Đồ án Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ khoáng đa lượng đến sự hình thành và phát triển chồi lan Phalaenopsis Yubidan và lan Dendrobium Sonia trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời (TIS)
LỜI MỞ ĐẦU 1. Đặt vấn đề Hoa lan là một trong những giống hoa rất được yêu thích không chỉ về màu sắc, kiểu dáng mà còn mang một nét đẹp rất sang trọng và trang nhã. Chính vì vậy hiện nay, rất nhiều hộ gia đình đang có thú chơi hoa lan. Nguyên nhân của trào lưu trên là do cuộc sống ngày càng phát triển, nhu cầu tạo góc vườn nhỏ, mang màu xanh cây lá thiên nhiên vào trong nhà của những người dân ngày càng cao. Với ưu điểm ít chiếm diện tích, không quá khó trồng, cho hoa đẹp lại lâu tàn nên việc chọn, trồng và tạo một vườn lan nhỏ trong khuôn viên nhà là sự lựa chọn của nhiều người. Bên cạnh đó, hoa lan là sản phẩm cây trồng có giá trị kinh tế cao, ngày càng có nhiều cơ sở kinh doanh hoa lan mọc lên, kinh doanh nhiều chủng loại. Nhưng làm sao để có số lượng lớn cây giống, đồng đều, chất lượng cao là một vấn đề khó. Trong những năm gần đây, cùng với sự phát triển của công nghệ sinh học, ngành vi nhân giống cây đặc biệt trên đối tượng cây hoa lan từng bước phát triển, nhiều đơn vị nhà nước cũng như tư nhân đã mạnh dạn đầu tư để sản xuất cây giống phục vụ cho nông dân. Tuy nhiên qui mô cũng như những hạn chế về đội ngũ kỹ thuật cũng như kiến thức về lĩnh vực này có hạn, vì thế cây giống có chất lượng thấp không đồng đều, không đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Hầu hết các giống hoa lan phải nhập giống từ Thái Lan, trong đó Hồ điệp chủ yếu được nhập từ Đài Loan. Hiện nay, việc nghiên cứu và nhân giống hoa lan đã được tiến hành ở nhiều nơi, nhưng hầu hết đều chưa có thành tựu nào đột biến để ngành nhân giống hoa lan phát triển đáp ứng được nhu cầu của thị trường. Những thành công hiện nay thường là nhân giống với qui mô sản xuất nhỏ. Trong đó kỹ thuật nhân giống hoa lan phổ biến hiện nay là nhân giống trên môi trường thạch. Phương pháp này có nhược điểm là chi phí giá thành cây giống cao do thời gian nuôi cấy dài, độä đồng đều cây giống thấp, khó áp dụng sản xuất theo qui mô công nghiệp. Hiện nay trên Thế giới nhiều nước có ngành Công nghệ Sinh học phát triển đã ứng dụng các công nghệ cao để nhân nhanh giống cây trồng như: hệ thống fermenter, bioreactor, quang tự dưỡng, Ở nước ta các công nghệ này mới chỉ thực hiệân ở phòng thí nghiệm của một số trường Đại Học, Viện Nghiên cứu hoặc Trung tâm Công nghệ Sinh học trong mấy năm gần đây. Tuy nhiên việc nghiên cứu xác định môi trường thích hợp cho từng cây trồng nhân bằng các hệ thống này còn rất hiếm. Để từng bước áp dụng công nghệ mới trong sản xuất cây lan giống ở nước ta, đẩy nhanh tiến độ sản xuất cây giống theo qui mô công nghiệp, góp phần khắc phục sự thiếu hụt cây giống trong sản xuất hiện nay. Chúng tôi tiến hành đề tài: "Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ khoáng đa lượng đến sự hình thành và phát triển chồi lan Hồ điệp (Phalaenopsis Yubidan) và lan Dendrobium Sonia trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS (Temporary Immersion System)". 2. Mục tiêu nghiên cứu Xác định ảnh hưởng nồng độ các khoáng đa lượng trong môi trường nuôi cấy mô Murashige & Skoog (MS) đến sự hình thành và phát triển chồi lan Phalaenopsis Yubidan và lan Dendrobium Sonia, nhằm thiết lập môi trường thích hợp để nhân chồi lan (Phalaenopsis Yubidan) và lan Dendrobium Sonia trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS (Temporary Immersion System). 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu Đề tài nghiên cứu nồâng độ các khoáng đa lượng trong môi trường MS lỏng ảnh hưởng tới chồi nhân bằng hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS, đối với hai giống lan Hồ điệp (Phalaenopsis Yubidan) và lan Dendrobium Sonia. Đây là vật liệu nền rất quan trọng trong nuôi cấy mô vi nhân giống hoa lan. 4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài nghiên cứu Ý nghĩa khoa học: Hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS thuộc dạng bioreactor đơn giản. Nhiều nghiên cứu trên Thế giới đã xác định áp dụng công nghệ TIS trong vi nhân giống cây trồng mang lại hiệu quả kinh tế cao, chất lượng cây giống tốt, nâng hệ số nhân chồi gấp 3-20 lần so với phương pháp nhân truyền thống, rút ngắn được thời gian nuôi cấy trong phòng, góp phần làm giảm giá thành sản phẩm cây giống. Ý nghĩa thực tiễn: Áp dụng công nghệ TIS trong vi nhân giống hoa lan ở nước ta là một công nghệ mới, nó sẽ mở ra một triển vọng cho việc sản xuất cây giống theo qui mô công nghiệp, đáp ứng đủ lượng cây giống với chất lượng cao cho sản xuất trong nước và cho xuất khẩu. Cây lan giống sản xuất bằng hệ thống TIS trong nước giúp người nông dân chủ động sản xuất, hạn chế nhập cây giống từ nước ngoài, góp phần ngăn chặn được dịch bệnh lây lan từ nước ngoài qua con đường cây giống. 5. Phương pháp nghiên cứu Đề tài thực hiện nhân chồi trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời TIS, nghiên cứu 6 môi trường nuôi cấy lỏng với các nồng độ khoáng đa lượng khác nhau trên giống lan Phalaenopsis Yubidan và giống lan Dendrobium Sonia. Thí nghiệm bố trí kiểu đầy đủ ngẫu nhiên hoàn toàn, gồm 6 nghiệm thức và 3 lần lặp lại. TÓM TẮT Trong nuôi cấy mô vi nhân giống lan, chồi là nguyên liệu nền rất quan trọng hình thành cây giống. Nó ảnh hưởng trực tiếp đến số lượng và chất lượng cây giống. Sự hình thành và phát triển của chồi phụ thuộc vào các yếu tố trong môi trường nuôi cấy. Đề tài nghiên cứu nồng độ các khoáng đa lượng trong môi trường nuôi cấy MS ảnh hưởng đến chồi hai giống lan Phalaenopsis Yubidan và lan Dendrobium Sonia. Kết quả đã xác định được ảnh hưởng của khoáng đa lượngđến hệ số nhân chồi hai giống lan nhiên cứu. Nếu giảm ½ khoáng đa lượng trong môi trường MS, bổ sung 1mg/ml BA, 0,5mg/l NAA, 0.5g/l PVP, 1g/l tryptone và 30g/l sucrose sẽ tạo số chồi cao, chất lượng chồi tốt cho cả hai giống lan. Đối với lan Phalaenopsis Yubidan, nếu tăng dần khoáng đa lượng: ¼, ½ , 1 ở giai đoạn: 2 tuần, 4-6 tuần, 8 tuần sẽ thúc đẩy nhanh khả năng tạo chồi.
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Đồ án Nghiên cứu ảnh hưởng nồng độ khoáng đa lượng đến sự hình thành và phát triển chồi lan Phalaenopsis Yubidan và lan Dendrobium Sonia trong hệ thống nuôi cấy ngập tạm thời (TIS), để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
chaát dinh döôõng.
Chu kyø vaø taàn soá ngaäp laø nhöõng chæ soá chuû yeáu aûnh höôûng ñeán söï phaùt trieån cuûa maãu caáy cuõng nhö toaøn boä quy trình nhaân gioáng. Khi nhöõng chæ soá naøy ñöôïc toái öu hoùa, saûn löôïng seõ ñöôïc gia taêng, quaù trình kieåm soaùt söï phaùt sinh hình thaùi toát hôn vaø coøn coù khaû naêng haïn cheá toái ña hieän töôïng thuûy tinh theå. Đaây laø öu ñieåm lôùn nhaát cuûa heä thoáng TIS so vôùi heä thoáng bioreactor thoâng thöôøng.
Heä thoáng TIS tieát kieäm ñöôïc coâng lao ñoäng vaø khoâng gian phoøng nuoâi caáy vaø giaûm ñöôïc chi phí saûn xuaát. Nhöõng quaù trình nhaân nhanh phoâi soma, taùi sinh nhieàu choài, taïo cuû bi coù khaû naêng ñöôïc toái öu hoaù treân nhieàu ñoái töôïng caây troàng töø ñoù giaûm ñöôïc chi phí saûn xuaát moät caùch ñaùng keå.
1.3.5.2. Nhöôïc ñieåm
Maät ñoä nuoâi caáy laø moät yeáu toá khoâng keùm phaàn quan troïng nhöng hieän nay vaãn chöa ñöôïc khaûo saùt moät caùch saâu roäng. Thôøi gian ngaäp toái öu phaûi ñöôïc khaûo saùt vaø xaùc ñònh chính xaùc cho töøng giai ñoaïn nuoâi caáy cuûa töøng loaïi caây cuõng nhö thôøi gian giöõa caùc laàn caáy chuyeàn ñoái vôùi nhöõng heä thoáng khoâng theå boå sung moâi tröôøng môùi, cuoái cuøng laø phaûi khaûo saùt toái öu hoùa thaønh phaàn moâi tröôøng cho töøng giai ñoaïn nuoâi caáy.
Hieän nay, nhieàu nghieân cöùu saâu hôn veà aûnh höôûng cuûa heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi veà maët vaät lyù laø raát caàn thieát ñeå coù theå toái öu hoùa ñieàu kieän nuoâi caáy trong nhöõng heä thoáng naøy.
Trong ñieàu kieän Vieät Nam hieän nay, giaù thaønh cuûa nhöõng heä thoáng nuoâi caáy TIS töông ñoái cao do phaûi nhaäp heä thoáng naøy töø nöôùc ngoaøi nhö Phaùp, Cuba, Ñaøi Loan do ñoù neáu muoán öùng duïng roäng raõi thì nhöõng heä thoáng naøy nhaát thieát phaûi ñöôïc nghieân cöùu thieát keá ngay trong nöôùc ñeå giaûm giaù thaønh. Ngoaøi ra, nhöõng thoâng soá kyõ thuaät cuûa heä thoáng naøy caàn ñöôïc khaûo saùt kyõ löôõng vaø toái öu hoùa ñoái vôùi töøng giai ñoaïn nuoâi caáy cuûa töøng loaïi caây, coù ñöôïc nhöõng ñieàu kieän nhö vaäy thì chuùng ta môùi coù khaû naêng aùp duïng heä thoáng TIS roäng raõi trong saûn xuaát caây gioáng.
