Kết quả nghiên cứu nhân giống khoai môn sọ bằng phương pháp in vitro

Chia sẻ: Leon Leon | Ngày: | Loại File: PDF | Số trang:9

Thêm vào BST

Báo xấu

131
lượt xem 9
download

Download Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ

Giống khoai môn được nhân in vitro và in vivo công nghệ, nhằm giảm tổn thất của hạt giống bằng phương pháp lưu trữ truyền thống. Kết quả nghiên cứu này dựa trên cơ sở cho nhanh quá trình nhân sản xuất giống Taro với trong cluding: 1. Phải đối mặt với disifection của củ mắt là khử trùng bằng đôi HgCl20.1% trong 15 phút, sau khi những mẫu được deeped trong giải pháp Jonhson trong 15 phút: ObtainableResult 66,67 - 86,67%. 2. Sử dụng MS + 0,5 E AA và MS + 1,5 mg / l TDZ + 3mg / l BAP mg / l?...

Chủ đề:

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

Lưu

Nội dung Text: Kết quả nghiên cứu nhân giống khoai môn sọ bằng phương pháp in vitro

K T QU NGHIÊN C U NHÂN GI NG KHOAI MÔN S B NG PHƯƠNG PHÁP IN VITRO guy n Quang Th ch1, ào Huy Chiên2, Th Bích ga2, guy n Th Hương1, guy n Th Phương Th o1, gô Th Hu 2, Tr nh Văn M 2 SUMMARY Research on taro seed rapid multiplication by in vitro technology Taro varieties are multiplied by in vitro and in vivo technology, aim to reduce loss of seed by traditional storage method. This researching result base on for rapid multiplication process of Taro seed production with in cluding: 1. Facing disifection of eye tubers are double disinfection by HgCl20.1% in 15 minute, after those sample are deeped in Jonhson solution in 15 minute: ObtainableResult 66,67 - 86,67%. 2. Use MS + 3mg/l BAP+ 0,5mg/l α AA and MS + 1,5 mg/l TDZ solution are best for rapid multiplication of Taro seed production, they were increased coefficent multiplicaon 5,2 times and 6,4 times. 3. Microtubers of seed are produced by MS with saccaroza 140 g/l under light to be best. Obtain 100% Plants has had tubers, 3,71-3,90 tubers/plant. 4. In vitroplant are trasfered to bracked in burn grain when weight plantlet 1,5 - 3,0 gram to be best. Height from 6,2- 17,6 after 14 days. 5. Invitro plant are growed in nursery seedling 14 days is best before planting in nethouse. 100% survival plants and 1.505,5 - 3.398,2 gram/plant. Keywords: MS (medium solution), In vitroplant, BAP, TDZ, α AA, saccaroza, rapid multiplication môn s khá cao (50 - 60%), chưa ánh giá I. §ÆT VÊN §Ò ư c kh năng thích nghi c a cây nuôi c y Phương pháp nhân gi ng in vitro ã mô ra ngoài t nhiên... T nh ng t n t i ư c áp d ng trên nhi u i tư ng cây trên ti n hành “ ghiên c u nhân gi ng tr ng trong ó có cây khoai môn s , v i cây khoai môn s b ng phương pháp in