Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012
1
NGHIÊN CỨU KHẢ NĂNG NẢY MẦM CỦA HẠT VÀ NHÂN NHANH IN
VITRO CÂY LAN HOÀNG LONG (COELOGYNE LAWRENCEANA ROLFE)
STUDY ON THE IN VITRO SEED GERMINATION ABILITY AND RAPID
PROPAGATION OF COELOGYNE LAWRENCEANA ROLFE
SVTH: Nguyễn Thị Thủy, Nguyễn Thị Hương Giang
2
, Lê Thị Thoa
3
1
Lớp 08SS,
2,3
Lớp 09SS, Khoa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng.
GVHD: Th.S Võ Châu Tuấn, KS. Trần Quang Dần.
Khoa Sinh - Môi trường, Trường Đại học Sư Phạm, Đại học Đà Nẵng.
TÓM TẮT
Hoàng long (Coelogyne lawrenceana Rolfe) là một loài lan rừng đa thân có giá trị với hoa
lớn (3 -5 cm), đẹp và có hương thơm. Trong bài báo này, ảnh hưởng của các chất kích thích sinh
trưởng đến khả năng nảy mầm hạt và nhân nhanh in vitro cây lan Hoàng long đã được nghiên
cứu. Kết quả nghiên cứu cho thấy, hạt nảy mầm tốt nhất trên môi trường cơ bản MS (Murashige–
Skoog,1962) bổ sung 15% (v/v) CW (nước dừa) + 2,0 mg/L BA (N
6
-benzyladenin) sau thời gian 38
ngày nuôi cấy. Khả năng nhân nhanh chồi từ protocorm tốt nhất (15,20 chồi/protocorm, chiều cao
chồi 0,91 cm) trên môi trường MS bổ sung 15% (v/v) CW + 0,3 mg/L NAA (1-Naphthylacetic acid)
+ 2,0 mg/L BA sau 8 tuần. Trên môi trường cơ bản ½ MS bổ sung 15% (v/v) CW + 0,3 mg/L IBA
(Indole – 3 butyric acid), các chồi in vitro tạo rễ tốt nhất (3,0 rễ/chồi) sau 8 tuần.
ABSTRACT
chanh rất đẹp. Hoa nở vào mùa xuân, lâu tàn, thơm mùi Ngọc lan tây [1].
Trên thế giới đã có những công trình nghiên cứu tái sinh và nhân giống in vitro một
số loài thuộc chi Coelogyne [4, 6, 8, 3]. Tuy nhiên, vấn đề nhân giống cây lan Hoàng long
vẫn chưa có tác giả nào đề cập đến. Trong báo cáo này, chúng tôi trình bày kết quả nghiên
cứu khả năng nảy mầm của hạt và nhân nhanh chồi in vitro cây lan Hoàng long bằng kỹ
thuật nuôi cấy in vitro.
2. Nguyên liệu và phương pháp nghiên cứu
2.1. Nguyên liệu nghiên cứu
Chúng tôi sử dụng hạt lan của quả lan 4 tháng tuổi thu được từ cây Hoàng long từ
tự nhiên.
2.2. Phương pháp nghiên cứu
2.2.1. Vô trùng mẫu nuôi cấy
Quả lan được ngâm trong nước xà phòng loãng 15-20 phút và rửa kỹ dưới vòi nước
chảy. Sau đó khử trùng sơ bộ bằng cồn 70
0
trong 2 phút, tiếp đến khử trùng bằng dung dịch
HgCl
2
0,1% trong 10 phút [5]. Cuối cùng, quả được rửa lại 4 lần bằng nước cất vô trùng
trước khi tách lấy hạt lan.
2.2.2. Nuôi cấy hạt lan in vitro
Quả lan sau khi khử trùng, dùng dao cắt dọc theo chiều dài của quả, tách lấy hạt và
cấy lên môi trường cơ bản MS có 3% saccharose, 0,8 % agar, 15% nước dừa, bổ sung KIN
(0,5-2,0 mg/L) và BA (0,5-2,0 mg/L) để khảo sát khả năng nảy mầm của hạt.
2.2.3. Nhân chồi in vitro
Protocorm hình thành từ hạt sau thời gian 38 ngày được cấy lên môi trường MS có
bổ sung KIN (0,5-2,5 mg/L) hoặc phối hợp với NAA (0,5 mg/L), BA (2,0 mg/L) và NAA
(0,1-1,0 mg/L) để khảo sát khả năng nhân nhanh chồi in vitro của cây lan Hoàng long.
2.2.4. Tạo rễ - hình thành cây in vitro
Các chồi in vitro 2 tháng tuổi, có chiều cao 1,0-1,2 cm (chiều cao thân giả) được
protocorm
Phát sinh chồi
-
-
38
+++
+
0,5
-
42
++
-
1,0
-
43
++
+
1,5
-
40
++
+
2,0
-
38
++++
++
-
0,5
41
Hình 1: (a) Quả lan sau 4 tháng thụ phấn; (b): Hạt nảy mầm trên môi trường MS + BA (2,0 mg/L); (c):
Chồi mới phát sinh trên môi trường MS + 15% CW + NAA( 0,3 mg/L) + BA (2,0 mg/L),(d): Rễ hình thành
trên môi trường ½ MS + 15%CW + IBA (0,3 mg/L).
