L. Satomi Hayato; Umemura Keijro phát hiện trong vỏ lựu chất ellagitanin có tác dụng ức chế carbonic anhydrase là punicalin, punicagalin, granatin B, gallay dilacton, casuarinin, pedunculagin, tellimagradin. Bốn chất khác có tác dụng yếu hơn là acid gallic, granatin B, corilagin và acid ellagic
Hạt lựu chứa 35% nước, 6,9% chất béo, 9,4% hợp chất chứa nitơ, 12,6% tinh bột, 23,4% sợi, 1,5% tro.
Các acid béo trong lipid hạt lựu chiếm 83,6% gồm 11 thứ trong đó acid caprilic nhiều hơn cả, chiếm 36,3%, tiếp theo là acid stearic 22,5%. Acid oleic 5,1% và acid linoleic 10,3%.
Hạt lựu còn chứa 6% pectin, 4,7% đường. Yusuph. Mahiinur; Mann John đã tìm tháy trong hạt lựu một triglycerid là di- O – punicyl – O – octadeca – 8 – Z – 11 – Z 13E trienyl glycerol. Almed đã xác dịnh sự có mặt của oestrogen glusid và Moneam N.M.A el Sharaky xác định hàm lượng estron trong hạt là 0,8% và loại estrogen phi steroid coumestrol là 0,036%.
Lá lựu chứa nhiều hợp chất phenolic như N – (2,5 đihdroxy phenyl) pyridinium chlorid, các flovin glusid như apigenin – 4 – O – glucopyranosid, luteolin 4- O- glucopyranosid, luteolin 3- O- glucopyranosid, luteolin 3- O- xyloppyranosid.
53 trang |
Chia sẻ: Dung Lona | Lượt xem: 1539 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đề tài Nghiên cứu xây dựng qui trình nhân gíông vô tính cây lựu (Punica granatum. L), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
ph¸p nh©n gièng nµy cho hÖ sè nh©n gièng cao, dÔ b¶o qu¶n vµ vËn chuyÓn. Tuy nhiªn, mét sè c©y trång, nÕu nh©n gièng b»ng h¹t cã thÓ cho nh÷ng c¸ thÓ con kh«ng hoµn toµn gièng bè mÑ chóng c¶ vÒ h×nh th¸i lÉn thµnh phÇn ho¸ häc (Carson, 1964). §Æc biÖt, ®èi víi c©y thuèc, sù kh«ng ®ång nhÊt vÒ di truyÒn dÉn ®Õn hËu qu¶ lµ nguyªn liÖu kh«ng æn ®Þnh vÒ mÆt chÊt lîng qua c¸c thÕ hÖ, g©y khã kh¨n cho viÖc ®a nguyªn liÖu vµo d©y chuyÒn s¶n xuÊt c«ng nghiÖp v× hµm lîng ho¹t chÊt cña nguyªn liÖu thay ®æi thÊt thêng.
2.2.2. Nh©n gièng v« tÝnh
Ph¬ng ph¸p nµy sö dông kh¶ n¨ng t¸i sinh cña c¸c c¬ quan dinh dìng kh¸c nhau nh th©n, rÔ, l¸, m« hay tÕ bµo.
Nh©n gièng v« tÝnh bao gåm nh©n gièng v« tÝnh truúªn thèng (chiÕt, ghÐp, gi©m) vµ nh©n gièng v« tÝnh in vitro.
Nh©n gièng v« tÝnh t¹o ra c©y con ®ång nhÊt vÒ mÆt di truyÒn do duy tr× ®îc c¸c tÝnh tr¹ng cña c©y mÑ (Petrop, 1989). Ph¬ng ph¸p nh©n gièng cã tÇm quan träng sèng cßn ®èi víi c©y dîc liÖu. VÝ dô : C¸c loµi Dioscorea, nguån nguyªn liÖu sè mét cña c«ng nghiÖp steroid (Ph¹m Kim M·n, 1992), trång b»ng cñ bao giê còng cho hµm lîng diosgenin æn ®Þnh h¬n trång b»ng h¹t (Bammin, Randhava, 1975; Gupta et al, 1979).[19]. §Ó duy tr× hµm lîng diosgenin cao cña c¸c dßng ®· ®îc chän läc, ngêi ta qui ®Þnh chØ dïng ph¬ng ph¸p nh©n gièng v« tÝnh (Asolka, Chadha, 1979).[18]
Sù ph©n ly vÒ h×nh th¸i còng nh thµnh phÇn ho¸ häc khi nh©n gièng b»ng h¹t thêng dÉn ®Õn sù tho¸i ho¸ gièng ®· ®îc nhiÒu t¸c gi¶ ®Ò cËp ®Õn trong nghiªn cøu nhiÒu c©y kh¸c nh híng d¬ng (Stotsnova, 1973), thiªn tróc qu×, thanh cao hoa vµng (NguyÔn Gia ChÊn vµ cs, 1991)[3], long n·o (Ph¹m V¨n KhiÓn, 1992).[6]
Nh vËy gi¸ trÞ to lín nhÊt cña ph¬ng ph¸p nh©n gièng v« tÝnh lµ duy tr× ®îc nh÷ng tÝnh tr¹ng quÝ hiÕm qua c¸c thÕ hÖ vµ v× vËy t¹o ra kh¶ n¨ng s¶n xuÊt nguyªn liÖu cã tiªu chuÈn æn ®Þnh cho c«ng nghiÖp.
Nh©n gièng v« tÝnh cßn cã t¸c dông rót ng¾n thêi gian tõ khi trång tíi khi thu ho¹ch t¹o ®iÒu kiÖn t¨ng vô, t¨ng s¶n phÈm vµ dÉn ®Õn t¨ng hiÖu qu¶ kinh tÕ. §Ó thu ®îc n¨ng suÊt nh nhau, c¸c loµi Dioscorea nÕu trång b»ng h¹t sÏ ph¶i kÐo dµi thêi gian sinh trëng Ýt nhÊt 6 th¸ng so víi trång b»ng cñ (Husain et al, 1979; Martin, Gaskins, 1969; Ph¹m V¨n HiÓn vµ ctv, 1988). §èi v¬Ý mÝa dß, Starin (1977) ®· kÕt luËn lµ trång b»ng h¹t kh«ng kinh tÕ. NhiÒu c©y thuèc kh¸c nÕu nh©n gièng b»ng h¹t còng sÏ ph¶i kÐo dµi thêi gian sinh trëng tõ 1 ®Õn nhiªï n¨m so v¬Ý nh©n gièng v« tÝnh nh b¹ch thîc, b¸n h¹, ®an s©m, kim ng©n...
Tuy nhiªn, nh©n gièng b»ng ph¬ng ph¸p v« tÝnh truyÒn thèng còng cã nhîc ®iÓm nhÊt ®Þnh, ®Æc biÖt lµ sù l©y nhiÔm bÖnh qua nguyªn liÖu gièng thêng phæ biÕn vµ phøc t¹p. Sù l©y nhiÔm vµ tÝch tô c¸c ký sinh trïng ®Æc hiÖu, nhÊt lµ virus, lµm gi¶m n¨ng suÊt vµ chÊt lîng c©y trång. ThiÖt h¹i do hiÖn tîng nµy g©y ra cã thÓ thÊy rÊt râ ë khoai t©y (Vò TriÖu M©n vµ cs, 1986; Van de Zaag, 1983)[10], b¹c hµ (Muschiatxe, 1985), lóa m×, ®¹i m¹ch vµ nhiÒu c©y kh¸c.
HÖ sè nh©n gièng cña ph¬ng ph¸p nh©n gièng v« tÝnh th«ng thêng rÊt thÊp. ThÝ dô cña Dioscorea floribunda khi nh©n b»ng cñ lµ 8 – 10c©y/ n¨m (Bammi, Radha, 1975), cña cam th¶o lµ 5 – 7 (Shah, Dalal, 1980)[35]. HÖ sè nh©n gièng cña b¹c hµ piperota khi nh©n gièng b»ng th©n ngÇm trung b×nh lµ 2 – 3 (Foldesi, Havas, 1979), cña b¹c hµ arvensis lµ 6 – 7 (ViÖn dîc liÖu, 1976)[7]. Thªm vµo ®ã, nguyªn liÖu cñ gièng lµ m« t¬i, cã khèi lîng lín, viÖc vËn chuyÓn vµ b¶o qu¶n thêng gÆp nhiÒu khã kh¨n. ViÖc sö dông chÝnh c¸c bé phËn lµm thuèc ®Ó lµm nguyªn liÖu gièng g©y nhiÒu l·ng phÝ, tèn kÐm.
C¸c ph¬ng ph¸p nh©n gièng truyÒn thèng gåm cã:
ChiÕt: lµ ph¬ng ph¸p t¹o ra c¸ thÓ míi, thêng lµ trªn th©n c©y, tríc khi t¸ch khái c©y mÑ. ¦u ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nµy lµ cµnh chiÕt ®îc c¸ thÓ mÑ cung cÊp níc vµ dinh dìng, ®Æc biÖt lµ cacbohydrat, protein, phytohormon tríc khi cã thÓ tù nu«i sèng m×nh.
D©m: lµ sù t¹o ra c©y con tõ mét l¸t c¾t th©n, l¸, rÔ, hoÆc tõ 1 l¸, cñ, rÔ nguyªn, sau khi ®· t¸ch ra khái c©y mÑ. ph¬ng ph¸p d©m thêng cã hÖ sè nh©n cao h¬n ph¬ng ph¸p chiÕt vµ ghÐp, nhng cÇn ®¶m b¶o (nh©n t¹o) c¸c ®iÒu kiÖn néi t¹i vµ ngo¹i c¶nh thÝch hîp cho qu¸ tr×nh ra rÔ vµ t¸i sinh mÇm.
GhÐp: lµ sù liªn kÕt gi÷a hai bé phËn : cµnh ghÐp vµ gèc ghÐp cña hai c¸ thÓ kh¸c nhau (thêng ¸p dông ®èi víi c©y th©n gç). C©y ghÐp thêng cã u thÕ cña c¶ gèc ghÐp vµ cµnh ghÐp. H¹n chÕ cña ph¬ng ph¸p nµy lµ chØ thùc hiÖn ®îc trong ph¹m vi c¸c c©y th©n gç cã sinh trëng thø cÊp (c©y h¹t trÇn vµ c©y hai l¸ mÇm), c©y mét l¸ mÇm hÇu nh kh«ng ghÐp ®îc. ThËm chÝ c¸c c©y nµy ph¶i rÊt gÇn nhau vÒ mÆt ph©n lo¹i th× tû lÖ thµnh c«ng míi cao. Ngoµi ra viÖc lùa chän ®îc gèc ghÐp phï hîp kh«ng ph¶i lµ dÔ vµ thêi gian tån t¹i c©y gièng trong vßn ¬m l©u.
Ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro ®· bæ sung cho c¸c kü thuËt nh©n gièng truyÒn thèng nhiÒu kü thuËt tiÕn bé, kh¾c phôc ®îc nh÷ng h¹n chÕ cña c¸c ph¬ng ph¸p nh©n gièng nãi trªn .
2.2.3. Nh©n gièng v« tÝnh in vitro
Lµ ph¬ng ph¸p nu«i cÊy m« , tÕ bµo trªn m«i trêng dinh dâng nh©n t¹o trong ®iÒu kiÖn v« trïng vµ t¸i sinh chóng thµnh c©y con.
