Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây hoa huệ hương - Pdf 30

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO
TRƯỜNG ĐẠI HỌC NÔNG NGHIỆP HÀ NỘI

NGUYỄN THỊ Y THANH
NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN
GIỐNG IN VITRO CÂY HOA HUỆ HƯƠNG
(POLIANTHES TUBEROSA L.)
LUẬN VĂN THẠC SĨ NÔNG NGHIỆP
Chuyên ngành : Trồng trọt
Mã số : 60.62.01
Người hướng dẫn khoa học: GS.TS. NGUYỄN QUANG THẠCH
HÀ NỘI – 2009
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan, số liệu và kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung
thực và chưa được sử dụng để bảo vệ một học vị nào.
Tôi xin cam đoan, mọi sự giúp đỡ cho luận văn này đã được cảm ơn và các
thông tin trích dẫn trong luận văn đều đã được chỉ rõ nguồn gốc.
Tác giả

Nguyễn Thị Y Thanh
i
LỜI CẢM ƠN
Để hoàn thành luận văn này, ngoài sự cố gắng nỗ lực của bản thân, tôi đã
nhận được rất nhiều sự quan tâm giúp đỡ nhiệt tình của các thầy cô giáo, bạn bè,
người thân và các cơ quan đơn vị.
Trước tiên, tôi xin chân thành cảm ơn các thầy giáo, cô giáo đã trực tiếp
giảng dạy, trang bị những kiến thức bổ ích cho tôi trong suốt thời gian qua.
Tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành đến các thầy giáo, cô giáo trong Bộ môn
Công nghệ sinh học – Sinh học phân tử và công nghệ vi sinh đã chân thành đóng
góp ý kiến quý báu giúp cho luận văn của tôi được hoàn thiện hơn.
Đặc biệt tôi xin được bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc đến GS.TS Nguyễn Quang

5. KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ
TÀI LIỆU THAM KHẢO
PHỤ LỤC 1
PHỤ LỤC 2
iii
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
MS : Murashige and Skoog, 1962.
BA : benzyl adenin
IBA : indol butyric acid
α-NAA : α-naphtyl acetic acid
2,4-D : 2,4 diclorophenoxy acetic acid
IAA : indol acetic acid
ĐC : Đối chứng
PSHT : Phát sinh hình thái
CT : Công thức
iv
DANH MỤC BẢNG
STT Tên bảng Trang
Bảng 4.1. Ảnh hưởng HgCl2 0,1% ở các mức thời gian khác nhau đến
hiệu quả khử trùng mẫu (sau 4 tuần nuôi cấy) 38
Bảng 4.2. Ảnh hưởng kết hợp của HgCl2 0,1% trong 15 phút và
Ca(OCl)2 15% ở các mức thời gian khác nhau đến hiệu quả khử
trùng mẫu (sau 4 tuần nuôi cấy) 40
Bảng 4.3. Ảnh hưởng của kinetin ở các nồng độ khác nhau đến khả
năng phát sinh hình thái của mẫu cấy (sau 8 tuần nuôi cấy) 43
Bảng 4.4. Ảnh hưởng của BA ở các nồng độ khác nhau đến khả năng
phát sinh hình thái của mẫu cấy (sau 8 tuần nuôi cấy) 44
Bảng 4.5. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và các auxin đến khả năng phát
sinh hình thái của mẫu cấy (sau 8 tuần nuôi cấy) 48
Bảng 4.6. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và α-NAA đến hệ số nhân chồi và

