Lepotilaisten ja in vitro -silmujen kryosäilytysmenetelmien vertailu alppiruusulla

Abstract

Opinnäytetyön tavoitteena oli vertailla kahta alppiruusun eri kryosäilytysmenetelmää Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksen (MTT) kasvintuotannon tutkimuksen Laukaan toimipisteessä. Vertaillut menetelmät olivat modifioitu pisaravitrifikaatiomenetelmä, jossa käytettiin meristeemejä in vitro -kasvatetuista mikroviljelmistä ja lepotilaisten silmujen pakastusmenetelmää, jossa käytettiin MTT:n Laukaan toimipisteen alueelta kerättyjä lepotilaisia silmuja. Tutkimuksiin käytetyt alppiruusulajikkeet olivat ’Elviira’, ’Eino’ ja ´St Michel’.

Kaikki tutkimukset laitettiin alulle MTT:n Laukaan toimipaikassa kevään 2010 aikana ja aineiston havainnointia jatkettiin syksyyn 2010 asti. Molemmissa menetelmissä seurattiin omia muuttujiaan, joista merkittävimpiä olivat lepotilaisten silmujen pakastuksen kannalta natriumhypokloriitin käytön vaikutukset ja pisaravitrifikaatiomenetelmän osalta jäänestokäsittelyiden pituus.

Lepotilaisten silmujen pakastusmenetelmä ei osoittautunut käyttökelpoiseksi alppiruusuille. Elpyminen oli heikkoa lepotilaisten silmujen osalta, eivätkä elpyneetkään silmut versoontuneet riittävästi kunnollisten mikroviljelmien muodostamiseksi. Pisaravitrifikaation puolesta tulokset olivat huomattavasti parempia. Menetelmä osoittautui käyttökelpoiseksi ainakin lajikkeille ’Eino’ ja ’St Michel’, joiden molempien elpymis- ja versoontumisprosentit olivat kohtuullisen korkeat.

Tutkimuksista kerätyt tulokset eivät olleet riittävän kattavia toimivan kryosäilytysmenetelmän luomiseksi alppiruusuille, mutta tuloksien pohjalta laadittiin suositus, jota voidaan käyttää hyvänä pohjana jatkotutkimuksille.

The aim of the study was to compare two different methods used in the cryopreservation of rhododendron for the Plant Production Research unit of Agrifood Research Finland (MTT). The methods compared were a modified droplet-vitrification method using meristems from in vitro -grown microcultures, and a fast freezing method using dormant buds gathered within the domain of MTT Laukaa. The three rhododendron cultivars used in the study were ‘Elviira’, ‘Eino’ and ‘St Michel’.

All work for the study was conducted at MTT Laukaa during the spring of 2010 with observation of the results extending to fall 2010. Both methods had their own variables with the effects of sodium-hypochlorite usage being the most significant for the fast freezing method and the duration of cryoprotectant treatments for the droplet-vitrification.

The results suggested that fast freezing is not a viable method for cryopreservation of rhododendrons. Most of the dormant buds did not survive the cryopreservation and those that did, were unable to form reasonable amounts of new shoots. The droplet-vitrification on the other hand presented much more positive results as it proved to be applicable for at least the cultivars ‘Eino’ and ‘St Michel’ which both demonstrated reasonably high survival and sprouting percentages.

The data gathered was not conclusive enough to produce a working cryopreservation protocol for rhododendrons but the results provided good recommendations that serve as guidelines for future studies.