C¬ së lý luËn cña nu«i cÊy in vitro
C¬ së lý luËn cña ph¬ng ph¸p nu«i cÊy m«, tÕ bµo in vitro lµ häc thuyÕt vÒ tÝnh toµn n¨ng (totipotence) cña tÕ bµo. Theo Haberland.G (1902), nhµ thùc vËt häc ngêi §øc, tÊt c¶ c¸c tÕ bµo cña c©y ®Òu mang toµn bé lîng th«ng tin di truyÒn cña c¬ thÓ, khi gÆp ®iÒu kiÖn thÝch hîp, mçi tÕ bµo ®ã ®Òu cã kh¶ n¨ng t¸i sinh vµ ph¸t triÓn thµnh c¸ thÓ hoµn chØnh. Thùc tÕ ®· chøng minh ®îc kh¶ n¨ng t¸i sinh mét c¬ thÓ thùc vËt hoµn chØnh tõ mét tÕ bµo riªng rÏ. Hµng tr¨m loµi c©y trång ®· ®îc nh©n gièng trªn qui m« th¬ng m¹i b»ng c¸ch nu«i cÊy trong m«i trêng nh©n t¹o v« trïng vµ t¸i sinh chóng thµnh c©y víi hÖ sè nh©n gièng v« cïng lín (Murashige, 1930)[30]. Morel (1966)[28] lµ ngêi ®Çu tiªn ®· thµnh c«ng trong viÖc t¸i sinh vµ nh©n nhanh gièng lan quÝ Cymbidium b»ng ph¬ng ph¸p nµy. Trong mét thêi gian ng¾n ngêi ta cã thÓ thu ®îc hµng triÖu c¸ thÓ, nhê vËy mµ hoa Cymbidium vèn ®¾t tiÒn ®· cã gi¸ thµnh h¹ h¬n vµ ®¸p øng ®îc nhu cÇu tiªu dïng cña nhiÒu ngêi. ë Th¸i Lan 90% lan th¬ng m¹i ®îc nh©n b»ng ph¬ng ph¸p nu«i cÊy in vitro. Thµnh c«ng ®èi víi hä Orchidaceae kh«ng nh÷ng chØ lµ b»ng chøng mµ cßn më ®êng cho viÖc øng dông kü thuËt nµy ®èi víi c¸c loµi c©y kh¸c nh c©y ¨n qu¶, c©y l¬ng thùc, c©y l©m nghiÖp, c©y thuèc, c©y c¶nh.... Cóc ë NhËt B¶n, Trung Quèc, Mü, ®Æc biÖt ë Hµ Lan sö dông ph¬ng ph¸p nµy cho hÖ sè nh©n gièng cao tõ 410-1010/n¨m (NguyÔn Xu©n Linh, 1988). C¸c lÜnh vùc øng dông kh¸c cña ph¬ng ph¸p nµy còng mang l¹i nhiÒu kÕt qu¶ trong viÖc c¶i t¹o vµ phôc tr¸ng gièng c©y trång.
Qóa tr×nh ph¸t sinh h×nh th¸i trong nu«i cÊy in vitro thùc vËt thùc chÊt lµ kÕt qu¶ cña c¸c qóa tr×nh ph©n ho¸ vµ ph¶n ph©n ho¸. TÊt c¶ c¸c tÕ bµo trong c¸c c¬ quan kh¸c nhau cña c¬ thÓ thùc vËt trëng thµnh ®Òu b¾t nguån tõ tÕ bµo ph«i sinh. Sù chuyÓn tÕ bµo ph«i sinh thµnh c¸c tÕ bµo chuyªn ho¸ ®Ó ®¶m nhiÖm c¸c chøc n¨ng kh¸c nhau ®îc gäi lµ sù ph©n ho¸ tÕ bµo . Cßn qu¸ tr×nh ph¶n ph©n ho¸ th× ngîc l¹i víi qóa tr×nh ph©n ho¸, cã nghÜa lµ tÕ bµo ®· ph©n ho¸ thµnh m« chøc n¨ng kh«ng hoµn toµn mÊt ®i kh¶ n¨ng ph©n chia mµ ë ®iÒu kiÖn thÝch hîp, chóng cã thÓ trë vÒ d¹ng ph«i sinh vµ t¸i ph©n chia.
C¸c qóa tr×nh trªn cã thÓ tãm t¾t nh sau:
Ph©n ho¸ tÕ bµo
TÕ bµo d·n
TÕ bµo ph«i sinh
TÕ bµo chuyªn ho¸
Ph¶n ph©n ho¸
tÕ bµo
VÝ dô : khi nu«i cÊy m¶nh l¸ hay ®èt th©n c©y thuèc l¸, ë ®iÒu kiÖn m«i trêng thÝch hîp c¸c tÕ bµo ®· ph©n ho¸ cña l¸, ®èt th©n sÏ ph¶n ph©n ho¸, ph©n chia trë l¹i thµnh m« sÑo kh«ng cßn lµ tÕ bµo cã chøc n¨ng nh tÕ bµo l¸, ®èt th©n n÷a. NÕu chuyÓn sang m«i trêng kh¸c th× tuú theo thµnh phÇn m«i trêng mµ c¸c tÕ bµo m« sÑo cã thÓ ph©n ho¸ theo c¸c híng kh¸c nhau (h×nh thµnh rÔ, chåi hay t¹o c©y hoµn chØnh...)
¦u, nhîc ®iÓm cña ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro
Ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro cã kh¶ n¨ng kh¾c phôc ®îc nhiÒu trë ng¹i mµ nh÷ng ph¬ng ph¸p nh©n gièng kh¸c thêng gÆp. Cô thÓ lµ:
T¹o c©y con ®ång nhÊt vÒ mÆt di truyÒn, b¶o tån ®îc c¸c tÝnh tr¹ng ®· chän läc.
T¹o ®îc dßng thuÇn cña c¸c c©y t¹p giao. §iÒu nµy cã ý nghÜa rÊt lín víi c©y thuèc nãi chung, ®Æc biÖt ®èi víi c¸c c©y trång ®Ó chiÕt lÊy ho¹t chÊt.
T¹o ®îc c©y cã genotip míi( ®a béi, ®¬n béi).
B¶o qu¶n vµ lu gi÷ tËp ®oµn gen.
Phôc tr¸ng gièng th«ng qua kü thuËt cÊy ®Ønh sinh trëng vµ c¶i t¹o gièng b»ng kü thuËt gen.
Cã kh¶ n¨ng s¶n xuÊt quanh n¨m.
Cã thÓ nh©n nhanh nhiÒu c©y kh«ng kÕt h¹t trong nh÷ng ®iÒu kiÖn sinh th¸i nhÊt ®Þnh hoÆc h¹t nÈy mÇm kÐm.
HÖ sè nh©n gièng cùc kú cao (thêng ®¹t ®îc ë c¸c loµi c©y kh¸c nhau trong ph¹m vi tõ 36 – 1012/ n¨m), rót ng¾n thêi gian ®a mét gièng míi vµo s¶n xuÊt ®¹i trµ.
NÕu xÐt vÒ ph¬ng diÖn hÖ sè nh©n th× nh©n gièng in vitro lµ ph¬ng ph¸p kh«ng g× cã thÓ s¸nh kÞp, kÓ c¶ ph¬ng ph¸p nh©n gièng b»ng h¹t. ChØ tÝnh riªng lÜnh vùc true - to – type, nu«i cÊy in vitro cã thÓ coi lµ mét cuéc ®¹i c¸ch m¹ng vÒ hÖ sè nh©n. ThÝ dô: sö dông chåi n¸ch ®Ó nh©n cã thÓ t¹o ra hµng chôc v¹n c©y D.floribunda trong vßng mét n¨m (Chaturvedi, Sinha, 1979; Ph¹m V¨n HiÓn vµ cs, 1988)[5] hay 26 v¹n c©y cam th¶o trong 5 th¸ng (Shah, Dalal, 1980)[35] tõ mét l¸t c¾t ban ®Çu mµ th«ng thêng 1 c©y D.floribunda chØ t¹o ra 8 – 10 c©y trong mét n¨m, vµ cam th¶o chØ cho 5 – 7 c©y nÕu nh©n gièng b»ng cµnh. Tõ mét cñ gièng khoai t©y trong thêi gian 8 th¸ng, ngêi ta thu ®îc 2000 cñ ®ång nhÊt di truyÒn, trång ®îc trªn mét vïng 40ha, cã nghÜa lµ tèc ®é nh©n gièng >100 000 so víi sinh s¶n h÷u tÝnh (Senez, 1987). ë ViÖt nam, Mai ThÞ T©n vµ céng sù ®· ®¹t ®îc hÖ sã nh©n 532 trong vßng 1 n¨m ®èi víi khoai t©y b»ng ph¬ng ph¸p nµy[12]. §Æc biÖt, c©y cä dÇu thêng ph¶i mÊt 10 – 15 n¨m míi cho thu ho¹ch, viÖc chän, t¹o vµ nh©n nhanh ®îc mét gièng míi rÊt khã kh¨n. B»ng ph¬ng ph¸p nh©n nhanh in vitro, ngêi ta cã thÓ cung cÊp ®îc 500 000 c©y con gièng hÖt nhau trong vßng mét n¨m (Starisky, 1970)[36]. Whitehead vµ Giles (1977) dù tÝnh hµng n¨m cã hÓ thu ®îc 106 c©y gièng khi nu«i cÊy chåi cña Popolus nigra, P.yannanensis vµ con lai cña Popolus.
Nhîc ®iÓm chÝnh cña ph¬ng ph¸p nu«i cÊy in vitro lµ ®ßi hái trang thiÕt bÞ ®¾t tiÒn vµ kü thuËt cao nªn chØ cã hiÖu qu¶ ®èi víi nh÷ng c©y cã gi¸ trÞ cao hoÆc khã nh©n giång b»ng c¸c ph¬ng ph¸p kh¸c (Nickell, 1973)[33]. Ngoµi ra, ph¬ng ph¸p nµy cßn cã nh÷ng bÊt lîi sau:
MÆc dï sè lîng c©y gièng thu ®îc cã thÓ rÊt cao, nhng c©y con cã kÝch thíc nhá, ®ßi hái ph¶i cã chÕ ®é ch¨m sãc ®Æc biÖt ë giai ®o¹n sau èng nghiÖm.
C©y cã thÓ cã nh÷ng ®Æc tÝnh kh«ng mong muèn.
Kh¶ n¨ng t¹o ®ét biÕn cã thÓ t¨ng.
Kh¶ n¨ng t¸i sinh cã thÓ bÞ mÊt ®i do cÊy truyÒn callus hay huyÒn phï tÕ bµo nhiÒu lÇn.
C©y gièng cã thÓ bÞ nhiÔm bÖnh ®ång lo¹t.
Tuy vËy ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro ngµy cµng ®îc sö dông réng r·i ®Ó phôc vô nh÷ng môc ®Ých sau:
Duy tr× vµ nh©n nhanh c¸c kiÓu gen quÝ hiÕm lµm vËt liÖu cho c«ng t¸c chän gièng.
Nh©n nhanh vµ duy tr× c¸c c¸ thÓ ®Çu dßng tèt ®Ó cung cÊp h¹t gièng c¸c lo¹i c©y trång kh¸c nhau nh c©y l¬ng thùc cã cñ, c©y rau, c©y hoa, c©y c¶nh vµ c©y dîc liÖu thuéc nhãm c©y th©n th¶o.
Nh©n nhanh vµ kinh tÕ c¸c kiÓu gen quÝ cña gièng c©y l©m nghiÖp vµ gèc ghÐp trong nghÒ trång c©y ¨n qu¶, c©y c¶nh thuéc nhãm c©y thÉn gç,
Nh©n nhanh ë ®iÒu kiÖn v« trïng vµ c¸ch ly t¸i nhiÔm kÕt hîp víi lµm s¹ch virus.
