Số liệu thu được ở bảng 4 cho thấy, cây con trồng trong bầu trên 4 loại giá thể
đều cho tỷ lệ cây sống khá cao, trong đó giá thể đất + cát đen là loại giá thể cho tỷ lệ
cây sống thấp nhất (80,0%). Trong số 150 cây thí nghiệm thì số cây sống sót là 120
cây. Giá thể cát đen + trấu hun và giá thể trấu hun + đất cho tỷ lệ cây sống cao hơn
là 89,3% và 95,3%, trong khi đó trên giá thể trấu hun cho tỷ lệ cây sống cao nhất,
đạt 96,7%. Theo nghiên cứu của Anil et al. (2012), các cây con của loài Nưa
Amorphophallus paeoniifolius được tạo ra trong ống nghiệm cũng có tỷ lệ sống trên
90% khi được trồng ra ngoài đất.
Tuy nhiên, trên thực tế giá thể trấu hun quá nhẹ và tơi xốp nên chỉ là môi
trường thích hợp cho cây con sống và phát triển ở giai đoạn đầu. Sau 20 ngày, cây
phát triển chậm dần do không đủ nguồn dinh dưỡng ban đầu, lá không có màu xanh
bình thường, hơn nữa nếu trồng trên trấu hun sẽ không phù hợp trong việc vận
chuyển và trồng cây con ra ngoài tự nhiên do bầu rất rễ vỡ. Vì vậy, trong nghiên cứu
này chúng tôi lựa chọn giá thể để trồng cây Nưa trong ống nghiệm gồm trấu hun và
đất với tỷ lệ 1 : 4 là phù hợp và thuận tiện nhất (hình 1 D).
9 trang |
Chia sẻ: hachi492 | Lượt xem: 8 | Lượt tải: 0
Bạn đang xem nội dung tài liệu Nhân nhanh cây nưa (amorphophallus krausei) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực vật, để tải tài liệu về máy bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 37
NHÂN NHANH CÂY NƯA (Amorphophallus krausei)
BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY MÔ VÀ TẾ BÀO THỰC VẬT
LÊ XUÂN ĐẮC (1), NGUYỄN VĂN DƯ (2)
I. ĐẶT VẤN ĐỀ
Chi Nưa (hay Khoai Nưa) - Amorphophallus thuộc họ Ráy (Araceae), bộ Ráy
(Arales), lớp Một lá mầm (Monocotyledone). Trên thế giới chi Nưa có khoảng 200
loài phân bố chủ yếu ở các vùng nhiệt đới thuộc châu Phi và Đông Nam Á. Ở Việt
Nam chi này bao gồm khoảng 25 loài. Hiện nay, nhiều loài Nưa được nghiên cứu và
triển khai trồng với diện tích lớn ở nhiều nước như Ấn Độ, Trung Quốc, Nhật Bản,
New Zealand... (Nguyễn Văn Dư, 2005; An et al., 2010; Chen et al., 2006, Douglas
et al., 2005). Trong chi Nưa, một số loài củ có chứa nhiều bột glucomannan, loại bột
này được dùng nhiều trong thực phẩm và thực phẩm chức năng có thể điều chỉnh nồng
độ đường, làm giảm tỷ lệ mỡ trong máu, làm giảm sự thèm ăn ở người béo phì. Ở Việt
Nam có phân bố của một số loài Nưa có hàm lượng glucomannan tương đối cao, có
triển vọng phát triển thành nguồn nguyên liệu sản xuất bột glucomannan, trong số đó
có loài Nưa Amorphophallus krausei. Cây Nưa không chỉ có giá trị về mặt thực phẩm
mà còn có ý nghĩa trong việc chống xói mòn đất, duy trì ổn định thảm thực vật giúp
cân bằng hệ sinh thái (Nguyễn Văn Dư, 2005; Đỗ Tất Lợi, 2005; An et al.; 2010,
Joyce and Barbara, 2005).