1.3.6. ÖÙng duïng heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi trong vi nhaân gioáng caây troàng.
1.3.6.1. Caùc nghieân cöùu treân theá giôùi
Bioreactor ngaäp taïm thôøi (Temporary Immersion Bioreactor – TIB) laø phöông phaùp vi nhaân gioáng ñaày trieån voïng trong saûn xuaát caây gioáng thöông maïi.
Etienne vaø Berthouly (2002) moâ taû caùc bioreactors taïm thôøi ngaäp (TIB) maø ñaõ ñöôïc aùp duïng cho vi nhaân gioáng caây troàng töø nhöõng naêm 1980 cuûa moät soá nhaø nghieân cöùu nhö Tisserat vaø Vandercook (1985) vaø Aitken Christie (1985). Theo caùc nhaø nghieân cöùu naøy, caùc lôïi theá so vôùi quy öôùc caùc bioreactor khaùc laø:
a) haïn cheá khí hydro vöôït möùc cho pheùp do traùnh ñöôïc söï ngaäp lieân tuïc;
b) haïn cheá toån thöông maãu caáy do thieáu thieáu caùnh khuaáy;
c) cung caáp ñaày ñuû khoâng khí, vì caùc moâ khoâng phaûi laø vónh vieãn ngaäp trong moâi tröôøng loûng;
d) kieåm soaùt söï taêng tröôûng cuûa maãu caáy thoâng qua vieäc kieåm soaùt taàn soá vaø thôøi gian ngaäp;
e) cung caáp ñaày ñuû dinh döôõng do söï pha troän.
Trong naêm 1993, Alvard vaø coäng söï aùp duïng phöông phaùp naøy ñeå sinh tröôûng vaø phaùt trieån caây chuoái baèng caùch söû duïng heä thoáng RITA®, Vitropic, Phaùp. Heä thoáng RITA® (Recipient for Automated Temporary Immersion) ñaõ ñöôïc thöông maïi vaø coù theå tích 1 lít, chöùa 200 ml moâi tröôøng loûng. Alvard vaø coäng söï chöùng minh raèng söû duïng moâi tröôøng loûng taùc ñoäng maïnh meõ ñeán söï phaùt trieån vaø gia taêng tyû leä taïo choài trong vi nhaân gioáng Chuoái. Sau 20 ngaøy nuoâi caáy trong moâi tröôøng loûng qua 4 phöông phaùp khaùc nhau, so saùnh vôùi caùch vi nhaân gioáng treân moâi tröôøng baùn raén, Alvard nhaän thaáy raèng heä soá nhaân choài cao nhaát (treân 5) thu ñöôïc treân moâi tröôøng loûng nuoâi caáy trong ñieàu kieän nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi (TIS), vôùi thôøi gian ngaäp laø 20 phuùt cöù moãi 2 giôø; choài trong moâi tröôøng loûng coù suïc khí vaø treân moâi tröôøng baùn raén coù söï ngaäp moät phaàn coù heä soá nhaân choài töø 2.2 – 3.1; coøn choài Chuoái trong moâi tröôøng nuoâi caáy loûng ñôn giaûn coù söï nhaân choài bình thöôøng.
Moät nhoùm nghieân cöùu Cuba cuõng thu ñöôïc keát quaû töông töï treân ñoái töôïng caây Chuoái Musa acuminata khi söû duïng heä thoáng bình nuoâi caáy sinh ñoâi (Teisson vaø coäng söï, 1999).
Treân ñoái töôïng caây tre Dendrocalamus latiflorus Yupa Mongkolsook vaø coäng söï (Thailand) ñaõ chöùng minh thôøi gian ngaäp aûnh höôûng ñeán khaû naêng nhaân nhanh choài trong heä thoáng TIS. Sau 60 ngaøy nuoâi caáy, TIS2 (cöù 1 giôø ngaäp 1 phuùt) coù soá löôïng choài nhaân cao nhaát vôùi 105 choài (heä soá nhaân choài ñaït 7.75 laàn), so vôùi 83 choài (heä soá nhaân choài ñaït 5.92 laàn) trong TIS1 (cöù 3 giôø ngaäp 5 phuùt) vaø 27 choài (heä soá nhaân choài ñaït 1.25 laàn) trong moâi tröôøng ñaëc. TIS2 coù soá löôïng choài nhaân cao hôn moâi tröôøng ñaëc gaáp 6.5 laàn, choài khoûe vaø cuoáng thaân keùo daøi hôn.
Ñoái vôùi caây Caø pheâ (Coffea arabica vaø C.canephora), Berthouly vaø coäng söï (1995) söû duïng heä thoáng RITA® ñeå nhaân nhanh choài baèng caùc microcutting. Keát quaû cho thaáy heä soá nhaân choài Caø pheâ xaáp xæ 6 – 7 tuaàn, trong khi ñoù nuoâi caáy treân moâi tröôøng ñaëc phaûi maát 3 thaùng (Sondhal vaø coäng söï, 1989). Thí nghieäm töông töï ñöôïc tieán haønh treân caây Baïch ñaøn (Eucalyptus spp.), tyû leä nhaân choài gaáp 4 – 6 laàn trong moät nöûa thôøi gian, vôùi heä thoáng RITA® khi so saùnh vôùi tyû leä choài gia taêng treân moâi tröôøng baùn raén.
Theo Joseù Carlos Lorenzo vaø coäng söï (1998), khi nhaân gioáng caây mía trong heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi seõ giaûm 46% chi phí saûn xuaát. Keát quaû thí nghieäm cho thaáy heä soá nhaân choài gaáp 6 laàn so vôùi nhaân gioáng treân moâi tröôøng ñaëc (Jimenez vaø coäng söï, 1995).
Qua caùc nhaø nghieân cöùu Hempfling Tino vaø Preil Walter (2005), chu kyø thay moâi tröôøng aûnh höôûng ñeán söï sinh tröôûng vaø phaùt trieån cuûa choài Phalaenopsis. Sau 12 tuaàn nuoâi caáy trong heä thoáng ngaäp taïm thôøi, thay moâi tröôøng 2 tuaàn 1 laàn tyû leä nhaân choài ñaït 25.4 cao hôn khi 4 tuaàn môùi thay moâi tröôøng 1 laàn (tyû leä nhaân choài chæ ñaït 14.5). Troïng löôïng choài töôi taêng 20.5 laàn trong voøng 12 tuaàn nuoâi caáy, 2 tuaàn thay moâi tröôøng 1 laàn; 4 tuaàn thay moâi tröôøng 1 laàn troïng löôïng choài töôi taêng 18.5 laàn. Hempfling vaø Preil thu nhaän keát quaû nuoâi caáy vôùi thôøi gian ngaäp laø 8 giôø/ngaøy, moãi laàn 10 phuùt.
Naêm 2008, D.M. Yeh vaø coäng söï ñaõ öùng duïng heä thoáng TIS trong nhaân gioáng caây Baïch maõ hoaøng töû (Aglaonema ‘White Tip’). Keát quaû thu ñöôïc ñaõ chöùng minh raèng nuoâi caáy choài ôû noàng ñoä khoaùng caøng cao thì soá choài hình thaønh caøng thaáp. Vôùi 50% khoaùng coù heä soá nhaân choài laø 5.1 (± 1.3); 100% khoaùng coù heä soá nhaân choài laø 4.3 (± 0.9); 200% khoaùng coù heä soá nhaân choài laø 4.0 (± 0.7).
Ngoaøi ra, heä thoáng nuoâi caáy ngaäp cuõng ñaõ aùp duïng nhaân choài cho caùc ñoái töôïng sau caây Döùa (Escalona et al. 1999), caây Potinera sp. Vaø Mitragyna inermis (Tisserat vaø Vadercook, 1985).
1.3.6.2. Caùc nghieân cöùu trong nöôùc
Theá giôùi ñaõ öùng duïng heä thoáng bioreator trong nhaân gioáng caây troàng töø laâu tuy nhieân coâng ngheä naøy môùi ñöôïc thöïc hieän taïi Vieät Nam nhöõng naêm gaàn ñaây.
Heä thoáng naøy ñaõ ñöôïc tieán haønh khaûo saùt treân caùc ñoái töôïng nhö hoa lan, caây Thu haûi ñöôøng, caây kieång laù Spathiphyllum sensation,…
Naêm 2005, Trung taâm Coâng ngheä Sinh hoïc TP. Hoà Chí Minh ñaõ tieán haønh nhaân gioáng caây lan Hoà ñieäp lai trong nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi. Ñeán naêm 2007, Cung Hoaøng Phi Phöôïng vaø coäng söï ñaõ hoaøn thieän quy trình nhaân gioáng lan Phalaenopsis baèng heä thoáng Plantima. Keát quaû ñaït ñöôïc nhö sau: tæ leä nhaân PLBs gaáp 2,27 laàn so vôùi nhaân treân moâi tröôøng thaïch vaø gaáp 1,2 laàn so vôùi moâi tröôøng loûng laéc; tæ leä nhaân choài gaáp 3,37 laàn khi so saùnh vôùi nuoâi caáy treân moâi tröôøng ñaëc, 1 choài ban ñaàu nhaân ñöôïc 10 choài môùi; caây con taïo thaønh phaùt trieån maïnh.
Cuøng vôùi nhöõng öu ñieåm cuûa heä thoáng Plantima vaø phaùt huy keát quaû ñaït ñöôïc, Trung taâm Coâng ngheä Sinh hoïc TP. HCM ñaõ tieán haønh öùng duïng heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi trong nhaân gioáng caây kieång laù Spathiphyllum sensation thuoäc hoï Araceae ñaõ cho keát quaû ban ñaàu raát khaû quan. Sau 2 thaùng nuoâi caáy, caùc maãu caáy soáng 100% vaø coù khaû naêng taùi sinh choài, choài thu ñöôïc coù töø 3-4 laù, xanh möôùt. Xeùt veà soá löôïng choài thu ñöôïc heä soá nhaân choài gaáp 4 laàn treân moâi tröôøng thaïch.