B¶o qu¶n vµ lu gi÷ c¸c tËp ®oµn gièng nh©n gièng v« tÝnh vµ c¸c loµi giao phÊn trong ng©n hµng gen.
Kü thuËt nu«i cÊy in vitro
Cã thÓ chia thµnh c¸c bíc sau:
Lùa chän ®èi tîng (c©y trång, gièng, bé phËn c©y) thÝch hîp.
Nguyªn liÖu sö dông cho nu«i cÊy m«, tÕ bµo thùc vËt cã thÓ lµ bÊt cø bé phËn nµo cña c©y: c¸c ®o¹n cña rÔ, th©n, c¸c phÇn cña l¸ (cuèng l¸, phiÕn l¸...), c¸c cÊu tróc cña ph«i nh l¸ mÇm, trô trªn, trô díi l¸ mÇm, h¹t phÊn, no·n.. thËm chÝ c¶ mÈu th©n ngÇm hay c¬ quan dù tr÷ díi mÆt ®Êt (cñ, c¨n hµnh..) còng ®îc dïng cho nu«i cÊy.
Khö trïng mÉu vµ tiÕn hµnh nu«i cÊy
Nguyªn liÖu ®Ó nu«i cÊy in vitro ®îc lùa chän tõ nh÷ng c¸ thÓ u tó cña loµi, khoÎ vµ s¹ch bÖnh virus, nhng Ýt hay nhiÒu ®Òu cã nhiÔm vi sinh vËt vµ nÊm tuú thuéc vµo sù tiÕp xóc cña chóng víi m«i trêng xung quanh. Cã mét sè bé phËn nh ph«i trong h¹t, m« trong qu¶, ®ßng lóa non ... Ýt bÞ nhiÔm vi sinh vËt h¬n c¸c bé phËn kh¸c cña c©y, ngîc l¹i c¸c bé phËn n»m díi mÆt ®Êt nh rÔ, cñ, th©n ngÇm, cã lîng vi khuÈn vµ nÊm rÊt cao. Ph¬ng ph¸p th«ng dông nhÊt hiÖn nay ®Ó lo¹i bá hÖ vi sinh vËt khái vËt liÖu cÊy lµ sö dông c¸c ho¸ chÊt cã ho¹t tÝnh diÖt khuÈn vµ nÊm.
T¸c nh©n khö trïng, ngoµi t¸c dông diÖt vi sinh vËt cßn ¶nh hëng ®Õn m« cÊy, v× vËy viÖc lùa chän lo¹i ho¸ chÊt ph¶i c¨n cø vµo møc ®é nhiÔm khuÈn vµ ®é mÉn c¶m cña tõng mÉu. Trong sè c¸c ho¸ chÊt hay ®îc sö dông ®Ó khö trïng th× canxi hypoclorit vµ natri hypoclorit lµ hay ®îc sö dông h¬n c¶ v× ®Æc tÝnh cña chóng: cã ®éc tÝnh thÊp ®èi víi m« ®îc xö lý, kh«ng g©y øc chÕ sinh trëng vµ hiÖu qu¶ diÖt khuÈn tèt. Nång ®é cña canxi hypoclorit vµ natri hypoclorit hay ®îc sö dông lµ 5 – 15% vµ 0,5 – 2% trong thêi gian tõ 15 – 30 phót.
X¸c ®Þnh ®iÒu kiÖn nu«i cÊy(m«i trêng dinh dìng, nhiÖt ®é, ¸nh s¸ng) ®Ó ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh ph¸t triÓn m« nu«i cÊy theo ®Þnh híng.
Thµnh c«ng cña ph¬ng ph¸p nu«i cÊy in vitro phô thuéc rÊt nhiÒu vµo ®iÒu kiÖn nu«i cÊy. Nhu cÇu dinh dìng cho sù sinh trëng vµ ph¸t triÓn tèi u cña c¸c loµi lµ kh«ng gièng nhau, ngay c¶ gi÷a c¸c bé phËn trong cïng mét c¬ thÓ còng Ýt nhiÒu cã sù kh¸c nhau (Murashige vµ Skoog, 1962). Sù lùa chän m«i trêng nu«i cÊy, bao gåm c¶ chÊt lîng vµ sè lîng ho¸ chÊt sö dông ®ãng vai trß quyÕt ®Þnh ®èi víi b¶n th©n sù ph©n ho¸ vµ chiÒu híng ph©n ho¸ cña tÕ bµo.
Cho ®Õn nay ®· cã nhiÒu lo¹i m«i trêng dinh dìng ®îc t×m ra: M«i trêng Murashige vµ Skoog (1962), m«i trêng Linsmainer vµ Skoog (1963), m«i trêng Gamborg (1968), m«i trêng Knop (1974)... §©y lµ nh÷ng m«i trêng c¬ b¶n vµ sÏ ®îc c¶i tiÕn thµnh nhiÒu lo¹i m«i trêng kh¸c nhau cho phï hîp víi mçi ®èi tîng nghiªn cøu vµ môc ®Ých thÝ nghiÖm. Trong sè ®ã m«i trêng MS (Murashige vµ Skoog, 1962) ®îc ®¸nh gi¸ lµ phï hîp nhÊt cho ®a sè c¸c loµi thùc vËt vµ chÝnh Murashige (1974) ®· dïng m«i trêng nµy ®Ó nu«i cÊy nhiÒu lo¹i c©y trång.
Thµnh phÇn chñ yÕu cña tÊt c¶ c¸c lo¹i m«i trêng gåm nh÷ng nhãm chÊt sau: muèi kho¸ng ®a lîng vµ vi lîng (muèi chloride, nitrat, sulphat, phosphat vµ iodid cña Ca, Mg, K, Na, Fe, Mn, Zn vµ B), vitamin, nguån cacbon, yÕu tè sinh trëng h÷u c¬ (axit amin, pepton), hormon sinh trëng.
§êng lµ mét thµnh phÇn kh«ng thÓ thiÕu trong bÊt cø m«i trêng nu«i cÊy nµo. Nã ®îc sö dông lµm nguån cacbon cung cÊp n¨ng lîng chñ yÕu trong m«i trêng nu«i cÊy nhiÒu loµi thùc vËt (Hu et al., 1979). M« vµ tÕ bµo thùc vËt nu«i cÊy in vitro sèng chñ yÕu theo ph¬ng thøc dÞ dìng, mÆc dï ë mét sè trêng hîp chóng cã thÓ sèng b¸n dÞ dìng nhê ¸nh s¸ng nh©n t¹o vµ lôc l¹p cã kh¶ n¨ng quang hîp. H¬n n÷a, ®êng cßn ®ãng vai trß thÈm thÊu chÝnh cña m«i trêng.
Vitamin cã vai trß xóc t¸c c¸c qu¸ tr×nh trao ®æi chÊt diÔn ra trong tÕ bµo. HÇu hÕt c¸c m« nu«i cÊy ®Òu cã kh¶ n¨ng tæng hîp c¸c vitamin cÇn thiÕt nhng kh«ng ®Çy ®ñ vÒ sè lîng, v× vËy ®Ó ®¹t ®îc sù sinh trëng tèi u ngêi ta thêng bæ sung mét sè vitamin nh: thiamin(B1), axit nicotinic(PP), vitamin B5, piridoxin(B6). Trong ®ã B1 ®îc coi lµ thiÕt yÕu ®èi víi sù sinh trëng cña tÕ bµo thùc vËt (Weavaer R.J.,1972; Bhojwani vµ Razdan, 1983)[22]. Ngoµi ra cßn cã thÓ sö dông vitamin C vµ c¸c chÊt chèng oxy ho¸ kh¸c. Nång ®é sö dông vitamin thêng tõ 0,1 – 1mg/l.
§iÒu khiÓn t¸i sinh c©y hoµn chØnh tõ m« nu«i cÊy
C¸c chÊt ®iÒu hoµ sinh trëng thùc vËt (phytohormon) lµ thµnh phÇn quan träng bËc nhÊt trong m«i trêng nu«i cÊy. Dùa vµo nh÷ng chÊt nµy, c¸c nhµ nghiªn cøu cã thÓ chñ ®éng ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh ph¸t sinh h×nh th¸i cña thùc vËt in vitro. Cã hai nhãm chÊt ®îc sö dông réng r·i lµ auxin vµ cytokinin.
Nhãm auxin gåm mét sè hîp chÊt cã chøa nh©n idol trong ph©n tö. Trong nu«i cÊy in vitro, auxin thóc ®Èy sinh trëng cña mÉu do ho¹t ho¸ sù ph©n chia vµ gi·n në cña tÕ bµo, kÝch thÝch c¸c qu¸ tr×nh tæng hîp vµ trao ®æi chÊt, tham gia ®iÒu chØnh sù ph©n ho¸ cña rÔ, chåi...(Bhojwani and Razdan,1983)[32].
C¸c auxin ®Òu cã hiÖu qu¶ sinh lý ë nång ®é thÊp, thêng ®îc sö dông víi nång ®é tõ 10-1 – 10-6M tuú theo tõng chÊt, môc dÝch vµ ®èi tîng nghiªn cøu.Auxin ®îc thªm vµo m«i trêng nu«i cÊy sÏ kÕt hîp víi auxin néi sinh ®Ó ®iÒu khiÓn chiÒu híng vµ cêng ®é c¸c qu¸ tr×nh sinh trëng. Hµm lîng auxin thÊp sÏ kÝch thÝch sù ph©n ho¸ rÔ, ngîc l¹i ë hµm lîng cao sÏ ph¸t ®éng sù t¹o m« sÑo.
C¸c auxin thêng ®îc sö dông trong nu«i cÊy m« lµ IBA (idol butiric acid), NAA (a-naphtylacetic acid), 2,4-D (2,4 diclorophenoxy acetic acid), IAA (idol acetic acid).
Cytokinin lµ nhãm phytohormon dÉn xuÊt cña adenin, cã vai trß sinh lý t¬ng tù nhau. Cytokinin liªn quan chÆt chÏ víi ph©n bµo, duy tr× sù trÎ ho¸ c¸c c¬ quan, lµm gi¶m u thÕ ngän, kÝch thÝch sù ph©n ho¸ chåi tõ m« sÑo nu«i cÊy... Nång ®é cytokinin cao k×m h·m sù h×nh thµnh vµ ph¸t triÓn cña rÔ (Narayanaswamy S., 1994).
C¸c cytokinin dïng trong nu«i cÊy lµ kinetin,
2iP (6- (g,g dimethylallylamino) purin,) BAP(benzylaminopurin) víi nång ®é
10-4- 10-7 M.
NhiÒu t¸c gi¶ ®· tæng kÕt r»ng sù biÖt ho¸ c¬ quan thùc vËt in vitro lµ kÕt qu¶ t¸c ®éng qua l¹i gi÷a hai nhãm auxin vµ cytokinin. C©n b»ng tû lÖ auxin/ cytokinin nÕu nghiªng vÒ phÝa auxin sÏ kÝch thÝch sù h×nh thµnh rÔ, ngîc l¹i nÕu c©n b»ng nµy nghiªng vÒ phÝa cytokinin sÏ thóc ®Èy sù t¹o chåi. ë tû lÖ trung gian m« sÑo ®îc h×nh thµnh. §©y lµ nguyªn t¾c chung ®Ó ®iÒu khiÓn qu¸ tr×nh ph¸t sinh h×nh th¸i cña m« nu«i cÊy. C¸c m« kh¸c nhau cã ph¶n øng kh«ng gièng nhau. V× vËy víi tõng lo¹i m« vµ tõng giai ®o¹n sinh trëng kh¸c nhau th× t×m ®îc tæ hîp nång ®é auxin-cytokinin thÝch hîp lµ rÊt quan träng.