Trong tự nhiên, cây Nưa được nhân giống từ hạt hoặc sinh sản sinh dưỡng bằng
cách củ mẹ sinh ra các củ con. Tuy nhiên, ở Việt Nam số lượng mỗi loài Nưa ngoài tự
nhiên không lớn, nên lượng củ giống phục vụ cho sản xuất khá hạn chế. Bên cạnh đó,
việc sử dụng cây giống bằng hạt cũng khó khăn vì các loài Nưa thường vài năm mới ra
hoa một lần, việc tìm và thu lượm hạt để phục vụ sản xuất ít khả thi. Vì vậy, muốn phát
triển nguồn nguyên liệu củ cây Nưa để sản xuất bột glucomannan cho công nghiệp chế
biến thực phẩm và thực phẩm chức năng thì vấn đề nghiên cứu các biện pháp để nhân
giống cây Nưa là rất quan trọng. Ngày nay, kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực vật là
một trong những kỹ thuật rất quan trọng của công nghệ sinh học thực vật. Những thành
tựu mà nuôi cấy mô và tế bào thực vật đạt được đã chứng tỏ khả năng ứng dụng hiệu
quả trong nhiều lĩnh vực, đặc biệt là nhân nhanh và bảo tồn các loài thực vật quý hiếm,
các giống cây trồng có giá trị kinh tế cao (Nguyễn Thanh Danh và cộng sự, 2005;
Nguyễn Văn Dư, 2012; Nguyễn Văn Vịnh, 2005; Hu et al., 2008).
Từ những cơ sở lý luận và thực tiễn trên có thể thấy, việc nghiên cứu nhân
nhanh cây Nưa (Amorphophallus krausei) bằng kỹ thuật nuôi cấy mô và tế bào thực
vật để phục vụ bảo tồn và sản xuất giống là rất cần thiết. Bài báo trình bày một số
kết quả nhân nhanh cây Nưa bằng kỹ thuật nuôi cấy mô nhằm tạo ra được một lúc số
lượng lớn và đồng đều cá thể cây Nưa và đảm bảo cây Nưa sạch bệnh.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 38
II. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1. Vật liệu
- Củ giống cây Nưa (loài Amorphophallus krausei) thu thập tại Mang Yang,
tỉnh Gia Lai do Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật cung cấp.
- Dụng cụ và hóa chất nghiên cứu: Các trang thiết bị như box cấy vô trùng, cân
phân tích, hệ thống giàn đèn, nồi hấp tiệt trùng... Môi trường MS sử dụng trong
nghiên cứu gồm các muối đa lượng và vi lượng, các chất hữu cơ và vitamin theo
Murashige và Skoog (1962), đường saccharose, agar, các chất kích thích sinh trưởng
thực vật (chất kích thích sinh trưởng)...
- Điều kiện nuôi cấy: Nhiệt độ 25 - 27oC, thời gian chiếu sáng 12h/24h với
cường độ chiếu sáng 2000lux, pH môi trường nuôi cấy 5,8.
- Các thí nghiệm được thực hiện tại Phòng Thực vật dân tộc - Viện Sinh thái
và Tài nguyên sinh vật; Trại Thực nghiệm sinh học - Viện Công nghệ sinh học; Thời
gian nghiên cứu từ tháng 6/2011 đến tháng 4/2013.
- Các thí nghiệm được lặp lại 3 lần với số mẫu lớn hơn 30, số liệu được xử lý
thống kê sinh học và sai số chuẩn tính theo hàm SE.
2.2. Phương pháp
2.2.1. Tạo nguyên liệu vô trùng trong ống nghiệm
- Dùng nước xà phòng loãng rửa sạch mẫu chồi 2 - 3 lần; dùng dao chuyên
dụng cắt bỏ các phần ngoài của đỉnh sinh trưởng, cắt lấy đỉnh sinh trưởng có kích
thước khoảng 2 - 3 cm để khử trùng.
- Khử trùng bằng cồn 70% trong 30 giây, khử trùng bằng dung dịch javel
(NaClO 1%) trong 10 phút, lắc nhẹ liên tục. Rửa sạch bằng nước cất vô trùng 3 lần.