nhi u ưu i m vư t tr i so v i các phương vitro và in vivo” nh m nhân nhanh gi ng pháp nhân gi ng truy n th ng như: H s môn s s ch b nh, góp ph n b o t n ngu n tài nhân gi ng cao, t o ra cây con ng u, nguyên di truy n a d ng khoai môn s ng s ch b nh... Theo nhi u nghiên c u v nhân th i phát tri n chúng thành cây hàng hoá có gi ng in vitro cây khoai môn s cho th y: giá tr không ch Vi t N am mà còn hư ng T l nhi m n m, khuNn khi vào m u khoai xu t khNu ra khu v c và trên th gi i. 1 Vi n Sinh h c nông nghi p, i h c N ông nghi p Hà N i. 2 Trung tâm N ghiên c u và Phát tri n Cây có c , Vi n Cây lương th c và Cây th c phNm.
II. VËT LIÖU V PH¦¥N G PH¸P N GHI£N b) nh hư ng n ng Adenine Sulfat CøU k t h p v i BA và IAA n s phát sinh ch i t m u c y. 1. V t li u nghiên c u c) Nghiên c u nh hư ng c a TDZ n G m các gi ng khoai s : Khoai môn kh năng nhân ch i và ch t lư ng ch i tím (MT); khoai S Vàng (SoV); khoai s khoai môn s . Hoà Bình (HB), khoai s L ng Giang (LG3), khoai s Sapa. d) Nghiên c u nh hư ng c a IAA và NAA n kh năng ra r khoai môn s . 2. Phương pháp nghiên c u 2.3. ghiên c u môi trư ng t o c Thí nghi m nuôi c y in vitro ti n hành in vitro thích h p theo phương pháp hi n hành, i u ki n Cây con tiêu chuN ư c c y sang n nhi t phòng: 22 - 250C; ánh sáng: 2000- môi trư ng MS. Sau 2 tu n i u ki n 2500 lux, th i gian chi u sáng:16 h/ngày; phòng, khi cây con ã có b r hoàn ch nh, Nm phòng: 70 %. b sung dung d ch ư ng vô trùng v i n ng 2.1. T o ngu n v t li u kh i u in vitro 120g/l r i t cây trong i u ki n khác C môn s ư c r a s ch dư i vòi nhau: i u ki n t o c trong bóng t i và nư c s ch trong 20 phút sau ó r a s ch i u ki n ánh sáng phòng. b ng xà phòng trong 15 phút, r a l i nhi u 3. Phương pháp x lý s li u l n b ng nư c c t vô trùng, tráng l i b ng c n 700 trong 30 giây, r a l i nhi u l n Các s li u ư c x lý theo chương b ng nư c c t vô trùng và kh trùng b ng trình Excel, IRRISTAT 4.0. các ch t kh trùng khác nhau, m u ã kh trùng ư c c y vào môi trư ng kh i ng III. KÕT QU¶ V TH¶O LUËN MS, sau 4 tu n ti n hành o m các ch tiêu v sinh trư ng-phát tri n. 1. ghiên c u nh hư ng c a th i gian kh trùng b ng dung d ch Johnson k t 2.2. ghiên c u môi trư ng nhân nhanh h p v i HgCl2 0.1% n vi c t o v t li u thích h p kh i u in vitro Sau khi t o ngu n nguyên li u ban u S d ng dung d ch Johnson kh trùng s ch b nh, các m t ng ư c c t thành các i v i m t c khoai s các th i gian lát m ng (0,3-0,4mm) ưa vào nuôi c y. khác nhau cho các k t qu khác nhau, n u Thí nghi m trên 21 m u, 3 l n l p l i. không s d ng dung d ch kh trùng Nghiên c u trên 04 t h p i u hoà Johnson ch dùng ơn l HgCl2 0.1% t l sinh trư ng: nhi m n m khuN khi vào m u khá cao n a) nh hư ng c a t h p BAP và (61.91%), khi k t h p kh trùng HgCl2 α- NAA n kh năng tái sinh ch i tr c ti p 0.1% v i ngâm m u trong dung d ch t m u c y. Johnson trong 5, 10, 15 và 20 phút, k t qu khi ngâm m u trong dung d ch th i gian 15 phút t l m u s ch b nh cao t