Trong naêm 2008, Ks. Nguyeãn Ngoïc Quyønh vaø coäng söï (Vieän Khoa hoïc Kyõ thuaät Noâng nghieäp Mieàn Nam) ñaõ öùng duïng thaønh coâng heä thoáng bioreactor daïng TIS (Temporary Immersion System) trong nhaân choài vaø PLBs hoa lan Dendrobium vaø Phalaenopsis. Keát quaû thu ñöôïc löôïng choài, PLBs saûn xuaát ra cao hôn gaáp 3 ñeán 20 laàn so vôùi nuoâi caáy moâi tröôøng thaïch; choài khoûe, laù maøu xanh ñaäm, PLBs coù maøu xanh ñaäm.
Nhöõng thaønh coâng böôùc ñaàu trong vieäc öùng duïng heä thoáng bioreactor trong nuoâi caáy moâ goùp phaàn phaùt trieån nguoàn caây gioáng nöôùc ta leân taàm cao môùi. Ñaây laø coâng ngheä cao, ñaày trieån voïng cho ngaønh nuoâi caáy moâ thöïc vaät phuïc vuï cho saûn xuaát theo qui moâ coâng nghieäp trong thôøi gian tôùi.
1.4. THAØNH PHAÀN MOÂI TRÖÔØNG NUOÂI CAÁY
Söï löïa choïn moâi tröôøng nuoâi caáy thích hôïp laø moät yeáu toá raát quan troïng quyeát ñònh söï thaønh coâng trong nuoâi caáy moâ. Khoâng coù moâi tröôøng naøo laø moâi tröôøng chuaån tuyeät ñoái caàn thieát cho söï phaùt trieån cuûa taát caû caùc teá baøo vaø do ñoù söï thay ñoåi moâi tröôøng laø caàn thieát, tuøy thuoäc vaøo töøng loaïi moâ nuoâi caáy khaùc nhau, hoaëc coâng ngheä nuoâi caáy khaùc nhau.
Nhìn chung, moâi tröôøng nuoâi caáy bao goàm caùc khoaùng voâ cô, caùc chaát höõu cô nhö chaát ñieàu hoøa sinh tröôûng thöïc vaät, vitamin, ñöôøng, nöôùc döøa, naám men, khoai taây,… trong ñoù, caùc khoaùng voâ cô laø quan troïng nhaát trong caùc thaønh phaàn moâi tröôøng nuoâi caáy.
1.4.1. Caùc khoaùng voâ cô
1.4.1.1. Taàm quan troïng cuûa caùc khoaùng voâ cô ñoái vôùi moâ teá baøo thöïc vaät
a. Khoaùng ña löôïng
Nhu caàu khoaùng cuûa moâ, teá baøo thöïc vaät khoâng khaùc nhieàu so vôùi caây troàng trong töï nhieân. Trong nhoùm naøy goàm 3 nguyeân toá chính: N, P, K.
Ñaïm (N) giöõ vai troø taïo laäp protein cho caây, giuùp hình thaønh cô quan, thaân laù reã phaùt trieån, quang toång hôïp maïnh. Thieáu ñaïm caây maøu nhôït nhaït, oám yeáu, caây sinh tröôûng keùm, caàn coåi… Ñeå cung caáp nguoàn ñaïm ta duøng nhöõng chaát sau:
CO(NH2)2 : Ureâ (46% N)
(NH4)2SO4 : Sulfat ammonium (22% N).
KNO3 : Nitrat kali (14% N).
NH4NO3 : Nitrat ammonium (34% N).
NaNO3 : Nitrat natri (16,4% N).
Ca(NO3)2 : Nitrat calci. (15,5% N).
Laân (P): giuùp caây hoâ haáp vaø quang hôïp, taïo söï haáp thu ñaïm ñöôïc deã daøng. Laân giuùp caây ra hoa, ra reã, kích thích ra hoa, laøm hoa beàn ít ruïng… Caùc chaát coù theå cung caáp laân:
Super Laân (20% P2O5)
(NH4)2HPO4 : Diamonium phosphat DAP (46% P2O5)
(NH4)3 HPO4.3H2O : Trianium phosphat (15,21% P)
KH2 PO4 : Phosphat kali (10,35% P)
Kali (K): Taïo caùc boù maïch trong caây, giuùp caây cöùng caùp, chaéc, ñöùng thaúng, giuùp caây ra hoa… Caùc chaát cung caáp kali nhö:
KCl : Clorua kali (60% K2O).
K2SO4 : Sulfat kali (48% K2O).
KNO3 : Kali natri (44% K2O).
KH2PO4 : Phosphat (40% K2O).
b. Nhoùm baùn ña löôïng
Goàm caùc nguyeân toá: Ca, Mg, S.
Calcium (Ca): taïo vaùch teá baøo, giuùp caây cöùng chaéc,… Caùc chaát cung caáp Ca nhö: CaCl2 (Calci Clorua), Ca(NO3)2 (Calci nitrat). Ñoái vôùi caùc chaát chöùa Ca khoâng neân hoøa tan vôùi caùc chaát khaùc vì deã gaây keát tuûa, caây khoâng haáp thu hieäu quaû. Caây thöøa Ca seõ haáp thu ñaïm nhieàu trôû neân quaù maäp, taøn laù rôïp xuoáng, deã bò gaõy. Thieáu Ca caây ít haáp thu ñaïm laøm cho caây khoâng phaùt trieån reã, laù nhoû laïi, caây oám yeáu khoâng ñöùng thaúng ñöôïc.
Magnesium (Mg): thaønh phaàn taïo neân dieäp luïc toá cho caây, laøm laù caây phaùt trieån, laù xanh. Coù theå duøng MgSO4 hay MgHPO4 ñeå cung caáp Mg cho caây. Neáu dö Mg laù seõ coù maøu xanh ñaëm nhöng ñoït non laïi bò khoâ heùo. Thieáu Mg boä reã seõ phaùt trieån to, maäp nhöng thaân laù laïi eøo uoät, khoâng caân ñoái giöõa reã vaø thaân laù.
Sulfur (S): laø thaønh phaàn cuûa teá baøo chaát giuùp caây taêng tröôûng. Thöôøng S coù chöùa saün trong caùc chaát coù goác SO4 nhö: K2SO4, MgSO4,… Thieáu S thì caây lan caàn coõi, laù bò vaøng nhö bò thieáu ñaïm, caây trôû neân eøo uoät, oám yeáu.
c. Nhoùm vi löôïng
Nhoùm naøy raát caàn thieát cho lan maëc duø lan caàn raát ít (khoâng quaù 5mg/lít). Moät soá nguyeân toá vi löôïng nhö: Bo, Zn, Cu, Mo,Mn, Fe…
Saét (Fe): ñoùng vai troø taïo dieäp luïc toá, giuùp caây quang toång hôïp toát, laøm cho laù caây coù maøu xanh. Thieáu saét laøm laù caây coù maøu xanh lôït, caây khoâng quang hôïp toát, caây ngöøng phaùt trieån, ñaàu reã keùm phaùt trieån coù theå duøng FeEDTA ñeå cung caáp Fe cho caây.
Ñoàng (Cu): thieáu ñoàng deã laøm ngoïn laù khoâ, caây khoâng phaùt trieån, ra choài nhieàu ôû döôùi goác. Laù baïc taùi maát maøu xanh vaø ñaàu laù ñoám traéng roài khoâ heùo. Duøng CuSO4 ñeå cung caáp cho caây.
Keõm (Zn): Zn giöõ vai troø saûn sinh toång hôïp protein vaø auxin. Thieáu Zn laøm thaân ngaén laïi, laù moïc chuïm ôû ñaàu. Nguyeân nhaân laø do töôùi thuùc phaân laân quaù nhieàu ñeå kích thích ra hoa. Coù theå duøng ZnSO4 ñeå cung caáp Zn cho caây, ñoàng thôøi giaûm töôùi laân.
Mangan (Mn): thieáu mangan laù vaøng nhaït, ôû laù giaø thöôøng coù chaám vaøng. Duøng MnSO4 ñeå cung caáp Mn cho caây.
Molyden (Mo): ñieàu hoøa taêng tröôûng cuûa caây. Coù theå duøng Na2MoO4 (Molypdat Natri) ñeå cung caáp Mo cho caây.
1.4.1.2. Caùc moâi tröôøng nuoâi caáy thoâng duïng
Thaønh phaàn vaø noàng ñoä caùc khoaùng voâ cô coù theå khaùc nhau tuøy thuoäc caùc loaïi moâi tröôøng khaùc nhau, cuï theå ñöôïc neâu trong baûng 1.4.
Baûng 1.4. Thaønh phaàn caùc khoaùng voâ cô trong moät soá moâi tröôøng thoâng duïng
Hoùa chaát
mg/l moâi tröôøng
MS
White
B5
N6
WP
NH4NO3
(NH4)SO4
MgSO4.7H2O
KCl
KNO3
KH2PO4
K2SO4
NaH2PO4.H2O
Na2SO4
CaCl2.2H2O
Ca(NO3)2.4H2O
Na2EDTA.2H2O
FeSO4.7H2O
Fe2(SO4)3
H3BO3
CoCl2.6H2O
CuSO4.5H2O
MnSO4.H2O
MnSO4.4H2O
MoO3
Na2MoO4.2H2O
KI
ZnSO4.7H2O
1650
370
1900
170
440
37,3
27,8
6,2
0,025
0,025
16,9
0,25
0,83
8,6
720
65
80
19
200
300
2,5
1,5
0,001
7
0,0001
0,75
3
134
246
2528
150
150
37,2
27,8
3
0,025
0,025
10
0,25
0,75
2
463
185
2830
400
166
37,2
27,8
1,6
4,4
0,8
1,5
400
370
170
990
96
556
37,2
27,8
6,2
0,25
22,3
0,25
8,6
MS: Murashige vaø Skoog (1962); White (1963); B5: Gamborg (1968);
N6: Nitsch and Nitsch (1969); WP: Lloyd and McCown (1980).
Trong ñoù, moâi tröôøng MS (Murashige vaø Skoog, 1962) ñöôïc söû duïng phoå bieán nhaát (theo Smith vaø Gould) vaø thaønh phaàn caùc khoaùng voâ cô cuûa moâi tröôøng naøy ñöôïc aùp duïng cho thí nghieäm cuûa ñeà taøi naøy.
1.4.2. Vitamin
Caùc vitamin raát caàn thieát cho söï phaùt trieån vaø taêng tröôûng cuûa thöïc vaät. Vitamin thöôøng coù chöùc naêng xuùc taùc caùc quaù trình bieán döôõng khaùc nhau. Caùc vitamin thöôøng duøng trong nuoâi caáy moâ laø Thiamine (vitamin B1), acid nicotinic (B3), Pyridoxine (B6) vaø Myo- inositol, B5, B12.