v
Hình 4.6. Ảnh hưởng của BA ở các nồng độ khác nhau đến khả năng phát sinh
hình thái của mẫu cấy 47
Hình 4.7. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và các auxin đến khả năng phát sinh hình
thái của mẫu cấy 50
Hình 4.13. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và α-NAA đến hệ số nhân chồi 54
Hình 4.14. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và α-NAA đến chiều cao chồi tạo thành
54
Hình 4.15. Kết quả nhân nhanh trên môi trường MS + 30g/l saccaroza + 6,5
g/l agar + 0,25mg/l IAA + 3mg/l BA 56
Hình 4.16. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và IAA đến hệ số nhân chồi 56
Hình 4.17. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và IAA đến chiều cao chồi tạo thành 57
Hình 4.18. Kết quả nhân nhanh trên môi trường MS + 30g/l saccaroza + 6,5
g/l agar + 1,5mg/l kinetin + 0,25mg/l α-NAA 59
Hình 4.19. Ảnh hưởng của tổ hợp Kinetin và α-NAA đến hệ số nhân chồi 60
Hình 4.20. Ảnh hưởng của tổ hợp Kinetin và α-NAA đến chiều cao chồi tạo
thành 60
Hình 4.22. Ảnh hưởng của tổ hợp Kinetin và IAA đến hệ số nhân chồi 62
Hình 4.23. Ảnh hưởng của tổ hợp Kinetin và IAA đến chiều cao chồi tạo
thành 63
+ 6,5 g/l agar + 2mg/l BA + 0,25mg/l α-NAA +150ml/l nước dừa 65
Hình 4.25. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa bổ sung vào môi trường đến
hệ số nhân chồi 65
Hình 4.26. Ảnh hưởng của hàm lượng nước dừa bổ sung vào môi trường đến
chiều cao chồi 66
Hình 4.28. Ảnh hưởng của BA đến hệ số nhân khi nhân nhanh bằng phương
pháp nuôi cấy protocorm 68
Hình 4.29. Ảnh hưởng của BA đến chiều cao chồi tạo thành khi nhân nhanh
bằng phương pháp nuôi cấy protocorm 69
Hình 4.31. Ảnh hưởng của tổ hợp BA và α-NAA đến hệ số nhân khi nhân

Sự phát triển của công nghệ sinh học trong lĩnh vực chọn giống đã giúp các
nhà chọn giống rất nhiều trong việc giải quyết vấn đề trên. Phương pháp nhân giống
in vitro với rất nhiều ưu điểm, tạo được cây con trẻ hoá và sạch bệnh nên tiềm năng
sinh trưởng, phát triển và năng suất cao, khắc phục được nhược điểm của phương
pháp nhân giống truyền thống, khôi phục lại các phẩm chất vốn có của giống. Đồng
thời hệ số nhân của phương pháp nhân giống này cao đáp ứng được nhu cầu về số
lượng giống có chất lượng cao, ổn định đáp ứng nhu cầu sản xuất trên quy mô rộng.
Cho đến nay kĩ thuật nuôi cấy mô đã được nghiên cứu ứng dụng rất có hiệu quả trong
việc nhân giống hàng loạt các loại cây trồng tạo ngân hàng cây giống sạch bệnh, khỏe
mạnh cho năng suất cao, phẩm chất tốt cung cấp cho sản xuất.
1
Cây hoa huệ là đối tượng mới của sản xuất cây giống bằng phương pháp nuôi
cấy mô ở nước ta, cho đến nay chưa có công trình nghiên cứu nào được công bố,
chỉ có một thông báo khoa học của các tác giả trường Đại học Cần Thơ. Năm 2007,
xuất phát từ yêu cầu bức xúc của thực tiễn, nhằm khắc phục hiện tượng chai bông
trên cây hoa huệ và yêu cầu nhân nhanh giống huệ hương, một giống huệ quý mang
lại hiệu quả cao cho nông dân, tỉnh Bình Định đã có chủ trương xây dựng quy trình
nhân giống cây hoa huệ bằng kỹ thuật nuôi cấy mô, tế bào. Trên cơ sở đó, Bộ Khoa
học và Công nghệ giao cho tỉnh Bình Định dự án xây dựng quy trình nhân giống
cây hoa huệ, đặc biệt là cây huệ hương. Chính vì thế, Trung tâm Ứng dụng tiến bộ
Khoa học và Công nghệ tỉnh Bình Định (Sở Khoa học và Công nghệ tỉnh Bình
Định) đã bước đầu tiến hành nghiên cứu thử nghiệm nhân nhanh giống huệ này
bằng kỹ thuật nuôi cấy mô.
Có thể nói, việc nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây huệ là
một yêu cầu bức xúc của thực tiễn, đề tài được nghiên cứu sẽ có nhiều phát hiện
mới về khoa học. Vì vậy, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài “Nghiên cứu xây
dựng quy trình nhân giống in vitro cây hoa huệ hương (Polianthes tuberosa L.)”
1.2. Mục đích, yêu cầu
1.2.1. Mục đích
Xác định được những khâu cơ bản trong quy trình nhân giống cây hoa huệ

