Nguyễn Thị Thu Huyền và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
93(05): 123 - 126<br />
<br />
NGHIÊN CỨU CHẾ ĐỘ KHỬ TRÙNG VÀ MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY KHỞI<br />
ĐỘNG MẪU CỦ CÂY HOA HUỆ (Polianthes tuberosa L)<br />
Nguyễn Thị Thu Huyền*, Vũ Thanh Sắc, Bùi Thị Hoạt<br />
Trường Đại học Khoa học- ĐH Thái Nguyên<br />
<br />
TÓM TẮT<br />
Mẫu củ cây hoa huệ được khử trùng bằng các hoá chất chính là HgCl2 và javen ở các nồng độ và<br />
thời gian khác nhau. Sau khi khử trùng, mẫu được cấy trên môi trường tạo chồi (có bổ sung<br />
saccaroza và BAP với hàm lượng khác nhau) và được cấy trên môi trường tạo mô sẹo (có bổ sung<br />
auxin với các loại và nồng độ khác nhau). Các kết quả thu được như sau: 1. Chế độ khử trùng thích<br />
hợp nhất cho mẫu củ hoa huệ là HgCl2 0,2% trong 15 phút kết hợp với javen 15% trong vòng 10<br />
phút; 2. Môi trường có bổ sung 30g/l saccaroza và 5mg/l BAP là thích hợp cho tái sinh chồi trực<br />
tiếp từ các mắt ngủ; 3. Môi trường có bổ sung 1,5 mg/l2,4D là thích hợp nhất cho tạo mô sẹo từ<br />
mẫu củ cây hoa huệ.<br />
Từ khoá: Cây hoa huệ, khử trùng, nuôi cấy khởi động, mẫu củ, mô sẹo<br />
<br />
MỞ ĐẦU*<br />
Từ xa xưa con người đã biết đến tác dụng<br />
chữa bệnh của hoa huệ, củ hoa huệ được dùng<br />
làm thuốc trị liệu và chế ra các loại dầu thơm.<br />
Bên cạnh đó, giá trị thẩm mỹ của hoa huệ<br />
được nhiều người quan tâm, hoa huệ tượng<br />
trưng cho sự trong sạch và thanh tao nên rất<br />
được ưa chuộng trong các dịp lễ tết [1] [4]. Ở<br />
nước ta, cây hoa huệ được trồng chủ yếu tại<br />
miền Bắc và Nam Trung bộ. Hoa huệ là cây<br />
trồng chính và đem lại thu nhập khá cao cho<br />
người dân. Tuy nhiên, trong những năm gần<br />
đây, bệnh hại trên cây hoa huệ xuất hiện<br />
nhiều, đặc biệt trong đó có một bệnh rất khó<br />
trị là bệnh chai bông. Tác nhân gây bệnh hiện<br />
vẫn chưa xác định được. Bệnh xuất hiện trên<br />
diện rộng làm ảnh hưởng đến năng suất và<br />
phẩm chất hoa [2].<br />
Hiện nay, nhân giống cây hoa huệ chủ yếu là<br />
phương pháp truyền thống, sủ dụng phương<br />
pháp này rất dễ lây lan các mầm bệnh có sẵn<br />
trong củ, làm cho năng suất và diện tích trồng<br />
hoa huệ hàng năm không ổn định, phẩm chất<br />
hoa kém, giống ngày càng thoái hóa [2] [4].<br />
Nhằm góp phần khắc phục những khó khăn<br />
trong sản xuất giống hoa huệ, chúng tôi đã<br />
tiến hành nghiên cứu môi trường nuôi cấy in<br />
vitro cây hoa huệ làm cơ sở bước đầu cho<br />
việc hình thành quy trình nhân giống in vitro.<br />
Trong bài báo này, chúng tôi giới thiệu một<br />
*<br />
<br />
Tel: 0984 373161<br />
<br />
số kết quả nghiên cứu bước đầu về chế độ<br />
khử trùng, môi trường tái sinh trực tiếp chồi<br />
và môi trường tạo mô sẹo từ mẫu củ của cây<br />
hoa huệ.<br />
VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP<br />
NGHIÊN CỨU<br />
Vật liệu: Cây hoa huệ (Polianthes tuberosa<br />
L.) do Trung tâm Giống cây trồng Thái<br />
Nguyên cung cấp.<br />