1.4.3. Caùc chaát ñieàu hoøa sinh tröôûng
Tuøy thuoäc vaøo muïc ñích nuoâi caáy maø loaïi vaø lieàu löôïng söû duïng caùc chaát ñieàu sinh tröôûng thöïc vaät khaùc nhau. Trong nuoâi caáy moâ thöïc vaät coù caùc nhoùm chaát ñieàu hoøa quan troïng laø auxin, cytokinin, gibberellin, acid abscisic vaø ethylen.
Nhoùm auxin (goàm IAA, NAA, IBA,..) chuû yeáu ñöôïc söû duïng ñeå kích thích söï phaân baøo vaø taïo reã. ÔÛ lieàu löôïng cao, auxin thöôøng gaây neân caùc ñoät bieán.
Nhoùm cytokinine (goàm kinetin, BA, zeatin,..) ñaåy nhanh söï phaân chia teá baøo, söï nhaân choài vaø söï phaùt trieån choài.
1.4.4. Hydrate carbon (ñöôøng)
Khi ñöôïc nuoâi caáy in vitro, thöôøng thì caùc teáâ baøo thöïc vaät khoâng coù khaû naêng quang hôïp neân noù ñoøi hoûi phaûi cung caáp nguoàn carbon cho caùc hoaït ñoäng bieán döôõng cuûa teá baøo. Nguoàn carbon boå sung vaøo moâi tröôøng nuoâi caáy thöôøng döôùi hai daïng ñöôøng laø glucose vaø sucrose. Caùc nguoàn carbonhydrate khaùc cuõng ñöôïc tieán haønh thöû nghieäm nhö lactose, galatose, rafinose, maltose vaø tinh boät nhöng caùc nguoàn carbonhydrate naøy coù hieäu quaû keùm hôn so vôùi glucose vaø sucrose.
Ñöôøng coù theå bò caramel hoùa neáu bò haáp khöû truøng quaù laâu (Peer, 1971 vaø Ball, 1953) vaø seõ öùc cheá phaûn öùng vôùi caùc hôïp chaát amino (phaûn öùng Millard). Söï caramel hoùa xaûy ra khi ñöôøng bò ñun noùng, thoaùi bieán vaø hình thaønh melanoidin, moät chaát saãm maøu vaø coù phaân töû löôïng cao, öùc cheá söï phaùt trieån cuûa teá baøo.
1.4.5. Moät soá yeáu toá khaùc trong moâi tröôøng nuoâi caáy moâ lan
1.4.5.1. Caùc chaát haáp thuï phenol
Khi phaùt trieån phöông phaùp nuoâi caáy moâ ñeå nhaân gioáng Phalaenopsis, vaán ñeà thöôøng gaëp nhaát laø haøm löôïng phenol tieát ra töø moâ nuoâi caáy quaù cao, phenol seõ khueách taùn vaøo moâi tröôøng, laøm oxy hoùa caùc chaát trong moâi tröôøng, gaây ñoäc cho moâ nuoâi caáy, keát quaû laø maãu caáy seõ bò hoùa naâu vaø cheát (Morel, 1974; Flamee vaø Boesman, 1977; Fast, 1979).
Nhieàu phöông phaùp loaïi tröø chaát tieát naøy vaø ñaëc bieät laø caùc saûn phaåm oxy hoùa cuûa chuùng ñöôïc thöïc hieän, chaúng haïn nhö duøng chaát choáng oxy hoùa, enzym öùc cheá phenol, polyvinylpyrrolidone (PVP), than hoaït tính, vaø nhieàu loaïi chaát haáp thuï khaùc. Haàu heát caùc phöông phaùp naøy ñeàu keøm vôùi vieäc caáy chuyeàn maãu sau 2 – 3 tuaàn sang moâi tröôøng môùi. Ñoái vôùi nuoâi caáy moâ lan trong moâi tröôøng loûng thöôøng boå sung chaát PVP.
Söû duïng than hoaït tính laø bieän phaùp thöôøng ñöôïc söû duïng trong nuoâi caáy moâ thöông maïi. Khi boå sung than hoaït tính ôû noàng ñoä xaùc ñònh vaø moâi tröôøng nuoâi caáy moâ Phalaenopsis caùc hôïp chaát phenol trong moâi tröôøng seõ ñöôïc loaïi boû, giuùp moâ sinh tröôûng toát (Arditti vaø Ernst, 1993; Park vaø coäng söï, 2000).
1.4.5.2. Nöôùc döøa vaø caùc dòch chieát khaùc
Nöôùc döøa laø nguoàn cung caáp ñaïm doài daøo do thaønh phaàn chöùa nhieàu acid amin, acid höõu cô. Ngoaøi ra, nöôùc döøa coøn chöùa nhieàu carbohydrate nhö sucrose, glucose vaø fructose. Moâi tröôøng chöùa auxin vaø 10 – 20% nöôùc döøa giuùp söï phaân chia cuûa caùc teá baøo thaân ñaõ phaân hoùa (söï taïo moâ seïo). Ngöôøi ta tìm caùch xaùc ñònh baûn chaát hoùa hoïc cuûa chaát coù hoaït tính trong nöôùc döøa nhöng phaûi sau khi khaùm phaù ra cytokinine vaøi naêm, nöôùc döøa môùi ñöôïc chöùng minh chöùa zeatin (Letham, 1974).
Khi nuoâi caáy phoâi lan, nöôùc döøa thöôøng ñöôïc söû duïng ñeå giuùp phoâi taêng tröôûng vaø naûy maàm (Hegarty, 1955; Niimoto vaø Sagawa, 1961). Vôùi Dendrobium, nöôùc döøa khoâng aûnh höôûng leân söï naûy maàm cuûa phoâi nhöng öùc cheá söï taêng tröôûng cuûa phoâi ôû caùc giai ñoaïn ñaàu naûy maàm (Kotomori vaø Murashige, 1965). Moät soá tröôøng hôïp khaùc, phoâi Phalaenopsis laïi taêng sinh moâ seïo vaø chaäm phaùt sinh cô quan khi boå sung nöôùc döøa vaøo moâi tröôøng (Ernst, 1967b).
Beân caïnh ñoù, nöôùc chieát caø chua laø cuõng moät nguoàn dinh döôõng toát cho phoâi lan naûy maàm vaø taêng tröôûng (Meyer, 1945c; Vacin vaø Went, 1949; Griffith vaø Link, 1957). Taùc duïng kích thích taêng tröôûng cuûa nöôùc caø chua ñöôïc thaáy roõ ôû phoâi Cattleya Sudan x C. percivaliana, caùc phoâi taêng tröôûng giôùi haïn vaø bieät hoùa thaønh cô quan, taïo cuïm moâ phaân sinh vaø taêng sinh bình thöôøng.
Caùc nhaø troàng lan chuyeân nghieäp coøn söû duïng nhieàu loaïi dòch chieát khaùc nhö dòch chieát goã buloâ (Zimmer vaø Pieper, 1976), dòch chieát boø, dòch chieát luùa mì, luùa maïch, caø roát, naám men, khoai taây, naám ñaûm, peptone vaø nhieàu loaïi nöôùc traùi caây khaùc (Knudson, 1922; Lami, 1927; Curtis, 1947b; Mariat, 1952; Withner, 1953). Nhöng ñaùng tieác laø hieäu quaû taùc duïng cuûa caùc loaïi dòch chieát dinh döôõng naøy leân söï taêng tröôûng cuûa phoâi vaãn chöa ñöôïc bieát roõ, coù theå trong thaønh phaàn caùc dòch chieát naøy chöùa moät soá hôïp chaát kích thích taêng tröôûng giuùp cho söï phaùt trieån bình thöôøng cuûa phoâi. Vì phoâi lan coù nhu caàu ñaëc bieät veà nguoàn ñaïm, do vaäy coù theå caùc thaønh phaàn ñaïm trong dòch chieát coù taùc duïng kích thích söï taêng tröôûng cuûa phoâi.
1.4.5.3. AÛnh höôûng cuûa pH
Arditti (1967) ñaõ toùm taét aûnh höôûng cuûa pH leân söï taêng tröôûng cuûa moät soá phoâi lan. Ñoái vôùi phaàn lôùn caùc gioáng nghieân cöùu thì pH khoaûng 5 ñeán 6 laø phuø hôïp. Noàng ñoä H+ trong moâi tröôøng döôøng nhö quyeát ñònh vaøo thôøi ñieåm naûy maàm cuûa phoâi, vì sau khi naûy maàm pH moâi tröôøng thaáp hôn vaãn khoâng gaây ñoäc cho söï taêng tröôûng (Knudson, 1951). Tuy nhieân coù quaù nhieàu moâi tröôøng khaùc nhau ñöôïc söû duïng ñeå nuoâi caáy phoâi, do vaäy aûnh höôûng cuûa pH leân söï taêng tröôûng cuûa phoâi lan vaãn chöa ñöôïc khaúng ñònh roõ raøng.
CHÖÔNG 2:
VAÄT LIEÄU VAØ PHÖÔNG PHAÙP NGHIEÂN CÖÙU
2.1. Vaät lieäu nghieân cöùu
Choài nuoâi caáy: goàm caùc choài in vitro cuûa hai gioáng lan Hoà ñieäp (Phalaenopsis Yubidan) vaø lan Dendrobium Sonia 12 tuaàn tuoåi cuûa phoøng Coâng ngheä Sinh hoïc - Vieän khoa hoïc Kyõ thuaät Noâng nghieäp Mieàn Nam, ñöôïc taïo töø caùc PLB naêm 2008.
Moâi tröôøng nuoâi caáy: Caùc thí nghieäm söû duïng moâi tröôøng MS (Murashige vaø Skoog, 1962) loûng, vôùi khoaùng ña löôïng (NH4NO3, KNO3, Mg2SO4, CaCl2, KH2PO4) ñöôïc ñieàu chænh theo tæ leä 0, ¼, ½ vaø 1. Caùc muoái trung, vi löôïng (MnSO4.4H2O, ZnSO4.7H2O, CuSO4.5H2O, KI, CoCl2.6H2O, H3BO3, Na2MoO4.2H2O, Na2.EDTA, FeSO4.7H2O) vaø caùc muoái höõu cô vaø caùc vitamin (Myo-Inositol, Nicotinic acid, Pyridoxine HCl, Thiamine HCl, Glycine) vaãn giöõ nguyeân haøm löôïng nhö moâi tröôøng MS cô baûn. Caùc chaát boå sung vaøo moâi tröôøng moâi tröôøng nuoâi caáy goàm: NAA, BA vaø Tryptone, ñöôøng, Polyvinylpyrolidone (PVP).
