Kryosäilytysmenetelmän kehittäminen pensashanhikeille
Miettinen, Liisa (2009)
Miettinen, Liisa
Jyväskylän ammattikorkeakoulu
2009
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201001101154
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-201001101154
Tiivistelmä
Työn tavoitteena oli kehittää käyttökelpoinen kryosäilytysmenetelmä pensashanhikeille (Dasiphora fruticosa (L.) Rydb.). Opinnäytetyö tehtiin Maa- ja elintarviketalouden tutkimuskeskuksella (MTT) Laukaassa. Laukaan toimipaikka kuuluu Kasvintuotannon tutkimus -yksikköön. Kryosäilytys eli nestetyppeen säilyttäminen tuli tarpeelliseksi, kun toimeksiantajan tuotannosta oli poistumassa kaksi pensashanhikkilajiketta ja niiden säilyttäminen kasvihuoneilla tai mikroviljelminä olisi aikaa ja tilaa vievää.
Menetelmän optimoimiseen käytettiin neljän eri pensashanhikkilajikkeen in vitro -solukkoviljelmistä eristettyjä silmuja. Koska Laukaassa on käytössä pisara-vitrifikaatio-menetelmä vadelmalla ja mansikalla, pensashanhikille kokeiltiin aluksi vadelma- ja mansikka-menetelmiä mukailevia menetelmiä ja lisäksi myöhemmin muutamia uusia menetelmiä, jotta paras menetelmä saataisiin valittua käyttöön. Optimoitavia muuttujia olivat menetelmän valinnan lisäksi silmun tyyppi ja koko, aktiivihiilen käyttö alustassa, sokerikäsittelyt, silmujen eristämispäivä ja tärkeimpänä vitrifikaatiokäsittely eli käsittelyaika vitrifikaatioliuoksissa.
Työssä käsiteltiin kaikkiaan 20 erisuuruista koesarjaa ja eristettiin noin 1500 silmua. Silmut eristettiin joko maanantaina tai perjantaina. Maanantaina eristetyt silmut käsiteltiin pääasiassa mansikalle kehitellyn menetelmän mukaisesti ja perjantaina eristetyt silmut taas vadelmalle kehitellyn menetelmän mukaisesti. Paras lopputulos saavutettiin käyttämällä vadelmalle kehitettyä menetelmää mukailevaa pisara-vitrifikaatio-menetelmää, jossa otettiin kuitenkin 2–3 mm pitkiä kärkisilmuja. Silmujen koko ja tyyppi poikkesivat vadelmilla käytetyistä 0,5–2 mm pitkistä hankasilmuista. Silmuille annettiin kolmen päivän mittainen aktiivihiilikäsittely ja kokeiltiin menestyksellisesti alempaa sokeripitoisuutta kuin vadelmalle käytetyssä menetelmässä. Vitrifikaatiokäsittelyssä parhaaseen tulokseen päästiin 60 minuutin PVS2-käsittelyajalla. Mansikalle kehitelty pisara-vitrifikaatio-menetelmä ei toiminut kaikilla pensashanhikeilla, minkä vuoksi sitä ei voida käyttää kryosäilytysmenetelmänä pensashanhikkeja säilytettäessä. Täydentävistä menetelmätestauksista saatiin selville, että pensashanhikit vaativat aktiivihiilikäsittelyn, mutta vadelmalle kehitetyssä menetelmässä käytetty korkea sokeripitoisuus oli pensashanhikeille haitallinen. Pensashanhikeille saatiin kehiteltyä uusi, toimiva menetelmä, joka voitiin ottaa käyttöön.
Menetelmän optimoimiseen käytettiin neljän eri pensashanhikkilajikkeen in vitro -solukkoviljelmistä eristettyjä silmuja. Koska Laukaassa on käytössä pisara-vitrifikaatio-menetelmä vadelmalla ja mansikalla, pensashanhikille kokeiltiin aluksi vadelma- ja mansikka-menetelmiä mukailevia menetelmiä ja lisäksi myöhemmin muutamia uusia menetelmiä, jotta paras menetelmä saataisiin valittua käyttöön. Optimoitavia muuttujia olivat menetelmän valinnan lisäksi silmun tyyppi ja koko, aktiivihiilen käyttö alustassa, sokerikäsittelyt, silmujen eristämispäivä ja tärkeimpänä vitrifikaatiokäsittely eli käsittelyaika vitrifikaatioliuoksissa.
Työssä käsiteltiin kaikkiaan 20 erisuuruista koesarjaa ja eristettiin noin 1500 silmua. Silmut eristettiin joko maanantaina tai perjantaina. Maanantaina eristetyt silmut käsiteltiin pääasiassa mansikalle kehitellyn menetelmän mukaisesti ja perjantaina eristetyt silmut taas vadelmalle kehitellyn menetelmän mukaisesti. Paras lopputulos saavutettiin käyttämällä vadelmalle kehitettyä menetelmää mukailevaa pisara-vitrifikaatio-menetelmää, jossa otettiin kuitenkin 2–3 mm pitkiä kärkisilmuja. Silmujen koko ja tyyppi poikkesivat vadelmilla käytetyistä 0,5–2 mm pitkistä hankasilmuista. Silmuille annettiin kolmen päivän mittainen aktiivihiilikäsittely ja kokeiltiin menestyksellisesti alempaa sokeripitoisuutta kuin vadelmalle käytetyssä menetelmässä. Vitrifikaatiokäsittelyssä parhaaseen tulokseen päästiin 60 minuutin PVS2-käsittelyajalla. Mansikalle kehitelty pisara-vitrifikaatio-menetelmä ei toiminut kaikilla pensashanhikeilla, minkä vuoksi sitä ei voida käyttää kryosäilytysmenetelmänä pensashanhikkeja säilytettäessä. Täydentävistä menetelmätestauksista saatiin selville, että pensashanhikit vaativat aktiivihiilikäsittelyn, mutta vadelmalle kehitetyssä menetelmässä käytetty korkea sokeripitoisuus oli pensashanhikeille haitallinen. Pensashanhikeille saatiin kehiteltyä uusi, toimiva menetelmä, joka voitiin ottaa käyttöön.