Phương pháp khử trùng mẫu: Củ hoa huệ<br />
được rửa sạch, ngâm trong nước xà phòng<br />
loãng 30 phút rồi rửa lại dưới vòi nước chảy 5<br />
phút. Trong box cấy, mẫu được tráng bằng<br />
cồn 70% thời gian 1 phút rồi khử trùng với<br />
HgCl2, javen ở các nồng độ và khoảng thời<br />
gian khác nhau. Cuối cùng, mẫu được tráng<br />
lại bằng nước cất vô trùng 3 lần sau đó cắt<br />
thành các mảnh nhỏ và cấy lên môi trường.<br />
Phương pháp bố trí thí nghiệm: Các thí<br />
nghiệm được tiến hành trên môi trường MS<br />
có cải tiến, bổ sung 6,5 g/l aga.<br />
KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN<br />
Ảnh hưởng của HgCl2, javen đến hiệu quả<br />
khử trùng củ hoa huệ<br />
Chúng tôi tiến hành nghiên cứu hiệu quả khử<br />
trùng của HgCl2 với nồng độ là 0,1% và 0,2%<br />
ở các mức thời gian khác nhau đối với mẫu củ<br />
của hoa huệ. Ngoài ra, để tăng hiệu quả khử<br />
trùng mẫu, chúng tôi tiến hành khử trùng kết<br />
hợp giữa HgCl2 và javen ở các nồng độ khác<br />
nhau với các mức thời gian khác nhau. Sau 3<br />
tuần theo dõi kết quả thể hiện ở bảng 1.<br />
123<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Nguyễn Thị Thu Huyền và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
Kết quả nghiên cứu ở bảng 1 cho thấy, HgCl2<br />
ở các nồng độ và thời gian khác nhau cho<br />
hiệu quả khử trùng là khác nhau rõ rệt. Do<br />
mẫu củ hoa huệ nằm dưới đất nên có chứa<br />
nguồn nấm bệnh và vi khuẩn rất nhiều. Vì<br />
vậy, khử trùng HgCl2 ở nồng độ 0,1% cho tỷ<br />
lệ nhiễm rất cao (từ 50,8% đến 92,15 %).<br />
Tăng nồng độ HgCl2 lên 0,2% thì thấy tỉ lệ<br />
mẫu nhiễm giảm rõ rệt (từ 20,82% đến<br />
73,23%) nhưng nếu thời gian khử trùng quá<br />
lâu làm tăng tỉ lệ mẫu chết. Như vậy, sử dụng<br />
HgCl2 0,2 % cho hiệu quả khử trùng tốt hơn<br />
HgCl2 ở nồng độ 0,1 %.<br />
Để tăng hiệu quả khử trùng, chúng tôi kết hợp<br />
HgCl2 0,2% trong 15 phút với javen ở các<br />
nồng độ và các mức thời gian khác nhau. Sau<br />
3 tuần theo dõi, kết quả cho thấy hiệu quả khử<br />
trùng tăng lên rõ rệt. Ở tất cả các công thức<br />
thí nghiệm đều cho tỉ lệ mẫu sống cao hơn so<br />
với các công thức chỉ sử dụng HgCl2. Tuy<br />
nhiên nếu sử dụng javen nồng độ cao và thời<br />
gian kéo dài cũng làm tăng tỉ lệ mẫu chết.<br />
Như vậy, chế độ khử trùng phù hợp với mẫu<br />
củ hoa huệ là phối hợp HgCl2 0,2% trong 15<br />
phút và javen 15% trong 10 phút cho tỉ lệ mẫu<br />
sống cao nhất đạt 50,91%. Kết quả này không<br />
chênh lệch nhiều so với nghiên cứu của<br />
<br />
93(05): 123 - 126<br />
<br />
Nguyễn Thị Thanh Y, 2009 [3], khử trùng<br />
bằng HgCl2 0,1% trong 15 phút kết hợp với<br />
Ca(OCl)215% trong 20 phút cho tỉ lệ mẫu<br />
sống cao nhất đạt 58,33%.<br />
Ảnh hưởng của hàm lượng saccaroza tới<br />
quá trình phát sinh hình thái (PSHT) mẫu<br />
Mẫu củ sau khi khử trùng, được cấy trên môi<br />
trường MS có bổ sung saccarose với các nồng<br />
độ: 10; 20; 30; 40mg/l, sau 4 tuần theo dõi kết<br />
quả được thể hiện ở bảng 2.<br />
