Luận án Nghiên cứu xác định tên khoa học, quy trình nhân gống in vitro và hoạt tính sinh học của tinh dầu cây gừng bản địa ở Bắc Kạn (gừng đá)

Trang 1

Trang 2

Trang 3

Trang 4

Trang 5

Trang 6

Trang 7

Trang 8

Trang 9

Trang 10
Tải về để xem bản đầy đủ
Bạn đang xem 10 trang mẫu của tài liệu "Luận án Nghiên cứu xác định tên khoa học, quy trình nhân gống in vitro và hoạt tính sinh học của tinh dầu cây gừng bản địa ở Bắc Kạn (gừng đá)", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên.
Tóm tắt nội dung tài liệu: Luận án Nghiên cứu xác định tên khoa học, quy trình nhân gống in vitro và hoạt tính sinh học của tinh dầu cây gừng bản địa ở Bắc Kạn (gừng đá)

nh Ďó nhiều nghiên cứu cũng chỉ ra rằng việc sử dụng môi trường MS có Ďiều chỉnh giảm ½ hàm lượng các chất Ďa lượng (1/2 MS) có hiệu quả trong việc tạo rễ in vitro [46, 80, 94; 112] Trong nghiên cứu này, cả hai loại môi trường gốc MS và ½ MS có bổ sung chất Ďiều hòa sinh trưởng α-NAA với hàm lượng từ 0,2 Ďến 1,0 mg/l Ďược sử dụng Ďể Ďánh giá khả năng tái sinh rễ và tạo cây hoàn chỉnh trên cây gừng Bắc Kạn. Bảng 3.10. Ảnh hưởng của môi trường MS và α-NAA Ďến khả năng tái sinh rễ và tạo cây hoàn chỉnh (sau 6 tuần nuôi cấy) Công thức MT gốc Chất ĐHST α-NAA (mg/l) Tỉ lệ chồi ra rễ (%) Chiều cao TB/cây (cm) Số lá TB/cây (lá) Số rễ TB (Rễ/chồi) Chiều dài TB rễ (cm) CT27 ½MS 0 90 6,70 2,67 2,48 2,30 CT28 ½MS 0,2 100 7,47 3,33 2,90 3,10 CT29 ½MS 0,4 100 8,47 3,67 3,69 3,37 CT30 ½MS 0,6 100 9,27 4,00 4,49 3,63 CT31 ½MS 0,8 100 9,27 4,33 4,93 4,17 CT32 ½MS 1,0 100 8,70 3,67 4,13 4,03 CT33 MS 0,2 100 8,30 3,33 3,78 3,13 CT34 MS 0,4 100 8,87 4,67 4,53 3,67 CT35 MS 0,6 100 9,63 5,33 5,51 4,43 CT36 MS 0,8 100 8,63 4,67 4,94 4,23 CT37 MS 1,0 100 8,53 4,33 4,06 4,00 LSD0,05 0,27 0,92 0,18 0,24 P-value <0,001 <0,001 <0,001 <0,001 84 Kết quả nghiên cứu cho thấy: Khi không sử dụng chất Ďiều hòa sinh trưởng tỉ lệ ra rễ in vitro của cây gừng Bắc Kạn vẫn Ďạt tới 90%, tuy nhiên thời gian ra rễ lâu hơn so với các công thức có bổ sung NAA. Ở công thức Ďối chứng này các chỉ tiêu về chiều cao TB/cây, số lá TB/cây, số rễ TB, chiều dài TB rễ cũng thấp nhất. Với kết quả phân tích LSD0,05 cho thấy NAA có ảnh hưởng rõ rệt Ďến khả năng tái sinh rễ và tạo cây hoàn chỉnh. ½ MS + 0mg/l NAA ½ MS + 0,2mg/l NAA ½ MS + 0,4mg/l NAA ½ MS + 0,6mg/l NAA ½ MS + 0,8mg/l NAA MS + 0,2mg/l NAA MS + 0,4mg/l NAA MS + 0,6mg/l NAA MS + 0,8mg/l NAA Hình 3.14: Hình thái rễ trên các môi trường thí nghiệm sau 6 tuần nuôi cấy 85 Trên cả môi trường ½ MS và môi trường MS, khi tăng hàm