Heä thoáng nuoâi ngaäp taïm thôøi TIS (Temporary Immersion System): Heä thoáng TIS do haõng RITA cuûa Phaùp thieát keá vaø saûn xuaát. Heä thoáng TIS goàm: 20 RITA-bioreactor, 1 bôm neùn khí, 1 löôïc phaân phoái khí, 42 van loïc khuaån (0.2-0.45µm) vaø 1 Timer ñieàu khieån chu kyø hoaït ñoäng toaøn boä heä thoáng.
Thôøi gian vaø ñòa ñieåm nghieân cöùu
Thôøi gian: ñeà taøi thöïc hieän töø 04/02/2009 – 14/05/2009
Ñòa ñieåm: ñeà taøi thöïc hieän taïi phoøng thí nghieäm Moâ - Teá baøo Thöïc vaät, thuoäc phoøng Coâng ngheä Sinh hoïc, Vieän Khoa hoïc Kyõ thuaät Noâng nghieäp mieàn Nam.
Caùc duïng söû duïng trong phoøng nuoâi caáy moâ
Duïng cuï pha moâi tröôøng vaø khöû truøng duïng cuï nuoâi caáy
Caân phaân tích coù taûi caân töø 0.0001g ñeán 250g.
Maùy ño pH ñeå hieäu chænh pH moâi tröôøng tröôùc khi haáp khöû truøng.
Pippetmen coù dung tích töø 10 – 1000 µl vaø töø 1 - 10 ml.
OÁng ñong coù dung tích 1000 ml vaø coác thuûy tinh töø 50 – 3000 ml.
Bình ñònh möùc 25 ml, 50 ml.
Ñuõa khuaáy thuûy tinh, maùy khuaáy töø.
Maùy caát nöôùc 1 laàn 8 lít/giôø.
Noài haáp khöû truøng (autoclave) dung tích 85 lít vaø 40 lít.
Tuû maùt 40C duøng baûo quaûn hoaù chaát vaø dung dòch meï.
Tuû UV khöû truøng beà maët.
Duïng cuï trong phoøng caáy
Tuû caáy ñoâi, kieåu gioù thoåi ngang, kích thöôùc loã maøng loïc 0.2 - 0.3 µm.
Duïng cuï giaûi phaãu moâ goàm: dao, keùo, keïp, ñeøn coàn, giaù ñeå duïng giaûi phaãu.
Khay ñöïng maãu caáy, giaáy loùt khöû truøng.
2.2. Phöông phaùp nghieân cöùu
2.2.1. Caùch pha moâi tröôøng
a. Pha moâi tröôøng nuoâi caáy
Böôùc 1: Huùt 20ml dung dòch meï caùc khoaùng ña löôïng, khoaùng vi löôïng vaø 10ml nhoùm vitamin. Caân caùc chaát: ñöôøng, tryptone vaø huùt BA, NAA. Khuaáy ñeàu vaø hoøa tan hoaøn toaøn caùc chaát trong nöôùc caát theo theå tích ñaõ ñònh saün.
Böôùc 2: Ñònh möùc vaø ño pH 5.8 (ñieàu chænh pH baèng NaOH 1N hay HCl 1N)
Böôùc 3: Phaân phoái 150 ml moâi tröôøng cho moãi bioreactor.
Böôùc 4: Ñaäy naép, gaén van loïc khuaån vaøo bioreactor vaø haáp khöû truøng moâi tröôøng ôû 121oC vôùi aùp suaát 1 atm, trong 20 phuùt.
b. Pha dung dòch meï
Thaønh phaàn moâi tröôøng khoaùng MS (Murashige vaø Skoog, 1962)
Teân nhoùm
Nhoùm
Thaønh phaàn hoaù chaát
Khoái löôïng hoùa chaát (mg/l)
Dung dòch meï x 50 (mg/l)
Löôïng duøng (ml)
Khoaùng ña löôïng
1
NH4NO3
KNO3
1650
1900
82,5
95
20
2
Mg2SO4.7H2O
370
18,5
3
CaCl2.2H2O
440
22
4
KH2PO4
170
8,5
Khoaùng vi löôïng
2
MnSO4.4H2O
ZnSO4.7H2O CuSO4.5H2O
22,3
8,6
0,025
1,115
0,43
0,00125
20
3
KI
CoCl2.6H2O
0,83
0,025
0,042
0,00125
4
H3BO3
Na2MoO4.2H2O
6,2
0,025
0,32
0,013
5
Na2.EDTA
FeSO4.7H2O
37,3
27,8
7,46
5,56
x 100 (g/l)
Vitamin vaø chaát höõu cô
6
Myo-Inositol
100
10
10
Nicotinic acid
0,5
0,05
Pyridoxine HCl
0,5
0,05
Thiamine HCl
0,1
0,01
Glycine
2,0
0,20
Caùc chaát ñieàu hoøa sinh tröôûng: caân 0.1g BA pha vaø hoøa tan trong 1 ít NaOH 1N roài ñònh möùc100ml baèng nöôùc caát voâ truøng, löôïng duøng laø huùt 1ml töông öùng cho 1mg BA. Töông töï cho chaát NAA.
2.2.2. Caùc thao taùc trong phoøng caáy
Röûa saïch tay baèng xaø boâng tröôùc khi thao taùc, maëc aùo blouse, noùn, khaåu trang vaø mang gaêng tay.
Khöû truøng tuû caáy tröôùc khi thao taùc caáy maãu: lau kyõ tuû caáy baèng coàn 70o; baät ñeøn UV thôøi gian 15 phuùt, taët ñeøn UV vaø khôûi ñoäng tuû caáy.
Caùc thao taùc trong tuû caáy:
Lau coàn 70o caùc bioreactor ñöïng moâi tröôøng, chai maãu vaø caùc vaät duïng baèng tröôùc khi ñöa vaøo tuû caáy.
Ñoát caùc duïng cuï giaûi phaãu baèng coàn 96o sau moãi laàn thay ñoåi thao taùc vaø gaùc leân keä ñeå nguoäi môùi tieán haønh taùch hoaëc caáy choài.
Caùc maãu caáy bò rôi treân maët baøn khoâng ñöôïc söû duïng caáy laïi.
Hô kyõ mieäng vaø naép hoäp bioreactor tröôùc vaø sau khi caáy maãu, thao taùc caáy maãu phaûi nhanh nheï.
Khi caáy haïn cheá vô tay qua maãu nhaèm haïn cheá nhieãm naám;
Traùnh ñeå tay môùi lau coàn gaàn ñeøn coàn khi ñang chaùy.
Veä sinh saïch seõ tuû caáy baèng coàn 70o sau khi keát thuùc coâng vieäc.
2.2.3. Caùch boá trí thí nghieäm
Thí nghieäm boá trí theo kieåu khoái ñaày ñuû ngaãu nhieân, goàm 6 nghieäm thöùc moâi tröôøng, moãi nghieäm thöùc 3 laàn laëp laïi, thöïc hieän treân hai gioáng lan Hoà ñieäp (Phalaenopsis Yubidan) vaø lan Dendrobium Sonia.
Coâng thöùc moâi tröôøng thí nghieäm: goàm 6 coâng thöùc
Kyù hieäu
Söï thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS (Murashige & Skoog, 1962)
Caùc chaát boå sung
S1
½ KÑL trong suoát 8 tuaàn nuoâi caáy
1mg/ml BA
0,5mg/l NAA 500mg/l PVP
1000mg/l tryptone
30000mg/l sucrose
S2
¼ KÑL trong suoát 8 tuaàn nuoâi caáy
S3
¼ KÑL trong 4 tuaàn ñaàu vaø ½ KÑL cho 4 tuaàn sau
S4
¼ KÑL trong 2 tuaàn ñaàu, ½ KÑL töø tuaàn thöù 4 ñeán tuaàn thöù 6 vaø 1 KÑL cho tuaàn thöù 8
S5
1 KÑL (giöõ nguyeân haøm löôïng caùc KÑL trong suoát 8 tuaàn nuoâi caáy)
S6
0 KÑL trong 2 tuaàn ñaàu, ¼ KÑL tuaàn thöù 4, ½ KÑL tuaàn thöù 6 vaø 1 KÑL tuaàn thöù 8
Ghi chuù: KÑL = khoaùng ña löôïng: NH4NO3, KNO3, Mg2SO4.7H2O, CaCl2.2H2O vaø KH2PO4.
Söï thay ñoåi noàng khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS söû duïng trong thí nghieäm nhaân choài lan Phalaenopsis Yubidan vaø lan Dendrobium Sonia, thöïc hieän trong heä thoáng TIS nhö:
Kyù hieäu moâi tröôøng
Noàâng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS
2 tuaàn
4 tuaàn
6 tuaàn
8 tuaàn
S1
½
½
½
½
S2
¼
¼
¼
¼
S3
¼
¼
½
½
S4
¼
½
½
1
S5
1
1
1
1
S6
0
¼
½
1
Soá löôïng choài maãu trong moãi bioreactor laø 25 choài;
Choïn choài phaùt trieån bình thöôøng, coù 3 laù, laù maøu xanh ñaäm;
Caân khoái löôïng töôi 25 choài ban ñaàu tröôùc khi voâ maãu;
Theå tích moâi tröôøng loûng söû duïng trong moãi hoäp bioreactor laø 150 ml;
Chu kyø ngaäp moâi tröôøng 4 giôø/laàn, thôøi gian ngaäp 4 phuùt;
Chu kyø nhaân choài laø 8 tuaàn;
Chu kyø thay moâi tröôøng 2 tuaàn/laàn;
Ñieàu kieän phoøng nuoâi: aùnh saùng ñeøn huyønh quang, cöôøng ñoä aùnh saùng 1800 lux, thôøi gian chieáu saùng 16 giôø/ngaøy, nhieät ñoä phoøng nuoâi 25oC (± 2oC), aåm ñoä phoøng 30%.
Haáp khöû truøng ôû nhieät ñoä 121oC, haáp 20 phuùt ñoái vôùi moâi tröôøng nuoâi vaø 30 phuùt ñoái vôùi duïng cuï.
Söû duïng van loïc khuaån 0.2 µm vaø 0.45 µm.
2.3. Noäi dung nghieân cöùu
2.3.1. Nghieân cöùu aûnh höôûng noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Phalaenopsis Yubidan.
2.3.2. Nghieân cöùu aûnh höôûng noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Denrobium Sonia.
2.4. Caùc chæ tieâu theo doõi.
Caùc thí nghieäm theo doõi 2 tuaàn/laàn ñoàng thôøi vôùi chu kyø thay moâi tröôøng nuoâi caáy:
Xaùc ñònh tæ leä choài soáng qua caùc chu kyø nuoâi: ñeám soá choài soáng vaø soá choài cheát/ bioreactor sau 2 tuaàn, 4 tuaàn, 6 tuaàn vaø 8 tuaàn nuoâi caáy.