Cấy đỉnh sinh trưởng vào bình nuôi cây có chứa môi trường dinh dưỡng (MS cơ
bản + 20g/l đường + 8g/l agar) (Murashige and Skoog, 1962).
2.2.2. Tạo đa chồi để nhân nhanh trong ống nghiệm
- Sau khi nuôi cấy đỉnh sinh trưởng khoảng 5 - 6 tuần, đỉnh sinh trưởng phát
triển thành các chồi non dài khoảng 2 - 3 cm. Dùng dao cắt bỏ phần lá và cuống lá,
cắt chồi theo chiều dọc thành 3 - 4 mẫu; cấy các mẫu cắt vào bình nuôi cây có chứa
môi trường nhân cây (MS cơ bản + 20g/l đường sucrose + 8g/l agar + chất kích thích
sinh trưởng tạo đa chồi là BAP (6-Benzyl Amino Purine) và NAA (α-Naphthalen
Acetic Acid) hoặc IBA (Indoly Butyric Acid) (Anil et al., 2012; Hu et al., 2008).
- Sau 4 tuần từ 1 mẫu nuôi cấy sẽ tạo ra 4 - 8 chồi con, tách các chồi lớn hoặc
cụm chồi nhỏ để cấy tiếp trên môi trường nhân cây hoặc tạo cây hoàn chỉnh.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 39
2.2.3. Tạo cây hoàn chỉnh
Chọn những chồi to khỏe của cụm chồi đang nuôi trên môi trường nhân chồi,
cấy từng chồi đơn lẻ trên môi trường tạo cây hoàn chỉnh (MS cơ bản + 20g/l
đường + 8g/l agar + chất kích thích sinh trưởng ra rễ: NAA hoặc IBA) (Anil et al.,
2012; Hu et al., 2008).
2.3.4. Trồng cây trong bầu
- Cây con trên môi trường tạo cây hoàn chỉnh sau 3 tuần có đầy đủ lá và rễ,
chiều cao cây 5 - 7 cm, có từ 4 - 7 rễ dài từ 3 - 5 cm. Dùng panh gắp nhẹ để lấy cây
từ trong bình nuôi ra ngoài. Rửa sạch agar bám quanh rễ, xử lí cây con trong dung
dịch chống nấm mốc 5 phút trước khi trồng trong bầu.
- Bầu là túi nylon màu đen có đục lỗ thoát nước có kích thước khoảng 7 x 10 cm.
Giá thể để trồng cây gồm các loại: Đất (đất phù sa) + cát đen (1 : 1); cát đen : trấu
hun (1 : 1); cát đen (1); đất : trấu hun (1 : 4).
- Cây con được trồng vào bầu, phần gốc sâu cách bề mặt 1 cm, dùng tay ấn nhẹ
vừa phải. Đặt các bầu cây vào khay, dùng bình phun sương tưới nhẹ đủ ẩm, dùng
nilon có đục lỗ che kín toàn bộ khay. Đặt khay trong nhà lưới có mái che. Hàng ngày
tưới phun sương 2 - 3 lần. Sau 7 ngày cây bắt đầu ra rễ mới, bỏ che nylon, tưới cây
bình thường. Sau 30 ngày, chuyển cây trồng trên vườn ươm hoặc đồng ruộng.
III. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1. Tạo đa chồi để nhân nhanh trong ống nghiệm
Trong môi trường nuôi để nhân nhanh chồi hoặc cây trong ống nghiệm, việc bổ
sung các chất kích thích sinh trưởng như auxin, cytokinin, gibberellin sẽ kích thích sự
sinh trưởng phát triển và phân hóa của các cơ quan, từ đó tạo nên sức sống tốt cho
các mô và tổ chức. Tuy nhiên, mỗi loài thực vật lại thích hợp với một loại và nồng độ
chất kích thích sinh trưởng khác nhau. Vì vậy, nên sử dụng phối hợp các chất kích
thích sinh trưởng trong môi trường nuôi cấy để cho hiệu quả tối ưu nhất (Đỗ Năng
Vịnh, 2005; Anil et al., 2012; Hu et al., 2008). Việc tìm ra công thức môi trường với
nồng độ và tỷ lệ chất kích thích sinh trưởng phù hợp với từng loài cây, từng giai đoạn
phát triển là bước rất quan trọng trong quy trình nhân giống trong ống nghiệm.