81,9% và t l m u s ng t 71,40%. S k t h p gi a hoá ch t kh trùng b Th i gian x lý lâu hơn 15 phút, tuy t l m t Johnson v i dung d ch HgCl2 0,1% là nhi m b nh th p nhưng s nh hư ng n phương pháp t i ưu t o ra m u s ch s c s ng c a m u và th i gian x lý ngâm b nh trư c khi ưa vào nhân nhanh khoai m u ít hơn 15 phút t l m u nhi m b nh môn s b ng phương pháp nuôi c y mô cao hơn. theo công th c HgCl2 0.1% (15 phút) + Johnson (15 phút) (b ng 1). B ng 1. nh hư ng c a th i gian kh trùng b ng Johnson k t h p v i HgCl2 0,1% n hi u qu kh trùng (sau 4 tu n theo dõi) Th i gian kh trùng (phút) T l m u nhi m T l m u s ch (%) CT HgCl2 0,1% Johnson (%) TL m u s ng t o cây (%) TL m u ch t (%) CT1 15 0 61,91 33,33 4,76 CT2 15 5 38,10 61,90 0,00 CT3 15 10 33,33 66,67 0,00 CT4 15 15 19,10 71,40 9,50 CT5 15 20 9,52 61,90 28,58 2. Xác nh các bi n pháp nhân nhanh công th c có kh năng tái sinh ch i tr c ti p thích h p cho cây khoai môn s t t nh t. công th c này không ch có t l tái sinh cao (73,45%), s ch i t o ư c trên 2.1. nh hư ng c a t h p BAP và 1 m u c y nhi u ( t 3,9 ch i/m u), ch t α- AA n kh năng tái sinh ch i tr c lư ng ch i cũng t t hơn các công th c khác. ti p t m u c y T l ch i ch t th p nh t 26,55% trong khi Các ch t i u hoà sinh trư ng BAP và ó công th c không s d ng ch t i u hoà α- NAA ư c k t h p trong môi trư ng nuôi sinh trư ng (công th c i ch ng) 96,67%, c y ã nh hư ng n kh năng tái sinh ch i các công th c khác s d ng các ch t i u rõ r t, khi gi nguyên n ng α- NAA hoà BAP và α-NAA n ng 1, 2 và 4 0,5mg/l và thay i n ng BAP 1,2, 3 và mg/l ch t BAP t l m u ch t cao nh t là 4mg/l k t qu cho th y sau 8 tu n nuôi c y 55,44 % và th p nh t là 31,68%. S d ng t v i 2 l n c y chuy n (4 tu n c y chuy n m t h p (3mg/l BAP + 0,5mg/l αNAA) h s l n) (b ng 2, hình 1): V i n ng t i công sinh ch i cao g p 3,9 l n so v i không s th c 4 (3mg/l BAP + 0,5mg/l αNAA) là d ng ch t i u hoà sinh trư ng. B ng 2. nh hư ng c a t h p BAP và α- AA n kh năng tái sinh ch i tr c ti p t m u c y (sau 8 tu n nuôi c y) Ch t ĐTST TL m u S ch i (mg/l môi trư ng) S m u TL m u ch t Công th c tái sinh tái sinh TB đưa vào (%) BAP αNAA (%) (ch i/m u) 1 (Đ/C) 0 0 21 3.33 96.67 1.00
