Giáo trình Vi nhân giống một số loài hoa - MĐ05: Vi nhân giống hoa

Chia sẻ: Minh Minh | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:60

Thêm vào BST

Báo xấu

123
lượt xem 23
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giáo trình Vi nhân giống một số loài hoa là mô đun cuối của chương trình đào tạo nhằm rèn luyện các kỹ năng thực hiện các bước công việc vi nhân giống một số loại hoa. Mô đun được biên soạn dưới dạng quy trình Vi nhân giống cho 5 loại cây hoa. Thời lượng của mô đun 96 giờ; lý thuyết 10; thực hành 78; kiểm tra 8 giờ.

Chủ đề:

Bình luận(0) Đăng nhập để gửi bình luận!

Lưu

Nội dung Text: Giáo trình Vi nhân giống một số loài hoa - MĐ05: Vi nhân giống hoa

1 TUYÊN BỐ BẢN QUYỀN Tài liệu này thuộc loại sách giáo trình nên các nguồn thông tin có thể được phép dùng nguyên bản hoặc trích dẫn dùng cho các mục đích về đào tạo và tham khảo. Mọi mục đích khác mang tính lệch lạc hoặc sử dụng với mục đích kinh doanh thiếu lành mạnh sẽ bị nghiêm cấm. Mã tài liệu: MĐ 05
2 LỜI GIỚI THIỆU Để giúp học viên thành thạo các bước trong quy trình vi nhân giống một số loại hoa, có cơ hội tìm hiểu và nắm bắt, ứng dụng kiến thức đã học vào thực tế sản xuất. Chúng tôi biên soạn mo dun vi nhân giống hoa với một số loại hoa chủ yếu như hoa Lili; hoa Hồng Môn; hoa Lan; hoa Cúc; hoa Đồng Tiền. Tuỳ theo điều kiện của địa phương và yêu cầu mà học viên có thể lựa chọn thực hành loại hoa phù hợp. Mô đun là cơ sở cho các giáo viên soạn bài giảng để giảng dạy, là tài liệu nghiên cứu và học tập của học viên học nghề “Vi nhân giống hoa”. Các thông tin trong mô đun có giá trị hướng dẫn giáo viên thiết kế và tổ chức giảng dạy các bài một cách hợp lý. Giáo viên có thể vận dụng cho phù hợp với điều kiện và bối cảnh thực tế trong quá trình dạy học. Trong quá trình biên soạn nội dung mô đun chắc chắn không tránh khỏi những sai sót, Ban chủ nhiệm và các tác giả mong nhận được nhiều ý kiến đóng góp của các nhà khoa học, các cán bộ kỹ thuật, các đồng nghiệp để mô đun được hoàn thiện hơn. Xin chân thành cảm ơn! Tham gia biên soạn 1. Trần Văn Dư - chủ biên 2. Kiều Thị Thuyên 3. Nguyễn Thị Thao 4. Nguyễn Quang Thạch
3 MỤC LỤC LỜI GIỚI THIỆU .................................................................................................................. 2 MỤC LỤC ....................................................................................................................... 3 MÔ ĐUN: VI NHÂN GIỐNG MỘT SỐ LOẠI HOA............................................................. 5 Bài mở đầu: Giới thiệu quy trình vi nhân giống hoa .................................. 8 Bài 1: Vi nhân giống hoa đồng tiền ............................................................ 12 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa đồng tiền ......... 12 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống ................... 12 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lưới, vườn ươm ...................................................................................... 13 1.3. Chuẩn bị môi trường để nuôi cấy ..................................................... 15 2. Tiến hành vi nhân giống hoa đồng tiền ................................................. 16 2.1. Giai đoạn chuẩn bị ........................................................................... 17 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy ...................................................................... 17 2.3. Nhân nhanh chồi đồng tiền .............................................................. 18 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh. ......................................................................... 19 2.5. Ra cây và chăm sóc cây con ngoài vườn ươm ................................. 