Xaùc ñònh soá choài môùi hình thaønh: ñeám soá choài môùi hình thaønh/ bioreactor sau 2 tuaàn, 4 tuaàn, 6 tuaàn vaø 8 tuaàn nuoâi caáy.
Xaùc ñònh khoái löôïng choài töôi cuûa caùc nghieäm thöùc: caân taát caû caùc choài coøn soáng/ bioreactor sau 2 tuaàn, 4 tuaàn, 6 tuaàn vaø 8 tuaàn nuoâi caáy.
Theo doõi vaø ghi nhaän khaû naêng taùi taïo vaø phaùt trieån cuûa choài ôû caùc nghieäm thöùc thí nghieäm
Quan saùt söï thay ñoåi maøu saéc, kích thöôùc choài, laù so vôùi ban ñaàu vaø vôùi caùc nghieäm thöùc khaùc sau caùc chu kyø thay moâi moâi tröôøng;
Quan saùt soá laù/ choài môùi hình thaønh sau 2 tuaàn, 4 tuaàn, 6 tuaàn vaø 8 tuaàn nuoâi caáy;
Söï xuaát hieän caùc bieán dò ôû caùc nghieäm thöùc.
2.5. Phaân tích thoáng keâ.
Caùc keát quaû thí nghieäm xöû lyù thoáng keâ theo phöông phaùp phaân tính phöông sai theo baûng Anova. So saùnh keát quaû vaø xeáp haïng theo phöông phaùp Duncan. Söû duïng phaàn meàm xöû lyù thoáng keá MSTATC vaø Microsoft Excel.
CHÖÔNG 3:
KEÁT QUAÛ – THAÛO LUAÄN
3.1. Thí nghieäm 1: Nghieân cöùu aûnh höôûng noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Phalaenopsis Yubidan.
Trong nuoâi caáy moâ vi nhaân gioáng caây troàng, choài laø cung ñoaïn raát quan troïng trong qui trình saûn xuaát caây gioáng. Heä soá nhaân choài vaø chaát löôïng choài coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán saûn löôïng vaø chaát löôïng caây gioáng vaø cuoái cuøng laø chaát löôïng thöông maïi cuûa saûn phaåm hoa. Ñoái vôùi lan Hoà ñieäp, thuoäc loaøi thaân ñôn, heä soá nhaân choài trong moâi tröôøng thaïch truyeàn thoáng thöôøng thaáp. Söï taùi sinh choài cuõng nhö chaát löôïng cuûa choài phuï thuoäc vaøo nhieàu yeáu toá trong moâi tröôøng nuoâi caáy. Ñaëc bieät laø caùc yeáu toá ña löôïng nhö N, P, K vaø chaát ñieàu hoaø sinh tröôûng nhö auxin hay cytokinine tuy nhieân söû duïng chaát ñieàu hoaø sinh tröôûng coù theå gaây bieán dò choài, aûnh höôûng ñeán chaát löôïng caây gioáng vaø hoa saûn phaåm. TIS laø moät kyõ thuaät coâng ngheä môùi, söû duïng moâi tröôøng loûng ñeå nhaân choài lan, raát ít taøi lieäu nghieân cöùu trong lónh vöïc naøy, ñaëc bieät laø noàng ñoä caùc khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nhaân choài.
Ñeà taøi tieán haønh thí nghieäm vôùi caùc noàng ñoä khoaùng ña löôïng thay ñoåi khaùc nhau trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS loûng. Noàng ñoä khoaùng ña löôïng thay ñoåi töø 0, ¼, ½ vaø 1 ñoái vôùi gioáng lan Hoà ñieäp (Phalaenopsis Yubidan) trong heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi TIS. Keát quaû thöïc hieän thí nghieäm treân baûng 3.1.
Baûng 3.1: AÛnh höôûng caùc noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán khaû naêng hình thaønh choài lan Phalaenopsis Yubidan.
Stt
Kí hieäu moâi tröôøng
Soá choài lan hình thaønh qua caùc giai ñoaïn
2 tuaàn
4 tuaàn
6 tuaàn
8 tuaàn
1
S1
41a
74ab
110b
150b
2
S2
38ab
47c
83c
99c
3
S3
34c
47c
83c
114c
4
S4
37bc
84a
150a
200a
5
S5
36bc
60bc
64c
87c
6
S6
30d
56c
73c
91c
Cv(%)
6.18
15.02
12.71
15.71
LSD(0.05)
3.934
16.14
21.08
35.02
Ghi chuù: Nhöõng chöõ gioáng nhau treân cuøng moät coät, giaù trò khaùc bieät khoâng coù yù nghóa thoáng keâ vôùi P = 0.05 trong Duncan’s test.
Soá choài maãu ban ñaàu laø 25 choài/bioreactor
Treân baûng 3.1 cho thaáy ngay töø 2 tuaàn ñaàu nuoâi caáy, soá choài môùi gaàn nhö khoâng hình thaønh treân moâi tröôøng khoâng coù khoaùng ña löôïng. Cuï theå moâi tröôøng S6 soá choài hình thaønh raát thaáp chæ xuaát hieän 5 choài. Tuy nhieân soá choài gia taêng naøy khoâng phaân boá ñoàng ñeàu treân caùc choài maãu maø chæ xuaát hieän cuïc boä treân moät vaøi choài. Ñieàu naøy coù theå moät soá choài maãu ban ñaàu ñaõ coù maàm moáng cuûa choài naùch tröôùc khi ñöa vaøo nuoâi caáy. Nhö vaäy, chöùng toû caùc khoaùng ña löôïng ñoùng vai troø raát quan troïng trong quaù trình hình thaønh choài lan. Ñieàu naøy cuõng theå hieän raát roõ giai ñoaïn 4 tuaàn nuoâi caáy, ôû caùc coâng thöùc S2, S3 vaø S6 coù noàng ñoä khoaùng ña löôïng thaáp (¼ KÑL), soá choài môùi hình thaønh raát thaáp so vôùi caùc coâng thöùc khaùc coù noàng ñoä khoaùng ña löôïng cao hôn, ñaëc bieät laø ½ KÑL nhö moâi tröôøng S1 vaø S4.
Söï gia taêng choài môùi ôû giai ñoaïn 6 tuaàn vaø 8 tuaàn nuoâi caáy vaãn tieáp tuïc taêng cao raát coù yù nghóa ôû moâi tröôøng S1 vaø S4. Ñieàu ñaùng löu yù ôû ñaây laø moâi tröôøng S5, noàng ñoä caùc khoaùng ña löôïng khoâng thay ñoåi so vôùi moâi tröôøng MS cô baûn (1 KÑL) trong suoát thôøi gian 8 tuaàn nuoâi caáy laïi coù soá choài hình thaønh thaáp nhaát. Trong khi moâi tröôøng S1 cuõng duy trì moät noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong suoát thôøi gian nuoâi caáy (noàng ñoä khoaùng ña löôïng ½) laïi cho soá choài cao. Ñieàu naøy chöùng toû neáu giaûm ½ khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS cô baûn seõ laøm taêng khaû naêng taïo choài lan Hoà ñieäp. Keát quaû naøy cuõng truøng hôïp vôùi nghieân cöùu cuûa Hempfling Tino vaø Preil Walter (2005), Yeh D. M. vaø coäng söï (2007), vaø Cung Hoaøng Phi Phöôïng (2007) söû duïng moâi tröôøng MS loûng ½ khoaùng ña löôïng trong nhaân choài lan Hoà ñieäp.
Neáu thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS theo höôùng taêng daàn ôû möùc ¼ taïi caùc giai ñoaïn nuoâi caáy 2, 4, 6, vaø 8 tuaàn nhö moâi tröôøng S4 (¼ KÑL trong 2 tuaàn ñaàu, ½ KÑL töø tuaàn thöù 4 ñeán tuaàn thöù 6 vaø 1 KÑL cho tuaàn thöù 8) thì khaû naêng taïo choài laø cao nhaát. Ñieàu naøy coù theå nhaän xeùt raèng söï thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng ôû caùc chu kyø nhaân choài seõ goùp phaàn kích hoaït söï hình thaønh choài cuûa lan Hoà ñieäp trong heä thoáng TIS.
S1
S2
S3
S4
S5
S6
Hình 3.1: Söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Phalaenopsis Yubidan sau 8 tuaàn nuoâi trong bình TIS.
Ñoái vôùi caây troàng, khoaùng ña löôïng khoâng nhöõng tham gia vaøo quaù trình hình thaønh neân choài maø coøn tham gia vaøo söï taêng tröôûng (taêng troïng) cuûa choài. Tuyø thuoäc vaøo thaønh phaàn vaø noàng ñoä khoaùng khaùc nhau trong moâi tröôøng dinh döôõng maø söï aûnh höôûng ñeán söï taêng troïng cuûa choài khaùc nhau.
Baûng 3.2: AÛnh höôûng caùc noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán söï taêng troïng choài lan Phalaenopsis Yubidan.
Stt
Kí hieäu moâi tröôøng
Khoái löôïng choài (g)
Ñaëc tính taêng tröôûng
cuûa choài
2 tuaàn
4 tuaàn
6 tuaàn
8 tuaàn
1
S1
4.56bc
8.16ab
14.95ab
23.88a
Choài lôùn, coù 3 laù, xanh ñaäm
2
S2
4.30bc
5.87c
8.07c
12.09c
Choài lôùn, khoâng ñeàu, coù 1-3 laù maøu xanh tím, xuaát hieän nhieàu reã vaø daøi.
3
S3
3.98c
6.03bc
9.50c
17.47bc
Choài nhoû, khoâng ñeàu, coù 1-3 laù, maøu xanh, tím, coù reã.
4
S4
6.02a
8.71a
16.14a
22.50ab
Choài nhoû, ñeàu, coù 2-3 laù, laù xanh ñaäm
5
S5
5.16ab
8.10ab
11.70bc
16.08c
Choài lôùn, coù 3-5 laù, laù to, laù bò xoaên, xanh ñaäm, coù reã lôùn.
6
S6
3.90c
5.10c
8.38c
13.43c
Choài nhoû, khoâng ñeàu, maøu xanh ñaäm, coù reã.