3.1.1. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và NAA đến khả năng tạo đa chồi
Tỷ lệ các chất kích thích sinh trưởng (thuộc nhóm auxin và cytokinin) rất quan
trọng đối với sự phát sinh hình thái trong các hệ thống nuôi cấy. Thông thường, khi
tỷ lệ auxin/cytokinin cao thì sẽ phát sinh mô sẹo hoặc hình thành rễ, nếu ngược lại sẽ
dẫn tới phát sinh chồi và chồi nách.
Các chồi được tạo ra từ nguyên liệu vô trùng ban đầu có khả năng tạo cụm
chồi rất kém (hình 1 A), những chồi vô trùng này được cắt nhỏ theo chiều dọc thành
3 - 4 mẫu, cấy mẫu vào môi trường tạo đa chồi có bổ sung các chất kích thích sinh
trưởng. Nghiên cứu này tiến hành thử nghiệm các công thức tạo đa chồi với các tổ
hợp của BAP (nồng độ 2mg/l) và NAA hoặc IBA ở các nồng độ khác nhau. Kết quả
thu được sau 30 ngày nuôi cấy được chỉ ra ở bảng 1.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 40
Bảng 1. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và NAA đến khả năng tạo đa chồi
CTMT BAP (mg/l) NAA (mg/l) Hệ số nhân chồi
ĐC 0 0 1,7 ± 0,08
AMNA1 2 0,1 4,6 ± 0,15
AMNA2 2 0,2 5,7 ± 0,16
AMNA3 2 0,3 4,9 ± 0,14
AMNA4 2 0,4 4,7 ± 0,13
AMNA5 2 0,5 4,4 ± 0,13
AMNA6 2 0,6 3,8 ± 0,13
Ghi chú: CTMT: Công thức môi trường; ĐC: Đối chứng; Hệ số nhân chồi:
Tổng số chồi thu được / tổng số mẫu ban đầu.
Kết quả ở bảng 1 cho thấy khi nghiên cứu ảnh hưởng của tổ hợp chất kích
thích sinh trưởng BAP và NAA để tạo đa chồi cây Nưa trong ống nghiệm thì trên
các công thức môi trường AMNA3, AMNA4, AMNA5 và AMNA6 tuy có nồng độ
NAA tăng dần (từ 0,3 - 0,6 mg/l) nhưng hệ số nhân chồi lại giảm dần (từ 4,9 đến
3,8). Môi trường AMNA2 có nồng độ NAA là 0,2 mg/l cho hệ số nhân chồi cao nhất
là 5,7; trong khi đó ở công thức đối chứng hệ số nhân chồi chỉ là 1,7. Quan sát thí
nghiệm cho thấy các chồi được tạo ra trên môi trường có tổ hợp chất kích thích sinh
trưởng BAP và NAA đều phát triển tốt, độ đồng đều cao, màu sắc xanh bình thường
(hình 1 B). Kết quả này cũng phù hợp với nghiên cứu của Hu et al. (2008) khi sử
dụng tổ hợp BAP và NAA để tái sinh chồi của mô sẹo được tạo ra từ cuống lá ở loài
Nưa Amorphophallus albus cũng có hệ số tạo chồi cao và các chồi non phát triển tốt.
3.1.2. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và IBA đến khả năng tạo đa chồi
Trong thí nghiệm này, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của tổ hợp
BAP và IBA đến khả năng tạo chồi của cây Nưa. Nồng độ BAP được giữ nguyên là
2 mg/l, nồng độ của IBA thay đổi theo hướng tăng dần từ 0,2 mg/l đến 1,2 mg/l trên
các công thức môi trường nuôi cấy. Kết quả đánh giá khả năng tạo đa chồi được
trình bày ở bảng 2.