lượng NAA từ 0,2mg/l Ďến 0,6mg/l các chỉ tiêu về hình thái chồi và rễ có xu hướng tăng về số lượng và chất lượng. Tuy nhiên khi tăng hàm lượng NAA lên 0,8mg/l và 1,0mg/l thấy rằng các chỉ tiêu về hình thái chồi và rễ có xu hướng giảm cả về số lượng và chất lượng. Khi so sánh các công thức sử dụng môi trường gốc là ½ MS và MS cho thấy: với cùng nồng Ďộ NAA các chỉ tiêu hình thái chồi và rễ của cây trên môi trường MS tốt hơn so với trên môi trường ½ MS. Cụ thể, trên môi trường ½ MS có bổ sung 0,4mg/l NAA thời gian ra rễ trung bình từ 19 – 22 ngày, chiều cao TB/cây là 8,47cm, số lá TB/cây là 3,67 lá, số rễ TB là 3,69 rễ/chồi và chiều dài TB rễ là 3,37cm. Trong khi Ďó với cùng nồng Ďộ NAA 0,4mg/l mặc dù thời gian ra rễ lâu hơn 2 -3 ngày, tuy nhiên các chỉ tiêu khác lại cao hơn, chiều cao TB/cây là 8,87cm, số lá TB/cây là 4,67 lá, số rễ TB là 4,53 rễ/chồi và chiều dài TB rễ là 3,67cm. A B Hình 3.15. Hình thái cây hoàn chỉnh sau 6 tuần nuôi cấy A: Trên môi trường ½MS (hàm lượng NAA bổ sung từ 0,2 -1,0mg/l) B: Trên môi trường MS (hàm lượng NAA bổ sung từ 0,2 -1,0mg/l) Kết quả nghiên cứu cho thấy công thức sử dụng môi trường MS có bổ sung 0,6mg/l NAA có hiệu quả tái sinh rễ và tạo cây hoàn chỉnh tốt nhất với 1,0 0,2 0,4 1,0 0,8 0,6 0,2 0,4 0,8 0,6 86 thời gian ra rễ từ 19 – 21 ngày, chiều cao TB/cây là 9,63cm, số lá TB/cây là 5,33 lá, số rễ TB là 5,51 rễ/chồi và chiều dài TB rễ là 4,43cm. Kết quả nghiên cứu này phù hợp với công bố trước Ďó của các tác giả khi nghiên cứu nhân giống cây họ gừng, Ďặc biệt khẳng Ďịnh kết quả nghiên cứu của Trịnh Thị Thanh Hương và cộng sự (2014) khi nghiên cứu trên Ďối tượng gừng Ďá Bắc Kạn [19,51,112]. 3.2.6. Giai đoạn ra ngôi 3.2.6.1. Giá thể ra ngôi Kết quả thí nghiệm cho thấy các giá thể ra ngôi khác nhau có ảnh hưởng Ďến tỉ lệ sống cũng như khả năng sinh trưởng và phát triển của cây giống nuôi cấy mô. Sau 30 ngày ra ngôi tại vườn ươm cây Ďủ tiêu chuẩn xuất vườn. Bảng 3.11. Sinh trưởng và phát triển của cây con (sau 30 ngày ra ngôi) trên các công thức giá thể Công thức Giá thể Tỷ lệ cây sống (%) Chiều cao TB (cm) Số lá TB (lá/cây) Số rễ TB (rễ/cây) CT38 100% Cát mịn 95,56 9,67 5,67 6,00 CT39 Đất phù sa - Cát mịn (1 : 1) 82,22 9,43 5,67 5,67 CT40 Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun (1:1:1) 73,33 9,40 5,33 5,33 CT41 Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun - Phân vi sinh (1:1:1:¼) 80,00 9,37 5,67 5,67 LSD0,05 6,18 0,15 1,15 1,10 P-value <0,001 0.0234 0.8592 0.4871 87 Cả 4 loại giá thể Ďều cho tỉ lệ cây sống Ďạt trên 80% sau 