I. Introduction

Le shaker thermostatique de culture de pollen est un équipement clé en biotechnologie végétale qui crée un environnement de culture en suspension liquide stable et uniforme pour le pollen isolé en contrôlant avec précision la température, la vitesse de rotation et la lumière, simulant et optimisant ses conditions physiologiques, ce qui l'incite à modifier les voies normales de développement des gamétophytes, à passer au développement des Sporophytes et, finalement, à produire des plantes haploïdes ou des cals.

II. Configuration commune:

• températurePour:25°le C-28°C(intervalle de base), la précision de contrôle de la température doit atteindre ±0.5°COu plus pour répondre à un prétraitement thermique (p. ex.33°C), des procédures complexes.

• Vitesse de rotation:50 à 120 tr/min(zone de basse vitesse), le fonctionnement doit être extrêmement lisse, assurant la chaleur et le mélange sans endommager les cellules de pollen fragiles.

• Intensité lumineuse:Généralement dans des conditions sombres (équipé d'un masque en standard ou placé dans une chambre noire), une partie de l'étude nécessite de la lumière/Période d'obscurité, vous devez configurer le système d'éclairage contrôlable.

Iii. Détails du programme

Scène typique:

Le programme est largement utilisé dans la sélection génétique et la recherche physiologique de cultures commerciales importantes telles que le tabac, le riz, le poivron, le canola et le blé. Son objectif principal est de passer par les microspores libres/Culture de pollen, production efficace de doubles haploïdes homozygotes de fond génétique (Haploïde doublé, DH), réduisant ainsi considérablement le nombre d'années de reproduction et accélérant la sélection homozygote et la recherche sur la fonction génétique.

Paramètres et principes de configuration:

Le succès de la culture du pollen dépend fortement de la précision et de la stabilité de l'environnement physico - chimique fourni par le shaker thermostatique. Son principe de base consiste à diriger conjointement le pollen de la voie de développement des gamètes vers la voie embryogénique grâce à un contrôle précis de la température, à des oscillations douces et à une lumière contrôlable.

• Température:25°le C-28°C(intervalle de base)

La température est l'un des paramètres les plus critiques, la dédifférenciation du pollen et le démarrage de l'embryon sont extrêmement sensibles aux fluctuations de température, de sorte que l'appareil doit être capable de25°Cà28°CL'intervalle de base reste stable à long terme, la plage de fluctuation nécessite généralement moins de ±0.5°C. En outre, comme le stimulus thermique couramment utilisé dans la culture de poivrons (tels que33°CTraitement pendant plusieurs heures) et d'autres prétraitements forcés, imposent également des exigences sur le taux de réchauffement de l'appareil et la précision de la commutation de température.

• Vitesse de rotation:50 à 120 tr/min(zone basse vitesse)

Le contrôle de la vitesse de rotation est directement lié à la survie des cellules. Comme le pollen est une cellule fragile qui manque de protection de la paroi cellulaire, une vitesse de rotation trop élevée peut créer des forces de cisaillement destructrices. Par conséquent, le shaker doit être capable de50-120 tr/minFonctionnant en douceur et uniformément dans la plage de vitesse basse, cette Oscillation douce garantit à la fois un échange uniforme de nutriments et de gaz dans le fluide de culture et empêche efficacement l'agrégation des masses cellulaires tout en évitant la rupture des cellules due à des secousses violentes.

• Intensité lumineuse: généralement dans des conditions sombres

La gestion de la lumière au début de la culture est généralement choisie dans des conditions sombres, car l'obscurité est plus favorable à l'initiation embryonnaire des microspores. Par conséquent, il est courant de choisir un shaker avec une conception d'ombrage complet ou de le placer dans une chambre noire. Alors que pour certaines études qui nécessitent l'étude de l'impact de la photopériode sur le développement embryonnaire, le shaker doit être équipé d'un système d'éclairage programmable pour permettre un contrôle précis du cycle de la lumière et de l'obscurité.

Enfin, un environnement stérile est une garantie de succès expérimental. Cavité de Shaker universellement adopté304ou316Le matériau en acier inoxydable, en raison de sa résistance à la corrosion, de sa surface lisse et de sa facilité de nettoyage et de désinfection, protège efficacement contre la contamination microbienne et assure la croissance du pollen dans un environnement pur.

Iv. Provenance de la littérature

• Touraev, A., Vicente, O., et Heberle-Bors, E. (1997). Initiation de l'embryogenèse des microspores par stress. Tendances en sciences végétales, 2(8), 297-302.

  Il s'agit d'une revue fondatrice qui expose systématiquement que l'embryogenèse de ses microspores est induite par le stress de l'adversité, tel que le stress thermique, chez une variété de plantes, y compris le tabac, et qui discute en détail des méthodes de culture en suspension liquide pertinentes, clarifiant la place centrale du Shaker thermostatique dans Ce système technologique.

• Gui, Y., et al. (2018). Amélioration de l'efficacité de la culture de l'anthre du riz par le stress abiotique. Culture de cellules, de tissus et d'organes végétaux (CCTOP), 135(2), 269-279.

  Ce document de recherche fournit les derniers cas pratiques de culture de pollen de riz. Afin d'optimiser l'efficacité de la culture, un système de culture liquide est explicitement utilisé et les paramètres de culture (tels que la vitesse de rotation, la température) effectués sur un shaker thermostatique sont spécifiquement décrits dans la section matériaux et méthodes, illustrant l'application pratique de cet équipement dans les techniques modernes de sélection des cultures.

• Kim, M., et al. (2013). Production d'haploïdes doublés par culture d'anthre dans Capsicum annuum L. Korean Journal of Horticultural Science & Technology, 31(3), 350-357.

  Ce document représente un exemple typique de l'application de techniques de culture du pollen dans des cultures de grande difficulté, comme le poivre de Cayenne. La partie méthodologique de l'article indique clairement que « les anthères sont placées dans un milieu liquide sur un shaker rotatif pour80 tr/minLa vitesse de rotation, en25°CCulture dans des conditions sombres ", fournit des paramètres spécifiques d'utilisation de l'équipement et un support de protocole pour la sélection haploïde de cultures horticoles telles que les poivrons.