3
2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
2.1. Giới thiệu chung về cây hoa huệ
2.1.1. Nguồn gốc
Cây hoa huệ có tên khoa học là Polianthes tuberosa L. Đây là loài hoa cắt
cành, thuộc nhóm cây thân thảo, cho hoa quanh năm, nở hoa vào ban đêm có
nguồn gốc chủ yếu từ Mexico và hiện đã có mặt ở nhiều nước trên thế giới như:
Singapore, Indonexia, Iran, Hawaii [51].
Loài cây này đã được du nhập vào nước ta từ rất lâu và được trồng phổ
biến tại một số tỉnh thuộc vùng Nam Trung Bộ và Nam Bộ như: Bình Định,
Khánh Hòa, Tiền Giang, Cần Thơ… Hiện nay nó đang là cây trồng chính của
người dân nơi đây [18].
2.1.2. Phân loại
Trong hệ thống phân loại thực vật học [5], cây hoa huệ là cây thuộc:
- Giới: Cây trồng.
- Lớp: Một lá mầm (Monocotylendon).
- Bộ: Hành (Liliadae).
- Họ: Thủy tiên (Amaryllidaceae).
Theo kết quả thống kê trên thế giới thì hiện tại ở Mexico có khoảng 12 loài
tuberosa [51].
Riêng ở Việt Nam hiện nay, dựa vào đặc điểm của hoa thì chia thành 2 giống,
chủ yếu là huệ đơn và huệ kép:
- Huệ đơn hay còn gọi là huệ xẻ: cây thấp, mảnh khảnh, cánh hoa nhỏ, bông
chỉ có một lớp cánh nhưng hương thơm rất đậm.
- Huệ kép còn gọi là huệ tứ diện: cây cao, hoa dày và bông dài hơn huệ đơn
nhưng hương thơm kém hơn [52].
2.1.3. Đặc điểm thực vật học
2.1.3.1. Thân
Huệ thuộc cây thân thảo, thân hành hay còn gọi là thân giả được kết bởi các
bẹ lá xếp chồng lên nhau, bẹ lá trước xếp phủ lên bẹ lá sau. Thân thẳng đứng không

C)
nếu không tỷ lệ nở hoa sẽ rất thấp và chất lượng hoa kém [9].
2.1.4.2. Ánh sáng
Cây huệ là cây ưa ánh sáng mạnh. Giai đoạn đầu sau khi trồng, cây sống chủ
yếu nhờ vào nguồn dinh dưỡng từ củ. Khi cây ra lá, cây sử dụng chất dinh dưỡng từ
quá trình quang hợp. Trong thời kỳ phân hóa mầm hoa nếu không cung cấp đủ ánh
5
sáng thì tỷ lệ ra hoa thấp, hoa nhỏ…
Ngoài ra nếu thiếu ánh sáng cây hoa huệ rất dễ bị nhiễm bệnh. Trong điều
kiện ngày ngắn, ánh sáng yếu thì ảnh hưởng mạnh đến sự sinh trưởng phát triển của
cây. Cường độ ánh sáng cũng là yếu tố ảnh hưởng tới sự sinh trưởng và phân hóa
mầm hoa. Nếu cường độ chiếu sáng dưới 3500lux thì cường độ quang hợp và sự
thoát hơi nước giảm, cây mọc vống, cành lá yếu. Do đó khi trồng ở vụ đông cần
đảm bảo chế độ chiếu sáng phù hợp để tạo điều kiện thuận lợi cho sự phân hóa mầm
hoa, hoa tự dài đồng thời tăng chất lượng hoa. Số giờ chiếu sáng thích hợp cho cây
hoa huệ sinh trưởng và phát triển tốt từ 12-16 giờ và cường độ ánh sáng khoảng
6000lux [9].
2.1.4.3. Nước
Cây hoa huệ là cây rễ củ nên khi nảy mầm cũng như quá trình sinh trưởng cần
phải có đủ nước. Các giai đoạn sinh trưởng khác nhau thì có nhu cầu về nước khác
nhau. Sau khi trồng vài ngày, rễ mầm nhú ra và phát triển thì yêu cầu đất xung
quanh củ phải đủ ẩm, vì vậy trước khi trồng nên tưới nước. Khi cây mọc nếu đất
quá khô thì phải tưới nước ngay. Trong suốt thời kỳ sinh trưởng, cây hoa huệ cần
rất nhiều nước, đặc biệt là ở giai đoạn có 3-7 lá, đây là thời kỳ cây có nhu cầu về
nước lớn, nếu thiếu nước cây sẽ sinh trưởng chậm ảnh hưởng đến khả năng phân
hóa của hoa.
2.1.4.4. Đất
Cây hoa huệ có thể trồng trên bất cứ loại đất nào, tuy vậy cây chỉ sinh trưởng
tốt, cho hoa đẹp trên loại đất hơi kiềm (pH = 6 -7), có cấu trúc mịn, giữ ẩm tốt. Tuy
vậy, huệ không thích hợp nơi đất quá trũng, chua hay cớm bóng [20].