15 ngày ra ngôi, trong Ďó tỉ lệ cao nhất Ďạt Ďược ở công thức CT38 là 97,78% (100% cát mịn), các công thức CT39 (Đất phù sa - Cát mịn (1 : 1)), CT40 (Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun (1:1:1)), CT41 (Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun - Phân vi sinh (1:1:1:¼)) tỉ lệ cây sống lần lượt là 88,89%, 81,11%, 86,67%. Sau 30 ngày ra ngôi tỉ lệ cây sống duy trì ổn Ďịnh và công thức CT38 vẫn cho tỉ lệ cao nhất Ďạt 95,56%, các công thức CT39, CT40, CT41 lần lượt Ďạt 82,22%, 73,33%, 80,00%. Trên giá thể 100% cát mịn, chất lượng cây Ďược cải thiện Ďáng kể. Chiều cao cây, số lá và số rễ trung bình/cây của cây sau 15 ngày Ďạt 9,43 cm; 5,33 lá/cây; 5,33 rễ/cây so với chiều cao cây, số lá trung bình và số rễ/cây lúc Ďầu là 9,2 cm, 5 lá/cây và 5 rễ/cây. Đến ngày thứ 30 chiều cao trung bình của cây Ďạt 9,67 cm, số lá trung bình là 5,67 lá/cây và số rễ trung bình trên cây Ďạt 6,00 rễ/cây. Như vậy, trên cơ sở kế thừa kết quả nghiên cứu của Trịnh Thị Thanh Hương & cộng sự (2014) và kết quả nghiên cứu của Ďề tài luận án, giai Ďoạn ra ngôi cây gừng Bắc Kạn nuôi cấy mô Ďược thực hiện như sau: - Thời gian ra ngôi: tháng 2 – tháng 3 dương lịch. - Chuẩn bị: Lên luống Ďất cao 20 – 25cm, kích thước 80cm x 150cm, tạo rãnh thoát nước giữa các luống. Trên bề mặt mỗi luống lấy bỏ phần Ďất trong phạm vi 60cm x 120cm x 10cm. Phần Ďất lấy Ďi Ďược bù lại bằng giá thể 100% cát mịn. Cây Ďược trồng với mật Ďộ dày (2cm x 5cm) trên cát và che kín bằng lưới Ďen cắt nắng nhằm giảm sự thoát hơi nước qua lá. - Chế Ďộ chăm sóc: + Tưới nước: phun sương 2 lần/ngày (sáng, chiều) + Bón phân: Bón phân qua lá Đầu trâu 501 một lần/tuần. Sau 20 – 30 ngày ra ngôi tại nhà lưới, cây gừng Bắc Kạn nuôi cấy mô có thể xuất vườn trồng trực tiếp trên luống Ďất hoặc Ďóng bầu. 88 A B C D Hình 3.16. Hình thái chồi gừng Bắc Kạn nuôi cấy mô giai Ďoạn sau 30 ngày ra ngôi tại Phú Thọ A, B: 100% cát mịn; C: Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun (1:1:1); D: Đất phù sa - Cát mịn - Trấu hun - Phân vi sinh (1:1:1:¼) 3.2.6.2. Sự biến đổi sinh lý, hóa sinh cây gừng Bắc Kạn trong thời kỳ ra ngôi 3.2.6.2.1. Hàm lượng nước tự do,nước liên kết và hàm lượng chất khô Trong quá trình ra ngôi, cây in vitro phải thích nghi rất nhanh với các Ďiều kiện mới của môi trường ngoại cảnh. Một trong những Ďiều kiện sống thay Ďổi rõ nét nhất là Ďộ ẩm không khí, thường ở mức gần bão hòa hoặc bão hòa trong môi trường in vitro và giảm xuống khoảng 70-80% ở không khí bên ngoài. Trong một số nghiên cứu trước Ďây Ďã chỉ ra có sự giảm hàm lượng nước trong mô cây táo ex vitro so với cây in vitro [52]. Kết quả phân tích hàm lượng nước tương Ďối trong mô cây gừng Bắc Kạn trong quá trình ra ngôi Ďược thể hiện trong bảng 3.12. 