19 Bài 2: Vi nhân giống hoa lan ...................................................................... 22 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa lan ................... 22 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống ................... 22 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lưới, vườn ươm ...................................................................................... 23 1.3. Chuẩn bị môi trường để nuôi cấy ..................................................... 25 2. Tiến hành vi nhân giống hoa lan ........................................................... 26 2.1. Giai đoạn chuẩn bị ........................................................................... 27 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy...................................................................... 28 2.3. Giai đoạn nhân nhanh chồi .............................................................. 28 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh.......................................................................... 28 2.5. Kỹ thuật đưa cây ra vườn ươm ........................................................ 29
4 Bài 3: Vi nhân giống hoa lily ...................................................................... 32 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa lily ................... 32 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống ................... 32 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lưới, vườn ươm ...................................................................................... 33 1.3. Chuẩn bị môi trường để nuôi cấy ..................................................... 35 2. Tiến hành vi nhân giống hoa lily ........................................................... 36 2.1. Giai đoạn chuẩn bị ........................................................................... 37 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy ...................................................................... 37 2.3. Giai đoạn nhân nhanh chồi .............................................................. 37 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh.......................................................................... 38 2.5. Giai đoạn đưa cây ra vườn ươm ....................................................... 38 Bài 4: Vi nhân giống hoa hồng môn ........................................................... 41 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa hồng môn ........ 41 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống ................... 41 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lưới, vườn ươm ...................................................................................... 42 1.3. Chuẩn bị môi trường để nuôi cấy ..................................................... 44 2. Tiến hành vi nhân giống hoa hồng môn ................................................ 45 2.1. Giai đoạn chuẩn bị ........................................................................... 46 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy ...................................................................... 46 2.3. Giai đoạn nhân nhanh chồi .............................................................. 47 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh.......................................................................... 47 2.5. giai đoạn đưa cây ra đất ................................................................... 47 Bài 5: Vi nhân giống hoa cúc ...................................................................... 50 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa cúc ................... 50 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống ................... 50 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lưới, vườn ươm ...................................................................................... 51 1.3. Chuẩn bị môi trường để nuôi cấy ..................................................... 53