Bảng 2. Ảnh hưởng của tổ hợp BAP và IBA đến khả năng tạo đa chồi
CTMT BAP (mg/l) IBA (mg/l) Hệ số nhân chồi
ĐC 0 0 1,7 ± 0,08
AMIB1 2 0,2 4,1 ± 0,13
AMIB2 2 0,4 4,4 ± 0,11
AMIB3 2 0,6 4,2 ± 0,13
AMIB4 2 0,8 3,8 ± 0,16
AMIB5 2 1,0 3,6 ± 0,12
AMIB6 2 1,2 3,2 ± 0,18
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 41
Kết quả thu được ở bảng 2 cho thấy, các công thức môi trường nuôi cấy đều
cho tỷ lệ mẫu tạo chồi là 100%, hệ số nhân chồi đạt từ từ 3,2 đến 4,4. Trên công
thức môi trường AMIB2 có nồng độ IBA là 0,4 mg/l thì hệ số nhân chồi đạt cao nhất
là 4,4. Khi nồng độ IBA tăng từ 0,4 mg/l - 1,2 mg/l thì hệ số nhân chồi có xu hướng
giảm dần. Có thể khi nồng độ IBA tăng thì các mẫu xuất hiện nhiều khối mô sẹo, khi
mẫu bị mô sẹo hóa nhiều sẽ ảnh hưởng đến quá trình phân hóa tạo các cơ quan, vì
vậy nồng độ IBA càng tăng cao thì hệ số nhân chồi càng giảm. Quan sát thí nghiệm
chúng tôi thấy trên các công thức môi trường có bổ sung IBA thì chồi chính phát
sinh ít và phát triển chậm, có xuất hiện một số chồi dị dạng.
Qua 2 thí nghiệm khảo sát ảnh hưởng của tổ hợp các chất kích thích sinh
trưởng BAP với NAA và BAP với IBA đến khả năng tạo đa chồi cây Nưa, chúng tôi
nhận thấy công thức môi trường AMNA2 (2 mg/l BAP + 0,2 mg/l NAA) là thích
hợp nhất để tạo đa chồi cây Nưa.
3.2. Tạo cây hoàn chỉnh
Kích thích tạo rễ để tạo cây hoàn chỉnh là khâu cuối cùng của giai đoạn nghiên
cứu trong ống nghiệm. Các chất kích thích sinh trưởng tạo rễ NAA và IBA đóng vai trò
quan trọng trong sự phân chia tế bào và hình thành rễ. Sử dụng các chồi từ môi trường
tạo đa chồi có chiều dài từ 3 - 4 cm để nuôi cấy trên môi trường có chất kích thích ra rễ
nhằm xác định môi trường thích hợp để tạo cây Nưa hoàn chỉnh trong ống nghiệm.
Sử dụng NAA hoặc IBA ở các nồng độ khác nhau, thay đổi từ 0,1 mg/l đến
0,6 mg/l để nghiên cứu ảnh hường của IBA đến khả năng tạo rễ cây Nưa. Kết quả
sau 20 ngày nuôi cấy tạo rễ được chỉ ra ở bảng 3.