89 Bảng 3.12. Hàm lượng nước và hàm lượng chất khô trong mô thân, lá cây gừng Bắc Kạn thời kì ra ngôi Thời gian ra ngôi Hàm lƣợng nƣớc (%) Hàm lƣợng chất khô (%) Tỉ lệ nước tự do/nước liên kết trong mô lá) Thân Lá Thân Lá T0 95,26 ± 0,11 a 92,43 ± 0,34 a 4,74 ± 0,11 a 7,57 ± 0,34 a 8,00 ± 0,03 a T7 94,86 ± 0,34 b 91,71 ± 0,54 ab 5,24 ± 0,36 b 8,67 ± 0,61 ab 4,44 ± 0,32 b T14 94,68 ± 0,16 bc 90,42 ± 0,13 bd 5,33 ± 0,07 bd 9,58 ± 0,13 ab 2,42 ± 0,29 c T21 94,36 ± 0,44 c 89,50 ± 1,94 cd 5,59 ± 0,44 cd 10,21 ± 0,67 b 2,42 ± 0,37 c T28 94,42 ± 0,28 c 90,05 ± 0,60 bd 5,58 ± 0,28 cd 10,22 ± 0,55 b 2,59 ± 0,02 c T56 91,28 ± 0,26 d 82,13 ± 1,54 e 8,72 ± 0,26 e 18,97 ± 1,80 c 3,55 ± 0,31 d Thanh sai số thể hiện giá trị độ lệch chuẩn. Các thanh sai số được đánh dấu cùng chữ cái không khác nhau có ý nghĩa thống kê (p=0.05) khi kiểm định với phép kiểm tra Duncan. Hàm lượng nước trong mô thân và lá của cây gừng Bắc Kạn in vitro tương Ďối cao, lần lượt Ďạt mức 95,26% và 92,43% sinh khối tươi ở hai loại mô này. Hàm lượng nước trong các mô thân và lá có xu hướng giảm xuống ở cây non trong quá trình ra ngôi. So với thời Ďiểm T0, hàm lượng nước trong mô thân Ďã giảm ngay ở thời Ďiểm T7, trong khi hàm lượng nước trong mô lá giảm từ thời Ďiểm T14. Sự giảm hàm lượng nước thể hiện rõ nhất ở cuối thời kì ra ngôi. Thực vậy, hàm lượng nước trong mô thân và mô lá của cây non ex vitro T56 lần lượt chỉ bằng 91,28% và 82,13% sinh khối tươi. Tuy nhiên, sự suy giảm hàm lượng nước trong thân và lá cây in vitro diễn ra rất chậm ở những tuần ra ngôi Ďầu tiên. Động thái biến Ďổi hàm lượng chất khô trong thân và lá của cây gừng in vitro ngược với biến Ďổi hàm lượng nước. Cây gừng ex vitro (T56) có hàm lượng chất khô cao nhất, Ďạt mức 8,72% ở thân và 18,97% ở lá. Trong khi Ďó, các giá trị tương ứng ở cây in vitro trước giai Ďoạn ra ngôi (T0) chỉ bằng 4,78% và 7,57%. Sự tăng hàm lượng chất khô ở cây gừng bản Ďịa ex vitro trong quá trình ra cây có thể do hai nguyên nhân. Thứ nhất, do cây gừng in vitro sống trong bình nuôi cấy có Ďộ ẩm không khí rất cao, khi chuyển ra 90 ngoài môi trường tự nhiên, Ďộ ẩm không khí giảm, cây mất nước nên giảm tỉ lệ nước trong mô cây, Ďồng nghĩa hàm lượng chất khô tăng. Thứ hai, có thể do cây ex vitro có hoạt Ďộng quang hợp mạnh hơn nên tích lũy Ďược nhiều chất khô. Hiệu suất quang hợp mạnh hơn ở