5 2. Tiến hành vi nhân giống hoa cúc .......................................................... 54 2.1. Giai đoạn chuẩn bị ........................................................................... 54 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy ...................................................................... 55 2.3. giai đoạn nhân nhanh chồi ............................................................... 55 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh.......................................................................... 55 2.5. giai đoạn đưa cây ra đất ................................................................... 55
6 MÔ ĐUN: VI NHÂN GIỐNG MỘT SỐ LOẠI HOA Mã mô đun: MĐ 05 Giới thiệu mô đun: Là mô đun cuối của chương trình đào tạo nhằm rèn luyện các kỹ năng thực hiện các bước công việc vi nhân giống một số loại hoa.. Mô đun được biên soạn dưới dạng quy trình Vi nhân giống cho 5 loại cây hoa.. Thời lượng của mô đun 96 giờ; lý thuyết 10; thực hành 78; kiểm tra 8 giờ. Bài mở đầu: Giới thiệu quy trình vi nhân giống hoa Ở Việt Nam hiện nay, quy trình nuôi cấy mô, tế bào đã được áp dụng rộng rãi và rất thành công trong nhân giống vô tính các loại hoa có giá trị như: cúc, cẩm chướng, lily, đồng tiền, hồng môn…và mang lại hiệu quả kinh tế cao cho các vùng sản xuất hoa chuyên canh vì phương pháp nhân giống này thể hiện những ưu điểm vượt trội so với các phương pháp nhân giống truyền thống: + Đưa ra sản phẩm nhanh. Theo lý thuyết, một quần thể có độ đồng đều cao có thể tái sinh từ bất kể cây ưu việt chọn lọc nào. Do đó, người ta có thể chọn lọc một cây có tính trạng mong muốn để nhân lên thành một số lượng lớn phục vụ cho mục đích thương mại, cho dù cây đó là dị hợp tử về mặt di truyền. Nhân nhanh: trong một số trường hợp kỹ thuật này đảm bảo cho tốc độ nhân nhanh giống cây, trong 1 - 2 năm có thể tạo ra hàng triệu cây. Hệ số nhân giống in vitro thường đạt 36 -1012/năm ở các loại cây khác nhau. Như vậy, không có một kỹ thuật nhân giống vô tính nào khác lại có hệ số nhân giống cao hơn. Sản phẩm cây giống đồng nhất: về cơ bản nuôi cấy mô là công nghệ nhân dòng, do đó có thể tạo ra một quần thể có độ đồng đều cao hơn. Tiết kiệm được không gian: vì hệ thống sản xuất hoàn toàn trong phòng thí nghiệm nên không có sự ảnh hưởng của thời tiết, các vật liệu khởi đầu có kích thước bé, mật độ cây tạo nên trên một đơn vị diện tích lớn hơn nhiều so với sản xuất trên đồng ruộng và trong nhà kính theo phương pháp truyền thống. + Tính khả thi rộng Ví dụ: kỹ thuật giâm cành thì có thể ứng dụng thành công ở một số cây nhất định, vì kích thướng 5 - 20 cm, khả năng tạo rễ phụ ở vùng mô thượng tầng
7 gần vết cắt hoặc khả năng đánh thức chồi phụ vẫn bị các vùng tế bào lân cận và phần toàn bộ còn lại của đoạn giâm khống chế. Nếu tiến hành nuôi cây mô với kích thước 5 - 10 mm thì tương tác giữa các tế bào và các loại mô đơn giản đi rất nhiều, hiệu quả tác động của các biện pháp nuôi cấy sẽ phải cao hơn. + Có tiềm năng công nghiệp hoá cao Nuôi cấy trong điều kiện chủ động hoàn toàn về môi trường dinh dưỡng, chế độ chiếu sáng và nhiệt độ là tiền đề hoàn toàn thoát khỏi sự lệ thuộc mùa vụ vẫn xảy ra trong sản xuất nông nghiệp và có thể công nghiệphoá hoàn toàn công việc sản xuất giống trong một dây truyền sản xuất liên tục. + Nâng cao chất lượng sản phẩm: Cải tiến kiểu gen của cây có thể được điều chỉnh bằng cách sử dụng các chất điều tiết sinh trưởng, các