2 1 0.5 21 45.64 54.36 1.70 3 2 0.5 21 55.44 44.56 2.40 4 3 0.5 21 73.45 26.55 3.90 5 4 0.5 21 68.32 31.68 3.10 LSD0.05 0.24 CV% 4.70 2.2. nh hư ng c a t h p BAP và 5.2 l n (b ng 3) tăng so v i i ch ng α- AA n kh năng nhân ch i khoai 300%. Ch t lư ng ch i ư c ánh giá qua môn s chi u cao, s lá và hình thái ch i. K t qu N ng c a ch t i u hoà sinh trư ng o m và quan sát các ch tiêu trên th i BAP và αNAA nh hư ng rõ r t n kh i m sau 4 tu n nuôi c y ư c ghi l i năng nhân nhanh khoai môn s v i n ng b ng 4: S c s ng c a ch i t m c trung 3mg/l BAP + 0.5mg/l αNAA, sau 7 tu n bình, lá hơi nh nhưng nhi u lá, chi u cao nuôi c y s ch i tăng lên 119.7 ch i t 21 t m c trung bình 2,5cm th p hơn các ch i ban u, tương ng v i h s nhân là công th c khác. B ng 3. nh hư ng c a t h p BAP và α AA n h s nhân ch i Ch t ĐTST Đ ng thái b t ch i (mg/l môi trư ng) S m u (ch i) H s CT c y nhân BAP α NAA 5 tu n 6 tu n 7 tu n CT1 (Đ/C) 0 0.5 21 30.0 30.0 30.0 1.3 CT2 1 0.5 21 46.8 49.3 54.2 2.3 CT3 2 0.5 21 52.0 64.0 80.5 3.5 CT4 3 0.5 21 82.7 108.4 119.7 5.2 CT5 4 0.5 21 74.1 82.7 98.9 4.3 LSD0.05 0.38 CV% 4.1 B ng 4. nh hư ng c a t h p BAP và α AA n ch t lư ng ch i (sau 4 tu n nuôi c y) Ch t ĐTST (mg/l) C. cao S lá/ch i CT Hình thái ch i BAP α NAA ch i (cm) (lá) CT1 (Đ/C) 0 0.5 1.9 1.2 Ch i nh , lá bé, xanh nh t, r t ít lá CT2 1 0.5 4.7 1.9 Ch i m p, lá to, xanh đ m, ít lá CT3 2 0.5 3.3 3 Ch i m p, lá to, xanh đ m, ít lá CT4 3 0.5 2.5 5 Ch i TB, lá nh , xanh đ m, nhi u lá CT5 4 0.5 3.4 3.6 Ch i và lá TB, thân lá hơi xanh nh t LSD0.05 0.35 0.19 CV% 3.9 4.5
2.3 nh hư ng c a n ng Adenine sung 20; 40 và 60 mg/l môi trư ng. K t qu sulfat k t h p v i BA và IAA n h s cho th y, v i công th c MS + 5mg/l BA + nhân ch i 1mg/l IAA + 40mg/l Adenine sulfat t hi u qu cao nh t, h s nhân là 6,8 l n, Trong môi trư ng nuôi c y cơ b n MS tăng 353,3% so v i i ch ng khi không b b sung m t s ch t i u hoà sinh trư ng sung ch t i u hoà sinh trư ng và tăng 43% BA, IAA và Adenine sulfat v i n ng so v i công th c kh ng sung ch t i u hòa ch t BA 5 mg/l môi trư ng, ch t IAA1 mg/l sinh trư ng Adenine sulfat. môi trư ng và nh hư ng các n ng khác nhau c a Adenine sulfat các n ng : Không b sung ch t Adenine sulfat, b B ng 5. nh hư ng n ng Adenine Sulfat k t h p v i BA và IAA n s phát sinh ch i t m u c y (sau 4, 6 và 8 tu n theo dõi) HSN C. lư ng HSN C.lư ng HSN (l n) C.lư ng CT (sau 4 tu n) ch i (sau 6 tu n) ch i (sau 8 tu n) ch i CT1: MS (Đ/C) 1.25 + 1.50 + 1.50 + CT2: MS + 5mg/l BA + 1mg/l IAA 1.62 ++ 3.37 ++ 4.75 ++ CT3: MS + 5mg/l BA + 1mg/l IAA 2.20 ++ 4,00 ++ 6.48 ++ + 20mg/l Adenine sulfat CT4: MS + 5mg/l BA + 1mg/l IAA 2.40 +++ 4.08 +++ 6.80 +++ + 40mg/l Adenine sulfat CT5: MS + 5mg/l BA + 1mg/l IAA 1.68 ++ 3.52 + 4.96 ++ + 60mg/l Adenine sulfat CV% 2.40 LSD0.05 0.26 Ghi chú: (+) B bao lá ngoài ch i khô héo, (++) ch i màu xanh, (+++) ch i m p, xanh. 2.4. ghiên c u nh hư ng c a TDZ n môn s là r t t t. Công th c t t nh t kh năng nhân ch i và ch t lư ng ch i 1.5mg/lTDZ (b ng 6 và 7) h s nhân 6,4 l n, tăng so v i i ch ng 540% H s nhân các công th c có b sung TDZ là khá cao, ch ng t nh hư ng c a TDZ n kh năng nhân ch i c a khoai B ng 6. nh hư ng c a TDZ n h s nhân ch i Đ ng thái b t ch i (ch i) Công th c S m uc y HSN (l n) 5 tu n 6 tu n 7 tu n CT 1: MS (Đ/C) 18 30.0 30.0 30.0 1.0 CT2: MS + 1mg/l TDZ 18 88.3 106.5 124.8 4.7 CT3: MS +1,5mg/l TDZ 18 94.0 117.9 148.1 6.4 CT4: MS + 2mg/l TDZ 18 81.7 106.3 121.4 5.3
LSD0.05 0.54 CV% 4.20 B ng 7. nh hư ng c a n ng TDZ n ch t lư ng ch i (sau 4 tu n nuôi c y) CT Chi u cao ch i (cm) S lá/ch i (lá) Hình thái ch i CT 1: MS (Đ/C) 2.4 1.8 Ch i nh , lá bé, xanh nh t, r t ít lá CT2: MS + 1mg/l TDZ 4.5 3.7 Thân lá TB, xanh đ m, nhi u lá CT3: MS + 1,5mg/l TDZ 4.1 5.1 Thân lá TB, xanh đ m, nhi u lá CT4: MS + 2mg/l TDZ 4.9 4.4 Thân nh , lá TB, xanh nh t LSD0.05 0.17 0.35 CV% 2.2 4.7 2.5. ghiên c u môi trư ng ra r t o cây hoàn ch nh B ng 8. S phát sinh r môn s trên các môi trư ng ra r khác nhau sau 2 tu n (gi ng môn tím) MT n n Than ho t tính IAA (mg/l) NAA (mg/l) T l ra r (%) S r TB/cây (sau 2 tu n) 0 0 0 100 5.3 2 0 0 100 6.5 1/2MS 0 1.5 0 100 6.4 0 0 1.5 100 7.4 0 0 0 100 7.3 2 0 0 100 7.2 MS 0 1.5 0 100 7.9 0 0 1.5 100 6.4 Môi trư ng n n MS cây môn s sinh ch t i u ti t sinh trư ng). i u này cho trư ng phát tri n t t, r tr ng, m p và th y vi c s d ng môi trư ng MS là môi không có khác bi t nhi u v ch t lư ng cây trư ng ra r môn s em l i hi u qu cao con (k c môi trư ng MS không b sung (b ng 8). 2.6. ghiên c u t o c in vitro 2.6.1. nh hư ng c a phương th c nuôi c y n s hình thành c in vitro (gi ng môn tím) B ng 9. nh hư ng c a phương th c nuôi c y n vi c t o c môn s in vitro gi ng môn tím (sau 90 ngày) Phương th c T l hình thành Kh i lư ng trung S c con trung Kh i lư ng trung nuôi c y c (%) bình c cái bình/cây (c ) bình c con (g) T i hoàn toàn 0 - - - Đi u ki n phòng 100 3.45 2.50 0.41 2
i v i các cây trong i u ki n có ánh các c cái còn m c ra các c con như trong sáng, vi c t o c ti n hành r t thu n l i, t i u ki n in vivo. l t o c t 100%. Không nh ng th , t 2.6.2. ghiên c u nh hư ng c a n ng ư ng n s hình thành c in vitro gi ng MT B ng 10. nh hư ng n ng ư ng n s hình thành c in vitro gi ng MT (sau 90 ngày) T l hình Kh i lư ng S c con Kh i lư ng CT N ng đ đư ng (%) thành c (%) TB c cái (g) TB/cây (c ) TB c con (g) CT1 8 100 3.29 1.92 0.17 CT2 10 100 3.32 2.31 0.49 CT3 12 100 4.93 3.71 0.52 CT4 14 100 5.70 3.90 0.50 CT5 16 100 5.71 4.10 0.51 CV% 2.45 LSD0.05 1.06
