BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
NGUYỄN HOÀI THU
NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG CÂY RAU BÁNG
(FICUS CALLOSA WILLD) BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY
IN VITRO LUẬN VĂN THẠC SĨ HÀ NỘI, 2015BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO BỘ NÔNG NGHIỆP VÀ PTNT
HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM
nghiên cứu khác, các số liệu, sơ đồ kết quả của luận văn này chưa từng được tác
giả nào khác công bố.
Mọi dữ liệu, hình ảnh, biểu đồ và trích dẫn tham khảo trong luận văn được
thu thập và sử dụng từ nguồn dữ liệu mở hoặc với sự đồng ý của tác giả. Các
phần mềm phân tích số liệu đều có bản quyền hoặc được sử dụng với sự đồng ý
của (nhóm) tác giả xây dựng phần mềm.
Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm với những lời cam đoan trên!
Tác giả Nguyễn Hoài Thu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page ii
LỜI CẢM ƠN
Trước hết, tôi xin gửi lời cảm ơn chân thành và sâu sắc với PGS.TS.
Nguyễn Thị Phương Thảo và TS. Nguyễn Thị Tuyết người đã tận tình hướng
dẫn, giúp đỡ và hỗ trợ tôi trong suốt quá trình công tác cũng như trong thời gian
học tập, nghiên cứu và hoàn thành luận văn thạc sỹ khoa học này.
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn tới các thầy cô của Bộ môn sinh lý thực vật,
cùng tập thể các thầy và cán bộ đang công tác tại Khoa Nông học – Học viện
Nông nghiệp Việt Nam đã dạy dỗ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho tôi trong
suốt quá trình học tập tại trường.
Nhân dịp này, tôi xin chân thành cảm ơn các cán bộ, anh chị em trong Bộ
môn Đa dạng Sinh học Nông nghiệp, Trung tâm Tài nguyên thực vật, đã giúp đỡ
và động viên tôi trong quá trình công tác và nghiên cứu khoa học vừa qua.
Cuối cùng, tôi xin chân thành cảm ơn gia đình và bạn bè đã nhiệt tình
động viên, giúp đỡ tôi trong quá trình học tập, nghiên cứu khoa học cũng như
2.1 Mục đích của đề tài 3
2.2 Yêu cầu đề tài 3
2.3 Ý nghĩa của đề tài 3
2.3.1 Ý nghĩa khoa học 3
2.3.3 Ý nghĩa thực tiễn 3
Chương 1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4
1.1 Giới thiệu chung về cây rau Báng 4
1.1.1 Đặc điểm thực vật học của cây rau Báng. 4
1.1.2 Vai trò của cây rau Báng 5
1.1.3 Tình hình sản xuất và phướng hướng phát triển cây rau Báng. 6
1.2 Ứng dụng kĩ thuật nuôi cấy in vitro trong nhân giống cây trồng 7
1.2.1 Khái niệm và vai trò của nuôi cấy in vitro 7
1.2.2 Cơ sở khoa học của phương pháp nuôi cấy mô in vitro 8
1.2.3 Điều kiện và môi trường dinh dưỡng trong nuôi cấy in vitro 11
1.3 Tình hình nghiên cứu trong nhân giống nuôi cấy in vitro của một số loại cây
thân gỗ 17
1.3.1 Tình hình nghiên cứu về nhân giống trong nuôi cấy in vitro của một số
cây thân gỗ trên thế giới 18
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page iv