có triệu chứng bệnh và tiến hành phơi nắng kỹ từ 1-1,5 tháng, sau đó xử lý củ với
nước nóng khoảng 56-57
0
C.
Quy trình xử lý củ huệ bằng nước nóng để phòng trừ bệnh chai bông gồm các
bước sau:
- Bước 1: Chuẩn bị củ huệ để xử lý.
Sau khi thu hoạch, đem phơi củ trong 1-1,5 tháng, chọn những củ có đường
kính từ 3cm trở lên để xử lý.
- Bước 2: Xử lý củ huệ bằng nước nóng
Đổ nước nóng và nước lạnh vào trong một thùng nhựa với tỷ lệ 6:5, rồi điều
7
chỉnh để nhiệt độ nước trong thùng khoảng 56-57
0
C thì bắt đầu cho củ vào nước.
Lượng nước xử lý cần gấp 6-7 lần lượng củ xử lý. Sau đó đậy nắp thùng khoảng 15
phút và lại chỉnh cho nước trở lại nhiệt độ 56-57
0
C bằng cách đổ thêm một ít nước
sôi từ từ khuấy đều, và ngâm củ trong thùng đậy kín trong 15 phút nữa.
- Bước 3: Sau khi xử lý xong, củ được rải đều và phơi khô trong 2 ngày sau
rồi đem trồng ra ruộng.
2.1.5.2. Chuẩn bị đất
Nên chọn nơi trảng nắng, luống trồng lên liếp rộng khoảng 1,2m và sâu 0,5m
để có thể giữ nước tốt. Luống đất nên bố trí dọc theo hướng mặt trời để cây nhận
ánh sáng tốt và đồng đều. Trước khi trồng nên bón phân lót và phun xịt các loại
thuốc diệt nấm và mầm bệnh.
2.1.5.3. Chăm sóc
Trong canh tác cây hoa huệ yêu cầu về nước là rất quan trọng, phải thường
xuyên tưới nước đồng thời phải xới đất và làm cỏ giúp cho bộ rễ phát triển tốt.

