Nồng độ kinetin 0,1 - 2mg/l cho thấy kết quả kinetin 2mg/l
cây phát sinh chồi nhiều (6,11 chồi) nhưng chồi ốm và nhạt
màu; chiều cao 5,99cm ở nghiệm thức 3.8, số lá tương đồng
ở nghiệm thức 3.8 - 3.9 (4,47 - 4,25 lá) so sánh với nghiên
cứu của Ngô Phương Ngọc (2015)[7] khi nhân chồi cây,
cho thấy, việc lựa chọn môi trường khoáng đã tác động
không nhỏ đến kết quả nghiên cứu. Tương đồng về ảnh
hưởng nồng độ điều hòa sinh trưởng kinetin và cytokinin.
Nghiên cứu của Ameena & Khaled (2010), nồng độ
cytokinin cao làm ức chế sự gia tăng chiều cao của cây
Ficus anastasia.[9]. Như vậy môi trường lựa chọn để nuôi
cấy tạo chồi cây Măng tây là LV bổ sung BA 1mg/l.
3.4 Kết quả thí nghiệm 4 - Khảo sát ảnh hưởng của IBA,
NAA, IAA đến quá trình tạo rễ cây Măng tây in vitro:
Kết quả cho thấy tỉ lệ tạo rễ giữa các nghiệm thức có sự
khác biệt rất có ý nghĩa thống kê. Nồng độ NAA biến thiên
từ 0 - 3mg/l ở nghiệm thức 4.1 - 4.4 cho kết quả tốt nhất ở
nghiệm thức 4.4 NAA 3mg/l chiều cao cây 16,52cm; tỉ lệ
cây tạo rễ 67,51%; số rễ phát sinh trung bình 7,16 rễ; chiều
dài rễ 1,53cm. Thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng không
bổ sung điều hòa sinh trưởng cây cao 12,92cm nhưng
không hình thành rễ trong thời gian khảo sát. Tương tự như
vậy IBA và IAA cũng không gây phát sinh rễ mới ở các
nghiệm thức 4.5 - 4.10 trong Bảng 4. Tỉ lệ cây phát sinh rễ
bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau tùy theo từng loại
cây[10]; loại chất điều hòa sinh trưởng[11], môi trường cấy
chuyền[12]. Theo nghiên cứu của Wang và cộng sự, 2010,
NAA (2,0mg/l) tỉ lệ tạo rễ 35,5%. Măng tây nhạy cảm với
NAA nên tạo rễ thường xuất hiện hiện tượng phù gốc ảnh
hưởng đến sự phát triển của cây khi ra vườn ươm[13].
Như vậy có thể kết luận rằng chất điều hóa sinh trưởng thực
vật NAA với nồng độ 3mg/l có tác động tốt nhất đến quá
trình tạo rễ cây Măng tây in vitro. Tuy nhiên, thời gian ra rễ
kéo dài, rễ chậm phát triển. Cần phải có những nghiên cứu
tiếp theo để nâng cao hiệu quả ra rễ và tỉ lệ sống của cây
Măng tây khi chuyển ra vườn ươm.
6 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 2 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nhân giống cây Măng tây (asparagus officinalis L) in vitro, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Đại học Nguyễn Tất Thành
33 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
Nhân giống cây Măng tây (asparagus officinalis L.) in vitro
Hoàng Thị Thủy, Cao Bích Hằng, Mai Thị Phương Hoa, Đỗ Tiến Vinh*
Khoa Công nghệ Sinh học, Đại học Nguyễn Tất Thành
*
dtvinh@ntt.edu.vn
Tóm tắt
Măng tây (asparagus officinalis L.) là loại cây trồng có giá trị kinh tế cao. Thành phần hóa học
trong cây Măng tây gồm có glucid; lipid; protid; cellulose; sarsasapogenin; asparagin; coniferin;
rutosid; các vitamin A, B1, B2, C và thành phần khoáng mangan, sắt, photpho, kali, calcium
four, brome, iod... có tác dụng phòng trị bệnh đường tiêu hóa, tiểu đường, suy gan, thận, chống
lão hóa, tăng cường sinh lực. Nguồn cung cấp giống trong nước không đảm bảo, chủ yếu nhập
khẩu hạt giống với chi phí cao. Nghiên cứu này cung cấp một giải pháp sản xuất cây giống với
giá thành thấp. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hạt Măng tây được vô trùng tốt nhất bằng javel
75% trong 10 phút. Môi trường nhân chồi LV có bổ sung BA 1mg/l cho số chồi phát sinh cao
nhất. Tỉ lệ ra rễ đạt cao nhất trên môi trường LV có bổ sung NAA (3mg/l). Nghiên cứu này sẽ là
cơ sở cho các nghiên cứu hoàn thiện qui trình sản xuất cây giống Măng tây sau này.