1.3.2 Tình hình nghiên cứu về nhân giống trong nuôi cấy in vitro của một số
cây thân gỗ ở Việt Nam 20
Chương 2. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 26
2.1. Đối tượng, vật liệu, địa điểm, thời gian nghiên cứu 26
2.1.1. Đối tượng nghiên cứu 26
2.1.2. Vật liệu nghiên cứu 26
2.1.3. Địa điểm nghiên cứu 26
2.2. Nội dung nghiên cứu 26
2.3. Phương pháp nghiên cứu 27
3.3.5 Ảnh hưởng của sự kết hợp giữa BAP và IBA đến hiệu quả nhân chồi
của mẫu cây rau Báng 52
3.4. Ảnh hưởng của các chất kích thích sinh trưởng đến khả năng ra rễ của chồi
cây rau Báng 54
3.4.1 Ảnh hưởng của nồng độ than hoạt tính đến hiệu quả ra rễ của chồi cây
rau Báng. 55
3.4.2 Ảnh hưởng của nồng độ α-NAA đến hiệu quả ra rễ của chồi cây rau
Báng. 56
3.5 Ảnh hưởng của giá thể đến tỷ lệ sống của cây con ngoài vườn ươm 58
KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 61
KẾT LUẬN 61
ĐỀ NGHỊ 61
TÀI LIỆU THAM KHẢO 62
PHỤ LỤC 65
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT
NaOCl Natri Hypocloric
HgCl
2
Mercury (II) Chloride
BAP 6-benzylaminopurine
CT Công thức
IBA Indole-3- butyric acid
Kinetin Furfurylaminopurine
MS Murashige and Skoog, 1962
α-NAA Naphlene acetic acid
Bảng 3. 11 Ảnh hưởng của nồng độ than hoạt tính đến hiệu quả ra rễ của
chồi cây rau Báng sau 45 ngày nuôi cấy 55
Bảng 3. 12 Ảnh hưởng của nồng độ α-NAA đến hiệu quả ra rễ của chồi cây
rau Báng sau 60 ngày nuôi cấy 56
Bảng 3. 13 Ảnh hưởng của loại giá thể đến tỷ lệ sống của cây con ngoài
vườn ươm sau 60 ngày theo dõi 59
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page vi
DANH MỤC HÌNHHình 3. 1 Ảnh hưởng của chất khử trùng NaOCl ở nồng độ 10% đến tỷ lệ
sống của mẫu cây rau Báng 38
Hình 3. 2 Ảnh hưởng của chất khử trùng NaOCl ở nồng độ 20% đến tỷ lệ
sống của mẫu cây rau Báng 39
Hình 3. 3 Ảnh hưởng của chất khử trùng HgCl
2
ở nồng độ 0,1% đến tỷ lệ
sống của mẫu cây rau Báng 40
Hình 3. 4 Ảnh hưởng của chất khử trùng HgCl
2
ở nồng độ 0,1% đến tỷ lệ
sống của mẫu cây rau Báng. 41
Hình 3. 5 Ảnh hưởng của nồng độ kinetin đến khả năng tái sinh chồi của
mẫu cây rau Báng 43
Hình 3. 6 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến khả năng tái sinh chồi của
mẫu cây rau Báng 44
Hình 3. 7 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến khả năng tái sinh chồi của
Năm 2006, cây Báng được Công ty cổ phần Nông nghiệp và du lịch sinh
thái Ba Vì (BAVIECO) thuộc Công ty trách nhiệm hữu hạn Sannam bước đầu
thuần hóa để phục vụ sản xuất. Cây rau Báng được gây trồng từ cành chiết tại
Nông trại của BAVIECO ở thôn Đồi Voi, xã Xuân Hòa, Ba Vì, Hà Nội. Kết quả
đánh giá bước đầu cho thấy, lá non và ngọn của cây Báng sử dụng làm rau xanh
dinh dưỡng cho người, ăn ở dạng nấu chín như luộc, xào, nấu canh. Lá cây rau
Báng khi trưởng dùng làm thức ăn chăn nuôi. Bột lá rau Báng có thể dùng để nấu
bột cho trẻ nhỏ, bổ sung thành phần rau rất tốt.
Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng trong lá non và búp ngọn của
cây Báng năm 2011 tại Viện Dinh dưỡng, Bộ Y tế cho thấy, rau Báng là một
trong những loại rau rừng tự nhiên có hàm lượng dinh dưỡng cao, bao gồm các
chất khoáng (canxi, sắt, photpho…), xơ, vitamin (B1, B2, C) và nhiều axit amin
không thay thế, rất cần thiết cho con người như lizin, treonin, valin, izolơxin,
metionin, xittin, phênylalamin, tyrozin,… Nếu so sánh với cải bắp- loại rau phổ
biến, ngoại trừ hàm lượng gluxít, chất xơ và photpho thấp hơn còn tất cả các chất
dinh dưỡng khác ở rau Báng đều cao hơn hẳn.
Nuôi cấy mô thực vật được ứng dụng trong nhiều lĩnh vực như sự nhân
giống vô tính trên qui mô lớn, tạo hạt nhân tạo, sản xuất cây giống sạch bệnh…
Trong nhiều năm qua phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật liên quan
đến tái sinh cây con từ mô phân sinh đã được phát triển và bàn luận như các chủ
đề quan tâm đặc biệt. Tuy nhiên, trong thời gian gần đây phương pháp này đã đạt
được trên cơ sở khai thác thành công quy mô thương mại của kỹ thuật nuôi cấy
mô để cải thiện giống cây rừng.
Cây Báng là một đối tượng cây rau mới được đưa vào khai thác còn rất
nhiều vấn đề cần được quan tâm đặc biệt là vấn đề nhân giống để tạo ra số lượng
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 2
cây con lớn phục vụ cho sản xuất hàng hoá. Hiện tại có một số phương pháp
nhân giống đã được áp dụng đối với cây Báng như: chiết cành, gieo hạt. Trên
2. Mục đích yêu cầu của đề tài
2.1 Mục đích của đề tài
Nghiên cứu thành công nhân giống cây rau Báng bằng kĩ thuật nuôi cấy in
vitro để cung cấp cho thị trường số lượng cây con ổn định nhằm phục vụ cho sản
xuất hàng hoá.
2.2 Yêu cầu đề tài
- Xác định chế độ khử trùng tối ưu của mẫu Báng trong nuôi cấy in vitro;
- Xác định được nồng độ thích hợp của các chất điều hòa sinh trưởng bổ sung
vào môi trường nuôi cấy cho quá trình phát sinh hình thái và tạo chồi in vitro;
- Xác định được nồng độ thích hợp của các chất điều hòa sinh trưởng bổ
sung vào môi trường nuôi cấy cho quá trình nhân nhanh chồi in vitro;
- Xác định được nồng độ thích hợp của các chất điều hòa sinh trưởng bổ
sung vào môi trường nuôi cấy cho đến sự hình thành cây con in vitro;
- Xác định được giá thể thích hợp cho việc ra ngôi cây con in vitro ngoài
vườn ươm.
2.3 Ý nghĩa của đề tài
2.3.1 Ý nghĩa khoa học
- Cung cấp dữ liệu cơ bản về tác động của các chất điều tiết sinh trưởng
đến sự phát sinh hình thái ở cây rau Báng, làm cơ sở cho công tác cải tiến giống
bằng công nghệ sinh học.
- Kết quả nghiên cứu giúp bổ sung nguồn tài liệu tham khảo phục vụ cho
công tác nghiên cứu khoa học, tài liệu giảng dạy, tài liệu tham khảo cho các cán
bộ kỹ thuật nông nghiệp.
2.3.3 Ý nghĩa thực tiễn
- Từ kết quả nghiên cứu của đề tài tiến hành nhân giống cây rau Báng và
từ đó có thể cung cấp ra thị trường lượng cây con ổn định phục vụ cho sản xuất
hàng hoá.
- Đề tài góp phần vào việc phục tráng và bảo tồn cây rau Báng trong điều
kiện biến đổi khí hậu xảy ra hiện nay.
xuất hiện vào tháng 6 - 7.