10, khi trời mưa kéo dài huệ dễ bị úng thối lá, thối củ thì có thể khắc phục hiện
tượng này bằng các loại thuốc như: Anuil, Topsin, Ridomol [52].
2.1.7. Giá trị kinh tế và sử dụng của cây huệ
Với đặc điểm sinh thái dễ thích nghi với vùng khí hậu nhiệt đới như ở nước ta
đồng thời yêu cầu trồng và chăm sóc không quá khắt khe nên huệ được trồng khá
phổ biến và đem lại thu nhập rất cao cho người dân.
Trong những năm gần đây, cây hoa huệ đem lại thu nhập cao cho người dân
các tỉnh phía Nam như Tiền Giang, Đồng Tháp Đặc biệt, tại các tỉnh Nam Trung
Bộ như Bình Định, Khánh Hòa, từ khi người dân mở rộng diện tích và nâng cao kỹ
thuật canh tác, cây hoa huệ đã trở thành cây trồng chính, đem lại thu nhập cao và trở
thành cây xóa đói giảm nghèo. Hiện nay, thu nhập từ cây hoa huệ ở đồng bằng sông
Cửu Long bình quân từ 150-200 triệu/ha và ở Nam Trung bộ là 80-150 triệu/ha.
Ngoài giá trị sử dụng thông thường như trên, gần đây người ta còn sử dụng
một số bộ phận của cây này làm thuốc chữa bệnh và chế ra các loại dầu thơm [54].
Hiện nay, một số nghiên cứu về loài hoa này đã tìm ra một số thành phần hoá
học có liên quan đến việc sản xuất ra các loại dầu thơm, nước hoa quý, được chiết
xuất từ các bộ phận như hoa và sáp hoa trong đó loại tinh dầu tuyệt đối thu được
9
khi chiết xuất từ hoa như alcol benzil chiếm 0,7%, benzoat metil (4,5%), antranilat
metil (8,0%), metilisoeugenol (10%), benzoat benzil (24%). Ngoài ra, n-alkan
chiếm tỷ lệ không nhỏ tới 42% trong sáp hoa cũng là một thành phần hoá học quan
trọng trong việc chế xuất các loại nước hoa, dầu thơm [54].
Bên cạnh đó, cây hoa huệ còn có công dụng trong y học, bộ phận được sử
dụng là củ huệ. Trong tinh dầu củ huệ có chứa thành phần sapogenin, sapogenin
bao gồm hecogenin và tigogenin là loại hợp chất được chiết xuất để bào chế ra một
số loại thuốc quý. Từ lâu trong dân gian người dân đã biết sử dụng cây hoa huệ để
làm thuốc chữa một số bệnh đơn giản. Ở Ấn Độ người ta đã dùng củ phơi khô, tán
thành bột để làm thuốc trị liệu, hoặc ở Vũng Tàu người dân nơi đây đã dùng củ huệ
để chữa bệnh sốt rét.
Ở một số nơi, dân gian còn dùng củ huệ để chữa bệnh hóc xương bằng cách

- Trên thân: khi bị nhiễm bệnh, thân bị lùn, vỏ thân có những gai sần dày đặc.
Tác nhân gây bệnh hiện nay vẫn chưa được làm rõ, tuy nhiên các triệu chứng
bệnh thể hiện giống với những mô tả các triệu chứng bệnh do virus của Horner và
Person (1988), Chen và Chang (1998) [28], [32].
Theo phương pháp nhân giống truyền thống, đối với huệ, nguồn vật liệu
ban đầu để sản xuất hoa thương phẩm là củ giống, chất lượng củ giống đóng
vai trò quan trọng, nó ảnh hưởng đến sự sinh trưởng, phát triển và chất lượng
của hoa sau này.
Củ huệ tái sinh theo phương pháp thông thường dựa trên nguyên lý chung là ở
phía trong các nách lá có một chồi ngủ (chồi nách), các chồi này khi gặp điều kiện
thuận lợi sẽ phát triển thành chồi bên.
Nhìn chung, phương pháp này đơn giản, dễ làm và chi phí đầu tư không cao
nhưng có rất nhiều nhược điểm như: hệ số nhân thấp, thường làm thoái hóa giống,
gây nhiễm bệnh hàng loạt ảnh hưởng lớn đến năng suất và chất lượng hoa.
2.3. Nhân giống cây trồng bằng kỹ thuật nuôi cấy mô, tế bào.
Là phương pháp nuôi cấy mô, tế bào trong môi trường dinh dưỡng nhân
tạo trong điều kiện vô trùng và tái sinh chúng thành cây con.
Nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy mô, tế bào là phương pháp mới bổ sung
cho các kỹ thuật nhân giống truyền thống nhiều kỹ thuật tiến bộ, có thể khắc phục
được những hạn chế của các phương pháp nhân giống truyền thống.
11
2.3.1. Lịch sử nuôi cấy mô, tế bào thực vật
Năm 1838, trên cơ sở những nghiên cứu độc lập, hai nhà bác học
người Đức là Schleiden và Schwamn cùng khởi xướng học thuyết tế bào.
Học thuyết này cho rằng tế bào là đơn vị cấu trúc và chức năng của sinh vật,
vì vậy có khả năng tồn tại độc lập.
Gottlibe Haberlandt là người đầu tiên đề xuất phương pháp nuôi cấy tế
bào thực vật vào năm 1902 để chứng minh học thuyết về tính toàn năng của
tế bào. Theo ông mỗi tế bào của bất kỳ cơ thể nào đều mang toàn bộ hệ
thống di truyền cần thiết và đầy đủ thông tin của sinh vật đó, khi gặp điều