Cv(%)
13.95
16.86
18.21
18.20
LSD(0.05)
1.125
2.091
3.727
5.885
Ghi chuù: Nhöõng chöõ gioáng nhau treân cuøng moät coät, giaù trò khaùc bieät khoâng coù yù nghóa thoáng keâ vôùi P = 0.05
Keát quaû baûng 3.2 cho thaáy, sau 4 tuaàn nuoâi caáy choài lan Phalaenopsis Yubidan vôùi noàng ñoä khoaùng ña löôïng cao (½ KÑL hay 1 KÑL) thì choài ñaït troïng löôïng töôi cao. Cuï theå moâi tröôøng S1, S4 vaø S5. Nhöng qua 4 tuaàn nuoâi caáy tieáp theo, moâi tröôøng S5 (vôùi 1 KÑL trong suoát 8 tuaàn nuoâi caáy) coù khoái löôïng choài töôi thaáp nhaát. Choài phaùt trieån khoâng ñeàu, laù bò xoaên laïi vaø coù maøu xanh ñaäm, xuaát hieän reã to vaø daøi.
Coù theå noùi khoaùng ña löôïng khoâng nhöõng aûnh höôûng ñeán saûn löôïng choài lan Hoà ñieäp maø coøn ñeán troïng löôïng töôi cuûa choài. Vôùi caùc noàng ñoä khoaùng ña löôïng khaùc nhau seõ aûnh höôûng ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån choài khaùc nhau.
Bieåu ñoà 3.1 cho thaáy moâi tröôøng S1 vaø moâi tröôøng S4 khoâng chæ cho soá choài cao nhaát maø khoái löôïng choài lan Hoà ñieäp ôû hai moâi tröôøng naøy cuõng ñaït ôû möùc cao ñieàu naøy phaàn naøo phaûn aùnh ñöôïc chaát löôïng choài cuûa hai moâi tröôøng naøy. Tuy nhieân xeùt veà maët naêng suaát vaø chaát löôïng choài thì moâi tröôøng S1 coù phaàn öu theá hôn, bôûi soá choài lan hình thaønh trong moâi tröôøng naøy thaáp hôn moâi tröôøng S4 nhöng khoái löôïng choài lan ôû moâi tröôøng naøy vaãn cao töông ñöông vôùi moâi tröôøng S4. Ñieàu naøy chöùng toû chaát löôïng choài cuûa moâi tröôøng S1 öu theá hôn moâi tröôøng S4. Keát quaû naøy ñaõ ñöôïc ghi nhaän trong baûng 3.2: choài lôùn, ñoàng ñeàu, coù 3 laù, maøu xanh ñaäm. Trong khi ñoù caùc choài ôû moâi tröôøng S4 coù nhieàu choài ña soá coù 2 laù. Ñieàu naøy cuõng truøng vôùi keát quaû nghieân cöùu cuûa Cung Hoaøng Phi Phöôïng (2007) veà khaûo saùt maät ñoä nuoâi caáy choài lan Phalaenopsis treân moâi tröôøng MS ½ trong heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi Plantima ñaõ xaùc nhaän vôùi maät ñoä töø 20-30 choài lan hoà ñieäp cho chaát löôïng choài toát nhaát.
Tuy nhieân soá choài ñaït ñöôïc vaãn thaáp hôn so vôùi nghieân cöùu cuûa Hempfling Tino vaø Preil Walter (2005) laø do taùc giaû söû duïng heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi kieåu bình sinh ñoâi loaïi 5 lít ñeå nhaân choài gioáng Phalaenopsis cv.Jaunina treân moâi tröôøng MS ½ coù boå sung TDZ 0.5 mg/l cho tyû leä nhaân choài laø 25.4 sau 12 tuaàn nuoâi caáy. Tyû leä nhaân choài cuûa ñeà taøi thaáp hôn nhieàu, söï khaùc bieät naøy laø do: heä thoáng nuoâi caáy cuûa Hempfling roäng hôn ñaõ taïo khoâng gian toát cho khaû naêng nhaân choài; hoaëc do thôøi gian nuoâi caáy cuûa Hempfling daøi hôn; cuõng coù theå laø do söï boå sung chaát ñieàu hoøa sinh tröôûng khaùc vôùi ñeà taøi (söû duïng BA, NAA); hay coù theå do thí nghieäm thöïc hieän treân 2 gioáng lan Hoà ñieäp khaùc nhau;...
Cuøng vôùi nghieân cöùu khaûo saùt aûnh höôûng noàng ñoä khoaùng treân moâi tröôøng khoaùng MS cô baûn ñoái vôùi söï hình thaønh vaø phaùt trieån choài caây Baïch maõ hoaøng töû (Aglaonema ’White Tip’) trong heä thoáng TIS. Yeh D. M. vaø coäng söï (2007) cuõng ñaõ chöùng minh raèng noàng ñoä khoaùng MS ½ coù tyû leä nhaân choài cao vaø khoái löôïng choài cao nhaát so vôùi noàng ñoä khoaùng MS cô baûn hay noàng ñoä khoaùng ña löôïng gaáp 2 laàn so vôùi moâi tröôøng MS cô baûn. Nhö vaäy, giaûm ½ khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS cô baûn seõ laøm taêng khaû naêng taïo choài vaø troïng löôïng cuûa choài caây Baïch maõ hoaøng töû cuõng nhö choài lan Phalaenopsis Yubidan ñöôïc thöïc hieän ôû ñeà taøi naøy. Töø ñaáy cho thaáy raèng heä thoáng TIS nhaân choài lan Phalaenopsis Yubidan ôû noàng ñoä ½ KÑL seõ cho keát quaû hình thaønh choài môùi vaø khoái löôïng choài ñaït ôû möùc cao.
Ñaëc bieät caùc moâi tröôøng coøn laïi nhö moâi tröôøng S2, S3 vaø S6, vì khoâng cung caáp ñaày ñuû löôïng khoaùng ña löôïng ñuùng thôøi ñieåm choài caàn neân söùc soáng choài keùm vaø soá choài hình thaønh ít keùo theo troïng löôïng töôi cuûa choài thaáp.
Toùm laïi, S1 vaø S4 laø hai moâi tröôøng thích hôïp nhaân nhanh choài lan Phalaenopsis Yubidan trong heä thoáng nuoâi caáy ngaäp taïm thôøi (TIS). Tuøy vaøo muïc ñích cuûa nhaø saûn xuaát gioáng maø choïn löïa moâi tröôøng thích hôïp cho quy trình nhaân gioáng Lan Hoà ñieäp. Neáu nhaø saûn xuaát chuù troïng ñeán naêng suaát choài taïo thaønh thì moâi tröôøng S4 laø toái öu nhaát, coøn nhaø saûn xuaát yeâu caàu naêng suaát vaø phaåm chaát choài taïo thaønh thì aùp duïng moâi tröôøng S1 laø toát nhaát.
S1
S2
S4
S3
S6
S5
Hình 3.2: Ñaëc tính sinh tröôûng cuûa choài lan Phalaenopsis Yubidan sau 8 tuaàn nuoâi trong bình TIS.
3.2. Thí nghieäm 2: Nghieân cöùu aûnh höôûng noàng ñoä khoaùng ña löôïng ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Dendrobium Sonia
Ñeå ñaùnh giaù aûnh höôûng cuûa khoaùng ña löôïng ñoái vôùi caùc gioáng lan khaùc nhau ñeà taøi ñaõ thöïc hieän ñoàng thôøi treân gioáng lan Dendrobium, vôùi caùc noàng ñoä khoaùng ña löôïng töông thöï nhö thí nghieäm 1 (thöïc hieän treân gioáng Hoà ñieäp), khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS ñöôïc giaûm nhö sau: 0, ¼, ½ vaø 1 (giöõ nguyeân). Thí nghieäm thöïc hieän treân caùc choài cuûa gioáng lan Dendrobium Sonia cuûa phoøng Coâng ngheä Sinh hoïc – Vieän KHKT Noâng nghieäp Mieàn Nam. Caùc coâng thöùc thí nghieäm vaø ñieàu kieän thí nghieäm töông töï nhö thí nghieäm 1. Keát quaû thu ñöôïc treân baûng 3.3.
Baûng 3.3: AÛnh höôûng caùc noàng ñoä cuûa khoaùng ña löôïng ñeán khaû naêng nhaân choài lan Dendrobium Sonia.
Stt
Kí hieäu moâi tröôøng
Soá choài lan hình thaønh qua caùc giai ñoaïn
2 tuaàn
4 tuaàn
6 tuaàn
8 tuaàn
1
S1
51a
117a
149a
211a
2
S2
43b
80b
104bc
164b
3
S3
40bc
76b
89c
138c
4
S4
38c
85b
114bc
189a
5
S5
50a
80b
133a
210a
6
S6
32d
75b
90c
132c
Cv(%)
5.94
16.12
9
8.11
LSD(0.05)
4.457
24.89
18.13
25.07
Ghi chuù: Nhöõng chöõ gioáng nhau treân cuøng moät coät, giaù trò khaùc bieät khoâng coù yù nghóa thoáng keâ vôùi P = 0.05
Soá choài maãu ban ñaàu laø 25 choài/bioreactor.
Töông töï nhö lan hoà ñieäp, vai troø cuûa khoaùng ña löôïng (KÑL) ñaõ aûnh höôûng ñeán khaû naêng nhaân choài lan Dendrobium Sonia ngay töø 2 tuaàn ñaàu. Theå hieän ôû moâi tröôøng S6 khi giaûm KÑL tôùi 0 thì khaû naêng taïo choài raát thaáp. Trong khi caùc moâi tröôøng khaùc ñöôïc boå sung KÑL, soá choài môùi hình thaønh theå hieän roõ reät.
Khaùc vôùi lan Hoà ñieäp ôû thí nghieäm 1, lan Dendrobium Sonia taïo choài sôùm (sau 2 tuaàn nuoâi) ôû moâi tröôøng S1 (giaûm ½ KÑL) vaø moâi tröôøng S5 (giöõ nguyeân KÑL). Qua giai ñoaïn 4 tuaàn nuoâi, chæ coù moâi tröôøng S1 taïo ñöôïc soá choài cao (117 choài) coøn caùc moâi tröôøng khaùc ñeàu coù soá choài thaáp (töø 75-85 choài). Nhö vaäy, moâi tröôøng giaûm ½ khoaùng ña löôïng chieám öu theá ôû giai ñoaïn naøy. Tuy nhieân ñoái vôùi moâi tröôøng S4 do soá choài taïo ôû giai ñoaïn 2 tuaàn ñaàu thaáp neân giai ñoaïn naøy bò thaáp. Nhöng tôùi 8 tuaàn sau thì moâi tröôøng S4 laïi taïo soá choài cao töông ñöông nhö moâi tröôøng S1 vaø S5.