§a nh÷ng c©y t¸i sinh ®îc trë l¹i ®iÒu kiÖn tù nhiªn.
§©y lµ giai ®o¹n quan träng bao gåm viÖc huÊn luþªn c©y in vitro thÝch nghi víi ®iÒu kiÖn thay ®æi nhiÖt ®é, ®é Èm, sù mÊt níc, s©u bÖnh vµ chuyÓn tõ tr¹ng th¸i dÞ dìng sang tù dìng hoµn toµn. Qóa tr×nh thÝch nghi ë ®©y ®îc hiÓu lµ qu¸ tr×nh thay ®æi ®Æc ®iÓm sinh lý vµ gi¶i phÉu cña c©y in vitro. Thêi gian tèi thiÓu cho sù thÝch nghi lµ 2-3 tuÇn.
C¸c ®êng híng nh©n gièng v« tÝnh in vitro
Trong nh©n gièng in vitro, c©y con cã thÓ ®îc t¸i sinh tõ c¸c ®iÓm sinh trëng cã s½n trong c¸c bé phËn (ph«i, ®Ønh chåi, chåi n¸ch) hoÆc tõ nh÷ng m« cã kh¶ n¨ng h×nh thµnh ®iÓm sinh trëng phô. Cã hai ph¬ng thøc t¸i sinh c©y con:
T¸i sinh trùc tiÕp tõ ®Ønh sinh trëng, ph«i, ngän chåi, hay chåi n¸ch.
T¸i sinh c©y gi¸n tiÕp th«ng qua giai ®o¹n h×nh thµnh m« sÑo.
T¸i sinh trùc tiÕp (direct regenerarion) tõ mÉu nu«i cÊy lµ qu¸ tr×nh ph¸t ®éng nh÷ng ®iÓm sinh trëng ®· tån t¹i s½n trong m« nu«i cÊy ph©n chia vµ t¸i sinh thµnh c©y. C¸c ®iÓm sinh trëng nµy bao gåm c¸c tÕ bµo ph«i sinh chøa 2n nhiÔm s¾c thÓ ®Æc trng cho loµi. C©y con t¹o ra theo con ®êng nµy hoµn toµn ®ång nhÊt vÒ mÆt di truyÒn vµ duy tr× ®îc nh÷ng tÝnh tr¹ng cña c©y mÑ (Hu and Xang, 1983). McCown vµ Amos (1979) chØ ph¸t hiÖn ra 1 trêng hîp bÊt thêng trong sè hµng tr¨m ngh×n chåi cña c©y phong ®îc t¸i sinh b»ng c¸ch nµy.T¸i sinh trùc tiÕp còng cã thÓ xuÊt ph¸t tõ nh÷ng tÕ bµo kh«ng n»m trong ®iÓm sinh trëng. Trong trêng hîp nµy, c¸c tÕ bµo b×nh thêng ph©n chia nhng kh«ng h×nh thµnh m« sÑo mµ t¹o nªn nh÷ng ®iÓm sinh trëng phô (adventitious meristemoid), sau ®ã c¸c ®iÎm sinh trëng phô nµy tiÕp tôc t¸i sinh thµnh c©y con. X¸c suÊt xuÊt hiÖn c¸c biÕn dÞ, thËm chÝ c¶ ®ét biÕn thêng cao h¬n trêng hîp ®· nãi trªn.
Trong ®êng híng t¸i sinh gi¸n tiÕp, mÉu nu«i cÊy kh«ng t¸i sinh thµnh c©y ngay mµ ph¸t triÓn thµnh khèi m« sÑo (callus). Cã thÓ thÊy ngay lµ hÖ sè nh©n cña con ®êng nµy v« cïng lín. Tõ mét khèi m« sÑo cã thÓ t¹o ra khèi lîng lín c©y gièng trong mét thêi gian ng¾n th«ng qua kü thuËt t¹o ph«i soma hoÆc chÕ ra h¹t gièng nh©n t¹o (Redenborgh et al, 1986).
V× vËy, trong nh©n gièng in vitro, ®Ó nh©n nhanh nh÷ng c¸ thÓ ®· chän läc ngêi ta thêng t¸i sinh c©y theo ®êng híng trùc tiÕp, cßn môc tiªu cña t¸i sinh gi¸n tiÕp lµ t¹o ra nhiÒu biÕn dÞ ®Ó phôc vô cho viÖc chän läc vµ c¶i t¹o gièng c©y trång.
Qui tr×nh nh©n gièng in vitro.
Theo Debergh (1991) th× qui tr×nh nh©n gièng ®îc chia lµm 5 giai ®o¹n :
LÊy mÉu vµ xö lý mÉu.
§©y lµ giai ®o¹n quan träng quyÕt ®Þnh qu¸ tr×nh vi nh©n gièng. Kh¶ n¨ng nhiÔm bÖnh cña mÉu phô thuéc vµo c¸ch lÊy mÉu, xö lý mÉu vµ ®iÒu kiÖn khö trïng. Mçi c©y ®Òu cã ngìng nhiÖt ®é vµ ®é Èm phï hîp khi b¶o qu¶n vµ xö lý mÉu.Víi c©y cËn nhiÖt ®íi vµ nhiÖt ®íi th× nhiÖt ®é 25°C, Èm ®é 75% lµ ®iÒu kiÖn gi÷ mÉu thÝch hîp, tû lÖ nhiÔm bÖnh thÊp (Deborgh vµ Zimmerman, 1991).
T¸i sinh mÉu nu«i cÊy.
Môc ®Ých cña giai ®o¹n nµy lµ t¸i sinh c¸c c¬ quan tõ mÉu nu«i cÊy. MÉu thêng lµ chåi ®Ønh, chåi n¸ch hay l¸t c¾t ®èt th©n tuú thuéc ®èi tîng vµ môc ®Ých nghiªn cøu, tÕ bµo ph«i thêng cã triÓn väng nhÊt råi ®Õn tÕ bµo ®Ønh sinh trëng ®ang ho¹t ®éng (®Ønh ngän, ®Çu rÔ), sau ®ã lµ tÕ bµo ë tr¹ng th¸i ngñ nghØ (chåi n¸ch).
Nh©n nhanh chåi.
§©y lµ giai ®o¹n ®¸nh gi¸ tÝnh u viÖt hay kh«ng cña ph¬ng ph¸p vi nh©n gièng (liªn quan ®Õn hÖ sè nh©n chåi). M«i trêng ë giai ®o¹n nµy ®îc bæ xung thªm hormon sinh trëng (cytokinin, auxin), t¨ng thêi gian chiÕu s¸ng lªn 16 giê/ngµy, cêng ®é ¸nh s¸ng tèi thiÓu lµ 1000 lux. ¸nh s¸ng tÝm lµ thµnh phÇn kÝch thÝch ph©n ho¸ m¹nh (Weiss vµ Jaffe, 1969), nhiÖt ®é thÝch hîp tõ 20 – 30°C.
T¸i sinh rÔ.
Khi chåi ®¹t ®Õn mét kÝch thíc nhÊt ®Þnh, mÉu ®îc chuyÓn sang m«i trêng t¹o rÔ. M«i trêng nµy thêng ®îc bæ sung auxin (IBA, NAA, 2,4-D), ë liÒu lîng thÝch hîp. Tuy nhiªn ë mét sè c©y nh chuèi th× sù h×nh thµnh rÔ tèt h¬n ë m«i trêng kh«ng cã chÊt sinh trëng (Bhojwani vµ Razdan, 1983).
§a c©y in vitro ra ®Êt.
ë giai ®o¹n nµy, c©y chuyÓn tõ tr¹ng th¸i dÞ dìng sang tù dìng. V× vËy, cÇn ph¶i huÊn luyÖn cho c©y thÝch nghi víi sù biÕn ®æi cña m«i trêng, ®ång thêi thay ®æi nh÷ng ®Æc ®iÓm sinh lý vµ gi¶i phÉu cña c©y con.
øng dông nu«i cÊy in vitro trong nh©n gièng c©y thuèc
Cho ®Õn nay, nhiÒu c©y dîc liÖu vÉn lµ nguån cung cÊp chñ yÕu cho ngµnh c«ng nghiÖp dîc. Tuy nhiªn, s¶n lîng cña chóng thêng kh«ng æn ®Þnh, ®ã lµ do hËu qu¶ cña mét sè yÕu tè nh : ®iÒu kiÖn tù nhiªn kh«ng thuËn lîi, khã kh¨n kü thuËt vµ kinh tÕ trong c«ng t¸c trång trät, chi phÝ lao ®éng ngµy cµng t¨ng... NhiÒu c©y cã nguy c¬ tuyÖt chñng, h¹t Ýt vµ cã søc n¶y mÇm kÐm, mÊt nhiÒu n¨m míi cã qu¶, c©y kh«ng s¹ch bÖnh...nÕu nh©n gièng b»ng ph¬ng ph¸p truyÒn thèng sÏ kh«ng ®¸p øng yªu cÇu.
Ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro ®îc sö dông réng r·i ®· kh¾c phôc ®îc nh÷ng khã kh¨n trªn, nh©n nhanh mét sè gièng c©y dîc liÖu nh»m cung cÊp nh÷ng nguyªn liÖu cã chÊt lîng æn ®Þnh ®Ó ®a vµo s¶n xuÊt.
Bajaj et al (1986) ®· thèng kª 148 c©y thuèc thuéc 108 chi kh¸c nhau ®· ®îc nh©n nhanh b»ng ph¬ng ph¸p nµy. Trong sè nµy cã c¸c c©y nh Dioscorea deltoidea, Coluria geoides, Thymus vulgaris, Bergenia crassifolia...
Tãm l¹i, ph¬ng ph¸p nh©n gièng in vitro víi c¸c u thÕ vÒ hÖ sè nh©n gièng cùc kú lín, tiÒm n¨ng c«ng nghiÖp ho¸ cao vµ tÝnh kh¶ thi réng, ®· thùc sù trë thµnh c«ng cô cÇn thiÕt trong c«ng t¸c gièng c©y trång.
PhÇn iii
Néi dung vµ ph¬ng ph¸p nghiªn cøu
3.1. Nguyªn liÖu
Nguyªn liÖu sö dông trong c¸c thÝ nghiÖm lµ c©y gièng ®ang lu gi÷ t¹i vên gièng cña Trung t©m trång vµ chÕ biÕn c©y thuèc Hµ néi - ViÖn Dîc LiÖu – Bé Y tÕ.
3.2. Ph¬ng ph¸p nghiªn cøu
3.2.1. Ph¬ng ph¸p lÊy mÉu
- MÉu nu«i cÊy lµ nh÷ng ®Ønh chåi vµ chåi ngñ n»m ë n¸ch l¸, ®îc khö trïng ®Ó t¹o nguyªn liÖu cho c¸c thÝ nghiÖm tiÕp theo.
- MÉu d©m cµnh lµ nh÷ng ®o¹n cµnh b¸nh tÎ cã chiÒu dµi 4-5cm, cã Ýt nhÊt mét chåi ngñ.
3.2.2. Ph¬ng ph¸p in vitro
MÉu ®îc xö lý khö trïng b»ng hãa chÊt vµ ®a vµo nu«i cÊy trong nh÷ng ®iÒu kiÖn sau:
+ M«i trêng nu«i cÊy: Lµ m«i trêng Murashige Skoog (1962) cã c¶i tiÕn, ®îc hÊp díi ¸p suÊt 0,8 kg/ cm2 trong 40 phót.