kỹ thuật như chuyển nạp gen trong điều kiện nuôi cấy in vitro. Bằng kỹ thuật này có thể chủ động làm thay đổi kiểu gen thực vật như mong muốn dễ dàng hơn so với sử lý bằng các chất biến dị vào cây trồng so với trên đồng ruộng hay trong nhà lưới, nhà kính. + Khả năng tiếp thị tốt: Dạng sản phẩm linh hoạt, lợi thế vận chuyển, sản xuất quanh năm làm tăng khả năng tiếp thị và kinh doanh của sản phẩm. Tuy nhiên phương pháp nhân giống hoa này vẫn chưa được ứng dụng trên quy mô hộ gia đình, giá thành cây giống còn cao do bên cạnh những ưu điểm đó thì cũng có những nhược điểm mà công nghệ nuôi cây mô, tế bào gặp phải như: đòi hỏi trình độ kỹ thuật cao, kinh phí đầu tư bước đầu cao, thực hiện khó khăn đối với một số cây trồng, sản phẩm bị biến đổi kiểu hình. Quy trình nuôi cấy mô, tế bào gồm 5 giai đoạn sau: - Giai đoạn 1 : Giai đoạn chuẩn bị Đây là giai đoạn quan trọng quyết định toàn bộ quy trình nhân giống invitro. Mục đích của giai đoạn này là phải tạo được nguyên liệu thực vật vô trùng để đưa vào nuôi cấy. Mẫu đưa từ bên ngoài vào phải đảm bảo các yêu cầu sau: tỷ lệ nhiễm thấp; tỷ lệ sống cao; tốc độ sinh trưởng nhanh. Kết quả của giai đoạn này phụ thuộc vào cách lấy mẫu, nồng độ và thời gian xử lý diệt khuẩn. Vật
8 liệu thường được chọn và đưa vào nuôi cấy là : Đỉnh sinh trưởng, chồi nách, hoa tự, hoa, đoạn thân, mảnh, lá, rễ. - Giai đoạn 2 : Tái sinh mẫu nuôi cấy Mục đích của giai đoạn này là tái sinh một cách định hướng sự phát triển của mô nuôi cấy. Quá trình này được điều khiển chủ yếu bằng các chất điều hòa sinh trưởng (tỷ lệ auxin/cytokinin) đưa vào môi trường nuôi cấy.Tuy nhiên bên cạnh đó cũng phải quan tâm đến tuổi của mẫu đem vào nuôi cấy. Thường các mô non, chưa phân hoá có khả năng tái sinh cao hơn những mô đã chuyển hoá. - Giai đoạn 3 : giai đoạn nhân nhanh chồi Mục đích của giai đoạn này là tạo hệ số cao nhất. Chính vì thế giai đoạn này được coi là giai đoạn then chốt của quá trình nuôi cấy. Để tăng hệ số người ta thường đưa vào môi trường nuôi cấy các chất điều hòa sinh trưởng (auxin, cytokinin, …), các chất bổ sung khác như nước dừa, dịch chiết nấm mem,…, kết hợp với các yếu tố ánh sáng, nhiệt độ thích hợp. Tuỳ thuộc vào đối tượng nuôi cấy, người ta có thể nhân nhanh bằng cách kích thích sự hình thành các cụm chồi (nhân cụm chồi), hay kích thích sự phát triển của các chồi nách hoặc thông qua việc tạo thành cây từ phôi vô tính. - Giai đoạn 4 : Tạo cây hoàn chỉnh Khi đạt được kích thước nhất định các chồi được chuyển sang môi trường ra rễ. Thường sau 2-3 tuần, các chồi riêng lẻ này sẽ ra rễ và trở thành cây hoàn chỉnh. Ở giai đoại này người ta bổ sung vào môi trường nuôi cấy các chất điều hoà sinh trưởng thuộc nhóm auxin, là nhóm hormon thực vật quan trọng có chức năng tạo rễ phụ từ mô nuôi cấy. Trong nhóm này các chất IAA, IBA, NAA, 2.4-D được nghiên cứu và sử dụng nhiều nhất để tạo rễ cho chồi. - Giai đoạn 5 : giai đoạn đưa cây ra đất Đây là giai đoạn cuối cùng của quá trình và nó quyết định khả năng ứng dụng của quá trình nhân giống invitro trong thực tiễn sản xuất. Đây là giai đoạn chuyển cây từ môi trường dị dưỡng sang môi trường tự dưỡng hoàn
9 toàn. Do đó phải đảm bảo các điều kiện ngoại cảnh thích hợp để cây có thể đạt tỷ lệ sống cao trong vườn ươm cũng như trong ruộng sản xuất. Thực tế, khi áp dụng quy trình để nhân giống hoa, thì sẽ căn cứ vào đặc điểm của về mô, tế bào của loài hoa cụ thể đó để lựa chọn vật liệu khởi đầu, môi trường tái sinh, môi trường nhân nhanh, môi trường ra rễ và hỗn hợp tạo giá thể ra cây tối ưu cho riêng loài hoa cần nhân giống. Đôi khi, cùng một loài hoa chúng ta có thể áp dụng cùng lúc một số môi trường tối ưu. Dưới đây là quy trình vi nhân giống áp dụng cho một số loại hoa phổ biến đang được trồng tại Việt Nam.