Bộ rễ khỏe và ăn sâu, chịu hạn tốt. Sống được ở rừng nguyên sinh và rừng
thứ sinh, thường là núi đất ở độ cao phổ biến dưới 1.000 m; cũng có thể trồng ở
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 5
ven đường, quanh nhà hoặc trồng làm bóng mát. Ngoài ra, Báng là loại cây ưa
sáng, nóng ẩm, sinh trưởng nhanh trong mùa mưa (Nguyễn Thị Ngọc Huệ và cs,
2012a)
1.1.2 Vai trò của cây rau Báng
1.1.2.1 Giá trị dinh dưỡng
Kết quả phân tích thành phần dinh dưỡng trong lá non và búp ngọn của
cây Báng năm 2011 tại Viện Dinh dưỡng, Bộ Y tế cho thấy, rau Báng là một
trong những loại rau rừng tự nhiên có hàm lượng dinh dưỡng cao, bao gồm các
chất khoáng (canxi, sắt, photpho, tro), xơ, vitamin (B1, B2, C) và nhiều axit amin
không thay thế, rất cần thiết cho con người như lizin, treonin, valin, izolơxin,
metionin, xittin, phênylalamin, tyrozin,… (Nguyễn Thị Ngọc Huệ và cs, 2012b).
Chất lượng ăn nấu của rau Báng được đánh giá rất ngon với điểm cao nhất
(1,5 điểm), cao hơn rau Ngót (2 điểm), rau tai sóc (2,2 điểm), rau Bướm trắng
(2,3 điểm) (Nguyễn Thị Ngọc Huệ và cs, 2012b).
1.1.2.2 Giá tri sử dụng
Lá non và ngọn của cây rau Báng sử dụng làm rau xanh dinh dưỡng cho
người, ăn ở dạng nấu chín như: luộc, xào, nấu canh Kết quả đánh giá chất
lượng khi phỏng vấn khách hàng tại một số nhà hàng thì cho kết quả đáng giá
100% số người phỏng vấn đều nhất trí rau Báng ăn có vị bùi, ngọt và mềm. Lá
trưởng thành làm thức ăn chăn nuôi. Bột lá rau Báng dùng để nấu bột cho trẻ
nhỏ, bổ sung thành phần rau rất tốt. Cùng với thành phần các chất dinh dưỡng
cao rất phù hợp cho trẻ nhỏ đồng thời là nguồn dinh dưỡng tự nhiên. (Nguyễn
Thị Ngọc Huệ, 2012a).
Nhựa trắng của cây Báng trong dân gian được dùng để chữa mụn nhọt, lở
chăm sóc hợp lý nên năng suất cây rau Báng đã được tăng nên rất nhiều khoảng
4.000 kg/ ha/ năm. Khi tiến hành đưa sản phẩm ra thị trường thì sản lượng tiêu
thụ cũng rất lớn, chủ yếu được các nhà hàng và khách sạn đặt với số lượng lớn.
So với cây lúa thì hiệu quả kinh tế cao hơn đồng thời rất ít phải chăm sóc nên rất
thuận lợi cho người nông dân đưa vào trồng và khai thác. Vì thế để phục vụ cho
sản xuất hàng hoá thì rất cần sản xuất tập trung, mở rộng thêm diện tích trồng cây
rau Báng đặc biệt rất cần số lượng cây con lớn.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 7
1.2 Ứng dụng kỹ thuật nuôi cấy in vitro trong nhân giống cây trồng
1.2.1 Khái niệm và vai trò của nuôi cấy in vitro
1.2.1.1 Khái niệm về nuôi cấy in vitro
Nhân giống vô tính là hình thức nhân giống thông qua các cơ quan dinh
dưỡng (thân, lá, vỏ, củ ) bao gồm các phương pháp giâm cành, chiết cành, mắt
ghép và nuôi cấy in vitro. Trong đó nuôi cấy in vitro được coi là phương pháp
hữu hiệu nhất.
Nhân giống vô tính in vitro được tiến hành trên nguyên tắc cắt nuôi đoạn
thân có mang chồi ở nách lá, đoạn rễ hay mảnh củ, cánh hoa, có kích thước nhỏ
phù hợp với điều kiện vô trùng của ống nghiệm (Ngô Xuân Bình, 2010.).