+ §iÒu kiÖn nu«i cÊy:
- NhiÖt ®é phßng nu«i: 25oC ±2
- Cêng ®é ¸nh s¸ng: 2000 lux
§é Èm: 70%
Thêi gian chiÕu s¸ng: 14 giê s¸ng / 10 giê tèi.
C¸c dông cô, buång cÊy ®îc v« trïng.
Dông cô thñy tinh ®îc röa s¹ch b»ng xµ phßng vµ sÊy kh«.
3.2.3. Ph¬ng ph¸p thÝ nghiÖm
C¸c thÝ nghiÖm ®îc bè trÝ kiÓu ngÉu nhiªn ®Çy ®ñ, mçi c«ng thøc nh¾c l¹i 3 lÇn.
3.3 Néi dung nghiªn cøu
3.3.1. Nghiªn cøu nh©n nhanh in vitro
3.3.1.1. Nghiªn cøu thêi gian khö trïng mÉu
ThÝ nghiÖm 1:
CT 1.1: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,07% trong 5 phót
CT 1.2: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,07 % trong 8 phót
CT 1.3: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,07 % trong 10 phót
CT 1.4: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,07% trong 15 phót
CT 1.5: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,1% trong 5 phót
CT 1.6: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,1 % trong 8 phót
CT 1.7: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,1 % trong 10 phót
CT 1.8: Khö trïng b»ng dung dÞch HgCl2 0,1 % trong 15 phót
3.3.1.2. Nghiªn cøu nh©n nhanh in vitro
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng Kinetin vµ BAP tíi hÖ sè nh©n in vitro.
M«i trêng nu«i cÊy ®îc bæ sung Kin vµ BAP ë c¸c nång ®é kh¸c nhau tõ 0,1; 0,5;1,0 mg/l.
ThÝ nghiÖm 2
CT 2.1: MS (®èi chøng)
CT 2.2: MS + 0,1 mg/l Kin
CT 2.3: MS + 0,5 mg/l Kin
CT 2.4: MS + 1,0 mg/l Kin
CT 2.5: MS + 0,1 mg/l BAP
CT 2.6: MS + 0,5 mg/l BAP
CT 2.7: MS + 1,0 mg/l BAP
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña IBA ®Õn hÖ sè nh©n chåi.
M«i trêng nu«i cÊy cã bæ sung 1mg/l Kin (MB)víi IBA ë c¸c nång ®é kh¸c nhau tõ 0,1 ; 0,2 ; 0,5 mg/l.
ThÝ nghiÖm 3
CT 3.1: MB
CT 3.2: MB + 0,1mg/lIBA
CT 3.3: MB + 0,2mg/lIBA
CT 3.4: MB + 0,5mg/lIBA
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña IBA tíi sù ra rÔ in vitro.
Bæ sung IBA ë c¸c nång ®é kh¸c nhau tõ 0,2; 0,5; 1,0 mg/l vµo m«i trêng MS c¬ b¶n.
ThÝ nghiÖm 4
CT 4.0: MS ( §èi chøng )
CT 4.1: MS + 0,2mg/lIBA
CT 4.2: MS + 0,5mg/lIBA
CT 4.3: MS + 1,0mg/liba
3.3.2. Nghiªn cøu nh©n gièng v« tÝnh in vivo
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña IBA, NAA, IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m:
C¸c cµnh d©m cã kÝch thíc tõ 4,5-5cm ®îc xö lý víi c¸c chÊt thuéc nhãm auxin nång ®é 50ppm theo c¸c c«ng thøc sau:
ThÝ nghiÖm 5
CT 5.0: §èi chøng
CT 5.1. xö lý b»ng IBA
CT 5.2: xö lý b»ng NAA
CT 5.3: xö lý b»ng IAA
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña nång ®é IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m.
ThÝ nghiÖm 6
CT 6.0: §èi chøng
CT 6.1. xö lý b»ng IBA nång ®é 20ppm
CT 6.2: xö lý b»ng IBA nång ®é 30ppm
CT 6.3: xö lý b»ng IBA nång ®é 50ppm
CT 6.4: xö lý b»ng IBA nång ®é 100ppm
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña thêi gian xö lý IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m.
ThÝ nghiÖm 7
CT 7.0: §èi chøng
CT 7.1: xö lý b»ng IBA trong 5 phót
CT 7.2: xö lý b»ng IBA trong 10 phót
CT 7.3: xö lý b»ng IBA trong 15 phót
CT 7.4: xö lý b»ng IBA trong 20 phót
+ Nghiªn cøu ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi sù ph¸t triÓn cña c©y d©m cµnh.
ThÝ nghiÖm 8
CT 8.0: §èi chøng
CT 8.1. phun V§T nång ®é 1000ppm
CT 8.2: phun V§T nång ®é 2500ppm
CT 8.3: phun V§T nång ®é 5000ppm
3.4. C¸c chØ tiªu ®¸nh gi¸ vµ ph¬ng ph¸p xö lý sè liÖu:
* ChØ tiªu ®¸nh gi¸:
Tû lÖ mÉu sèng(%) =(Tæng sè mÉu sèng/ Tæng sè mÉu)x100
Tû lÖ mÉu chÕt(%) =(Tæng sè mÉu chÕt / Tæng sè mÉu)x100
Tû lÖ mÉu nhiÔm(%) =(Tæng sè mÉu nhiÔm / Tæng sè mÉu)x100
Tû lÖ chåi/mÉu= (Tæng sè chåi t¹o thµnh/tæng sè mÉu cÊy) x100
Tû lÖ ra rÔ=(Tæng sè chåi ra rÔ/tæng sè mÉu cÊy) x100
Sè rÔ /c©y= Tæng sè rÔ/tæng sè c©y
ChiÒu cao/chåi=Tæng chiÒu cao/ tæng sè chåi.
*Ph¬ng ph¸p xö lý sè liÖu:
Sè liÖu thu ®îc trong thÝ nghiÖm ®îc xö lý theo ph¬ng ph¸p thèng kª sinh häc phÇn mÒm Excel.
C«ng thøc tÝnh :
Trong ®ã:
: Gi¸ trÞ trung b×nh cña quan tr¾c
Xi : Gi¸ trÞ riªng lÎ cña c¸c ®¹i lîng nghiªn cøu (i = 1 - k).
Ni: TÇn sè t¬ng øng cña Xi Sni = n
d2: Ph¬ng sai.
d: §é lÖch chuÈn.
PhÇn IV
kÕt qu¶ vµ th¶o luËn
4.1. Khö trïng mÉu
Toµn bé qu¸ tr×nh nu«i cÊy in vitro lu«n lu«n ®îc tiÕn hµnh trong ®iÒu kiÖn v« trïng. V× vËy, ®iÒu kiÖn v« trïng lµ mét trong nh÷ng yÕu tè quan träng nhÊt, quyÕt ®Þnh sù thµnh b¹i cña nu«i cÊy in vitro. Nguyªn liÖu ®Ó nu«i cÊy in vitro ®îc lùa chän tõ nh÷ng c¸ thÓ u tó cña loµi, kháe m¹nh vµ s¹ch bÖnh, nhng Ýt nhiÒu cã nhiÔm vi sinh vËt vµ nÊm tïy thuéc vµ sù tiÕp xóc cña chóng víi m«i trêng xung quanh. ViÖc khö trïng mÉu tríc khi ®a vµo nu«i cÊy lµ rÊt cÇn thiÕt vµ quyÕt ®Þnh sù thµnh c«ng cña c¶ qu¸ tr×nh nµy. Ph¬ng ph¸p th«ng dông nhÊt hiÖn nay ®Ó lo¹i bá hÖ vi sinh vËt khái vËt liÖu cÊy lµ sö dông c¸c hãa chÊt cã ho¹t tÝnh diÖt nÊm vµ khuÈn. ChÊt khö trïng cÇn ®¶m b¶o diÖt nÊm, vi khuÈn..., nhng l¹i ph¶i Ýt ®éc hoÆc kh«ng g©y h¹i ®èi víi m·u cÊy. ChÊt khö trïng hiÖu qu¶ th«ng dông hiÖn nay lµ HgCl2. Kh¶ n¨ng tiªu diÖt nÊm phô thuéc vµo nång ®é vµ thêi gian xö lý. ë thÝ nghiÖm nµy, chóng t«i sö dông HgCl2 ®Ó khö trïng mÉu víi nång ®é 0,07 vµ 0,1% trong c¸c kho¶ng thêi gian 5 ; 8 ;10 ; 15 phót. KÕt qu¶ thÝ nghiÖm ®îc tr×nh bµy ë b¶ng 1 vµ b¶ng 2.
B¶ng 1 : Khö trïng mÉu b»ng HgCl2 nång ®é 0,07%
Hãa chÊt
Thêi gian xö lý (Phót)
TØ lÖ nhiÔm (%)
TØ lÖ chÕt (%)
TØ lÖ sèng (%)
HgCl2
0,07%
5
40,25
9,71
50,04
8
32,15
15,27
52,58
10
19,41
20,22
60,37
15
6,07
28,74
65,19
BiÓu ®å 1 : Khö trïng mÉu b»ng HgCl2 nång ®é 0,07%
Thêi gian (phót)
%
B¶ng 2 : Khö trïng mÉu b»ng HgCl2 ë nång ®é 0,1 %
Hãa chÊt
Thêi gian xö lý
(Phót)
TØ lÖ nhiÔm
(%)
TØ lÖ chÕt
(%)
TØ lÖ sèng
(%)
HgCl2 0,1%
5
20,41
26,52
53,07
8
10,27
28,35
61,38
10
4
31,2
64,8
15
-
42,25
57,75
BiÓu ®å 2 : Khö trïng mÉu b»ng HgCl2 ë nång ®é 0,1 %
Thêi gian (phót)
%
Nh×n vµo sè liÖu ë b¶ng 1, 2 ta thÊy tØ lÖ mÉu nhiÔm gi¶m dÇn khi t¨ng thêi gian xö lý tõ 5-15 phót, ngîc l¹i tØ lÖ mÉu chÕt l¹i t¨ng lªn. Tuy nhiªn ®Ó ®¸nh gi¸ hiÖu qu¶ cña viÖc khö trïng mÉu, ngêi ta dùa vµo tØ lÖ mÉu sèng, kh«ng nhiÔm. ë b¶ng 1, tØ lÖ mÉu sèng cao nhÊt (65,19%)khi khö trïng trong 15 phót, ë b¶ng 2 thêi gian xö lý 10 phót cho kÕt qu¶ tèt nhÊt(64,8%). Nh vËy thêi gian khö trïng mÉu ¶nh hëng nhiÒu tíi kÕt qu¶ cña qu¸ tr×nh nµy.
Ngoµi ra nång ®é hãa chÊt ®Ó khö trïng còng cã ¶nh hëng ®¸ng kÓ tíi tØ lÖ mÉu sèng. ë nång ®é 0,1 % HgCl2 mÉu nhiÔm Ýt h¬n nhng l¹i bÞ chÕt nhiÒu dÉn ®Õn tØ lÖ mÉu sèng t¬ng ®¬ng víi khi khö trïng b»ng HgCl2 0,07%, tØ lÖ sèng 65%.