10 Bài 1: Vi nhân giống hoa đồng tiền Mã bài: MĐ 05 - 01 Mục tiêu - Thành thạo các bước công việc thực hiện trình tự các giai đoạn vi nhân giống cây hoa đồng tiền theo đúng quy trình A. Giới thiệu quy trình vi nhân giống hoa đồng tiền Nụ hoa non Khử trùng HgCl2 0,1% 20 phút Đế hoa Môi trường tái sinh (MS + 1ppm BAP + 0,2ppm Kinetin + 0,2ppm IAA + 25g/l Đường + 6,5g/l Agar) Lát mỏng Callus + Chồi Môi trường tái sinh Môi trường nhân nhanh (MS + 1ppm Kinetin + 10% nước dừa + 25g/l Đường + 6,5g/l Agar) Cụm chồi phát triển Môi trường ra rễ (MS + 0,1ppm α - NAA + 25g/l Đường + 6,5g/l Agar) Cây con Vườn ươm B. Các bƣớc tiến hành vi nhân giống hoa đồng tiền 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa đồng tiền 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống Đây là bước đầu tiên đảm bảo cho quá trình vi nhân giống cây hoa được diễn ra thuận lợi. Bước này bao gồm chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, nguyên liệu và hóa chất. * Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ: - Nồi autoclave, tủ cấy vô trùng - Bếp gas (bếp từ hoặc lò vi sóng)
11 - Nồi nấu môi trường - Cốc thủy tinh - Ống đong - Ống nghiệm, chai thủy tinh - Đũa thủy tinh - Cân kỹ thuật - Máy đo pH, giấy đo pH - Phễu, giá rót môi trường - Bông không thấm nước - Giấy báo, nilon, dây cao su * Chuẩn bị nguyên liệu: - Nước cất - Các chất điều tiết sinh trưởng - Nước dừa, cà rốt, khoai tây, ...(cho môi trường nhân giống hoa lan) - Agar - Đường glucose (hoặc saccarose) - Các loại dung dịch mẹ (đa lượng, CaCl2, vi lượng, sắt, vitamin) 1.2. Kiểm tra các điều kiện cần thiết trong hệ thống phòng nuôi cấy, nhà lƣới, vƣờn ƣơm Trước khi tiến hành các thao tác pha chế môi trường và vi nhân giống cây hoa yêu cầu: Phòng cấy, tủ cấy, dụng cụ cấy phải được khử trùng nhằm hạn chế sự xâm nhiễm nguồn tạp nhiễm vào mẫu cấy trong quá trình vi nhân giống. * Phòng cấy: phải luôn sạch sẽ vì vậy cần: - Quét dọn lau sạch sàn, xung quanh tường bằng nước sạch (có thể xông formol để khử trùng trước đó vài ngày)
12 - Bật quạt thông gió, điều hòa * Tủ cấy: - Dùng bông thấm cồn lau sạch bên trong, bên ngoài tủ - Phủ màn tối kín tủ - Bật đèn tử ngoại, quạt trong thời gian từ 15-30 phút - Lấy mà che khỏi tủ - Tắt đèn tử ngoại đợi sau thời gian 15-30 phút mới thực hiện các thao tác bên trong tủ cấy. Lưu ý khi sử dụng đèn tử ngoại: - Trong thời gian bật đèn tử ngoại không được làm việc trong phòng - Không được nhìn trực tiếp vào đèn khi đang bật - Bật, tắt đèn theo đúng thời gian quy định mới được vào phòng làm việc * Dụng cụ cấy: các dụng cụ sử dụng trong vi nhân giống hoa (Bình tam giác, kéo, dao cấy các loại,...) được bao gói và khử trùng khô ở nhiệt độ 160-1700C trong 1,5-2 giờ hoặc hấp khử trùng hơi nước trong nồi autoclave, dụng cụ sau khử trùng phải để vào vị trí sạch sẽ nếu chưa sử dụng ngay. Trước khi tiến hành ra cây vườn ươm cần xác định, kiểm tra các điều kiện cần thiết của vươn ươm: mức độ cứng trắc của khung nhà lưới, khả năng điều chỉnh ánh sáng của vật liệu làm mái che; ô, khoảnh được phân chia phải thuận tiện cho việc chăm sóc cây mầm, đặc biệt là hệ thống cung cấp nước cho vườn ươm hay nhà lưới có thể vận hành thử để tránh những rủi ro, tổn thất lớn có thể xảy ra. Kiểm tra số lượng, chất lượng các chất tham gia phối trộn làm giá thể ra cây (đất, mùn, phân bón, cát, trấu hun, …) Khi sử dụng thuốc phòng trừ sâu bệnh nhớ đọc kỹ hướng dẫn sử dụng trước khi dùng, phải tuân theo hướng dẫn của nhà sản xuất.