Bảng 3. Ảnh hưởng của IBA và NAA đến khả năng tạo rễ
Ảnh hưởng của IBA
đến khả năng tạo rễ
Ảnh hưởng của NAA
đến khả năng tạo rễ
CTMT IBA (mg/l) Số rễ/cây CTMT NAA (mg/l) Số rễ/cây
ĐC 0 2,1 ± 0,12 ĐC 0 2,1 ± 0,12
ARIB1 0,1 3,6 ± 0,14 ARNA1 0,1 4,1 ± 0,15
ARIB2 0,2 4,4 ± 0,18 ARNA2 0,2 5,9 ± 0,13
ARIB3 0,3 4,9 ± 0,19 ARNA3 0,3 6,3 ± 0,14
ARIB4 0,4 5,7 ± 0,12 ARNA4 0,4 6,7 ± 0,15
ARIB5 0,5 5,4 ± 0,12 ARNA5 0,5 5,8 ± 0,17
ARIB6 0,6 5,3 ± 0,13 ARNA6 0,6 4,7 ± 0,19
Kết quả ở bảng 3 cho thấy tất cả các chồi Nưa được nuôi cấy đều có khả năng
tạo rễ, kể cả trên môi trường đối chứng không được bổ sung chất kích thích sinh
trưởng tạo rễ. Như vậy, có thể nói cây Nưa thuộc nhóm cây tương đối dễ tạo rễ trong
ống nghiệm. Tuy nhiên, để tạo rễ nhanh, đồng đều và cây hoàn chỉnh sinh trưởng
phát triển tốt, cần thiết phải bổ sung chất kích thích sinh trưởng tạo rễ.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 42
Số liệu thu được ở bảng 3 cho thấy, khi bổ sung IBA nồng độ từ 0,1 mg/l - 0,4 mg/l
thì số rễ trung bình trên mỗi chồi đều tăng và đạt cao nhất ở công thức môi trường
IRIB4 với nồng độ IBA là 0,4 mg/l đạt số rễ / cây là 5,7. Nhưng khi nồng độ IBA
cao hơn 0,4 mg/l thì số rễ / cây lại có xu hướng giảm.
Tương tự như vậy, khi bổ sung NAA nồng độ từ 0,1 mg/l - 0,4 mg/l thì số rễ
trung bình trên mỗi chồi đều tăng và đạt cao nhất ở công thức môi trường ARNA4
với nồng độ NAA là 0,4 mg/l có số rễ / cây là 6,7; đối chứng là 2,1 rễ / cây. Nhưng
khi nồng độ NAA cao hơn 0,4 mg/l thì số rễ / cây cũng có xu hướng giảm.
Quan sát thí nghiệm cho thấy, trên các công thức môi trường có bổ sung IBA thì
cây hoàn chỉnh đều tạo rễ với số rễ / cây từ 3,6 - 5,7; thân cây mảnh và hơi yếu, bộ lá
có màu xanh nhạt. Trong khi đó, trên các công thức môi trường có bổ sung NAA thì
cây hoàn chỉnh đều tạo rễ với số rễ / cây từ 4,1 - 6,7; thân cây mập, khỏe và sinh trưởng
phát triển tốt. Đặc biệt trên công thức môi trường ARNA3, cây có số rễ nhiều tương
đối (6,3 rễ / cây), nhưng các rễ đồng đều, bộ lá có màu xanh đậm, cây khỏe mạnh và
sinh trưởng phát triển tốt nhất (hình 1 C). Vì vậy, có thể sử dụng công thức môi trường
ARNA3 với nồng độ NAA 0,3 mg/l là thích hợp nhất để tạo cây hoàn chỉnh.
3.3. Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây trong bầu
Cây con có đầy đủ thân, lá và rễ trong ống nghiệm được đưa ra trồng trong
bầu, giai đoạn này cần phải có chế độ chăm sóc đặc biệt, phải đảm bảo được độ ẩm
và ánh sáng vừa phải để cây con thích nghi dần với điều kiện tự nhiên.
Cây con tạo ra trong ống nghiệm được trồng trong bầu trên một số giá thể
khác nhau, sau 7 ngày cây bắt đầu ra rễ và lá mới, tỷ lệ sống của cây được đánh giá
sau 20 ngày, kết quả thu được ở bảng 4.