® 2020 Journal of Science and Technology - NTTU
Nhận 18.12.2019
Được duyệt 05.03.2020
Công bố 30.03.2020
Từ khóa
Asparagus officinalis,
cây Măng tây,
nuôi cấy mô,
vi nhân giống
1 Đặt vấn đề
Măng tây (asparagus officinalis L.) là loài cây sống lâu
năm có khả năng thích nghi với nhiều vùng sinh thái khác
nhau và được trồng nhiều nơi trên thế giới. Măng tây là một
loại thực phẩm có hàm lượng dinh dưỡng cao, rất được thị
trường ưa chuộng. Thành phần hoá học trong cây Măng tây
gồm có glucid 1,70 - 2,50%; lipid 0,1 - 0,15%; protid 1,6 -
1,9%; cellulose 0,55 - 0,7%; các vitamin A, B1, B2, C,
khoảng 10% chất khoáng với mangan, sắt, photpho, kali,
calcium four, brome, iod, một ít tanin, sarsasapogenin; các
chồi non chứa asparagin, coniferin, rutosid. Trong rễ có
sarsasapogenin coniferin, acid chelidonic, mannit,
asparagin, muối kali. Măng tây trên thị trường được sử
dụng ở nhiều dạng như ăn tươi, đóng hộp, sấy khô. Ngoài
ra, Măng tây còn là cây dược liệu giàu dược tính có tác
dụng tốt trong phòng trị bệnh đường tiêu hóa, tiểu đường,
suy gan, thận, chống lão hóa, tăng cường sinh lực. Măng
tây chứa nhiều chất dinh dưỡng cần thiết cho cơ thể. Bên
cạnh đó, Măng tây còn được sử dụng làm vật liệu trang trí,
phục vụ cho nền công nghiệp hoa cây kiểng.
Tại Việt Nam, cây Măng tây chủ yếu được nhân giống theo
phương pháp truyền thống từ cây Măng tây mẹ được tách
thành 2 - 4 phần để nhân cây con, phương pháp này cho hệ
số nhân thấp và khó đảm bảo được cây sạch bệnh. Nhân
giống cây Măng tây bằng hạt khó có thể thực hiện vì là cây
có hoa đực và hoa cái khác thân và là cây dị hợp tử, giá
thành hạt giống cao, tỉ lệ nảy mầm thấp làm tăng chi phí
sản xuất. Nhân giống bằng kĩ thuật nuôi cấy mô có thể sản
xuất số lượng lớn cây giống trong thời gian ngắn, chất
lượng cây con đồng đều và giữ được đặc tính ưu việt của
cây mẹ, giá thành cây con thấp, kiểm soát được mầm bệnh.
Do đó, phương pháp nhân giống bằng nuôi cấy mô là giải
pháp khả thi cần được nghiên cứu áp dụng.
2 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu
Vật liệu: Hạt giống cây Măng tây UC157 do Công ty Cổ
phần Dũng Hà cung cấp.
Thành phần khoáng cơ bản được sử dụng cho nghiên cứu là
môi trường MS[1], B5[2], LV[3], WPM[4]. Các chất bổ
sung NAA (α - Naphthaleneacetic acid - Merck germany),
IBA (Indol butyric acid- MB cell Korea), IAA (Indole-3-
acetic acid - MB cell Korea), BA (6 - benzylaminopurine-
Merck germany), Kinetin (MB cell Korea), đường sucrose
30g/l. Môi trường được khử trùng bằng nồi hấp tiệt trùng ở
121
°
C, áp suất 1atm trong 20 phút.
Điều kiện nuôi cấy: thí nghiệm được thực hiện trong điều
kiện nhiệt độ 26°C ± 2°C, cường độ ánh sáng 2000 - 3000
lux, thời gian chiếu sáng 10 giờ/ngày.
Địa điểm nghiên cứu: Phòng thí nghiệm nuôi cấy mô khoa
Công nghệ Sinh học Đại học Nguyễn Tất Thành.