1.2.1.2 Vai trò của phương pháp nhân giống bằng kỹ thuật nuôi cấy in vitro
Tính ưu việt của phương pháp nhân giống in vitro là việc sử dụng các mô
nuôi cấy có kích thước nhỏ, sự tương tác giữa các tế bào trong mô sẽ đơn giản
hơn, mô nuôi cấy dễ phân hóa và sau đó dễ tái sinh hơn. Ngoài ra, nhân giống vô
tính in vitro cho phép nhân giống cây trồng ở quy mô công nghiệp (kể cả trên
các đối tượng khó nhân bằng phương pháp thông thường), hệ số nhân cao và cho
ra các cá thể sạch bệnh, hoàn toàn đồng nhất về mặt di truyền. Đó là ưu việt mà
các phương pháp nhân giống khác không có được (Ngô Xuân Bình, 2010.).
Kỹ thuật vi nhân giống được ứng dụng hiệu quả vào những mục đích sau:
Năm 1953, Miller và Skoog (Notingham. Unio) đã thành công khi thực
nghiệm tái sinh cây con từ tế bào lá, chứng minh được tính toàn năng của tế bào.
Thành công trên đã tạo ra công nghệ mới: công nghệ sinh học ứng dụng trong
nhân giống vô tính, tạo giống cây trồng và dòng chống chịu.
Tính toàn năng của tế bào mà Haberlandt nêu ra chính là cơ sở lý luận của
phương pháp nuôi cấy mô và tế bào thực vật. Cho đến nay, con người đã hoàn
toàn chứng minh được khả năng tái sinh một cơ thể thực vật hoàn chỉnh từ một tế
bào riêng rẽ. (Nguyễn Quang Thạch và cs,2003).
1.2.2.2 Sự phân hoá và phản phân hoá tế bào
Cơ thể thực vật trưởng thành là một chỉnh thể thống nhất bao gồm nhiều
cơ quan chức năng khác nhau, trong đó có nhiều loại tế bào thực hiện các chức năng
khác nhau. Tuy nhiên tất cả các loại tế bào đó đều bắt nguồn từ tế bào phôi sinh.
Sự phân hoá tế bào là sự chuyển các tế bào phôi sinh thành các tế bào của
mô chuyển hoá, đảm nhận các chức năng khác nhau trong cơ thể. Ví dụ: Mô dậu
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 9
làm nhiệm vụ quang hợp, mô bì làm nhiệm vụ bảo vệ, nhu mô làm nhiệm vụ dự
trữ, mô dẫn làm nhiệm vụ vận chuyển nước và chất dinh dưỡng…Quá trình phân
hoá tế bảo có thể biểu diễn ở sơ đồ sau:
Tế bào phôi sinh
Tế bào giãn
Tế bào chuyên hoá
Mặc dù các tế bào đã chuyển hoá thành các mô chức năng nhưng chúng
vẫn không mất di khả năng phân chia của mình. Trong điều kiện thích hợp, các tế
bào lại có thể trở về dạng tế bào phôi sinh và phân chia mạnh mẽ. Quá trình đó
được gọi là phản phân hoá tế bào, (ngược lại với quá trình phân hoá tế bào). Có
thể sơ đồ hoá như sau:
đã làm cho ở thế hệ đời sau có hiện tượng phân ly tính trạng, do bộ NST của thế
hệ sau không giống nhau và không giống bố mẹ. Vì vậy việc duy trì các tính
trạng mong muốn ở bố mẹ sang thế hệ sau bằng sinh sản hữu tính sẽ không thể
đảm bảo hoàn toàn chắc chắn. Đây là một trở ngại lớn trong sinh sản hữu tính.
Ngày nay bằng phương pháp sinh sản vô tính người ta đã khắc phục được nhược
điểm này. Đặc biệt là nhân giống vô tính in vitro.