Từ kết quả bảng 2 chúng tôi thấy hàm lượng<br />
đường ảnh hưởng rõ rệt đến tỷ lệ mẫu PSHT,<br />
số chồi trung bình (TB) TB/mẫu và chiều cao<br />
TB của chồi. Khi tăng hàm lượng đường từ<br />
10g/l lên 30g/l thì tỷ lệ mẫu PSHT tăng lên rõ<br />
rệt, cụ thể tỷ lệ mẫu PSHT đạt cao nhất ở hàm<br />
lượng saccaroza là 30g/l (86,67%), hình thái<br />
mẫu xanh, mập, phát triển tốt nhất trong các<br />
công thức thí nghiệm. Đồng thời, chiều cao<br />
TB chồi đạt 1,27cm; số chồi TB/mẫu đạt cao<br />
nhất 3,78 chồi. Tuy nhiên khi tiếp tục tăng<br />
hàm lượng đường lên 40g/l thì sẽ ức chế mẫu<br />
PSHT, tỷ lệ mẫu PSHT giảm xuống rõ rệt còn<br />
62,5%. Đồng thời, chiều cao TB chồi và số<br />
chồi TB/mẫu thấp.<br />
<br />
Bảng 1. Ảnh hưởng của HgCl2, javen đến hiệu quả khử trùng củ hoa huệ<br />
HgCl2<br />
<br />
Javen<br />
<br />
0,1 %<br />
<br />
-<br />
<br />
0,2 %<br />
<br />
-<br />
<br />
10%<br />
0,2 %<br />
trong 15<br />
phút<br />
<br />
15 %<br />
<br />
20 %<br />
<br />
Thời gian<br />
(phút)<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
5<br />
10<br />
15<br />
20<br />
10<br />
15<br />
20<br />
10<br />
15<br />
20<br />
10<br />
15<br />
20<br />
<br />
Tỷ lệ nhiễm (% )<br />
<br />
Tỷ lệ chết (%)<br />
<br />
Tỷ lệ sống (%)<br />
<br />
92,15±3,21<br />
80,16±2,12<br />
60,25±1,56<br />
50,80±1,54<br />
73,23±2,32<br />
55,36±1,87<br />
36,51±2,01<br />
20,82±1,78<br />
24,79±1,45<br />
20,52±2,31<br />
17,37±2,36<br />
16,01±1,42<br />
10,23±0,57<br />
8,87±0,23<br />
8,49±1,02<br />
6,25±0,89<br />
3,21±0,15<br />
<br />
2,15±1,56<br />
10,64±0,32<br />
24,44±0,23<br />
30,88±1,10<br />
8,82±2,02<br />
12,43±0,67<br />
21,21±2,45<br />
38,88±0,83<br />
29,59±1,34<br />
31,97±3,05<br />
33,82±1,39<br />
33,08±1,25<br />
42,20±2,89<br />
45,50±2,56<br />
42,98±2,46<br />
46,72±3,12<br />
59,29±3,27<br />
<br />
5,7±1,15<br />
9,20±0,68<br />
15,31±2,31<br />
18,32±2,25<br />
17,95±1,14<br />
32,21±1,20<br />
42,28±3,13<br />
40,20±1,54<br />
45,62±2,89<br />
47,69±2,65<br />
48,81±2,09<br />
50,91±1,35<br />
47,57±1,45<br />
45,63±2,36<br />
48,53±1,48<br />
46,76±2,42<br />
37,50±0,57<br />
<br />
124<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Nguyễn Thị Thu Huyền và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
93(05): 123 - 126<br />
<br />
Bảng 2. Ảnh hưởng của hàm lượng saccaroza tới quá trình phát sinh hình thái mẫu<br />
Hàm lượng<br />
saccaroza (g/l)<br />
0<br />
10<br />
20<br />
30<br />
40<br />
Nồng độ<br />
BAP (mg/l)<br />
0<br />
1<br />
2<br />
3<br />
4<br />
5<br />
6<br />
<br />
Tỷ lệ mẫu<br />
Chiều cao TB<br />
Số chồi<br />
Hình thái mẫu phát sinh<br />
PSHT (%)<br />
của chồi (cm)<br />
TB/mẫu<br />
0,00<br />
0,00<br />
0<br />
Mẫu không PSHT<br />
60,43±2,02<br />
0,45±0,00<br />
2,52±0,01<br />
Xanh, phát triển chậm<br />
73,57±2,51<br />
0,66±0,01<br />
2,96±0,00<br />
Xanh, phát triển tốt<br />
86,67±1,22<br />
1,27±0,01<br />
3,78±0,02<br />
Xanh, mập, phát triển tốt<br />
62,5±2,01<br />