Cã thÓ kÕt luËn, thêi gian vµ nång ®é cña hãa chÊt HgCl2 ®Ó khö trïng lùu thÝch hîp nhÊt lµ xö lý mÉu 15 phót trong dung dÞch HgCl2 0,07%, hay 10 phót trong dung dÞch HgCl2 0,1%.( biÓu ®å 2)
MÉu khö trïng ®îc ®a vµo m«i trêng khëi ®éng t¹o nguyªn liÖu ban ®Çu cho c¸c thÝ nghiÖm sau nµy.
4.2. Nghiªn cøu nh©n nhanh in vitro
4.2.1. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña Kin vµ BAP tíi sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y lùu in vitro
ë giai ®o¹n ®Çu, c¸c chåi ®îc ®a vµo m«i trêng khëi ®éng chØ ph¸t triÓn thµnh mét chåi tõ mét mÉu. V× vËy víi môc ®Ých t¨ng hÖ sè nh©n chóng t«i ®· bæ sung vµo m«i trêng nu«i cÊy c¸c chÊt thuéc nhãm cytokinin lµ BAP vµ Kinetin ë c¸c nång ®é sau : 0,1; 0,5; 1,0mg/l.
KÕt qu¶ ®îc tr×nh bµy ë b¶ng 3
B¶ng 3: ¶nh hëng cña kinetin vµ BAP ®Õn tíi sinh trëng của cây in vitro sau cÊy 60 ngµy
ChØ tiªu theo dâi
CT
TØ lÖ chåi/c©y
ChiÒucao TB/c©y
Sè cÆp l¸ trung b×nh/mÉu
1. MS
2,12 ± 0,43
3,12 ± 0,23
3,12 ± 0,76
2. MS + 0,1 mg/l Kin
3,41 ± 0,21
2,75 ± 0,35
2,95 ± 0,69
3. MS + 0,5 mg/l Kin
4,52 ± 0,48
2,58 ± 0,52
2,7 ± 0,75
4.MS + 1,0 mg/l Kin
7,43 ± 0,62
2,45 ± 0,12
2,42 ± 0,87
5. MS + 0,1 mg/l Kin
2,34 ± 0,12
2,55 ± 0,45
2,25 ± 0,69
6. MS + 0,5 mg/l Kin
3,75 ± 0,28
2,38 ± 0,27
2,3 ± 0,25
7.MS + 1,0 mg/l Kin
6,63 ± 0,52
2,15 ± 0,29
2,12 ± 0,76
BiÓu ®å 3: ¶nh hëng cña kinetin vµ BAP ®Õn tíi sinh trëng của cây in vitro sau cÊy 60 ngµy
Nh×n vµo kÕt qu¶ b¶ng 3 vµ biÓu ®å 3 ta thÊy tû lÖ chåi t¨ng dÇn lªn theo híng t¨ng nång ®é Kin vµ BAP, cao nhÊt ë c«ng thøc sè 4;7 víi tû lÖ 7,43 vµ 6,63 thÊp nhÊt ë c«ng thøc kh«ng bæ sung chÊt sinh trëng 2,12(®èi chøng) Ngîc l¹i víi tû lÖ ra chåi, chiÒu cao c©y vµ sè cÆp l¸ trung b×nh ë c¸c c«ng thøc tû lÖ nghÞch víi híng t¨ng nång ®é Kin, BAP. §iÒu nµy cho thÊy, khi bæ sung cytokinin vµo m«i trêng nu«i cÊy c©n b»ng hoocmon sinh trëng nghiªng vÒ phÝa t¹o chåi, lµm mÊt u thÕ ngän, kÝch thÝch h×nh thµnh chåi.
¶nh 2 : ¶nh hëng cña kinetin vµ BAP ®Õn tíi sinh trëng
1 §èi chøng ; 2 Kinetin ; 3 BAP
Tuy nhiªn, hÖ sè nh©n gièng ë c«ng thøc nµy cha cao, v× vËy chóng t«i tiÕp tôc nghiªn cøu thµnh phÇn m«i trêng thÝch hîp cho giai ®o¹n nh©n nhanh nµy.
4.2.2. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña IBA tíi sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y lùu in vitro
Trong nu«i cÊy in vitro c¸c chÊt thuéc nhãm auxin còng ®ãng vai trß quan träng, auxin ®îc bæ sung vµo m«i trêng nu«i cÊy sÏ kÕt hîp víi auxin néi sinh ®Ó ®iÒu khiÓn chiÒu híng vµ cêng ®é c¸c qu¸ tr×nh sinh trëng. V× vËy, chóng t«i ®· bæ sung IBA vµo m«i trêng t¹o chåi víi hµm lîng 0,2 ; 0,3 ; 0,5 . C¸c kÕt qu¶ ®îc tr×nh bµy ë b¶ng 4 :
B¶ng 4 : ¶nh hëng cña IBA tíi sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y lùu
TT
chØ tiªu
thµnh phÇn
Tû lÖ chåi
ChiÒu cao
Tr¹ng th¸i
1
MB
7,35 ± 0,64
2,45± 0,37
++
2
MB+0,1mg/lIBA
8,76 ± 0,37
2,14 ±0,41
+++
3
MB+0,3mg/lIBA
15,54 ± 0,74
2,10± 0,54
+++
4
MB+0,5mg/lIBA
20,35 ± 0,51
1,89±0,25
++
BiÓu ®å 4 : ¶nh hëng cña IBA tíi sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y lùu
Chó thÝch : +++ - c©y xanh ®Ëm
++ - c©y xanh nh¹t
Sè liÖu ë b¶ng 4 cho thÊy : ë c¸c c«ng thøc cã bæ sung thªm IBA sè lîng chåi t¨ng ®¸ng kÓ, cao nhÊt ë m«i trêng cã bæ sung 0,5 mg/l IBA (tû lÖ chåi lµ 20,35±0,51) vµ thÊp nhÊt ë m«i trêng cã bæ sung 0,1 mg/l IBA(tû lÖ chåi lµ 8,76±0,37). Nh vËy, khi bæ sung IBA c©n b»ng tû lÖ c¸c chÊt ®iÒu hoµ sinh trëng cytokinin/auxin trong c©y ®· ®îc thiÕt lËp nghiªng vÒ híng kÝch thÝch t¹o chåi, IBA ®· kÝch thÝch t¹o chåi bÊt ®Þnh nªn khi bæ sung cïng víi kinetin chåi ®· ph¸t sinh nhiÒu h¬n.
NÕu chØ dùa vµo sè lîng chåi/ mÉu, th× tõ kÕt qu¶ so s¸nh trªn cho thÊy ë m«i trêng dinh dìng víi 1mg/l Kin vµ 0,5 mg/l IBA cho tèc ®é nh©n nhanh nhÊt. Song, viÖc lùa chän m«i trêng nµo lµ thÝch hîp nhÊt cßn tuú thuéc vµo c¸c ®Æc ®iÓm cña chåi ph¸t triÓn trong m«i trêng ®ã hoÆc tÝnh kinh tÕ trong s¶n xuÊt. C¸c chåi trong m«i trêng m«i trêng 0,5mg/lIBA nhiÒu nhng c©y vµng, nhá, søc sèng kÐm. ë m«i trêng cã bæ sung 0,3 mg/l IBA vµ 1mg/l Kin sè lîng chåi thÊp h¬n nhng chÊt lîng chåi l¹i h¬n h¼n.
¶nh 3 : ¶nh hëng cña IBA tíi sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y lùu
1.MS+1mg/lKin ;2.MS+1mg/lKin +0,1mg/lIBA ;
3.MS+1mg/lKin +0,3mg/lIBA. 4.MS+1mg/lKin + 0,5mg/l IBA(tõ tr©iqua ph¶i)
V× vËy, trong khu«n khæ c¸c thÝ nghiÖm nµy cã thÓ kÕt luËn r»ng m«i trêng thÝch hîp nhÊt ë giai ®o¹n nh©n nhanh lµ m«i trêng cã bæ sung 1mg/l Kin vµ 0,3mg/l IBA.
4.2.3. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña IBA tíi sù ra rÔ in vitro
C©y ë m«i trêng t¹o chåi ®îc chuyÓn sang m«i trêng kh«ng cã chÊt sinh trëng ®Ó t¹o c©y hoµn chØnh. Sau khi ®¹t ®ù¬c kÝch thíc nhÊt ®Þnh, chóng t«i vµo m«i trêng cã bæ sung IBA víi c¸c nång ®é kh¸c nhau tõ 0,2; 0,5; 1,0 mg/l.
B¶ng5 : ¶nh hëng cña IBA tíi sù ra rÔ in vitro
TT
chØ tiªu
thµnh phÇn
Tû lÖ ra rÔ
Sau 30 ngµy
Sè rÔ TB
Dµi rÔ TB
Tr¹ng
th¸i
1
MS
----
----
----
++
2
MS + 0,2mg/lIBA
50,6 ± 0,78
2,05 ± 0,54
2,98 ± 0,63
++
3
MS + 0,5mg/lIBA
94,45 ± 0,97
2,69 ± 0,75
3,75 ± 0,75
+++
4
MS + 1,0mg/lIBA
96,32 ± 0,52
4,01 ± 0.18
3,61 ± 0,95
++
Theo kÕt qu¶ ë b¶ng 5 chóng t«i nhËn thÊy, IBA râ rµng cã t¸c ®éng tíi qu¸ tr×nh ra rÔ cña c©y in vitro. Tû lÖ ra rÔ t¨ng theo chiÒu t¨ng cña nång ®é, nhng kh«ng chªnh lÖch nhiÒu ë m«i trêng cã bæ sung 0,5mg/l vµ 1,0mg/lIBA. Sè lîng rÔ m«i trêng cã bæ sung 1,0mg/l lµ cao nhÊt, tuy nhiªn tr¹ng th¸i c©y ë m«i trêng nµy kh«ng tèt b»ng c©y trong m«i trêng chØ bæ sung 0,5 mg/l IBA.
Qua nhËn xÐt trªn, chóng t«i ®· sö dông m«i trêng cã bæ sung 0,5 mg/l IBA ë giai ®o¹n ra rÔ ®Ó t¹o c©y hoµn chØnh. C©y con cã chiÒu cao tõ 3,5-4cm, cã tõ 2 ®Õn 3 rÔ ®îc ®a ra ngoµi bÇu vµ trång ra ®Êt lµm nguyªn liÖu gièng. V× thêi gian thùc tËp cã giíi h¹n nªn viÖc ®a c©y ra ®Êt cha thùc hiÖn ®îc.
¶nh4 : ¶nh hëng cña IBA tíi sù ra rÔ in vitro
1.MS. ; 2. MS + 0,2mg/l IBA ; 3. MS + 0,5mg/lIBA ;
4.MS + 1.0mg/lIBA (tõ tr¸i qua ph¶i)
4.3. Nghiªn cøu NHÂN GIỐNG VÔ TÍNH IN VITRO
§èi víi c¸c c©y dîc liÖu, nh©n gièng v« tÝnh cã ý nghÜa to lín v× chóng duy tr× ®îc nh÷ng tÝnh tr¹ng quÝ hiÕm qua c¸c thÕ hÖ, t¹o ra kh¶ n¨ng s¶n xuÊt nguyªn liÖu cã tiªu chuÈn æn ®Þnh cho c«ng nghiÖp. Bªn c¹nh viÖc nghiªn cøu nh©n nhanh in vitro, chóng t«i cßn tiÕn hµnh c¸c thÝ nghiÖm nh©n gièng v« tÝnh in vivo ®Ó gãp phÇn phôc vô s¶n xuÊt ®¹i trµ.