cây ex vitro so với ở cây in vitro Ďã Ďược quan sát ở một số thực vật có nguồn gốc in vitro khác như cọ dầu, khoai tây [96]. Trong các tế bào, nước tồn tại ở dạng tự do hoặc liên kết. Tỉ lệ nước tự do trong lá của cây in vitro (T0) giảm nhanh chóng khi cây Ďược cho tiếp xúc với ánh sáng hoặc tiếp xúc với môi trường không khí tự nhiên. Trong những thời kì Ďầu của quá trình ra ngôi, cây gừng mất nước nhanh do cường Ďộ thoát hơi nước lớn trong khi rễ còn chưa lấy Ďủ nước, biểu hiện ở hình thái bằng hiện tượng nhiều lá bị xoăn loại. Do Ďó, hàm lượng nước tự do suy giảm nhanh chóng. Tuy nhiên, tỉ lệ nước tự do lại tăng lên trong mô lá của cây gừng khi ở những thời kì cuối của quá trình ra ngôi. Có thể, tại thời Ďiểm này, cây gừng Ďã thích nghi với môi trường ex vitro, bộ rễ Ďã có thể cung cấp Ďủ nhu cầu nước cho các hoạt Ďộng sống và bù Ďắp Ďủ nước mất Ďi do thoát hơi nước. 3.2.6.2.2. Hàm lượng sắc tố quang hợp Các phân tử sắc tố quang hợp tập hợp thành các phức hệ quang hợp Ďính trên màng thylakoid. Hệ sắc tố quang hợp chủ yếu gồm các phân tử diệp lục a (Chla), diệp lục b (Chlb) và các carotenoid (Car). Hàm lượng và thành phần hệ sắc tố quang hợp dễ chịu tác Ďộng của các yếu tố môi trường và là một chỉ tiêu quan trọng trong nghiên cứu sinh lý sinh thái thực vật [55]. Hàm lượng các sắc tố quang hợp trong mô lá cây gừng Bắc Kạn biến Ďổi nhiều trong quá trình ra ngôi ex vitro (hình 3.20). 91 Hình 3.17. Hàm lượng sắc tố quang hợp trong mô lá cây gừng Bắc Kạn thời kì ra ngôi (Thanh sai số thể hiện giá trị Ďộ lệch chuẩn. Các thanh sai số Ďược Ďánh dấu cùng chữ cái không khác nhau có ý nghĩa thống kê (p=0,05) khi kiểm Ďịnh với phép kiểm tra Duncan) Động thái hàm lượng diệp lục cũng như carotenoid trong mô lá cây gừng Bắc Kạn in vitro biến Ďổi theo chiều hướng tăng lên ở T7, khi cây Ďược tiếp xúc với ánh sáng tự nhiên 7 ngày. Hàm lượng các sắc tố giảm xuống bằng với ở lá cây in vitro khi cây Ďược Ďặt trong cát 7 ngày (T14). Sau Ďó, hàm lượng các sắc tố này tăng dần và Ďạt mức cao nhất ở thời Ďiểm T56. Như vậy, khi cho cây gừng Bắc Kạn tiếp xúc với ánh sáng tự nhiên, hàm lượng các sắc tố quang hợp có xu hướng tăng lên so với cây Ďược Ďặt trong phòng nuôi cây in vitro. Sau khi trồng cây trong cát, trong tuần Ďầu tiên (T7), cây mất nước mạnh nên có biểu hiện xoăn lá. Sự mất nước này có thể là nguyên nhân gây nên sự suy giảm nhẹ sắc tố quang hợp so với thời Ďiểm T7. Trong những tuần cuối của quá trình ra ngôi, cây gừng có nguồn gốc in vitro dần thích nghi với các Ďiều kiện môi trường ex vitro, các sắc