1,03±0,02<br />
2,92±0,01<br />
Xanh, phát triển tốt<br />
Bảng 3. Ảnh hưởng của BAP tới quá trình phát sinh hình thái mẫu<br />
<br />
Chiều cao TB<br />
Số chồi<br />
Tỷ lệ mẫu<br />
Hình thái mẫu phát sinh<br />
chồi (cm)<br />
TB/mẫu<br />
PSHT (%)<br />
0,00<br />
0<br />
0,00<br />
Mẫu không PSHT<br />
0,23±0,01<br />
1,58±0,02<br />
25,3 ± 2,14<br />
Kém, phát triển chậm<br />
0,78±0,02<br />
1,97±0,01<br />
45,7 ± 0,48<br />
Xanh, phát triển chậm<br />
0,96±0,02<br />
2,54±0,01<br />
60,2 ± 2,67<br />
Xanh, phát triển chậm<br />
1,38±0,03<br />
3,78±0,00<br />
86,67 ± 1,95<br />
Xanh, mập<br />
2,01±0,02<br />
3,84±0,01<br />
91,87 ± 2,35<br />
Xanh, mập, phát triển nhanh<br />
1,59±0,01<br />
2,78±0,02<br />
58,35 ± 1,78<br />
Xanh nhạt, mảnh, phát triển chậm<br />
Bảng 4. Ảnh hưởng của nhóm auxin tới quá trình tạo mô sẹo ở củ hoa huệ<br />
<br />
Nồng độ<br />
(mg/l)<br />
NAA<br />
0,2<br />
<br />
30 ngày<br />
41,35±1,56<br />
<br />
Nồng độ<br />
(mg/l)<br />
2,4 D<br />
0,2<br />
<br />
20 ngày<br />
33,05±0,67<br />
<br />
20 ngày<br />
40,00±0,94<br />
<br />
30 ngày<br />
60,23±1,13<br />
<br />
1<br />
1,5<br />
<br />
50,53±1,01<br />
62,58±1,82<br />
<br />
67,51±2,53<br />
82,78±1,98<br />
<br />
1<br />
1,5<br />
<br />
60,68±1,64<br />
80,35±2,31<br />
<br />
79,15±2,15<br />
97,77±2,26<br />
<br />
2,5<br />
3,5<br />
<br />
71,98±1,23<br />
63,95±1,91<br />
<br />
90,25±2,04<br />
70,71±2,35<br />
<br />
2,5<br />
3,5<br />
<br />
77,35±1,78<br />
65,01±1.01<br />
<br />
70,12±1,25<br />
50,34±1,35<br />
<br />
Tỷ lệ tạo mô sẹo (%)sau<br />
<br />
Ảnh hưởng của hàm lượng BAP tới quá<br />
trình phát sinh hình thái mẫu<br />
Sử dụng môi trường MS bổ sung 30 g/l<br />
saccarose, 6,5 g/l agar và BAP ở các nồng độ<br />
khác nhau. Kết quả thu được ở bảng 3.<br />
Kết quả cho thấy nồng độ BAP ảnh hưởng rõ<br />
rệt đến tỷ lệ mẫu PSHT, chiều cao chồi và số<br />
chồi/ mẫu. Khi tăng nồng độ BAP từ 1 mg/l<br />
lên 5 mg/l thì tỷ lệ mẫu PSHT, chiều cao chồi<br />
và số chồi TB/mẫu tăng dần. Tuy nhiên, khi<br />
tăng nồng độ BAP lên 6 mg/l thì tỷ lệ mẫu<br />
PSHT giảm xuống, mẫu phát triển chậm,<br />
không mập. Vậy, nồng độ BAP phù hợp cho<br />
tái sinh trực tiếp chồi là 5mg/l.<br />
Ảnh hưởng của nhóm auxin tới quá trình<br />
tạo mô sẹo ở củ hoa huệ<br />
Mẫu củ sau khi khử trùng được cấy trên môi<br />
trường tạo mô sẹo có bổ sung kích thích sinh<br />
trưởng thuộc nhóm auxin là NAA và 2,4D ở<br />
các nồng độ: 0,2; 1; 1,5; 2,5, 3,5 mg/l kết quả<br />
thu được thể hiện ở bảng 4.<br />
<br />
Tỷ lệ tạo mô sẹo (%)sau<br />
<br />
Sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng thuộc<br />
nhóm auxin, chúng tôi nhận thấy mẫu đã cảm<br />
ứng tạo mô sẹo ở các vết cắt sau 20 ngày. Tuy<br />
nhiên, kết quả tạo mô sẹo có sự sai khác giữa<br />
NAA và 2,4D. Khi bổ sung 2,4-D vào môi<br />
trường, chúng tôi nhận thấy mô sẹo hình<br />
thành sớm hơn, đều và đẹp hơn các công thức<br />
bổ sung NAA ở cùng nồng độ. Về hình thái,<br />