13 1.3. Chuẩn bị môi trƣờng để nuôi cấy Quá trình vi nhân giống hoa thường sử dụng 3 loại môi trường chính là: - Môi trường tái sinh - Môi trường nhân nhanh - Môi trường tạo cây hoàn chỉnh (môi trường ra rễ) Các loại môi trường này chủ yếu khác nhau về thành phần, hàm lượng các chất điều tiết sinh trưởng, phương pháp pha chế đều tuân thủ theo các bước sau đây: Bước 1: Kiểm tra lại các dụng cụ, nguyên liệu Bước 2: Căn cứ vào công thức của môi trường và thể tích cần pha tính toán toán thể tích các dung dịch mẹ, agar, đường, chất điều tiết sinh trưởng, các phụ gia khác Bước 3: Đong chính xác các dung dịch mẹ vào ống đong, lên thể tích bằng nước cất Bước 4: Trộn hỗn hợp các dung dịch - Đun nóng hỗn hợp đã lên thể tích trong nồi pha chế môi trường - Khuấy tan đường - Khuấy cho agar hòa tan - Bổ sung các chất điều tiết sinh trưởng theo công thức pha chế Bước 5: Phân phối môi trường vào ống nghiệm hoặc chai thủy tinh - Rót hỗn hợp môi trường vào cốc có miệng để dễ đổ vào ống nghiệm, chai - Dùng phễu phân phối nhanh môi trường và các ống nghiệm: lượng môi trường chiếm khoảng 1/7 ống nghiệm (tương đương khoảng 3-4ml/một ống nghiệm), đối với chai thủy tinh từ 10-15ml nếu đổ vào ống nghiệm thì phễu được cố định trên một giá đỡ. Lưu ý: - Thao tác cần nhanh gọn để hạn chế sự đông thạch
14 - Khi phân môi trường hạn chế môi trường dính trên miệng ống nghiệm, nếu bị dính phải lau sạch. Bước 6. Làm nút bông cho các ống nghiệm, chai thủy tinh đã có môi trường. - Lấy một lượng bông vừa đủ sao cho nút bông sau khi làm xong không quá chặt hay quá lỏng, phần nút bông trong ống nghiệm, chai thủy tinh tròn đều, phần ngoài không bị xơ, kích thước nút bông bên trong ống nghiệm từ 3-4cm, kích thước bên ngoài 2-3cm Bước 7: Chuyển các ống nghiệm hoặc bình thủy tinh có môi trường vào nồi khử trùng Bước 8: Khử trùng môi trường Các ống, chai môi trường sau khi đã được làm nút bông xong được đưa vào nồi hấp khử trùng. Mục đích để tiêu diệt hoàn toàn các nguồn nhiễm tạp trong môi trường, môi trường sau khi hấp khử trùng xong phải đảm bảo vô trùng tuyệt đối và không làm giảm chất lượng môi trường. Chế độ hấp khử trùng: thiết bị khử trùng thường áp dụng là nồi hấp autoclave ở nhiệt độ 1210C trong 30 phút. Sau khi quá trình hấp thanh trùng kết thúc, lắc đều môi trường trước khi để cố định tại một vị trí sạch sẽ. 2. Tiến hành vi nhân giống hoa đồng tiền Hoa đồng tiền có thể nhân giống bằng các phương pháp là: phương pháp hữu tính (nhân giống bằng hạt) và phương pháp nhân giống vô tính (nhân giống bằng tách cây, cắm cành, nuôi cây mô tế bào). Các vùng trồng hoa đồng tiền chủ yếu sử dụng giống từ nuôi cấy mô do sinh trưởng và phát tiển khỏe, ít sâu bệnh và năng suất thu hái cao. Quy trình nhân giống hoa đồng tiền gồm những giai đoạn chính sau:
15 2.1. Giai đoạn chuẩn bị Nguồn mô ban đầu để tạo nguyên liệu khởi đầu cho quá trình nuôi cấy trong ống nghiệm là các đế hoa đồng tiền non. Mẫu nuôi cấy nên được lấy ngoài đồng ruộng vào buổi sáng của những ngày nắng, ít gió. Cắt lấy nụ có đường kính khoảng 1cm của các cây đồng tiền sinh trưởng và phát tiển khỏe, không bị nhiễm sâu bệnh, có kiểu hình phù hợp với mục đích nhân giống. Nên lấy các nụ ở trên cao, không bị bám bùn đất hay hóa chất. Sau đó lấy bông thấm muối rửa sạch, đưa vào tủ nuôi cấy mô đã vô trùng. Nụ hoa đã rửa sạch cho vào dung dịch chlorua thuỷ ngân 0,1% tiêu độc trong 20 phút, lấy ra dùng nước sạch rửa 3-4 lần. Lưu ý, toàn bộ các thao tác khử trùng được thực hiện trong tủ cấy vô trùng. Mỗi loại hóa chất khử trùng có tác dụng tiêu diệt đối với những loại vi sinh vật (nấm, khuẩn) khác nhau. Tác dụng của mỗi loại hóa chất đối với vi sinh vật tùy thuộc vào nồng độ và thời gian khử trùng bằng hóa chất đó. Vì vậy, việc lựa chọn loại hóa chất, nồng độ và thời gian khử trùng bằng hóa chất đó cũng là rất quan trọng. Nó quyết định đến sự thành công hay thất bại trong công tác khử trùng. Để giảm thiểu lượng mẫu bị chết trong quá trình khử trùng có thể kết hợp Javen và HgCl 2 để khử trùng kép nụ hoa theo đó nước Javen 1/8 