4.3.1. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña c¸c auxin tíi sù ra rÔ của cành dâm
RÔ bÊt ®Þnh ®îc h×nh thµnh tõ c¸c c¬ quan dinh dìng nh l¸, cµnh, th©n… Giai ®o¹n h×nh thµnh rÔ bÊt ®Þnh ë cµnh d©m thêng ®ßi hái mét hµm lîng auxin rÊt cao ®Ó khëi xíng sù ph¶n ph©n ho¸ tÕ bµo m¹nh mÏ. V× vËy chóng t«i ®· tiÕn hµnh thÝ nghiÖm th¨m dß ¶nh hëng cña c¸c auxin tíi qu¸ tr×nh nµy : Cµnh d©m cã kÝch thíc tõ 4,5 ®Õn 5cm, cã tõ 1 ®Õn 2 cÆp m¾t ngñ ®îc xö lý trong dung dÞch IBA, NAA, IAA cã nång ®é 50ppm. KÕt qu¶ thÓ hiÖn ë b¶ng 6
B¶ng 6: ¶nh hëng cña c¸c auxin tíi sù ra rÔ của cành dâm
TT
ChØ tiªu
Thµnh phÇn
Tû lÖ ra rÔ
sau 15 ngµy(%)
Tû lÖ ra rÔ
sau 30 ngµy
Tû lÖ ra rÔ
sau 40 ngµy
1
§C
0
12,6
50,1
2
IBA
5,34
35,4
95,2
3
NAA
0
15,6
82,5
4
IAA
0
10,5
71,3
BiÓu ®å 5 : ¶nh hëng cña c¸c auxin tíi sù ra rÔ in vivo
Qua b¶ng 6 vµ biÓu ®å 5, ta cã thÓ rót ra nhËn xÐt sau :
+ C¸c chÊt trong nhãm auxin ®Òu cã t¸c dông kÝch thÝch ra rÔ cña cµnh d©m. M¹nh nhÊt ë c«ng thøc ®îc xö lý víi IBA vµ thÊp nhÊt ë c«ng thøc ®îc xö lý víi IAA.
+ Thêi gian h×nh thµnh rÔ ë c«ng thøc xö lý víi IBA lµ nhanh nhÊt 5,34%(sau 15 ngµy ®· xuÊt hiÖn rÔ)
¶nh 5 : ¶nh hëng cña c¸c auxin tíi sù ra rÔ in vivo
1.1BA; 2NAA; 3,IAA (tõ tr¸i qua ph¶()
ViÖc lùa chän IBA ®Ó xö lý ra rÔ cµnh d©m lµ thÝch hîp h¬n c¶. Nhng nång ®é vµ thêi gian xö lý lµ bao nhiªu th× thÝch hîp cho cµnh d©m? §Ó tr¶ lêi c©u hái nµy chóng t«i ®· lµm c¸c thÝ nghiÖm sau ®©y:
4.3.2. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña nång ®é IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m
Hµm lîng chÊt kÝch thÝch sinh trëng ®ãng vai trß quan träng trong viÖc ®iÒu khiÓn sù h×nh thµnh rÔ bÊt ®Þnh ë cµnh chiÕt. Qóa tr×nh h×nh thµnh rÔ bao gåm 3 giai ®o¹n : giai ®o¹n t¸i ph©n chia cña m« ph©n sinh bªn, t¹o mÇm rÔ ; giai ®o¹n xuÊt hiÖn mµm rÔ vµ giai ®o¹n sinh trëng , kÐo dµi rÔ. ViÖc x¸c ®Þnh nång ®é auxin thÝch hîp, t¹o c©n b»ng hoocmon theo híng t¹o rÔ lµ rÊt quan träng. Chóng t«i ®· xö lý cµnh d©m víi IBA theo c¸c nång ®é tõ 20ppm ®Õn 100ppm.
Díi ®©y lµ kÕt qu¶ thu ®îc
B¶ng 7 : ¶nh hëng cña nång ®é IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m:
TT
ChØ tiªu
Thµnh phÇn
Tû lÖ ra rÔ
Sè rÔ/c©y(c¸i)
Dµi rÔ (cm)
1
§C
49,98
3,13± 0,75
2,27 ±0,53
2
20
71,32
7,18 ±0,69
2,35 ±0,24
3
30
75,25
10,25 ±0,54
2,45 ±0,71
4
50
95,37
13,76 ±0,87
2,26 ±0,38
5
100
86,23
15,43 ±0,63
2,01 ±0,45
BiÓu ®å 6 : ¶nh hëng cña nång ®é IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m
Nh ®· thÊy ë b¶ng 7 vµ biÓu ®å 6, nång ®é IBA cã ¶nh hëng râ rÖt tíi tû lÖ ra rÔ cña cµnh d©m. Tû lÖ nµy t¨ng dÇn theo chiÒu t¨ng cña nång ®é chÊt xö lý, cao nhÊt(95,37%) ë nång ®é 50ppm, vµ thÊp nhÊt (71,32%)ë nång ®é 20ppm. Nhng khi t¨ng nång ®é chÊt xö lý lªn tíi 100ppm th× tû lÖ ra rÔ l¹i gi¶m ®i(86,23). §iÒu nµy chøng tá nång ®é auxin cao qu¸ ®· g©y øc chÕ sù sinh trëng cña rÔ, v× vËy tû lÖ ra rÔ gi¶m ®i.
¶nh 6: ¶nh hëng cña nång ®é IBA tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m
1.nång ®é 20ppm; 2.nång ®é 30ppm; 3.nång ®é 50ppm;
4.nång ®é 100ppm; §C (tõ tr¸i qua ph¶i)
4.3.3. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña thêi gian xö lý IBA tíi sù ra rÔ cµnh d©m
Thêi gian xö lý cµnh d©m víi chÊt sinh trëng còng lµ mét trong nh÷ng yÕu tè cÇn thiÕt ®èi víi sù h×nh thµnh rÔ cña cµnh d©m. Chóng t«i ®· theo dâi kÕt qu¶ xö lý cµnh d©m trong thêi gian 5; 10; 15; 20 phót.
B¶ng 8: ¶nh hëng cña thêi gian xö lý IBA tíi sù ra rÔ cµnh d©m
TT
ChØ tiªu
Thµnh phÇn
Tû lÖ ra rÔ
sau 40 ngµy
Sè rÔ/c©y(c¸i)
Dµi rÔ (cm)
1
§C
69,98
3,13±0,56
2,27±0,36
2
Xö lý 5 phót
75,32
5,18±0,75
2,25±0,47
3
Xö lý 10 phót
87,25
11,25±0,84
2,65±0,51
4
Xö lý 15 phót
95,37
14,0±0,52
2,26±0,57
5
Xö lý 20 phót
56,23
11,43±0,71
1,91±0,42
BiÓu ®è 7: ¶nh hëng cña thêi gian xö lý IBA tíi sù ra rÔ cµnh d©m
C¸c kÕt qu¶ ë b¶ng 8 vµ biÓu ®å 7 cho thÊy : thêi gian xö lý IBA ®· ¶nh hëng tíi tû lÖ ra rÔ cña cµnh d©m. Thêi gian xö lý cho tû lÖ ra rÔ cao nhÊt(95,37), sè rÔ nhiÒu nhÊt(14,0 ± 0,52) lµ 15 phót sau ®ã lµ 10 phót(tû lÖ ra rÔ 87,25 ; sè rÔ 11,25 ± 0,84). §iÒu nµy cã thÓ hiÓu r»ng, khi xö lý cµnh d©m víi IBA hµm lîng auxin ngo¹i sinh vừa đủ ®· kÕt hîp víi auxin néi sinh g©y ra c¶m øng t¹o rÔ. Ngîc l¹i khi xö lý IBA trong thêi gian 20 phót hµm lîng auxin ngo¹i sinh bæ sung ®· vît qu¸ ngìng kÝch thÝch t¹o rÔ, ¶nh hëng tíi sù sinh trëng cña rÔ, biÓu hiÖn ë chiÒu dµi rÔ gi¶m(1,91±0,42), sè rÔ Ýt h¬n(11,43±0,71) so víi c«ng thøc4, dÉn tíi gi¶m tû lÖ ra rÔ(56,23).
Tóm lại, thời gian thích hợp nhất để xử lý cành dâm là 15 phút.
¶nh7 : ¶nh hëng cña thêi gian xö lý IBA tíi sù ra rÔ cµnh d©m
1.xö lý trong 5 phót; 2.xö lý trong 10 phót; 3.xö lý trong 15 phót;
4.xö lý trong 20 phót; §C (tõ tr¸i qua ph¶i)
4.3.4. Nghiªn cøu ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi sù sinh trưởng cña cµnh d©m
ViÖc øng dông nh÷ng thµnh tùu khoa häc kü thuËt trong trång trät lµm t¨ng n¨ng suÊt c©y trång, n©ng cao hiÖu qu¶ kinh tÕ cña c©y dù¬c liÖu rÊt ®îc quan t©m. Mét trong 10 thµnh tùu to lín vµ cã ý nghÜa nhÊt cña trung quèc trong n«ng nghiÖp lµ nghiªn cøu s¶n xuÊt ra chÕ phÈm V©n §µi Tè. ChÕ phÈm nµy ®· ®îc thÕ giíi c«ng nhËn lµ lo¹i kÝch thÝch tè ®iÒu tiÕt sinh trëng thùc vËt míi nhÊt (lo¹i thø 6).[22] §©y lµ mét lo¹i kÝch thÝch tè cã nguån gèc tù nhiªn, ®îc chiÕt suÊt tõ thùc vËt, cã 3 u ®iÓm chÝnh lµ: tÝnh hiÖu qu¶, tÝnh phæ biÕn vµ tÝnh kh«ng ®éc h¹i, ®iÒu nµy cã ý nghÜa v« cïng quan träng ®èi víi nh÷ng c©y dîc liÖu v× chóng trùc tiÕp ¶nh hëng lªn søc khoÎ cña con ngêi. Chóng t«i ®· tiÕn hµnh thÝ nghÖm ®èi víi c©y d©m cµnh nh»m n©ng cao chÊt lîng c©y gièng. Cµnh d©m ®îc phun chÕ phÈm V©n §µi Tè víi nång ®é 1, 2.5 vµ 5 g/l. KÕt qu¶ ®îc tr×nh bµy ë b¶ng sau :
B¶ng 9 : ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi sù ph¸t triÓn cña cµnh d©m :
ChØ tiªu
C«ng thøc
ChiÒu cao
(cm)
Sè cÆp l¸
(c¸i)
Réng l¸
(cm)
Dµi l¸
(cm)
1.§C
14,18±0,35
9,31±0,41
1,23±0,53
4,96±0,45
2. 1g/l
14,55±0,67
11,32±0,13
1,39±0,12
5, 26±0,39
3. 2,5g/l
16,03±0,59
12,05±0,42
1,51±0,45
5, 42±0,58
4. 5g/l
17,37±0,72
12,91±0,51
1,54±0,37
5,59±0,61
BiÓu ®å 8 : ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi sù ph¸t triÓn cña cµnh d©m
Theo kÕt qu¶ ë b¶ng9 vµ biÓu ®å7 ta thÊy c¸c chØ tiªu sinh trëng cña c©y d©m cµnh ë c¸c c«ng thøc cã phun chÕ phÈm ®Òu t¨ng h¬n so víi c©y kh«ng ®îc phun. ChiÒu cao c©y, chiÒu dµi l¸ vµ réng l¸ ®¹t chØ sè cao nhÊt ë c«ng thøc sè 4(17,37±0,72cm; 5,59±0,61cm vµ 1,54±0,37 cm).