khối mô sẹo có màu vàng hoặc trắng sùi lên<br />
tại các mép cắt, kích thước của khối mô sẹo<br />
ngày càng tăng và lan rộng vào trong mẫu<br />
cấy. Sau 30 ngày, tỷ lệ mẫu tạo mô sẹo cao<br />
nhất đạt 97,77% trên môi trường bổ sung 1,5<br />
mg/l 2,4 D.<br />
<br />
125<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Nguyễn Thị Thu Huyền và Đtg<br />
<br />
Tạp chí KHOA HỌC & CÔNG NGHỆ<br />
<br />
93(05): 123 - 126<br />
<br />
- Môi trường có bổ sung 30g/l sacaroza và<br />
5mg/l BAP là thích hợp cho tái sinh chồi trực<br />
tiếp từ các mắt ngủ.<br />
- Môi trường có bổ sung 1,5 mg/l2,4D là thích<br />
hợp nhất cho tạo mô sẹo từ mẫu củ cây hoa huệ.<br />
TÀI LIỆU THAM KHẢO<br />
<br />
KẾT LUẬN<br />
- Chế độ khử trùng thích hợp nhất cho mẫu củ<br />
hoa huệ là HgCl2 0,2% trong 15 phút kết hợp<br />
với javen 15% trong vòng 10 phút<br />
<br />
[1]. Phạm Văn Hiển, Nguyễn Văn Thuận, Phạm<br />
Kim Mãn, (1998), “Kết quả bước đầu nghiên cứu<br />
di thực cây Dioscorea floribunđa”, Tạp chí dược<br />
học, số 1, trang 8-10.<br />
[2]. Huỳnh Thị Huế Trang, Lê Hồng Giang, Nguyễn<br />
Bảo Toàn, (2007), “Phục hồi giống hoa huệ trắng<br />
(Polianthes tuberosa L) nhiễm bệnh chai bông bằng<br />
nuôi cấy phân sinh mô chồi”, Báo cáo khoa học, Hội<br />
nghị khoa học–Công nghệ sinh học thực vật trong<br />
công tác nhân giống và chọn tạo giống hoa.<br />
[3]. Nguyễn Thị Thanh Y, (2009), “ Nghiên cứu<br />
xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây hoa<br />
huệ hương”, Luận văn thạc sỹ nông nghiệp,<br />
Trường Đại học Nông nghiệp Hà Nội.<br />
[4]. http:www.thaythuoccuaban.vn<br />
<br />
SUMMARY<br />
STUDY ON STERILIZED REGULATION AND INITIAL CULTURE MEDIUM<br />
OF TUBEROSE BULB SAMPLE OF Polianthes tuberosa L<br />
Nguyen Thi Thu Huyen*, Vu Thanh Sac, Bui Thi Hoat<br />
College of Sciences – Thai Nguyen University<br />
<br />
Bulb samples were sterilized mainly by HgCl2 and javen in different experiments of concentration<br />
and time. After sterilized, the samples were cultured in bud creation medium (medium was added<br />
with different mount of saccharose and BAP) and in callus creation medium adding different<br />
concentration of auxin. The result showed 3 main conclusions. The first, best tuberose sterilized<br />
regulation is 0.2 percent of HgCl2 in 15 minutes combined with 15 percent javen in 10 minutes.<br />
The second, medium, added with 30g/l of saccharose and 5mg/l BAP is the most suitable for direct<br />
bud regeneration from sleep node. The last, medium with 1.5 mg/ml of 2,4D is the most suitable<br />
for callus creation from bulb tuberose samples.<br />
Key words: tuberose, sterilization, initial culture, bulb sample, callus.<br />
<br />
Ngày nhận bài: , ngày phản biện: , ngày duyệt đăng:<br />
*<br />
<br />
Tel: 0984 373161<br />
<br />
126<br />
<br />
Số hóa bởi Trung tâm Học liệu – Đại học Thái Nguyên<br />
<br />
http://www.lrc-tnu.edu.vn<br />
<br />
Thêm vào BST
Báo xấu
Download
Vui lòng tải xuống để xem tài liệu đầy đủ