Trên các môi trường MS có bổ sung KIN cho thấy, khả năng nảy mầm của hạt ở
mức trung bình, các protocorm có xu hướng sớm phát sinh chồi.
Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012
4
3.2. Nhân chồi in vitro
Nhân nhanh chồi từ các thể protocorm có ý nghĩa hết sức quan trọng trong việc
nhân nhanh giống in vitro và phát triển cây hoàn chỉnh. Các protocorm hình thành từ hạt có
khả năng tiếp tục phân hóa thành chồi với số lượng và chất lượng tùy thuộc vào môi trường
nuôi cấy [5]. Chúng tôi đã tiến hành khảo sát ảnh hưởng của các chất KTST khác nhau lên
khả năng nhân chồi cây lan Hoàng long với kết quả thu được trình bày ở bảng 2.
Bảng 2. Ảnh hưởng của KIN, BA, NAA đến khả nhân chồi in vitro lan Hoàng long sau 8 tuần nuôi cấy.
Chất KTST
Khả năng tái sinh chồi
NAA
BA
KIN
Số chồi/ protocorm
Chiều cao chồi
(cm)
Số lá/chồi
-
-
-
2,40
gf
0,49
ed
0,35
gf
1,86
g
-
-
2,0
2,30
gf
0,34
g
1,90
g
-
-
2,5
1,90
g
0,38
gf
1,93
g
0,5
-
0,5
7,00
b
0,56
cd
2,90
abcd
0,5
-
2,5
3,50
cdefg
0,63
c
2,60
def
0,1
2,0
-
4,50
cde
0,44
ef
2,46
ef
0,3
2,0
1,0
2,0
-
3,30
defg
0,44
ef
2,23
fg
Chú thích: Các chữ cái khác nhau trong cùng một cột chỉ sự sai khác có ý nghĩa thống kê của trung bình mẫu
với p<0,05.
Kết quả ở bảng 2 nhận thấy, trên các môi trường MS có bổ sung KIN (0,5-2,0
mg/L), BA (2,0 mg/L) + NAA (0,1-1,0 mg/L) và NAA (0,5 mg/L) + KIN (0,5-2,5 mg/L)
đều có ảnh hưởng tốt đến quá trình nhân chồi in vitro. Đặc biệt trên các môi trường MS +
BA (2,0 mg/L) + NAA (0,1-1,0 mg/L), protocorm cho hệ số nhân chồi từ 3,30-15,20
(chồi/protocorm), trong đó môi trường MS + BA (2,0 mg/L) + NAA (0,3 mg/L) là tốt nhất
(15,20 chồi/protocorm, chồi cao 0,91 cm và 3,30 lá/chồi) (Hình 1c). Nghiên cứu khả năng
nhân chồi từ đoạn thân giả cây Coe stricta Schltr. in vitro, Basker và cs (2006) nhận thấy
môi trường MS bổ sung NAA (1,0 mg/L) + BA (2,0 mg/L) cho kết quả nhân chồi tốt nhất.
Ngoài ra, một số công trình nghiên cứu trên các đối tượng cây lan khác cũng cho kết quả
tương tự với chúng tôi [4,8].
Tuyển tập Báo cáo Hội nghị Sinh viên Nghiên cứu Khoa học lần thứ 8 Đại học Đà Nẵng năm 2012
5
3.3. Tạo rễ - hình thành cây in vitro
Chồi thu được từ môi trường nhân nhanh chồi, nuôi cấy trên môi trường ½ MS có
bổ sung IBA (0,1-1,0 mg/L) để khảo sát khả năng hình thành rễ in vitro nhằm mục đích tạo
cây con in vitro hoàn chỉnh. Kết quả thu được trình bày ở bảng 3.
b
0,85
bc
0,7
36,67
2,00
b
1,14
b
1,0
26,67
1,14
c
0,60
c
Chú thích: Các chữ cái khác nhau trên cùng một cột chỉ sự sai khác có ý nghĩa thống kê của trung bình mẫu
với p<0,05
Kết quả cho thấy, môi trường có bổ sung IBA đã thúc đẩy quá trình hình thành và
phát triển rễ từ chồi in vitro; tỷ lệ chồi ra rễ đạt từ 26,67-86,67%) so với môi trường không
bổ sung IBA. Tuy nhiên ở các mức nồng độ khác nhau thì khả năng cảm ứng tạo rễ in vitro
cũng khác nhau. Đặc biệt, ở môi trường bổ sung IBA (0,3 mg/L) tỷ lệ và khả năng hình
thành rễ là tốt nhất đạt 3,00 rễ/chồi (Hình 1d.). Khi tăng nồng độ IBA từ 0,5-1,0 mg/L thì
khả năng hình thành rễ và tỷ lệ chồi ra rễ giảm dần. Kết quả nghiên cứu của chúng tôi
tương tự với nghiên cứu của Joseph và cs (2006) trên cây lan Coe mosia Rolfe.
4. Kết luận
1. Môi trường cơ bản MS có 3% saccharose, 0,8 % agar, 15% nước dừa bổ sung
BA (2,0 mg/L) thích hợp cho sự nảy mầm của hạt lan Hoàng long sau 38 ngày nuôi cấy.
2. Môi trường cơ bản MS có 3% saccharose, 0,8 % agar, 15% nước dừa bổ sung
NAA (0,3 mg/L) và BA (2,0 mg/L) thích hợp cho nhân nhanh chồi in vitro từ protocorm.