Blandin S., Kaminski M., 1991. Resistance of alginate-coated somatic embryos of carrot (Daucus carota L.) to desiccation and freezing in liquid nitrogen: 2. Thermal analysis. Cryo-Letters 12: 135 — 148.
Google Scholar

Engelmann F., Benson E. E., Chabrillange N., Gonzales Arnao M. T., Mari S., Michaux-Ferriere N., Paulet F., Glaszmann J. C., Charrier A. 1995. Cryopreservation of several tropical plant species using encapsulation/dehydratation of apices. In: M. Terzi et al. (eds.), Current issues in plant molecular and cellular biology: 315 — 320. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-011-0307-7_43
Google Scholar

Fretz A., Lörz H. 1995. Cryopreservation of in vitro cultures of barley (Hordeum vulgare L. and H. murinum L.) and transgenic cells of wheat (Triticum aestivum L.). J. Plant Physiol. 146: 489 — 496. DOI: https://doi.org/10.1016/S0176-1617(11)82013-4
Google Scholar

Fretz A., Lörz H. 1996. Cryopreservation of in vitro cultures of graminaceous species. In: S. M. Jain, S. K. Sopory i R. E. Veilleux (eds.). In vitro haploid production in higher plants. Vol. 2: 339 — 352. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-017-0477-9_16
Google Scholar

Harding K., Benson E., Smith H., 1991. The effects of pre-freeze in vitro culture period on the recovery of cryopreserved shoot-tips of Solanum tuberosum. Cryo-Letters 12: 17 — 22.
Google Scholar

Hirai D., Shirai K., Shirai S., Sakai A. 1998. Cryopreservation of in vitro-grown meristems of strawberry (Fragaria × ananassa Duch.) by encapsulation-vitrification. Euphytica 101: 109 — 115. DOI: https://doi.org/10.1023/A:1018386211577
Google Scholar

Hirai D., Sakai A. 1999. Cryopreservation of in vitro-grown meristems of potato (Solanum tuberosum L.) by encapsulation-vitrification. Potato Res. 42: 153 — 160. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02358405
Google Scholar

Kendall E. J. K., Kartha K. K., Qureshi J. A., Chermak P. 1993. Cryopreservation of immature spring wheat zygotic embryos using an abscisic acid pretreatment. Plant Cell Rep. 12: 89 — 94. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00241941
Google Scholar

Mandal B. B., Chandel K. P. S., Dwivedi S. 1996. Cryopreservation of yam (Dioscorea spp.) shoot apices by encapsulation-dehydration. Cryo-Letters 17: 165 — 174.
Google Scholar

Mandal B. B., Dixit S. 2000. Cryopreservation of shoot-tips of Dioscorea deltoidea Wall. - an endangered medicinal plant. IPGRI Newsletter for Asia, the Pacific and Oceania., No. 33: 23.
Google Scholar

Martinez D., Tames R. S., Revilla M. A. 1999. Cryopreservation of in vitro-grown shoot-tips of hop (Humulus lupulus L.) using encapsulation/dehydratation. Plant Cell Rep. 19: 59 — 63. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990050710
Google Scholar

Matsumoto T., Sakai A., Yamada K. 1995. Cryopreservation of in vitro-grown meristems of lily by vitrification. Plant Cell, Tiss. Org. Cult. 41: 237 — 241. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00045087
Google Scholar

Matsumoto T., Nako Y., Takahashi C., Sakai A. 1997. Induction of in vitro cultured masses of shoot primordia of hybrid statice and its cryopreservation by vitrification. Hort Science 32: 309 — 311. DOI: https://doi.org/10.21273/HORTSCI.32.2.309
Google Scholar

Matsumoto T., Takahashi C., Sakai A., Nako Y. 1998. Cryopreservation of in vitro-grown apical meristems of hybrid stat ice by three different procedures. Scientia Horticulturae 76: 105 — 114. DOI: https://doi.org/10.1016/S0304-4238(98)00127-7
Google Scholar

Meijer E. G. M., van Iren F., Schrijnemakers E., Hensgens L. A. M., van Zijderveld M., Schilperoort R. A. 1991. Retention of the capacity to produce plants from protoplasts in cryopreserved cell lines of rice (Oryza sativa L.). Plant Cell Rep. 10: 171 — 174. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00234288
Google Scholar