Dựa trên cơ chế nguyên phân, trong nhân giống in vitro khi lấy các bộ
phận sinh dưỡng trong một cây đem nhân giống thì các bộ phận đó có thông tin
di truyền giống nhau và tạo nên các cơ thể mới có thông tin di truyền giống nhau
và giống cơ thể mẹ. Như vậy nếu cơ thể mẹ có các tính trạng di truyền tốt thì các
tính trạng đó sẽ được thể hiện ở mọi cơ thể con cái (Nguyễn Hồng Minh, 1999).
1.2.2.4 Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào
Môi trường nuôi cấy được coi là vấn đề quyết định sự thành bại của quá
trình nuôi cấy. Môi trường nuôi cấy như là phần “đệm” để cung cấp các chất cần
thiết cho sự tăng trưởng và phân hoá của mô trong suốt quá trình nuôi cấy in
vitro. Môi trường nuôi cấy của hầu hết các loài thực vật bao gồm các muối
khoáng đa lượng, vi lượng, nguồn cacbon, các axitamin, các chất điều hoà sinh
trưởng và một số phụ gia khi cần, tuỳ vào từng loài, giống, nguồn gốc mẫu cấy,
cơ quan khác nhau trên cùng cơ thể mà dinh dưỡng cần cho sự sinh trưởng tối ưu
của chúng khác nhau (Street, 1973).
Đến nay có rất nhiều môi trường dinh dưỡng đã lần lượt được tìm ra trên
cơ sở cải tiến môi trường của Kotte và Robbin (1992) như: Môi trường
White(1934), môi trường Knudson (1946), Vacin và Went (1949), môi trường
Heller (1953), môi trường Musanige-Skoog (1962), môi trường Knop (1974),
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 11
môi trường WMR (1982), Aderson (1984), Tuy nhiên mỗi môi trường chỉ thích
hợp cho một hoặc một số loại cây nhất định như: Môi trường Knudson; Vacin và
Went chỉ thích hợp cho các loài Lan, môi trường Murasinge - Skoog (1962)
Page 12
Ánh sáng:
Sự phát sinh hình thái của mô nuôi cấy chịu ảnh hưởng từ các yếu tố như:
thời gian chiếu sáng, cường độ ánh sáng và chất lượng ánh sáng.Thời gian chiếu
sáng tác động đến quá trình phát triển của mô nuôi cấy. Thời gian chiếu sáng
thích hợp với đa số các loài cây là 12 – 18 giờ/ngày.
Cường độ ánh sáng tác động đến sự phát sinh hình thái của mô nuôi cấy.
Theo Ammirato (1986): cường độ ánh sáng cao kích thích sự sinh trưởng của mô
sẹo và ngược lại khi cường độ ánh sáng thấp sẽ kích thích sự tạo chồi. Nhìn
chung cường độ ánh sáng thích hợp cho mô nuôi cấy là 1000 - 7000 lux (Morein,
1974), ngoài ra chất lượng ánh sáng cũng ảnh hưởng tới sự phát sinh hình thái
của mô thực vật in vitro: ánh sáng đỏ làm tăng chiều cao của thân chồi hơn so với
ánh sáng trắng. Nếu mô nuôi cấy trong ánh sáng xanh thì sẽ ức chế vươn cao
nhưng lại có ảnh hưởng tốt tới sự sinh trưởng của mô sẹo. Hiện nay trong các
phòng thí nghiệm nuôi cấy mô để cung cấp nguồn ánh sáng có cường độ 2000 -
2500 lux người ta sử dụng các dàn đèn huỳnh quang đặt cách bình nuôi cấy từ
35- 40 cm.
Nhiệt độ:
Trong nuôi cấy mô tế bào thực vật, nhiệt độ là nhân tố quan trọng ảnh
hưởng tới sự phân chia tế bào và các quá trình sinh hóa trong cây. Tùy thuộc vào
xuất xứ của mẫu nuôi cấy mà điều chỉnh nhiệt độ cho phù hợp. Nhìn chung nhiệt
độ thích hợp nhất cho sự sinh trưởng tốt ở nhiều loài cây là 25
o
C.