Bảng 4. Tỷ lệ sống của cây trồng trong bầu trên một số giá thể sau 20 ngày
Giá thể Tỷ lệ Số cây trồng Số cây sống Tỷ lệ sống (%)
Đất + Cát đen 1 : 1 150 120 80,0
Cát đen + Trấu hun 1 : 1 150 134 89,3
Trấu hun 1 150 145 96,7
Trấu hun + Đất 1 : 4 150 143 95,3
Số liệu thu được ở bảng 4 cho thấy, cây con trồng trong bầu trên 4 loại giá thể
đều cho tỷ lệ cây sống khá cao, trong đó giá thể đất + cát đen là loại giá thể cho tỷ lệ
cây sống thấp nhất (80,0%). Trong số 150 cây thí nghiệm thì số cây sống sót là 120
cây. Giá thể cát đen + trấu hun và giá thể trấu hun + đất cho tỷ lệ cây sống cao hơn
là 89,3% và 95,3%, trong khi đó trên giá thể trấu hun cho tỷ lệ cây sống cao nhất,
đạt 96,7%. Theo nghiên cứu của Anil et al. (2012), các cây con của loài Nưa
Amorphophallus paeoniifolius được tạo ra trong ống nghiệm cũng có tỷ lệ sống trên
90% khi được trồng ra ngoài đất.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 43
Tuy nhiên, trên thực tế giá thể trấu hun quá nhẹ và tơi xốp nên chỉ là môi
trường thích hợp cho cây con sống và phát triển ở giai đoạn đầu. Sau 20 ngày, cây
phát triển chậm dần do không đủ nguồn dinh dưỡng ban đầu, lá không có màu xanh
bình thường, hơn nữa nếu trồng trên trấu hun sẽ không phù hợp trong việc vận
chuyển và trồng cây con ra ngoài tự nhiên do bầu rất rễ vỡ. Vì vậy, trong nghiên cứu
này chúng tôi lựa chọn giá thể để trồng cây Nưa trong ống nghiệm gồm trấu hun và
đất với tỷ lệ 1 : 4 là phù hợp và thuận tiện nhất (hình 1 D).
Hình 1. Một số hình ảnh nhân nhanh cây Nưa trong ống nghiệm
A: Tạo chồi vô trùng sau 40 ngày; B: Tạo đa chồi sau 30 ngày;
C: Tạo cây hoàn chỉnh sau 20 ngày; D: Cây trồng trong bầu sau 20 ngày.
KẾT LUẬN
1. Đã xác định được công thức môi trường thích hợp để tạo đa chồi cây Nưa
trong ống nghiệm là AMNA2 (MS + 30 g/l đường sucrose + 8g/l agar + 2 mg/l BAP
+ 0,2 mg/l NAA) với hệ số nhân chồi là 5,7.
2. Môi trường thích hợp nhất để tạo cây Nưa hoàn chỉnh là môi trường ARNA3
(MS + 30 g/l đường sucrose + 8 g/l agar + 0,2 mg/l NAA) có số rễ trung bình / cây là 6,3;
cây con trong ống nghiệm khỏe mạnh và sinh trưởng phát triển tốt nhất.
3. Giá thể phù hợp để trồng cây Nưa sau giai đoạn ống nghiệm là trấu hun và
đất với tỷ lệ 1 : 4, đạt tỷ lệ cây con trong bầu sống là 95,3%.
A B
C D
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 44
TÀI LIỆU THAM KHẢO
1. Nguyễn Thanh Danh, Lê Xuân Đắc, Lê Thị Xuân, Hà Hồng Hải, Kết quả bước
đầu nhân giống in vitro cây Vù hương (Cinamomum balansae Licomte) bằng
kỹ thuật nuôi cấy phôi hạt xanh góp phần bảo tồn đa dạng sinh học, Hội nghị
toàn quốc: Nghiên cứu cơ bản trong Khoa học sự sống, NXB Khoa học và Kỹ
thuật, Hà Nội, 2005, tr.450-453.
2. Nguyễn Văn Dư, Araceae Juss. - họ Ráy, Danh lục các loài thực vật Việt
Nam, NXB Nông Nghiệp, Hà Nội, 2005, 3, tr.871-897.
3. Nguyễn Văn Dư, Nghiên cứu trồng và phát triển cây Nưa konjac
(Amorphophallus konjac K. Koch) và một số loài khác trong chi Nưa (họ Ráy -
Araceae) ở Việt Nam hướng tới việc lấy củ làm nguyên liệu sản xuất thực
phẩm và thuốc điều trị bệnh tiểu đường, mỡ máu và béo phì, Báo cáo tổng kết
đề tài, Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, Hà Nội, 2012.