naphthylacetic acid (NAA), 2,4 – Diclophenoxyacetic acid (2,4D). Nhiều tác
giả nhận thấy cùng với nước dừa, NAA và 2,4D đã giúp tạo mô sẹo gây phân
chia tế bào thành công ở nhiều đối tượng thực vật trước đó khó nuôi cấy.
Năm 1955, Miller và Skoog đã xác định vai trò của chất kích thích sinh trưởng là
6 – Furfuryl aminopurin (kinein). Việc phát hiện ra chất kích thích sinh trưởng, vitamin
và nước dừa là những bước tiến quan trọng trong giai đoạn thứ hai.
Năm 1957, Miller và Skoog công bố các kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng
của tỷ lệ auxin/kinetin trong môi trường nuôi cấy đối với sự hình thành cơ
quan, tỷ lệ auxin/kinetin thấp, mô sẹo có khuynh hướng tạo chồi, ngược lại tỷ
lệ auxin/kinetin tăng, mô sẹo có khuynh hướng tạo rễ. Hiện nay, những kết quả
này cũng được quan sát thấy trên nhiều loại cây khác nhau và đóng góp nhiều
vào việc điều khiển quá trình sinh trưởng, phát triển và phát sinh các cơ quan
của mô, tế bào trong nuôi cấy. Thành công của Miller và Skoog đã mở đầu cho
giai đoạn thứ 3 của lịch sử nuôi cấy tế bào thực vật.
Những thành công trên là cơ sở bùng nổ ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy
mô, tế bào thực vật trong sản xuất. Morel và Martin đã phát triển kỷ thuật
nuôi cấy đỉnh sinh trưởng để tạo giống sạch bệnh ở khoai tây và hoa lan.
Chính hai nhà khoa học này đã mở đầu cho một hướng mới của nuôi cấy tế
bào thực vật, đó là vi nhân giống.
Từ những năm 1960, ngoài các hướng trên, nuôi cấy bao phấn và hạt
phấn, nuôi cấy tế bào đơn và tế bào trần được phát triển mạnh. Các kỷ thuật
lai soma bằng dung hợp tế bào trần và kỷ thuật chuyển gen được phát triển
và thu được những thành tựu đáng kể.
Chúng ta đang bước vào giai đoạn thứ 4 của nuôi cấy mô, tế bào thực
vật. Đó là giai đoạn nuôi cấy mô, tế bào được ứng dụng mạnh mẽ vào thực
tiễn chọn giống, nhân giống, sản xuất các chất thứ cấp có hoạt tính sinh học
và vào nghiên cứu lý luận di truyền thực vật bậc cao.
13
2.3.2. Cơ sở lý luận của nuôi cấy mô, tế bào thực vật.
Cơ sở lý luận của phương pháp nuôi cấy mô, tế bào in vitro là học