Phương pháp: Thí nghiệm được bố trí theo khối hoàn toàn
ngẫu nhiên với 3 lần lặp lại, mỗi lần 5 bình thủy tinh chứa
Đại học Nguyễn Tất Thành
Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
34
50ml môi trường nuôi cấy, mỗi bình cấy 5 mẫu. Kết quả
nghiên cứu được xử lí thống kê bằng phần mềm SAS 9.1
trắc nghiệm phân hạng LSD với độ tin cậy 99%.
Thiết kế thí nghiệm
Thí nghiệm 1 - Vô trùng mẫu hạt cây Măng tây: Hạt giống
Măng tây được khử trùng trong javel (25; 50 và 75%) với
các khoảng thời gian (5 và 10 phút), tiếp tục ngâm mẫu
trong HgCl2 1‰ trong thời gian 5 phút. Mẫu sau đó được
rửa sạch, loại bỏ những mẫu bị hoại và cấy vào môi trường
MS có bổ sungđường sucrose 30g/L, agar 8g/l.
Thí nghiệm 2 - Khảo sát ảnh hưởng của các loại môi trường
khoáng đến sinh trưởng và phát triển của cây Măng tây in
vitro: chồi Măng tây được cắt thành các đoạn có chiều dài
2cm, có 2 lá. Sau đó cấy vào các bình môi trường thí
nghiệm B5 ; LV ; MS và WPM có bổ sung đường sucrose
30g/l và agar 8g/l.
Thí nghiệm 3 - Khảo sát ảnh hưởng của nồng độ BA và
Kinetin đến quá trình nuôi cấy tạo chồi cây Măng tây: chồi
Măng tây được cắt thành các đoạn có chiều dài 2cm, có 2 lá.
Sau đó cấy vào các bình môi trường LV có bổ sung BA;
Kinetin theo các nồng độ thí nghiệm (0,1; 0,5; 1,0 và
2,0mg/l), đường sucrose 30g/l và agar 8g/l.
Thí nghiệm 4 - Khảo sát ảnh hưởng của IBA, NAA, IAA
đến quá trình tạo rễ cây Măng tây in vitro: chồi Măng tây
được cắt thành các đoạn có chiều dài 2cm, có 2 lá. Sau đó
cấy vào các bình môi trường LV có bổ sung IBA, NAA,
IAA với các nồng độ thí nghiệm (1; 2 và 3mg/l), đường
sucrose 30g/l và agar 8g/l .
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Tỉ lệ mẫu vô trùng (%) = (tổng số mẫu vô trùng/tổng số
mẫu ban đầu) x 100.
- Tỉ lệ mẫu nảy mầm (%) = (tổng số mẫu vô trùng nảy
mầm/tổng số mẫu vô trùng) x 100.
- Số lá phát sinh được tính bằng cách đếm số lá sau 4 tuần
nuôi cấy trừ cho số lá ban đầu (lá/mẫu).
- Số chồi phát sinh được tính bằng cách lấy số chồi sau 4
tuần nuôi cấy trừ cho số chồi ban đầu (chồi/mẫu).
- Chiều cao của chồi được tính từ phần tiếp giáp giữa thân
với rễ tới đỉnh chồi cao nhất (cm).
- Chiều cao trung bình của chồi (cm) = tổng chiều cao
chồi/tổng số chồi đo đếm.
- Chiều dài rễ được tính từ phần tiếp giáp giữa thân với rễ
đến chóp rễ của rễ dài nhất.
- Chiều dài trung bình của rễ (cm) = tổng chiều dài rễ/tổng
số rễ đo đếm.
- Số rễ được tính bằng cách đếm số rễ sau 6 tuần nuôi cấy
3 Kết quả và thảo luận
3.1 Kết quả thí nghiệm 1- Vô trùng mẫu hạt cây Măng tây:
Kết quả thí nghiệm thể hiện ở Bảng 1 cho thấy nghiệm thức
1.1 và 1.2 tương ứng với nồng độ javel (25%) trong các
khoảng thời gian 5 và 10 phút không có tác dụng vô trùng
mẫu hạt cây Măng tây, hạt bị nhiễm nấm và khuẩn hoàn
toàn sau 7 đến 10 ngày. Khi tăng nồng độ javel lên 50%, tỉ
lệ mẫu vô trùng tăng lên và tăng tỉ lệ thuận với thời gian
khử trùng. Cụ thể: Nghiệm thức 1.3 với thời gian khử trùng
5 phút, kết quả cho thấy tỉ lệ mẫu vô trùng đạt 39,32%, mẫu
nảy mầm sau 1 tuần nuôi cấy với tỉ lệ 50,82%, các chồi
phát triển to khỏe; tỉ lệ mẫu vô trùng tăng lên đáng kể đạt
52,08%; tỉ lệ mẫu nảy mầm là 48,35% ở nghiệm thức có
thời gian khử trùng 10 phút, mẫu không xuất hiện nhiễm
sau 30 ngày nuôi cấy.