1.2.3.2 Thành phần và các loại môi trường
Môi trường dinh dưỡng phải có đầy đủ các chất dinh dưỡng, các chất cần thiết
cho sự phân chia, phân hoá tế bào cũng như sự sinh trưởng bình thường của cây.
Thành phần hóa học của môi trường đóng vai trò quyết định đến sự thành
công hay thất bại của nuôi cấy tế bào và mô thực vật. Mỗi một loại vật liệu khác
duy trì điện thế hóa của thực vật. Ví dụ: K, Ca rất quan trọng trong điều hòa tính
thấm lọc của tế bào.
* Nguồn cacbon
Khi nuôi cấy in vitro, các tế bào thực vật thường không có khả năng quang
hợp, do đó đòi hỏi phải cung cấp nguồn cacbon cho các hoạt động dinh dưỡng
của tế bào.
Học viện Nông nghiệp Việt Nam – Luận văn Thạc sỹ Khoa học Nông nghiệp
Page 14
Nguồn cacbon được ưa chuộng nhất hiện nay trong nuôi cấy là đường
saccarose, một số trường hợp sử dụng glucose và fructose thay thế cho saccarose
nhưng chúng thường nghèo hydrat cacbon so với nhu cầu của thực vật.
Ngoài ra, khi khử trùng môi trường, cần chú ý không nên kéo dài thời gian
để tránh xảy ra hiện tượng caramen hóa, làm cho môi trường chuyển sang màu
vàng dẫn đến ức chế sự sinh trưởng và phát triển của tế bào.
* Các vitamin và axit amin
Ảnh hưởng của các vitamin đến sự phát triển của tế bào nuôi cấy in vitro ở
các loài khác nhau là khác nhau. Hầu hết tế bào nuôi cấy đều có khả năng tổng
hợp tất cả các loại vitamin cơ bản nhưng với số lượng dưới mức yêu cầu. Để mô
có thể sinh trưởng, tốt nhất phải bổ sung thêm vào môi trường một hay nhiều loại
vitamin và amino axít. Trong các loại vitamin, B1 được xem là vitamin quan
trọng nhất cho sự phát triển của thực vật. Axit nicotinic (B3) và pyridoxine (B6)
cũng có thể được bổ sung vào môi trường nuôi cấy nhằm tăng cường sức sống
cho mô.
* Các chất bổ sung
Nước dừa: Nước dừa đã được xác định là rất giàu các hợp chất hữu cơ,
chất khoáng và chất kích thích sinh trưởng (George, 1993). Nước dừa đã được sử
dụng để kích thích phân hóa và nhân nhanh chồi ở nhiều loại cây. Nước dừa
thường được lấy từ quả dừa để sử dụng tươi hoặc sau bảo quản. Thông thường
nước dừa thường được sử lý để loại trừ các protein, sau đó được lọc qua màng
NAA) và 2,4 – diclophenoxy axit(2,4 D). Trong cây thì auxin được tổng hợp ở
các bộ phận non của cây đặc biệt là lá đang phát triển và đỉnh chồi. Từ các bộ
phận này auxin được vận chuyển theo cơ chế xuống phía dưới của cây. Các chất
này cũng đóng vai trò quan trọng trong sự phân chia của mô và trong quá trình
hình thành rễ. α-NAA được Went và Thimann(1937) phát hiện. Chất này có tác
dụng tăng hô hấp của tế bào và mô nuôi cấy, tăng hoạt tính enzim và ảnh hưởng
mạnh đến trao đổi chất của nitơ, tăng khả năng tiếp nhận và sử dụng đường trong
môi trường. α-NAA có vai trò quan trọng đối với phân chia tế bào và tạo rễ. Kết
quả nghiên cứu của Butenko (1964) cho thấy α-NAA tác động ở mức đô phân tử
trong tế hầu hết tế bào nuôi cấy đều có khả năng tổng hợp tất cả các loại vitamin
Copyright: Tài liệu đại học ©