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam K t qu nghiên c u cho th y n ng ư ng 14% cho kh i lư ng c l n nh t t 5.70 g/c . V kh i lư ng trung bình c CT4 và CT5 không có s khác bi t rõ r t do ó vì l i ích kinh t chúng ta nên s d ng n ng 14% ư ng t o c môn s in vitro. IV. KÕT LUËN 1. Ch kh trùng t i ưu cho m u m t ng khoai môn s là ch kh trùng kép, s d ng dung d ch HgCl2 0,1% trong 15 phút sau ó ngâm m u vào dung d ch Johnson trong 15 phút, v i phương pháp này t o t l m u s ch trên các gi ng t t 66,67- 86,67%. 2. Nghiên c u nh hư ng c a t h p BAP và α- NAA n kh năng tái sinh ch i tr c ti p t m u c y. V i n ng 3mg/l BAP + 0,5mg/l αNAA là công th c có kh năng tái sinh ch i tr c ti p t t nh t. 3. nh hư ng c a t h p BAP và α-NAA n kh năng nhân ch i khoai môn s , nh hư ng r t rõ r t n kh năng tái sinh ch i tr c ti p t m u nuôi c y ban u và làm tăng h s nhân ch i cùng trên công th c 3mg/l BAP + 0,5mg/l αNAA. 4. nh hư ng c a n ng Adenine sulfat k t h p v i BA và IAA n h s nhân ch i v i công th c MS + 5mg/l BA + 1mg/l IAA + 40mg/l Adenine sulfat t hi u qu cao nh t, h s nhân là 6,8 l n. 5. TDZ là môi trư ng nhân nhanh có tri n v ng i v i môn s . Trên n n môi trư ng MS+1.5mg/lTDZ cho h s nhân c a các gi ng thí nghi m t 8,07-9,12 l n sau 8 tu n nuôi c y. 6. Môi trư ng ra r hi u qu là môi trư ng MS không b sung ch t i u ti t sinh trư ng. 7. Vi c t o c môn s in vitro trong i u ki n ánh sáng phòng thí nghi m trên môi trư ng n n MS có b sung 140g/l ư ng là t i ưu, có th áp d ng t o c môn s in vitro s ch b nh. TÀI LI U THAM KH O. 1. Chang R.C.O; Chong-Jin Goh, 1994. High frequency direct shoot regeneration from corm axillary buds and rapid clonal propagation of taro, Colocasia esculenta var. esculenta (L.) (Araceae). Plant science ISSN 0168-9452 CODEN PLSE4 - 1994, vol.104, n01, pp. 93 - 100 (19 ref) 2. Duong Tan hut, guyen Thi Dieu Huong, Dinh Van Khiem, 2003. Study on tissue culture and its correlative factor of Colocasia esculenta, Horticulture digest. 3. L P yman and J Arditti, 1984. Effects of 2, 3, 5 - Triiodobenzoic Acid on Plantlet Formation from Cultured Tissue of Taro, Colocasia esculenta (L.) Schott (Araceae), Annal of Botany Company 54, p 459 - 466. 8
T¹p chÝ khoa häc vµ c«ng nghÖ n«ng nghiÖp ViÖt Nam 4. Murakami, K.; ishioka, J.; Matsubara, S., 1998. Somaclonal variation in plants regenerated from callus and protoplasts of taro (Colocasia esculenta), v.87 p. 127 - 132. gư i ph n bi n: PGS. TS. Nguy n Văn Vi t 9