Với nồng độ javel 75%, kết quả thu được sau 30 ngày nuôi
cấy cho thấy: Nghiệm thức 1.6 nồng độ javel 75% trong
thời gian 10 phút cho kết quả tỉ lệ mẫu nảy mầm có sự suy
giảm (đạt 45,81%) so với các nghiệm thức sử dụng nồng độ
javel 50% (đạt 50,82%). Tuy nhiên, tỉ lệ mẫu vô trùng lại
tăng lên gấp hai lần đạt 100%.
Như vậy, nồng độ javel 75% trong 10 phút là thích hợp nhất
để vô trùng mẫu hạt cây Măng tây. Chồi cây Măng tây phát
triển bình thường sau 30 ngày nuôi cấy được sử dụng làm
nguyên liệu cho các thí nghiệm tiếp theo.
Bảng 1 Kết quả khảo sát nồng độ javel và thời gian vô trùng mẫu
Nghiệm
thức
Nồng độ
javel
(%)
Thời gian
(phút)
Tỉ lệ mẫu vô
trùng (%)
Tỉ lệ mẫu nảy
mầm (%)
1.1 25 5 0
e
0
c
1.2 25 10 0
e
0
c
1.3 50 5 39,32
d
50,82
a
1.4 50 10 52,08
c
48,35
ab
1.5 75 5 94,69
b
46,53
b
1.6 75 10 100
a
45,81
b
Các kí tự theo sau giá trị trung bình trong cùng một cột thể
hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức với mức ý nghĩa P ≤
0,01 bằng trắc nghiệm phân hạng LSD.
Hình 1 Vô trùng mẫu cây Măng tây: Mẫu hạt sau khi vô trùng
(A); Hạt nảy mầm sau 7 ngày; Chồi Măng tây sau 10 ngày
nuôi cấy (C)
A B C
Đại học Nguyễn Tất Thành
35 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
3.2 Kết quả thí nghiệm 2 - Khảo sát ảnh hưởng của các loại
môi trường khoáng đến sinh trưởng và phát triển của cây
Măng tây in vitro:
Thí nghiệm sử dụng 4 loại môi trường là MS, LV, B5 và
WPM. Đây là những môi trường được sử dụng phổ biến
và thích hợp cho việc nhân giống nhiều loài cây trồng
khác nhau.
MS là môi trường cơ bản giàu dinh dưỡng thích hợp cho
hầu hết các loại thực vật in vitro như mận (Prunus spp), cây
Ôliu (Olea europaea), Bạch đàn (Eucalyptus dunnii
Maid) Nhiều loài thực vật khi nuôi cấy trên môi trường
khoáng MS cho kết quả tốt trong việc tái sinh chồi thành
cây hoàn chỉnh[5]. Tuy nhiên, một số thí nghiệm khác
chứng minh, khoáng trong môi trường này vượt quá mức
cần thiết đối với tăng trưởng của thực vật nuôi cấy in vitro.
Môi trường LV với thành phần đạm thấp hơn so với môi
trường MS cũng được sử dụng thành công để nhân giống
một số loài cây trồng như Cà Chua Thân Gỗ, Thanh Hao,
WPM sử dụng khá phổ biến trong nhân giống các loài cây
thân gỗ như Thông (Loblolly pine, Pinus taeda) và Dương
lai (P. caribaea x P. elliotii)[5]. B5 thích hợp cho việc tạo
mô và biệt hóa của các bộ phận cây. Môi trường Gamborg
B5 được xác định cho việc nuôi cấy dịch huyền phù tế bào
cây dừa cạn (Catharanthus roseus)[6].