sử dụng trong 10 phút, rửa bằng nước cất vô trùng 2 lần rồi khử trùng tiếp lần 2 bằng dung dịch HgCl2 0,1% trong 7 phút, rửa sạch mẫu bằng nước vô trùng 3 lần. HgCl2 là hóa chất rất độc nên phải chú ý đảm bảo an toàn trong và sau quá trình khử trùng. Dùng panh và dao bóc vẩy, cắt bỏ tất cả hoa nhỏ, giữ lấy đế hoa, cắt đế hoa thành từng miếng nhỏ vuông 2 - 3mm đưa vào môi trường tái sinh. 2.2. Tái sinh mẫu nuôi cấy Môi trường tái sinh tối ưu có thể là: - MS + 1ppm BAP + 0,2 ppm Kinetin+0,2ppm IAA + 25g/l Saccaroza + 6,5 g/l Agar - MS + 4 mg/l BA + 0,2 mg/l NAA + 0,2 mg/l IAA
16 - MS + 0,2 mg/l TDZ + 0,1 mg/l NAA + 50 g/l đường + 6 g/l agar - MS + 1,5 mg/l 2,4D + 30 g/l saccarose + 6,5 g/l agar Tùy loại hóa chất phòng thí nghiệm sẵn có chúng ta có thể sử dụng một trong các môi trường tái sinh nói trên. Nuôi cấy ở 24 ± 20 0C, cường độ chiếu sáng 2.000 - 3.000lux. Mỗi ngày chiếu sáng 12 - 16 giờ. Sau 8-10 tuần trên môi trường tái sinh các mẫu nuôi cấy sẽ hình thành chồi hay callus. Để tăng cường nguồn mẫu ban đầu phục vụ cho quá trình nhân nhanh tiếp theo chúng ta sẽ áp dụng phương pháp nuôi cây lát mỏng tế bào. Lớp mỏng các giống được cắt với kích thước 0,5-0,7mm lấy từ những mẫu đồng tiền rồi cấy trên môi trường tái sinh tối ưu: MS + 1ppm BAP + 0,2 ppm Kinetin+0,2ppm IAA + 2,5% Saccaroza + 6,5 g Agar/l. Cấy 5 - 7 lát/bình nuôi cấy. Sau 6 - 7 tuần nuôi cấy ta sẽ thu được lượng mẫu tăng 5 - 7 lần so với dùng phương pháp nhân chồi thông thường. 2.3. Nhân nhanh chồi đồng tiền Sau 4 tuần thân mầm được tách từ cụm chồi, loại bỏ các lá úa và phần callus còn bám vào và chuyển sang môi trường nhân nhanh. Các môi trường tối ưu sử dụng cho quá trình nhân nhanh: - MS + 1 ppm Kinetin + 10% nước dừa + 2,5% Saccaroza + 6,5 g/l Agar - MS + 1,5 mg/l BAP + 10% nước rừa + 1mg/l B1 + 50 g/l đường + 3 g/l agar - MS + 1,5 mg/l BAP + 15% nước dừa + 30 g/l saccarose + 6,5 g/l agar - MS + 5mg/l KT + 1 mg/l IAA Các mẫu nuôi cấy sau một số lần nhân nhanh thì khả năng đẻ chồi tăng lên nhưng chất lượng chồi giảm đi rất mạnh thể hiện là số chồi rất nhiều nhưng chồi rất nhỏ, yếu, khả năng ra rễ kém khi ra vườn ươm tỷ lệ chết rất cao. Chính vì vậy mà cần phải có quá trình vào mẫu liên tục để thay thế, các mẫu qua cấy chuyển 8 - 10 lần. Các mẫu sau cấy chuyển 5-6 lần thì nên giảm nồng độ chất điều tiết sinh trưởng 50%. Cụ thể là sau 6 lần cấy chuyển môi trường tối ưu để tiếp tục cấy chuyển là: MS + 0,5 ppm Kinetin+10% nước dừa+ 25g/l Saccaroza + 6,5 g/l Agar
17 Trên môi trường nhân này ta tiếp tục nhân các mẫu thêm 4 - 5 lần nữa rồi chuyển toàn bộ mẫu cấy sang môi trường dinh dưỡng không có chất điều tiết sinh trưởng cụ thể là MS + 10% nước dừa+ 25g/l Saccaroza + 6,5 g Agar/l 2.4. Tạo cây hoàn chỉnh. Chồi sau 4-5 lần cấy ta chọn lấy những chồi khỏe mạnh cao khoảng 2 cm, có từ 3 - 5 lá đủ tiêu chuẩn cắt, cấy sang môi trường tạo rễ rồi loại bỏ toàn bộ mẫu đó thay thế bằng loạt mẫu mới. Môi trường tốt nhất để tạo rễ cho chồi hoa đồng tiền là : - MS + 0,1ppm NAA + 2,5% đường Saccaroza + 6,5g Agar/l sau khoảng 4 tuần sẽ ra rễ dài 2 - 3cm. 2.5. Ra cây và chăm sóc cây con ngoài vƣờn ƣơm Trước khi đưa cây con ra trồng ngoài tự nhiên, người ta thường tiến hành huấn luyện để cây quen dần với điều kiện môi trường bên ngoài. Thời gian này có thể kéo dài khoảng 7 ngày và tăng dần cường độ vào những ngày cuối để tăng nhanh khả Hoa đồng tiền nuôi cấy mô sinh trƣởng trên giá thể trong năng thích nghi của cây. Cây vƣờn ƣơm con trong bình cấy được rửa sạch những phần thạch hoặc đường bám vào vì chúng thường là môi trường thích hợp cho nấm bệnh phát triển hoặc côn trùng tấn công. Tiếp đó ngâm cây vào nước để tránh hiện tượng mất nước, rồi đem trồng vào giá thể gồm:1 phần mùn cưa, 1 phần than bùn, 1 phần vụn đá xốp hoặc hỗn hợp đất, cát, trấu và phân vi sinh Sông Gianh được trộn theo tỷ lệ 1:1:1:1/4 rồi dùng lưới cản quang che nắng, che mưa. - Chế độ chăm sóc cây con trong giá thể: trong thời gian cây ở trong giá thể, giữ ẩm độ giá thể khoảng 75 - 85%. Ở nơi độ ẩm không khí cao mỗi ngày phun