Mix-Wagner G. 1996. Management of the in vitro genebank of old potato cultivars at the Institute of Crop Science in Brauschweig. Landbauforschung Völkenrode 1: 5 — 9.
Google Scholar

Mix-Wagner G. 1999. The conservation of potato cultivars. Potato Res. 42: 427 — 436. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02358159
Google Scholar

Niino T., Sakai A. 1992. Cryopreservation of alginate-coated in vitro-grown shoot tipsof apple, pear and mulberry. Plant Sci. 87: 199 — 206. DOI: https://doi.org/10.1016/0168-9452(92)90151-B
Google Scholar

Paul H., Daigny G., Sangwan-Norreel B. S. 2000. Cryopreservation of apple (Malus X domestica Borkh.) shoot tips following encapsulation-dehydration or encapsulation-vitrification. Plant Cell Rep. 19: 768 — 774. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990000195
Google Scholar

Paulet F., Engelmann F., Glaszmann J. C. 1993. Cryopreservation of apices of in vitro plantlets of sugarcane (Saccharum sp. hybrids) using encapsulation/dehydratation. Plant Cell Rep. 12: 525 — 529. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00236101
Google Scholar

Reed B. M. 1993. Responses to ABA and cold acclimation are genotype depended for cryopreserved blackberry and raspberry meristems. Cryobiology 30: 179 — 184. DOI: https://doi.org/10.1006/cryo.1993.1017
Google Scholar

Reinhoud P. J., Schijnemakers E. W. M., van Iren F., Kijne J. W. 1995. Vitrification and heat-shock treatment improve cryopreservation of tobacco cell suspensions compared to two-step freezing. Plant, Cell, Tissue and Organ Culture 42: 261 — 267. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00029997
Google Scholar

Sakai A., Kobayashi S., Oiyama I. 1990. Cryopreservation of nuclear cells of navel orange (Citrus sinensis Osb. var. brasiliensis Tanaka) by vitrification. Plant Cell Rep. 9: 30 — 33. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00232130
Google Scholar

Sarkar D., Naik P. S. 1998. Cryopreservation of shoot tips of tetraploid potato (Solanum tuberosum L.) clones by vitrification. Annals of Botany 82: 455 — 461. DOI: https://doi.org/10.1006/anbo.1998.0703
Google Scholar

Shibli R. A., Haagenson D. M., Cunningham S. M., Berg W. K., Volenec J. J. 2001. Cryopreservation of alfalfa (Medicago sativa L.) cells by encapsulation-dehydration. Plant Cell Rep. 20: 445 — 450. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990100347
Google Scholar

Schäfer-Menuchr A. 1996. Refinement of cryopreservation techniques for potato. Final Report for the period September 1, 1991 August 31, 1996.
Google Scholar

Schäfer-Menuchr A., Müller E, Mix-Wagner G. 1996. Cryopreservation: an alternative for the long-term storage of old potato varieties. Potato Res. 39: 507 — 513. DOI: https://doi.org/10.1007/BF02358469
Google Scholar

Steponkus P. L., Langis R., Fujikawa S. 1992. Cryopreservation of plant tissues by vitrification. In Steponkus P. L. (ed.) Advances in low-temperature biology. JAI press Ltd.: 1 — 62.
Google Scholar

Starck Z., Chołuj D., Niemyska B. 1993. Fizjologiczne reakcje roślin na niekorzystne czynniki środowiska. Rozprawy naukowe i monografie. Wydawnictwo SGGW, Warszawa.
Google Scholar

Takagi H., Thien Thinh N., Islam O. M., Senboku T., Sakai A. 1997. Cryopreservation of in vitro-grown shoot tips of taro (Colocasia esculenta (L.) Schott) by vitrification. 1. Investigation of basic conditions of the vitrification procedure. Plant Cell Rep. 16: 594 — 599. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990050285
Google Scholar

Towill L. E. 1990. Cryopreservation of isolated mint shoot tips by vitrification. Plant Cell Rep. 9: 178 — 180. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00232174
Google Scholar