Kết quả khảo sát môi trường khoáng cơ bản nuôi cấy cây
Măng tây. Thời gian khảo sát 4 tuần cho thấy số chồi phát
sinh không có sự sai khác quá lớn về mặt thống kê giữa các
nghiệm thức. Tuy nhiên, chiều cao chồi và số lá ở các
nghiệm thức lại có sự khác biệt rõ rệt giữa các môi trường
khảo sát.
Môi trường LV tuy nghèo dinh dưỡng nhưng số chồi phát
sinh sau cấy cao nhất ở các nghiệm thức 3,29 chồi, chiều
cao chồi 13,41cm trung bình 9,34 lá so với môi trường MS
giàu dinh dưỡng và không khác biệt trong 4 tuần khảo sát.
Sau 40 ngày, lá ở nghiệm thức 2.2 MS bắt đầu ngả vàng
dần và bắt đầu hiện tượng rụng lá. Điều này cho thấy môi
trường giàu dinh dưỡng đã thúc đẩy nhanh quá trình phát
triển của cây làm cho cây nhanh già hóa. Môi trường B5 và
WPM tương ứng với nghiệm thức 2.3 và 2.4 không khác
biệt nhiều về số chồi nhưng chiều cao chồi chỉ dao động từ
7,23 - 9,42cm. Sau 30 ngày nuôi cấy, chồi phát triển chậm
lại và có xu hướng rụng lá và chết dần. Với kết quả trên, ta
có thể khẳng định môi trường B5 và WPM không thích hợp
để nhân giống cây Măng tây với các chỉ tiêu đều ghi nhận
thấp hơn đáng kể so với môi trường MS và LV.
Dựa trên kết quả xử lí thống kê có thể thấy hai môi trường
MS và LV không có sự khác biệt ở tất cả các chỉ tiêu khảo
sát. Do đó, để chọn thành phần khoáng cơ bản sử dụng cho
các thí nghiệm tiếp theo, chúng tôi dựa trên các chỉ tiêu về
đặc điểm hình thái của mẫu. Kết quả cho thấy chồi Măng
tây nuôi cấy trên môi trường LV thân và lá có màu xanh
đậm, to khỏe, không bị rụng lá sau 40 ngày nuôi cấy. Trong
khi đó, môi trường MS chồi bắt đầu rụng lá sau 40 ngày
nuôi cấy, xuất hiện hiện tượng phù gốc và héo đọt. Kết quả
này tương tự nghiên cứu của Kozai và cộng sự (1988), cây
hoa cẩm chướng nuôi trên môi trường MS tăng trưởng
chậm hơn so với cây nuôi trên môi trường Enshi-Shoho có
thành phần khoáng đơn giản hơn và hàm lượng muối toàn
phần thấp hơn[7].
Như vậy, thành phần môi trường có ảnh hưởng rất lớn đến
quá trình sinh trưởng và phát triển của cây Măng tây. Môi
trường LV được lựa chọn để nuôi cấy cây Măng tây trong
các thí nghiệm tiếp theo.
Bảng 2 Kết quả khảo sát môi trường khoáng cơ bản nuôi cấy cây
Măng tây
Nghiệm
thức
Môi trường
nuôi cấy
Số chồi
ph t inh
chồi
Chiều cao
chồi (cm)
Số l l
2.1 LV 3,29
a
13,41
a
9,34
a
2.2 MS 3,41
a
12,84
a
8,81
a
2.3 B5 2,83
ab
7,23
c
6,88
b
2.4 WPM 2,01
b
9,42
b
4,28
c
Các kí tự theo sau giá trị trung bình trong cùng một cột thể
hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức với mức ý nghĩa P ≤
0,01 bằng trắc nghiệm phân hạng LSD.