18 nước 1 lần, 1 tuần phun dung dịch dinh dưỡng 1 lần, sau 2-3 tuần cây sẽ sống, tăng dần cường độ chiếu sáng, chăm sóc 5 - 6 tuần có thể đưa ra trồng ngoài ruộng. Ở nơi khô hạn cần tăng cường phun mù để nâng cao tỷ lệ cây sống. C. Bài tập và sản phẩm thực hành của học viên Bài tập 1: Thực hành pha chế các loại môi trường vi nhân giống cho đồng tiền - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (5 – 10 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ pha chế một loại môi trường vi nhân giống cho đồng tiền - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả sản phẩm cần đạt được: + Pha chế được môi trường vi nhân giống cho đồng tiền theo đúng quy trình + Môi trường sau khi pha chế đủ tiêu chuẩn để sử dụng Bài tập 2: Thực hành nuôi cấy khởi đầu hoa đồng tiền? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (5 – 10 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ nuôi cấy khởi đầu cho 5 đế hoa non - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Chọn được đế hoa đạt tiêu chuẩn để nuôi cấy + Thực hiện nuôi cấy khởi đầu đúng với quy trình + Mẫu sau khi cấy đảm bảo tỷ lệ sống và tỷ lệ vô trùng Bài tập 3: Thực hành nhân nhanh chồi hoa đồng tiền? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (5 – 10 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ cấy chuyền, nhân nhanh 5 bình mẫu - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Chọn được bình mẫu đạt tiêu chuẩn để nhân nhanh + Thực hiện nhân nhanh chồi đúng với quy trình
19 + Mẫu sau khi cấy đảm bảo hệ số nhân, chất lượng chồi, tỷ lệ sống và tỷ lệ vô trùng Bài tập 4: Thực hành tạo cây hoàn chỉnh cho chồi hoa đồng tiền nuôi cấy? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (5 – 10 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ tạo cây hoàn chỉnh cho 5 bình chồi mẫu - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Chọn được bình mẫu đạt tiêu chuẩn + Thực hiện tạo cây hoàn chỉnh đúng với quy trình + Mẫu sau khi cấy đảm bảo tỷ lệ ra rễ, số lượng rễ, chất lượng rễ, tỷ lệ sống và tỷ lệ vô trùng Bài tập 5: Thực hành ra cây và chăm sóc mầm hoa đồng tiền tại vườn ươm? - Cách thức: chia các nhóm nhỏ (5 – 10 học viên/nhóm), mỗi nhóm nhận nhiệm vụ ra cây và chăm sóc cho 5 bình đồng tiền đã có cây hoàn chỉnh - Thời gian hoàn thành: 3 giờ/1 nhóm - Hình thức trình bày: thực hành tại chỗ - Phương pháp đánh giá: kỹ năng vận dụng lý thuyết vào thực hành của mỗi học viên trong nhóm và thái độ thực hành của học viên. - Kết quả cần đạt được: + Chọn được bình cây hoàn chỉnh đạt yêu cầu ra cây + Thực hiện ra cây và chăm sóc cây mầm ở vườn ươm đúng với quy trình + Cây mầm sau khi ra cây đảm bảo tỷ lệ sống và chất lượng cây con xuất vườn D. Ghi nhớ: Cần chú ý một số nội dung trọng tâm: - Môi trường vi nhân giống hoa đồng tiền - Quy trình vi nhân giống hoa đồng tiền.
20 Bài 2: Vi nhân giống hoa lan Mã bài: MĐ 05 – 02 Mục tiêu - Thành thạo các bước công việc thực hiện trình tự các giai đoạn vi nhân giống cây hoa lan theo đúng quy trình A. Giới thiệu quy trình vi nhân giống hoa lan B. Các bƣớc tiến hành vi nhân giống hoa lan 1. Chuẩn bị các điều kiện cần thiết cho vi nhân giống hoa lan 1.1. Chuẩn bị trang thiết bị, dụng cụ phục vụ vi nhân giống Đây là bước đầu tiên đảm bảo cho quá trình vi nhân giống cây hoa được diễn ra thuận lợi. Bước này bao gồm chuẩn bị thiết bị, dụng cụ, nguyên liệu và hóa chất. * Chuẩn bị thiết bị, dụng cụ: - Nồi autoclave, tủ cấy vô trùng - Bếp gas (bếp từ hoặc lò vi sóng)