4. Đỗ Năng Vịnh, Công nghệ tế bào thực vật ứng dụng, NXB Nông Nghiệp,
Hà Nội, 2005.
5. Đỗ Tất Lợi, Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Y học, 2005, tr.526-527.
6. An N. T., Thien D. T., Dong N. T., Dung P. L., Du N. V., Characterization of
glucomannan from some Amorphophallus species in Vietnam, Carbohydrate
Polymers, 2010, 80(1):308-311.
7. Anil S. R., Siril E. A., Beevy S. S., In vitro propagation strategies for Elephant
Foot Yam (Amorphophallus paeoniifolius (Dennst.) Nicolson, Journal of Root
Crops, 2012, 38(2):97-108.
8. Chen H. L., Cheng H. C., Liu Y. J., Liu S. Y., Wu W. T., Konjac acts as a
natural laxative by increasing stool bulk and improving colonic ecology in
healthy adults, Nutrition, 2006, 22, tr.1112-1119.
9. Douglas J. A., Follett J. M., Waller J. E., Reseach on Konjac (Amorphophallus
konjac) production in New Zealand, Acta Hort, 2005, (ISHS) 670, tr.173-180.
10. Hu J. B., Gao X. X., Liu J., Xie C. H., Li J. W., Plant regeneration from
petiole callus of Amorphophallus albus and analysis of somaclonal variation
of regenerated plants by RAPD and ISSR markers, Botanical Studies, 2008,
49, tr.189-197.
11. Joyce K., Barbara S., Glucomannan and obesity: A critcal review, Alternative
therapies, 2005, 11(6):30-34.
12. Murashige T., Skoog F. A.,Revised medium for rapid growth and bioassays
with tobacco tissue cultures, Physiol Plant, 1962, 15, tr.475 - 497.
Nghiên cứu khoa học công nghệ
Tạp chí Khoa học và Công nghệ nhiệt đới, Số 06, 03 - 2014 45
SUMMARY
MICROPROPAGATION OF Amorphophallus krausei USING
PLANT TISSUE CULTURE TECHNIQUE
Amorphophallus is genus belonging to the family Araceae. Worldwide, there are
about 200 Amorphophallus species which mainly distributes over Africa and
Southeast Asia. The tubers of Amorphophallus are important source of glucomannan,
which serves as food and functional food. There are a lot of Amorphophallus species
in Vietnam containing high content of glucomannan, such as A. krausei. In this study
plant tissue culture technique is applied to micropropagation of the plant.
The results of the experiments show that there are different environmental
conditions for different steps of micopropagation of A. krausei. Firstly, AMNA2 is
found to be the optimal multishoot induction medium with propagation rate of 5.7
times. AMNA2 contains 30 g/l sucrose + 8g/l agar + 2 mg/l BAP + 0.2 mg/l NAA.
Secondly, 100% root formation plantlets are found in ARNA3 medium, and all the
plants are healthy with dark green colour, ARNA3 medium has the same mineral
organic composition as AMNA2, except the fact that the content of NAA is 0.3 mg/l in
ARNA3. The surviving rate of the plants reaches 95.3% in a mixture of rice husk and
soil with ratio 1 : 4 and the potted plants look healthy and grow normally.
Từ khóa: Chi Nưa, họ Ráy, đa chồi, nuôi cấy mô, Amorphophallus, Araceae,
multishoot, tissue culture.
Nhận bài ngày 29 tháng 01 năm 2014
Hoàn thiện ngày 16 tháng 02 năm 2014
(1) Viện Sinh thái nhiệt đới, Trung tâm Nhiệt đới Việt - Nga
(2) Viện Sinh thái và Tài nguyên sinh vật, VAST
Các file đính kèm theo tài liệu này:
nhan_nhanh_cay_nua_amorphophallus_krausei_bang_ky_thuat_nuoi.pdf