Hình 2 Chồi Măng tây nuôi cấy trên các môi trường: mẫu ban đầu (A);Môi trường B5 và WPM (B);
Môi trường MS (C) và Môi trường LV (D)
3.3 Kết quả thí nghiệm 3 - Khảo sát sự ảnh hưởng của tỉ lệ
cytokinin đến quá trình nuôi cấy tạo chồi cây Măng tây:
Thí nghiệm được tiến hành với nồng độ BA và Kinetin biến
thiên từ 0 - 2mg/l đã xác định được BA thích hợp nhất cho
quá trình tạo chồi ở cây Măng tây. Số chồi gia tăng và chiều
cao gia tăng của cây Măng tây trong môi trường có các
nồng độ Kinetin và TDZ khác nhau trong nghiên cứu trước
đây của Ngô Phương Ngọc (2015)[8] nhưng nghiên cứu sử
A B C D
Đại học Nguyễn Tất Thành
Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
36
dụng trên môi trường nền là môi trường MS. Trong nghiên
cứu này, môi trường nền sử dụng là LV kết hợp BA và
Kinetin số chồi phát sinh sau khảo sát có sự khác biệt rất
lớn về mặt thống kê ở các nghiệm thức 3.1 - 3.9: số chồi
phát sinh 3,11 - 9,38 chồi; chiều cao chồi tốt nhất nghiệm
thức 3.1 là 13,11cm; số lá trung bình 9,48 lá trên các
nghiệm thức. Chỉ so sánh riêng nồng độ BA biến thiên từ
0 - 2mg/l ở các nghiệm thức cho thấy BA 1mg/l là thích
hợp cho quá trình phát sinh chồi của cây: cây cao, màu
xanh đậm và thân mập. Nồng độ BA 2mg/l có số chồi
phát sinh là 9,38 chồi; chiều cao chồi 6,48cm, số lá 5,82 lá
- cao hơn nghiệm thức 3.4 nhưng không chênh lệch về
thống kê khi xử lí.
Bảng 3 Kết quả khảo sát ảnh hưởng nồng độ BA và Kinetin đến quá trình nuôi cấy tạo chồi cây Măng tây
Nghiệm thức BA (mg/l) Kinetin (mg/l) Số chồi phát sinh (chồi) Chiều cao chồi (cm) Số lá (lá)
ĐC 3.1 - - 3,11e 13,11a 9,48a
3.2 0,1 - 4,86
cd
11,41
ab
9,37
a
3.3 0,5 - 6,25
b
9,92
bc
7,74
b
3.4 1 - 9,17
a
6,88
def
6,01
c
3.5 2 - 9,38
a
6,48
efg
5,82
c
3.6 - 0,1 4,24
de
8,38
cd
6,03
c
3.7 - 0,5 4,76
d
8,00
de
5,95
c
3.8 - 1 5,24
bcd
5,99
fg
4,47
d
3.9 - 2 6,11
bc
4,98
g
4,25
d
Các kí tự theo sau giá trị trung bình trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức với mức ý nghĩa
P ≤ 0,01 bằng trắc nghiệm phân hạng LSD.
Hình 3 Chồi Măng tây nuôi cấy trên các môi trường có bổ sung Kinetin
Hình 4 Chồi Măng tây nuôi cấy trên các môi trường có bổ sung BA
Hình 5 Chồi Măng tây nuôi cấy trên các môi trường
có bổ sung BA, NAA và than hoạt tính
Nồng độ kinetin 0,1 - 2mg/l cho thấy kết quả kinetin 2mg/l
cây phát sinh chồi nhiều (6,11 chồi) nhưng chồi ốm và nhạt
màu; chiều cao 5,99cm ở nghiệm thức 3.8, số lá tương đồng
ở nghiệm thức 3.8 - 3.9 (4,47 - 4,25 lá) so sánh với nghiên
cứu của Ngô Phương Ngọc (2015)[7] khi nhân chồi cây,
cho thấy, việc lựa chọn môi trường khoáng đã tác động
không nhỏ đến kết quả nghiên cứu. Tương đồng về ảnh
hưởng nồng độ điều hòa sinh trưởng kinetin và cytokinin.
Nghiên cứu của Ameena & Khaled (2010), nồng độ
cytokinin cao làm ức chế sự gia tăng chiều cao của cây
Ficus anastasia.[9]. Như vậy môi trường lựa chọn để nuôi
cấy tạo chồi cây Măng tây là LV bổ sung BA 1mg/l.