tố quang hợp Ďược tổng hợp nhiều hơn so với bị phân giải và Ďược tích lũy với hàm lượng cao hơn ở trong lá cây. Những kết quả nghiên cứu này có cùng chiều hướng nhiều nghiên cứu của các tác giả khác như [74, 73, 90, 100, 106]. Đặc biệt, 92 hiện tượng suy giảm hàm lượng sắc tố quang hợp khi cây mới Ďưa ra khỏi môi trường nhân tạo và dần tăng lên khi cây Ďã thích nghi với Ďiều kiện tự nhiên ở cây gừng Bắc Kạn giống như Ďã gặp ở cây Tam phỏng [68], cây Húng quế (Ocimum basilicum L.) [100]. 3.2.6.2.3. Huỳnh quang diệp lục Phép Ďo huỳnh quang diệp lục là một kĩ thuật thông dụng trong sinh lý thực vật do huỳnh quang diệp lục phản ánh hoạt tính của quang hệ II [86]. Chỉ số hiệu suất quang hóa của quang hệ II (Fv/Fm) liên quan Ďến năng suất lượng tử quang hợp. Khi cây bị Ďặt trong các Ďiều kiện bất lợi của môi trường như nhiệt Ďộ thấp, nhiệt Ďộ cao, hạn, mặn Fv/Fm thường giảm thấp do quang hệ II bị tổn thương hoặc bị quang ức chế. Để ước lượng sự biến Ďộng hiệu suất quang hóa của quang hệ II của cây gừng in vitro trong thời kì ra ngôi, chúng tôi Ďã khảo sát chỉ số Fv/Fm của mô lá trong thời kì này (hình 3.21). Hình 3.18. Huỳnh quang diệp lục lá cây gừng Bắc Kạn thời kì ra ngôi ex vitro (Thanh sai số thể hiện giá trị độ lệch chuẩn. Các thanh sai số được đánh dấu cùng chữ cái không khác nhau có ý nghĩa thống kê (p=0.05) khi kiểm định với phép kiểm tra Duncan) 93 Khi cây gừng còn ở trong bình nuôi cây in vitro, chỉ số Fv/Fm tương Ďối thấp (chỉ Ďạt giá trị 0,728 ở T0 và 0,735 ở T7). Chỉ số này chỉ tăng lên khi cây Ďược chuyển khỏi môi trường dinh dưỡng nhân tạo, Ďặc biệt ở thời Ďiểm T28 (Ďạt giá trị 0,757) và T56 (Fv/Fm = 0,798). Kết quả nghiên cứu này củng cố kết quả nghiên cứu sự biến Ďộng về chỉ số Fv/Fm của cây thuốc lá có xử lí axit abxixic thời kì ra ngôi cây ex vitro [91], cây Doritaenopsis ở môi trường có Ďộ ẩm không khí 90% và nhiệt Ďộ khoảng 25-30°C [69]. Tuy nhiên, trong thời Ďiểm Ďầu cây Ďược Ďưa ra khỏi bình thủy tinh, một số loài thực vật có chỉ số Fv/Fm giảm xuống như cây thuốc lá, cây khoai lang Ďược trồng vào môi trường nhân tạo có bổ sung Ďường ở nồng Ďộ 40g/l môi trường hay cây Doritaenopsis ở môi trường có Ďộ ẩm không khí dưới 70% hoặc nhiệt Ďộ môi trường bằng 15°C, 20°C hoặc 35°C [69]. 