ë c¸c c«ng thøc cã phun chÕ phÈm V©n §µI Tè chiÒu cao c©y , réng vµ dµi l¸ t¨ng dÇn theo híng t¨ng cña nång ®é. Tuy nhiªn, ë c«ng thøc sè 3 vµ 4 mÆc dï nång ®é t¨ng gÊp ®«i nhng c¸c chØ sè vÒ sù ph¸t triÓn cña c©y kh«ng chªnh lÖch nhiÒu. Do vËy, c«ng thøc sè 3 cã u thÕ h¬n vÒ lîi Ých kinh tÕ gãp phÇn gi¶m chi phÝ cho ngêi s¶n xuÊt.
¶nh 8: ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi sù ph¸t triÓn cña cµnh d©m.
Quy trình nhân giống vô tính cây lựu có thể tóm tắt theo sơ đồ sau :
MÉu
Khö trïng mÉu
MÉu t¸i sinh invitro
Nh©n nhanh
T¹o rÔ
§a c©y ra ngoµi
0,07% hoÆc 0,1% HgCl2 trong 15' (hay 10')
Ms + 1mg/l Kin + 0,3 mg/l IBA
Ms + 0,5 mg/l IBA
invitro
D©m cµnh
Xö lý b»ng IBA nång ®é 50 ppm trong 15 phót
C©y gièng
Phun V§T 2,5mg/l
PhÇn v
KÕt luËn vµ ®Ò nghÞ
KÕt luËn
KÕt qu¶ nghiªn cøu cho phÐp rót ra mét sè kÕt luËn sau:
1. MÉu lùu ®îc khö trïng tèt nhÊt b»ng dung dÞch HgCl2 0,07% trong thêi gian 15 phót hoÆc trong dung dÞch HgCl2 0,1% trong thêi gian 10 phót, ë c¸c nång ®é nµy tû lÖ sèng ®¹t cao nhÊt(65%).
2. So víi BAP, Kinetin cã ¶nh hëng m¹nh h¬n tíi sù h×nh thµnh chåi.
3. ë giai ®o¹n nh©n nhanh, m«i trêng MS + 1mg/l Kin +0,3mg/l IBA lµ thÝch hîp nhÊt cho viÖc t¨ng hÖ sè nh©n.
4. M«i trêng MS + 0,5 mg/l IBA cã t¸c dông kÝch thÝch t¹o rÔ m¹nh nhÊt.
5. M«i trêng thÝch hîp nhÊt trong giai ®o¹n t¹o rÔ lµ m«i trêng MS c¬ b¶n cã bæ sung 0,5 mg/l IBA.
6. C¸c chÊt trong nhãm auxin ®Òu cã ¶nh hëng tíi sù ra rÔ cña cµnh d©m, m¹nh nhÊt lµ IBA, sau ®ã lµ NAA vµ yÕu nhÊt lµ IAA.
7. 50ppm lµ nång ®é IBA thÝch hîp nhÊt ®Ó xö lý kÝch thÝch ra rÔ cµnh d©m.
8. Thêi gian tèi u cho viÖc xö lý cµnh d©m lµ 15 phót.
9. ChÕ phÈm V©n ®µi tè ë c¸c nång ®é kh¸c nhau ®Òu kÝch thÝch sù ph¸t triÓn cña cµnh d©m. Sö dông nång ®é 2.5g/l chÕ phÈm nµy phun cho c©y d©m cµnh lµ thÝch hîp nhÊt.
5.2. §Ò nghÞ
1. CÇn tiÕp tôc nghiªn cøu giai ®o¹n ®a c©y in vitro ra ngoµi ®Ó hoµn thiÖn qui tr×nh nh©n gièng in vitro.
2. TiÕp tôc nghiªn cøu t¸i sinh c©y theo con ®êng gi¸n tiÕp ®Ó t¹o nguyªn liÖu chän läc nh÷ng gièng cã chÊt lîng theo yªu cÇu s¶n xuÊt.
3. Nghiªn cøu 1 sè tè ¶nh hëng cña chÕ phÈm V©n §µi Tè tíi søc sèng cña c©y in vitro vµ c©y sau khi ra ngoµi vên ¬m.
4. Trång c©y ra ruéng, so s¸nh sù sinh trëng vµ ph¸t triÓn cña c©y in vitro ®Ó ®¸nh gi¸ vµ chän läc.
Tµi liÖu tham kh¶o
TiÕng ViÖt
T¹ Nh Thôc Anh(2002), “Nghiªn cøu c«ng nghÖ nh©n nhanh c©y trinh n÷ hoµng cung (Crinum latifolium L)”, LuËn v¨n th¹c sÜ, Trêng §¹i häc khoa häc tù nhiªn- §¹i häc quècgia Hµ Néi.
C©y thuèc vµ ®éng vËt lµm thuèc ë ViÖt Nam, NXB Khoa häc vµ kü thuËt (2004).
NguyÔn Gia ChÊn, NguyÔn V¨n ThuËn, Bïi ThÞ B»ng(1992),“Kh¶o s¸t mét sè ®Æc ®iÓm sinh ho¸ häc cña c©y thanh cao(Artemisa annua L)”, Th«ng b¸o dîc liÖu, sè 24(3+4), tr 6-8.
Gopalo and Skriptsinsky, 1971, CNSHTV trong c¶i tiÕn gièng c©y trång (1997, tr79).
Ph¹m V¨n HiÓn, NguyÔn V¨n ThuËn, Ph¹m Kim M·n (1988), “KÕt qu¶ bíc ®Çu nghiªn cøu di thùc c©y Dioscorea floribunda”, T¹p chÝ dîc häc, sè 1, tr 8-10.
Ph¹m V¨n KhiÓn(1992), “Nghiªn cøu tinh dÇu c©y long n·o(Cinnamomum camphora Nees et Ebern) gãp phÇn ®Þnh híng trång vµ qui ho¹ch c©y long n·o.” Tãm t¾t luËn ¸n phã tiÕn sÜ, trêng §¹i häc dîc, Hµ Néi.
Kü thuËt trång vµ chÕ biÕn dîc liÖu, NXB n«ng nghiÖp 1979.
NguyÔn Xu©n Linh vµ céng t¸c viªn(1998), “øng dông kü thuËt nu«i cÊy m« tÕ bµo thùc vËt trong nh©n gièng c©y hoa”, Hoa vµ kü thuËt trång hoa, NXB N«ng NghiÖp, Hµ Néi.
Ph¹m Kim M·n (1992),”Nghiªn cøu saponin vµ sapoginin trong mét sè c©y thuèc ëViÖt nam”, luËn v¨n PTS khoa y dîc, ViÖn dîc liÖu, Hµ néi.
Vò TriÖu M©n vµ céng t¸c viªn (1986), Nghiªn cøu bÖnh virus h¹i khoai t©y ë miÒn B¾c ViÖt Nam, tuyÓn tËp c«ng tr×nh nghiªn cøu khoa häc kü thuËt N«ng nghiÖp, Trêng §¹i häc N«ng nghiÖp I, Hµ Néi.
Chu V¨n MÉn(2001),øng dông tin häc trong sinh häc, nxb §¹i häc quèc gia Hµ Néi, tr.118-126.
Petrop D. Ph(1984),Di truyÒn häc vµ c¬ së chän gièng, NXB N«ng NghiÖp, Hµ néi-NXB Mir
Mai thÞ T©n, NguyÔn Quang Th¹ch,Hoµng Minh TÊn vµ céng sù(1993), “Phôc tr¸ng khoai t©y Thêng tÝn b»ng ph¬ng ph¸p nu«i cÊy ®Ønh sinh trëng”, KÕt qu¶ nghiªn cøu khoa häc, NXB N«ng nghiÖp, Hµ néi, tr90-95.
Hoµng Minh TÊn, NguyÔn Quang Th¹ch(1993), ChÊt ®iÒu hoµ sinh trëng ®èi víi c©y trång,NXB N«ng NghiÖp, Hµ Néi, tr45-49.
Hoµng Kh¸nh Toµn(2003), “Hoa lùu lµm thuèc”, T¹p chÝ C©y thuèc quÝ, sè 7, tr34-35
Vò V¨n Vô(1999), Sinh lý thùc vËt øng dông, NXB Gi¸o dôc, Hµ Néi.
§µm Phó Xu©n(2005), “Nghiªn cøu øng dông chÊt kÝch ho¹t gen thùc vËt trªn mét sè ®èi tîng c©y trång”, kho¸ luËn tèt nghiÖp, Trêng ®¹i häc N«ng NghiÖp 1 , Hµ Néi.
TiÕng Anh
Asolkar L,V, Chadha Y.R.(1979), Diogenin and other steroid drug precursors, Publication and information directorate, CSIR.New.Delhi
Bammi R.K, Randhava G.S.(1979), Dioscorea Improvement project- Status Report. IJHR. Bangalore.
Bajaj P.S. (1997), High – tech and micropagation, Publ. Springer, Berlin.
Bhojwani S.S. (1980), “Factor affecting in vitro stage of micropagation”, Plant physiol., 65(suppl.),90.(Abst.)
Bhojwani S.S and Razdan M.K. (1983), Plant tissue culture – Theory and Practice, Elsevier Academic Publ., Amsterdam.
Debergh P.C. and Zimmerman P.H.(1991), Microprogation Techniques and Application.Kenwer Academi Publ.
Hartmann H.T., Kester D.E., Davies F.T., Geneve R.L. (1997), “Plant propagation: principles and practices”, 6th ed, Prentice Hall, In., New Jersey
Hora JJ, Maydew ER, Lansky EP, Dwivedi C.,” Chemopreventive effects of pomegranate seed oil on skin tumor development in CD1 mice.”J Med Food. 2003 Fall;6(3):157-61.
Husain A. et al(1979), Saponin bearing species of Yams and their cultication in India, Farm Bull. N 14. CIMAP. Lucknow, India, 22pp
Karssen C.M. (1992), Progress in plant growth regulatin : Proceeding of 14th international conferece in plant growth substances. Amsterdam, 1991, Kluver Academic Publ., Dordrecht.
Morel and Martin C.R(1952), Acad Sci Pari 235, 1324-1325
Murashige T., Skoog F.(1962), “A rivised medium for rapid growth and bioassays with tobaco tissue cultures”, Physiol. Plant., 15, 473-497.
Murashige T. (1974), “Plant propagation through tissue culture”, Ann. Rev. Plant Physiol., 25,135-166.
Murashige T. (1980), “ Plant Growth Substances & Commercial Uses of Tissue Culture”, In: Plant Growth Substances 1979, ed. by F. Skoog, Springer-Verlag, Berlin, Heidelberg, New York.
Narayanaswamy S. (1994), Plant Cell and Tissue culture,Mc Graw-Hill Publishing Company limited, New Delhi.
Nikell L.G. (1973), Test-tube Approaches to Bypass Sex, Hawaiian Planter’s Record, 58, pp 293-314.
Pierik R.L.M. (1989), In vitro Culture of Higher Plant, Martinus Nijhoff Publishers, Dordrecht.
Shad R.R, Dalal K.C(1980), propagation of liquorice by axillary bud cultures, In Plant tissue culture. Genetic Manipulation and somatic Hybridisation of plant cell. Eds. P.S.Rao, M.R. Heble and M.S. Chadha. Bhadha Atomic Research Centre, Bombay.
Starisky G.(1970), “Tissue culture of oil palm(Elaeis guineensis Jacq as tool for its vegetative propagation Euphytica)”, 288-292pp
Yamahara Joji (2002), Antidiabetic, esp@cenet databaes- Wordwide
Các file đính kèm theo tài liệu này:
- HA84.DOC