3.4 Kết quả thí nghiệm 4 - Khảo sát ảnh hưởng của IBA,
NAA, IAA đến quá trình tạo rễ cây Măng tây in vitro:
Kết quả cho thấy tỉ lệ tạo rễ giữa các nghiệm thức có sự
khác biệt rất có ý nghĩa thống kê. Nồng độ NAA biến thiên
Đại học Nguyễn Tất Thành
37 Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
từ 0 - 3mg/l ở nghiệm thức 4.1 - 4.4 cho kết quả tốt nhất ở
nghiệm thức 4.4 NAA 3mg/l chiều cao cây 16,52cm; tỉ lệ
cây tạo rễ 67,51%; số rễ phát sinh trung bình 7,16 rễ; chiều
dài rễ 1,53cm. Thấp nhất ở nghiệm thức đối chứng không
bổ sung điều hòa sinh trưởng cây cao 12,92cm nhưng
không hình thành rễ trong thời gian khảo sát. Tương tự như
vậy IBA và IAA cũng không gây phát sinh rễ mới ở các
nghiệm thức 4.5 - 4.10 trong Bảng 4. Tỉ lệ cây phát sinh rễ
bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau tùy theo từng loại
cây[10]; loại chất điều hòa sinh trưởng[11], môi trường cấy
chuyền[12]. Theo nghiên cứu của Wang và cộng sự, 2010,
NAA (2,0mg/l) tỉ lệ tạo rễ 35,5%. Măng tây nhạy cảm với
NAA nên tạo rễ thường xuất hiện hiện tượng phù gốc ảnh
hưởng đến sự phát triển của cây khi ra vườn ươm[13].
Như vậy có thể kết luận rằng chất điều hóa sinh trưởng thực
vật NAA với nồng độ 3mg/l có tác động tốt nhất đến quá
trình tạo rễ cây Măng tây in vitro. Tuy nhiên, thời gian ra rễ
kéo dài, rễ chậm phát triển. Cần phải có những nghiên cứu
tiếp theo để nâng cao hiệu quả ra rễ và tỉ lệ sống của cây
Măng tây khi chuyển ra vườn ươm.
Bảng 4 Kết quả khảo sát ảnh hưởng của nồng độ IAA, IBA và NAA đến quá trình nuôi cấy tạo rễ cây Măng tây
Nghiệm
thức
Điều hòa
inh trưởng
Nồng độ
(mg/l)
Chiều cao
(cm)
Tỉ lệ tạo rễ (%) Số rễ rễ
Chiều dài rễ
(cm)
ĐC 4.1 - - 12,92c 0d 0d 0d
4.2 NAA 1 14,55
bc
35,56
c
4,43
c
0,50
c
4.3 NAA 2 16,27
ab
48,03
b
5,50
b
0,85
b
4.4 NAA 3 16,52
a
67,51
a
7,16
a
1,53
a
4.5 IBA 1 13,32
c
0
d
0
d
0
d
4.6 IBA 2 13,74
c
0
d
0
d
0
d
4.7 IBA 3 13,89
c
0
d
0
d
0
d
4.8 IAA 1 13,52
c
0
d
0
d
0
d
4.9 IAA 2 14,34
c
0
d
0
d
0
d
4.10 IAA 3 14,55
bc
0
d
0
d
0
d
Các kí tự theo sau giá trị trung bình trong cùng một cột thể hiện sự khác biệt giữa các nghiệm thức với mức ý nghĩa
P ≤ 0,01 bằng trắc nghiệm phân hạng LSD.
Hình 6 Chồi Măng tây nuôi cấy trên các môi trường có bổ sung: IBA (A); IAA (B) và NAA (C)
4 Kết luận
Hạt giống Măng tây được vô trùng tốt nhất ở nồng độ javel
75% trong 10 phút với tỉ lệ mẫu vô trùng 100%, tỉ lệ mẫu
nảy mầm 45,81%. Môi trường thích hợp để nuôi cấy tạo
chồi Măng tây là LV + BA (1 mg/l) + sucrose (30 g/l) với
số chồi phát sinh 9,17 (chồi/mẫu), chiều cao chồi 6,88 (cm),
số lá 6,01 (lá/mẫu). Môi trường nuôi cấy tạo rễ cây Măng
tây in vitro là LV + NAA (3 mg/l) + sucrose (30g/l) với tỉ lệ
tạo rễ (67,51%), số rễ (7,16 rễ/mẫu), chiều dài rễ (cm) và
chiều cao (16,52 cm).
Lời cảm ơn
Nghiên cứu này được tài trợ bởi Quĩ Phát triển khoa học và
công nghệ NTTU, đề tài mã số 2019.01.39.
A A B B C C
Đại học Nguyễn Tất Thành
Tạp chí Khoa học & Công nghệ Số 9
38
Tài liệu tham khảo
1. Murashige Ta, Skoog; F. A revised medium for rapid growth and bio assays with tobacco tissue cultures. Physiologia
plantarum. 1962;15(3):473-497.