3.2.6.2.4. Hoạt độ catalase Catalase là một trong số các enzyme chống oxi hóa. Enzyme này xúc tác phân giải trực tiếp H2O2 thành H2O và O2, giúp cây loại bỏ Ďộc tố gây ra bởi H2O2, hợp chất vốn sinh ra thường xuyên trong quá trình quang hợp hoặc bởi các stress của môi trường. Ở cây gừng Bắc Kạn, hoạt Ďộ catalase biến Ďồi khác nhau. Ở thời Ďiểm T7, hoạt dộ catalse trong mô lá không tăng lên khi so với thời Ďiểm T0. Hoạt Ďộ catalase tăng Ďột ngột ở thời Ďiểm T14. Có thể Ďây là thời Ďiểm cây thiếu nhiều nước nên, tồn tại một stress thẩm thấu ở cây gừng Bắc Kạn. Sau Ďó, hoạt Ďộ catalase giảm nhẹ ở thời Ďiểm T21 nhưng dần tăng lên Ďến thời Ďiểm T56. Tuy nhiên, sự sai khác về hoạt Ďộ catalase trong mô cây gừng ex vitro không có ý nghĩa ở p = 0,05. 94 Hình 3.19. Hoạt Ďộ catalase cây gừng Bắc Kạn thời kì ra ngôi (Thanh sai số thể hiện giá trị độ lệch chuẩn. Các thanh sai số được đánh dấu cùng chữ cái không khác nhau có ý nghĩa thống kê (p=0.05) khi kiểm định với phép kiểm tra Duncan.) Các báo cáo trước Ďây cho thấy sự biến Ďộng hoạt Ďộ catalase của cây Đầu Ďài Ấn Độ [56] hoặc cây Tam phỏng [68] giống với ở cây gừng Bắc Kạn trong thời kì Ďầu quá trình ra ngôi ex vitro. Tuy nhiên ở các loài cây này, hoạt Ďộ catalase tăng lên rõ rệt qua các thời Ďiểm của quá trình ra ngôi. Ngược lại, hoạt Ďộ catalase của cây gừng khác hoàn toàn với cây Cúc Ďồng tiền, hoạt Ďộ catalase của cây này liên tục giảm trong quá trình ra ngôi [42]. 3.2.7. Quy trình nhân nhanh gừng Bắc Kạn bằng kỹ thuật nuôi cấy lớp mỏng Từ các kết quả nghiên cứu, Ďề tài luận án Ďã xây dựng Ďược quy trình nhân nhanh gừng Bắc Kạn bằng kỹ thuật nuôi cấy lớp mỏng. Tóm tắt quy trình Ďược trình bày theo sơ Ďồ dưới Ďây: 3.4.7.1. Sơ đồ quy trình 95 Hình 3.20: Quy trình nhân giống loài gừng Bắc Kạn (A. coriandriodora) bằng kỹ thuật nuôi cấy lớp mỏng QUY TRÌNH NHÂN GIỐNG LOÀI A. coriandriodora D. Fang BẰNG KỸ THUẬT NUÔI CẤY LỚP MỎNG Vật liệu khởi đầu Tạo callus Tái sinh chồi từ callus Tạo cây hoàn chỉnh Chuyển cây ra vườn ươm 8 tuần 6 tuần 6 tuần 4 tuần 96 3.4.7.2. Mô tả quy trình * Bƣớc 1: Chuẩn bị vật liệu Vật liệu sử dụng là chồi mới tái sinh từ cây mẹ khỏe mạnh, sạch bệnh. Tách các vảy hành ra từ các chồi mầm và mắt ngủ trên củ gừng, bóc các vảy già cho Ďến khi xuất hiện các mầm chồi mang Ďỉnh sinh trưởng. Cắt bỏ củ ở mỗi mầm, rửa sạch dưới vòi nước trong 15-30 phút, sau Ďó lau sạch mẫu bằng bông thấm cồn 70o và Ďể khô ráo trước khi Ďem vào bốc cấy Ďể khử trùng. Tiến hành khử trùng sơ bộ mẫu bằng cồn 70o trong 30 giây sau Ďó rửa sạch bằng nước cất khử trùng. Tiếp theo khử trùng mẫu bằng dung dịch NaOCl 2,5% và 0,5ml Tween20 trong thời gian lần 1 là 5 phút, lần 2 là 15 phút, giữa 2 lần mẫu Ďược rửa sạch bằng nước cất tiệt trùng ít nhất 3 lần. Mẫu Ďể ráo nước sau Ďó cắt thành lát mỏng kích thước 0,5-1mm và cấy vào môi trường MS (Murashige & Skoog) có bổ sung 6 g/l agar, 30 mg/l Ďường sacarose, pH = 5,8 Ďể loại nhiễm sau Ďó cấy chuyển sang các môi trường tạo callus. * Bƣớc 2: Tạo callus Môi trường tạo callus từ lát cắt thân là MS có bổ sung 3% Ďường, 6g/l agar, 3mg/l 2,4D và 0,5mg/l TDZ. Mẫu Ďược nuôi cấy trong Ďiều kiện tối hoàn toàn Ďể cảm ứng tạo callus. Sau 8 tuần callus Ďược cấy chuyển sang môi trường MS có bổ sung 3mg/l 2,4D Ďể nhân sinh khối trước khi chuyển sang môi trường tái sinh chồi. * Bƣớc 3: Tái sinh chồi từ callus Môi trường tái sinh chồi từ callus là môi trường MS có bổ sung 3% Ďường, 6 g/l Agar, 2mg/l Vitamin B1 và 3,0 mg/l BAP. Mẫu Ďược nuôi cấy trong Ďiều kiện phòng thí nghiệm với cường Ďộ ánh sáng 2000lux, thời gian chiếu sáng chiếu sáng 16h sáng/8h tối, nhiệt Ďộ 250C, ẩm Ďộ 80%. 97 * Bƣớc 4: Nhân chồi in vitro Môi trường Ďể nhân chồi gừng Bắc Kạn in vitro là: MS + 30g/l Succrose + 6 g/l agar + 2,0mg/l BAP + 1,0mg/l Kin + 0,2mg/l α-NAA + 100ml/l nước dừa, pH = 5,8. Sau khoảng 4 tuần, Ďỉnh sinh trưởng chuyển sang màu xanh lục gọi là thể chồi. Thể chồi Ďược lấy ra khỏi môi trường ban Ďầu và cấy chuyển sang môi trường mới. Thể chồi này tiếp tục nuôi cấy trong thời gian 4 - 5 tuần với Ďiều kiện chiếu sáng 16h sáng/8h tối, nhiệt Ďộ 250C, ẩm Ďộ 80%. * Bƣớc 5: Tái sinh cây hoàn chỉnh in vitro Môi trường tạo rễ bao gồm các Ďa lượng, vi lượng và viatmin của môi trường MS (Murashige Skoog, 1962) có bổ sung 0,4 mg/l α-NAA; 6 g/l agar; 30 mg/l Ďường; pH = 5,8. Môi trường nuôi cấy Ďược hấp khử trùng ở nhiệt Ďộ 121 oC, áp suất 1atm trong 20 phút. Sau khoảng 8 tuần nhân nhanh chồi (2 lần cấy chuyển) khi Ďạt Ďến số cây giống cần thiết, lựa chọn các chồi lá xanh Ďậm, có chiều cao khoảng 4-5 cm, tách ra khỏi cụm chồi, sau Ďó cấy chuyển sang môi trường ra rễ. Sau khoảng 6 tuần, các thể chồi sẽ phát triển thành cây con. * Bƣớc 6: Chuyển cây ra vƣờn ƣơm Cây con cao khoảng 7-8 cm và có từ 3-4 lá có thể chuyển ra vườn ươm, giai Ďoạn ra ngôi Ďược thực hiện như sau: - Thời gian ra ngôi: tháng 2 – tháng 3 dương lịch. - Chuẩn bị: Lên luống Ďất cao 20 – 25cm, kích thước 80cm x 150cm, tạo rãnh thoát nước giữa các luống. Trên bề mặt mỗi luống lấy bỏ phần Ďất trong phạm vi 60cm x 120cm x 10cm. Phần Ďất Ďược lấy Ďi Ďược bù lại bằng giá thể 100% cát mịn. Cây Ďược trồng
File đính kèm:
luan_an_nghien_cuu_xac_dinh_ten_khoa_hoc_quy_trinh_nhan_gong.pdf
THONG TIN LUAN AN_Tieng Anh_Vu Xuan Duong.pdf
THONG TIN LUAN AN_Tieng Viet_Vu Xuan Duong.pdf
TOM TAT LUAN AN_Tieng Anh_Vu Xuan Duong.pdf
TOM TAT LUAN AN_Tieng Viet_Vu Xuan Duong.pdf