Towill L. E., Jarret R. L. 1992. Cryopreservation of sweet potato (Ipomoea batatas [L.] Lam.) shoot tips by vitrification. Plant Cell Rep. 11: 175 — 178. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00232527
Google Scholar

Yamada T., Sakai A., Matsumura T., Higuchi S. 1993. Plant regeneration of meristematic callus of white clover (Trifolium repens L.) cooled to -196o C by vitrification. Euphytica 70: 197 — 203. DOI: https://doi.org/10.1007/BF00023760
Google Scholar

Vandenbussche B., De Proft M. P. 1998. Cryopreservation of in vitro sugar beet shoot tips using the encapsulation-dehydratation technique: influence of abscisic acid and cold acclimation. Plant Cell Rep. 17: 791 — 793. DOI: https://doi.org/10.1007/s002990050484
Google Scholar

Withers L. A. 1987. The low temperature preservation of plant cell, tissue and organ cultures and seeds for genetic conservation and improved agricultural practice. In: The effect of low temperatures on biological systems. B. W. W. Grout, G. J. Morris (eds.), Edward Arnold, New York: 389 — 409.
Google Scholar

Pobierz


Opublikowane
12/31/2002

Cited By / Share

Kryszczuk, A. (2002) „Kriokonserwacja — nowoczesna metoda długotrwałego przechowywania materiału roślinnego”, Biuletyn Instytutu Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, (223/224), s. 57–65. doi: 10.37317/biul-2002-0004.

Autorzy

Artur Kryszczuk 
a.kryszczuk@ihar.edu.pl
Instytut Hodowli i Aklimatyzacji Roślin, Oddział w Młochowie Poland

Statystyki

Abstract views: 6
PDF downloads: 4


Licencja

Prawa autorskie (c) 1002 Artur Kryszczuk

Creative Commons License

Utwór dostępny jest na licencji Creative Commons Uznanie autorstwa – Na tych samych warunkach 4.0 Miedzynarodowe.

Z chwilą przekazania artykułu, Autorzy udzielają Wydawcy niewyłącznej i nieodpłatnej licencji na korzystanie z artykułu przez czas nieokreślony na terytorium całego świata na następujących polach eksploatacji:

  1. Wytwarzanie i zwielokrotnianie określoną techniką egzemplarzy artykułu, w tym techniką drukarską oraz techniką cyfrową.
  2. Wprowadzanie do obrotu, użyczenie lub najem oryginału albo egzemplarzy artykułu.
  3. Publiczne wykonanie, wystawienie, wyświetlenie, odtworzenie oraz nadawanie i reemitowanie, a także publiczne udostępnianie artykułu w taki sposób, aby każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i w czasie przez siebie wybranym.
  4. Włączenie artykułu w skład utworu zbiorowego.
  5. Wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej na platformy elektroniczne lub inne wprowadzanie artykułu w postaci elektronicznej do Internetu, lub innej sieci.
  6. Rozpowszechnianie artykułu w postaci elektronicznej w internecie lub innej sieci, w pracy zbiorowej jak również samodzielnie.
  7. Udostępnianie artykułu w wersji elektronicznej w taki sposób, by każdy mógł mieć do niego dostęp w miejscu i czasie przez siebie wybranym, w szczególności za pośrednictwem Internetu.

Autorzy poprzez przesłanie wniosku o publikację:

  1. Wyrażają zgodę na publikację artykułu w czasopiśmie,
  2. Wyrażają zgodę na nadanie publikacji DOI (Digital Object Identifier),
  3. Zobowiązują się do przestrzegania kodeksu etycznego wydawnictwa zgodnego z wytycznymi Komitetu do spraw Etyki Publikacyjnej COPE (ang. Committee on Publication Ethics), (http://ihar.edu.pl/biblioteka_i_wydawnictwa.php),
  4. Wyrażają zgodę na udostępniane artykułu w formie elektronicznej na mocy licencji CC BY-SA 4.0, w otwartym dostępie (open access),
  5. Wyrażają zgodę na wysyłanie metadanych artykułu do komercyjnych i niekomercyjnych baz danych indeksujących czasopisma.