2 Gamborg, O.L.c., Miller RA, Ojima aK. Nutrient requirements of suspension cultures of soybean root cells. Experimental
cell research. 1968;50(1):151-158.
3. Litvay, J.D., D.C. Verma, and M.A. Johnson. Influence of a loblolli pine (Pinus taeda L.). Culture medium and its components
on growth and somatic embryogenesis of the wild carrot (Daucus carota L.). Plant Cell Reports. 1985;4(6):325-328.
4. Lloyd G. & B. McCown, 1981. Commercialli feasible micropropagation of mountain laurel, Kalmia latifolia, by use of
shoot - tip culture. In: Comb. Proc. Intl. Plant Prop. Soc., 30:421-426.
5. Bùi Văn Lệ, Nguyễn Ngọc Hồng (2006), Ảnh hưởng của chất điều hòa tăng trưởng thực vật và đường saccharose lên dịch
nuôi cấy huyền phù tế bào Dừa cạn (Catharanthus roseus). Tạp chí Phát triển Khoa học và Công nghệ 9(6), 5-66
6. Kozai T., Kubota C., Watanabe I., 1988. Effects of basal medium composition on the growth of carnation plantlets in auto
and mixo-trophic tissue culture. Acta Hort., 230: 159-166.
7. Ngô Phương Ngọc, Lâm Ngọc Phương , 2015. Vi nhân giống cây Măng tây (Asparagus officinalis L.. Tạp chí Khoa học
Trường Đại học Cần Thơ. Phần B: Nông nghiệp, Thủy sản và Công nghệ Sinh học: 83 – 89
8. Ameena Abdulla H. S. Al Malki and Khaled M. Suliman Elmeer. 2010. Influence of auxin and cytokinine on in vitro
multiplication of Ficus Anastasia. African Journal of Biotechnology Vol. 9(5), pp. 635-639.
9. Jianwu Ren, Wenjing Chen, Mikołaj Knaflewski. 2012. Factors affecting Asparagus (Asparagus officinalis L.) root
development in vitro. Acta Sci. Pol., Hortorum Cultus 11(6) 2012, 107-118
10. Shen S., Zou D., Zhang C., Liu S., 1995.Improved rate of callus and plantlet from anther culture of asparagus (Asparagus
officinalis L). Acta Hort. 402, 299-305
11. Saharan V., 2010. Effect of gibberellic acid combined with saponin on shoot elongation of Asparagus officinalis.
Biologia Plant. 54 (4), 740-742.
12. Mamiya K., Sakamoto Y., 2000. Effects ofsugar concentration and strength of basal medium on conversion of somatic
embryos in Asparagus officinalis L. Sci. Hortic. 84(1-2), 15-26.
13. Wang J.Y., Zhang X.P., Yang R., Li X.F., 2010. Effects of auxins on the propagation of Asparagus officinalis L. J. East
China Normal Univ. (Nature Science). 6, 101-108.
Micropropagation of Asparagus officinalis L
Thuy Hoang-Thi, Hang Cao-Bich, Phuong-Hoa Mai-Thi,Vinh Do-Tien
*
Faculty of Biotechology, Nguyen Tat Thanh University
*
dtvinh@ntt.edu.vn
Abstract Asparagus officinalis L. is a plants of high economic value, The chemical composition of asparagus includes
glucid; lipid; protid; cellulose; sarsasapogenin; asparagin; coniferin; rutosid; vitamins A, B1, B2, C and manganese, iron,
phosphorus, potassium, calcium four, brome, iodine ingredients. Prevention and treatment of gastrointestinal disease,
diabetes, liver and kidney failure, anti-oxidation, enhance vitality. Suppli of domestic seedlings is not guaranteed, mainli
importing seeds with high seed cost. This research provides a solution for seedling production with low cost. Research
results show that asparagus seeds are best sterilized by javel with a sterility rate of 100%. medium of shoot shoot LV
supplemented BA for the number of generated shoots to reach 9.17 shoots. The rooting rate reached 67.61% on LV medium
supplemented with NAA. This research will be the basis for further studies on asparagus seedling production process.
Keywords Asparagus officinalis L.,micropropagation, tissue culture
Các file đính kèm theo tài liệu này:
nhan_giong_cay_mang_tay_asparagus_officinalis_l_in_vitro.pdf