Trong quá trình phát triển cá thể, ở từng thời điểm nhất định đều có một số
gen nhất định được hoạt hóa cho ta tính trạng mới, một số gen khác lại bị
đình chỉ hoạt động. Điều này xảy ra theo một chương trình đã được mã hóa
trong cấu trúc phân tử ADN của mỗi tế bào khiến quá trình sinh trưởng phát
triển của cơ thể thực vật luôn được hài hòa. Mặt khác, khi nằm trong khối
mô bình thường, tế bào luôn bị chi phối bởi các tế bào xung quanh. Khi tế
bào được tách riêng rẽ, tác dụng ức chế của các tế bào xung quanh không
còn nữa thì các gen được hoạt hóa và quá trình phân hóa sẽ xảy ra theo một
chương trình định sẵn [16].
2.3.3. Ưu, nhược điểm của phương pháp nhân giống in vitro
Phương pháp nhân giống in vitro có khả năng khắc phục được nhiều trở
ngại mà những phương pháp nhân giống khác thường gặp. Sau đây là những
ưu điểm chính:
- Cây con được trẻ hóa và sạch bệnh, vì vậy có tiềm năng sinh trưởng,
phát triển và năng suất cao.
- Tạo cây con đồng nhất về mặt di truyền, bảo tồn được các tính trạng
đã chọn lọc.
- Tạo được dòng thuần của các cây tạp giao.
- Tạo được cây có genotip mới (đa bội, đơn bội).
- Bảo quản và lưu giữ tập đoàn gen.
- Có khả năng sản xuất quanh năm.
- Có thể nhân nhanh nhiều cây không kết hạt trong những điều kiện
sinh thái nhất định hoặc hạt nảy mầm kém.
- Hệ số nhân giống cực kỳ cao (thường đạt được ở loài cây khác nhau
trong phạm vi từ 3
6
-10
12
/năm), rút ngắn thời gian đưa một giống mới vào sản
xuất đại trà [3].

Nhược điểm chính của phương pháp nuôi cấy in vitro là đòi hỏi trang
thiết bị đắt tiền và kỹ thuật cao nên chỉ có hiệu quả đối với những cây có giá
trị cao hoặc khó nhân giống bằng phương pháp khác (Nickell, 1973) [44].
Ngoài ra, phương pháp này còn có những bất lợi sau:
16
- Mặc dù số lượng cây giống thu được có thể rất cao nhưng cây con có kích
thước nhỏ, đòi hỏi phải có chế độ chăm sóc đặc biệt ở giai đoạn sau ống nghiệm.
- Cây có thể có những đặc tính không mong muốn.
- Khả năng tạo đột biến tăng.
- Khả năng tái sinh có thể bị mất đi do cấy truyền callus hay huyền phù
tế bào nhiều lần.
- Cây giống có thể bị nhiễm bệnh đồng loạt.
Tuy vậy phương pháp nhân giống in vitro ngày càng được sử dụng rộng
rãi để phục vụ những mục đích sau:
- Duy trì và nhân nhanh các kiểu gen quý hiếm làm vật liệu cho công
tác chọn giống.
- Nhân nhanh và duy trì các cá thể đầu dòng tốt để cung cấp hạt giống
các loại cây trồng khác nhau như cây lương thực có củ, cây rau, cây hoa, cây
cảnh và cây dược liệu thuộc nhóm cây thân thảo.
- Nhân nhanh và kinh tế các kiểu gen quí hiếm của giống cây lâm nghiệp và
gốc ghép trong nghề trồng cây ăn quả, cây cảnh thuộc nhóm thân gỗ.
- Nhân nhanh ở điều kiện vô trùng và cách ly tái nhiễm kết hợp với làm
sạch virus.
- Bảo quản và lưu giữ các tập đoàn giống nhân giống vô tính và các
loài giao phấn trong ngân hàng gen.
2.3.4. Kỹ thuật nuôi cấy in vitro
Kỹ thuật nuôi cấy in vitro có thể chia thành các bước sau:
+ Lựa chọn đối tượng (cây trồng, giống, bộ phận cây) thích hợp
Nguyên liệu sử dụng cho nuôi cấy mô, tế bào thực vật có thể là bất cứ
bộ phận nào của cây: các đoạn của rễ, thân, các phần của lá (cuống lá, phiến

phút. Tuy nhiên, những chất này không bền nên trong thực tế HgCl
2
cũng
hay được dùng để thay thế.
+ Xác định điều kiện nuôi cấy (môi trường dinh dưỡng, nhiệt độ, ánh
sáng) để điều khiển quá trình phát triển mô nuôi cấy theo định hướng.
Thành công của phương pháp nuôi cấy in vitro phụ thuộc rất nhiều vào
điều kiện nuôi cấy. Nhu cầu dinh dưỡng cho sự sinh trưởng và phát triển tối
18


Nhờ tải bản gốc

Tài liệu, ebook tham khảo khác

Music ♫

Copyright: Tài liệu đại học © DMCA.com Protection Status