Keát quaû treân baûng 3.3 cho thaáy ñoái vôùi gioáng lan Dendrobium Sonia sau 8 tuaàn nuoâi, coù 3 moâi tröôøng coù khaû naêng taïo choài cao ñoù laø: S1, S4 vaø S5. Choài nuoâi trong caùc moâi tröôøng naøy ñeàu coù khoái löôïng lôùn (baûng 3.4).
Baûng 3.4: AÛnh höôûng caùc noàng ñoä cuûa khoaùng ña löôïng ñeán söï taêng tröôûng choài lan Dendrobium Sonia.
Stt
Kí hieäu moâi tröôøng
Khoái löôïng choài (g)
Ñaëc tính taêng tröôûng cuûa choài
2 tuaàn
4 tuaàn
6 tuaàn
8 tuaàn
1
S1
4.44a
8.55a
13.07a
15.93a
choài lôùn, ñeàu, coù 3-4 laù, maøu xanh ñaäm.
2
S2
4.31a
7.35a
11.32bc
12.53b
choài nhoû, khoâng ñeàu, coù 2-3 laù, maøu xanh ñaäm.
3
S3
4.74a
7.60a
10.30c
11.84b
choài trung bình, khoâng ñeàu, 2-3 laù, laù xanh ñaäm, coù 4-6 reã/choài, reã maøu traéng.
4
S4
4.22a
7.99a
12.94a
15.73a
Choài trung bình, ñeàu, coù 2-3 laù, laù xanh ñaäm.
5
S5
4.26a
8.21a
12.91ab
15.74a
choài lôùn, khoâng ñeàu, coù 3-4 laù, maøu xanh ñaäm, nhieàu cuïm choài nhoû.
6
S6
2.90b
5.26b
7.80d
10.13c
choài trung bình, oám, khoâng ñeàu, coù 2 laù, maøu xanh nhaït.
Cv(%)
10.52
10.75
7.88
5.81
LSD(0.05)
0.775
1.44
1.6
0.9303
Ghi chuù: Nhöõng chöõ gioáng nhau treân cuøng moät coät, giaù trò khaùc bieät khoâng coù yù nghóa thoáng keâ vôùi P = 0.05 trong Duncan’s test.
Töø baûng 3.4 cho thaáy sau 4 tuaàn ñaàu nuoâi trong heä thoáng TIS, caùc moâi tröôøng nuoâi caáy ñaït khoái löôïng choài töôi töông ñöông nhau, ngoaïi tröø moâi tröôøng S6. Bôûi vì moâi tröôøng S6 sau 2 tuaàn ñaàu nuoâi caáy khoâng söû duïng khoaùng ña löôïng neân gaây baát lôïi ñeán söï sinh tröôûng vaø taêng troïng cuûa choài lan Dendrobium Sonia, haàu nhö choài khoâng taêng khoái löôïng nhieàu so vôùi 2,75g khoái löôïng choài ban ñaàu nuoâi caáy.
Moâi tröôøng S5 giöõ nguyeân noàng ñoä KÑL cuûa moâi tröôøng MS cô baûn trong suoát thôøi gian nuoâi caáy thì keát quaû nhaän ñöôïc soá choài môùi hình thaønh töông ñöông vôùi moâi tröôøng S1. Tuy nhieân, moâi tröôøng S2 cuõng duy trì moät noàng ñoä khoaùng ña löôïng ¼ trong suoát thôøi gian nuoâi caáy 8 tuaàn nhöng soá choài taïo thaønh vaø khoái löôïng choài thaáp. Ñieàu naøy chöùng minh raèng khi giaûm ½ khoaùng ña löôïng hay giöõ nguyeân noàng ñoä KÑL cuûa moâi tröôøng MS cô baûn ñeàu laøm taêng khaû naêng nhaân choài lan Dendrobium Sonia trong heä thoáng TIS.
Neáu thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS theo höôùng taêng daàn ôû möùc ¼ taïi caùc giai ñoaïn nuoâi caáy 2, 4, 6, vaø 8 tuaàn nhö moâi tröôøng S4 (¼ KÑL trong 2 tuaàn ñaàu, ½ KÑL töø tuaàn thöù 4 ñeán tuaàn thöù 6 vaø 1 KÑL cho tuaàn thöù 8) thì khaû naêng taïo choài môùi cao. Moâi tröôøng S4 coù soá choài môùi taïo thaønh töông ñöông nhö moâi tröôøng S1 vaø moâi tröôøng S5. Ñieàu naøy cho thaáy söï thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng ôû caùc chu kyø nhaân choài cuõng ñaõ goùp phaàn kích hoaït söï hình thaønh choài lan Dendrobium Sonia trong heä thoáng TIS.
Song neáu thay ñoåi noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS theo höôùng taêng daàn nhö moâi tröôøng S3 (¼ KÑL trong 4 tuaàn ñaàu vaø ½ KÑL cho 4 tuaàn sau) vaø moâi tröôøng S6 (0 KÑL trong 2 tuaàn ñaàu, ¼ KÑL tuaàn thöù 4, ½ KÑL tuaàn thöù 6 vaø 1 KÑL tuaàn thöù 8) cho thaáy khaû naêng taïo choài laïi thaáp.
S1
S2
S3
S4
S5
S6
Hình 3.3: Söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Dendrobium Sonia sau 8 tuaàn nuoâi trong bình TIS.
Qua bieåu ñoà 3.2 cho thaáy moâi tröôøng S1, S4 vaø S5 coù soá choài hình thaønh vaø khoái löôïng choài töôi cao hôn so vôùi caùc moâi tröôøng coøn laïi sau 8 tuaàn nuoâi caáy. Nhö vaäy, khi giaûm ½ khoaùng ña löôïng hay giöõ nguyeân noàng ñoä KÑL treân moâi tröôøng MS cô baûn coù khaû naêng taùi taïo choài cao vaø laøm taêng troïng löôïng cuûa choài lan Dendrobium Sonia trong heä thoáng TIS.
Tuy nhieân xeùt veà söï taïo choài oån ñònh qua caùc giai ñoaïn nuoâi (baûng 3.3) vaø chaát löôïng cuûa choài sau sau 8 tuaàn nuoâi (baûng 3.4) thì chæ coù moâi tröôøng S1 laø thoûa maõn vôùi yeâu caàu chaát löôïng ñoù laø: choài phaùt trieån maïnh, choài lôùn, ñoàng ñeàu, trung bình 1 choài coù 3 – 4 laù, laù coù maøu xanh ñaäm, khoâng thaáy xuaát hieän reã. Ñaây laø nhöõng tieâu chuaån raát caàn thieát ñeå taïo ra caây gioáng toát ôû giai ñoaïn sau.
Ñoái vôùi moâi tröôøng S4 choài phaùt trieån ñeàu, khoûe nhöng kích thöôùc choài coøn nhoû, trung bình 1 choài môùi coù 2 – 3 laù. Caàn phaûi keùo daøi thôøi gian nuoâi caáy ñeå thu nguoàn choài coù kích thöôùc lôùn hôn môùi taïo ñöôïc caây hoaøn chænh.
Ñoái vôùi moâi tröôøng S5 tuy taïo ñöôïc soá löôïng choài cao, khoái löôïng choài lôùn nhöng choài khoâng ñeàu, caùc choài cuõ coù 3 – 4 laù xen keõ vôùi caùc choài nhoû (choài 1 laù). Theå hieän söï taïo choài khoâng taäp trung seõ aûnh höôûng ñeán chaát löôïng caây gioáng giai ñoaïn sau. Maët khaùc, xeùt veà maët kinh teá moâi tröôøng S5 chi phí khoaùng ña löôïng (NH4NO3, KNO3, Mg2SO4, CaCl2, KH2PO4) gaáp ñoâi so vôùi moâi tröôøng S1. Ñieàu naøy seõ laøm taêng giaù thaønh saûn xuaát caây gioáng.
Nhö vaäy, giaûm ½ khoaùng ña löôïng treân moâi tröôøng MS cô baûn laø noàng ñoä thích hôïp nhaát cho khaû naêng taùi taïo choài cao vaø laøm taêng troïng löôïng cuûa choài lan Dendrobium Sonia trong heä thoáng TIS.
Hình 3.4: Ñaëc tính sinh tröôûng cuûa choài lan Dendrobium Sonia sau 8 tuaàn nuoâi trong bình TIS.
S1
S2
S3
S4
S6
S5
KEÁT LUAÄN – ÑEÀ NGHÒ
KEÁT LUAÄN
Khoaùng ña löôïng coù aûnh höôûng tröïc tieáp ñeán söï hình thaønh vaø phaùt trieån cuûa choài lan Phalaenopsis Yubidan vaø lan Dendrobium Sonia. Noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS khaùc nhau seõ aûnh höôûng khaùc nhau ñeán khaû naêng nhaân choài lan trong heä thoáng TIS.
Ñoái vôùi lan Phalaenopsis Yubidan, neáu giaûm ½ khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng nuoâi caáy MS seõ laøm taêng khaû naêng taïo choài gaàn gaáp hai laàn so vôùi moâi tröôøng MS cô baûn. Neáu noàng ñoä khoaùng ña löôïng trong moâi tröôøng MS taêng daàn: ¼, ½ , 1 ôû giai ñoaïn: 2 tuaàn, 4-6 tuaàn, 8 tuaàn nuoâi caáy seõ taïo ra soá choài cao nhaát. Ñoái vôùi lan Dendrobium Sonia thì khoâng coù söï khaùc bieät naøy.
Moâi tröôøng thích hôïp vaø kinh teá nhaát duøng nhaân choài lan Phalaenopsis Yubidan vaø lan Dendrobium Sonia trong heä thoáng nuoâi ngaäp taïm thôøi TIS laø moâi tröôøng S1 (MS loûng giaûm ½ khoaùng ña löôïng, boå sung 1mg/ml BA, 0,5mg/l NAA, 0.5g/l PVP, 1g/l trypton vaø 30g/l sucrose). Moâi tröôøng naøy taïo nhieàu choài, chaát löôïng choài toát (choài khoeû, ñoàng ñeàu).
ÑEÀ NGHÒ
Caàn tieáp tuïc nghieân cöùu taïo caây gioáng töø caùc choài lan cuûa ñeà taøi ñeå coù nhöõng keát luaän boå sung cho ñeà taøi veà moâi tröôøng nhaân choài trong heä thoáng TIS .
Nghieân cöùu moâi tröôøng ñaõ ruùt ra cuûa ñeà taøi treân moät soá caây troàng khaùc ñeå coù höõng keát luaän phong phuù hôn ñoái vôùi heä thoáng TIS.
Các file đính kèm theo tài liệu này:
noi dung DATN.doc- BIA DATN.doc
- loi cam on.doc
- muc luc.doc
- nhiem vu DATN.doc
- TLTK-Phu Luc.doc
