TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
VIỆN NGHIÊN CỨU & PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-oOo-
ĐÀO THỊ TUYẾT THANH
TẠO DÕNG HOA HUỆ (Polianthes tuberosa
L.) ĐỘT BIẾN BẰNG TIA GAMMA (60CO)
TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
Mã ngành: 62 42 02 01
Cần Thơ - 2018
TRƢỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
VIỆN NGHIÊN CỨU & PHÁT TRIỂN CÔNG NGHỆ SINH HỌC
-oOo-
ĐÀO THỊ TUYẾT THANH
TẠO DÕNG HOA HUỆ (Polianthes tuberosa
L.) ĐỘT BIẾN BẰNG TIA GAMMA (60CO)
TRONG ĐIỀU KIỆN IN VITRO
LUẬN ÁN TIẾN SĨ
Chuyên ngành: Công Nghệ Sinh Học
Mã ngành: 62 42 02 01
CÁN BỘ HƢỚNG DẪN
PGS. TS. Nguyễn Bảo Toàn
Cần Thơ - 2018
Luận án Tiến sĩ Khóa 2013-2017 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ Sinh học i Viện NC & PT Công nghệ Sinh học
TRANG XÁC NHẬN CỦA NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC
Luận án “Tạo dòng hoa huệ (Polianthes tuberosa L.) đột biến bằng tia
gamma (60Co) trong điều kiện in vitro” do nghiên cứu sinh Đào Thị Tuyết
Thanh thực hiện dƣới sự hƣớng dẫn của PGS.TS. Nguyễn Bảo Toàn.
Ngƣời hƣớng dẫn khoa học Tác giả luận án
Luận án Tiến sĩ Khóa 2013-2017 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ Sinh học ii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học
LỜI CẢM ƠN
Xin chân thành cảm ơn thầy, PGS.TS. Nguyễn Bảo Toàn, đã tận tình
hƣớng dẫn khoa học, tƣ vấn thiết kế các thí nghiệm, hƣớng dẫn cách tiếp cận
các kiến thức khoa học trong lĩnh vực nghiên cứu, từ đó giúp tôi hoàn thành
luận án nghiên cứu sinh.
Xin chân thành cảm ơn Ban Lãnh Đạo Viện Nghiên cứu & Phát triển
Công nghệ Sinh học, Trại Nghiên cứu & Thực nghiệm Nông nghiệp thuộc
Khoa Nông nghiệp & Sinh học Ứng dụng, Khoa Sau Đại Học đã tạo điều kiện
thuận lợi trong thực hiện các thủ tục, hỗ trợ hóa chất và trang thiết bị cho các
nghiên cứu của Luận án.
Chân thành cảm ơn quý thầy cô, các anh chị, các bạn đồng nghiệp thuộc
Viện Nghiên cứu & Phát triển Công nghệ Sinh học và Khoa Nông nghiệp &
Sinh học Ứng dụng đã giúp đỡ và tạo điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong
suốt quá trình học tập và nghiên cứu.
Xin chân thành cảm ơn chú Nguyễn Thƣợng Hiền đã hỗ trợ nguồn giống
hoa huệ. Đồng thời, tôi cũng chân thành gửi lời cảm ơn đến các em học viên
cao học đã cộng tác trong suốt thời gian thực hiện luận án.
Xin gửi lòng biết ơn sâu sắc đến Ban Giám đốc Trung Tâm Dạy nghề &
Hỗ trợ Nông dân tỉnh Tiền Giang, các anh chị em đồng nghiệp đã hỗ trợ trong
công tác để tôi có thời gian hoàn thành đƣợc khóa học.
Sau cùng tôi xin đƣợc cảm ơn những ngƣời thân yêu trong gia đình đã
luôn động viên, tạo mọi điều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong suốt quá trình
học tập và nghiên cứu.
Đào Thị Tuyết Thanh
Luận án Tiến sĩ Khóa 2013-2017 Trường Đại học Cần Thơ
Chuyên ngành Công nghệ Sinh học iii Viện NC & PT Công nghệ Sinh học
TÓM TẮT
Nghiên cứu “Tạo dòng hoa huệ (Polianthes tuberosa L.) đột biến bằng
tia gamma (60Co) trong điều kiện in vitro” đƣợc thực hiện nhằm (1) xác định
đƣợc môi trƣờng nuôi cấy để tạo vật liệu cho các thí nghiệm; (2) xác định
đƣợc hiệu quả của liều lƣợng tia gamma (60Co) trên mô sẹo và cụm chồi hoa
huệ thông qua liều gây chết LD50; (3) xác định sự đa dạng về mặt hình thái của
cây giai đoạn thuần dƣỡng; (4) chọn đƣợc một đến hai giống hoa huệ tăng về
số lƣợng cánh hoa, kích thƣớc hoa và hoa có mùi thơm theo phƣơng pháp
truyền thống. Nghiên cứu bao gồm tạo nguồn vật liệu cho thí nghiệm trên hai
giống/dòng hoa huệ đơn và hoa huệ kép; xử lý chiếu xạ bằng tia gamma (60Co)
ở các liều khác nhau; xác định giá trị tổn thƣơng LD50; đánh giá sự sinh trƣởng
của mô sẹo và cụm chồi in vitro; thuần dƣỡng và đánh giá sự thay đổi về mặt
hình thái lá và hoa rồi chọn ra ít nhất hai dòng có kiểu hình trội. Kết quả thí
nghiệm cho thấy môi trƣờng cơ bản bổ sung 1,0 mg/l NAA và 4,0 mg/l BA
thích hợp cho tạo mô sẹo và cụm chồi cho xử lý chiếu xạ tia gamma (60Co).
Liều gây chết LD50 của các giống/dòng hoa huệ đơn khi xử lý tia gamma
(60Co) khoảng 10-15 Gy (giá trị tính là 10,96 ± 2,96 Gy) trong khi LD50 của
các giống/dòng hoa huệ kép khoảng 20-25 Gy (giá trị tính là 22,91 ± 4,01 Gy).
Theo dõi sự sinh trƣởng chồi in vitro, khi xử lý liều chiếu xạ càng cao thì số
chồi, chiều cao chồi và số lá càng giảm ở cả hai giống và các dòng hoa huệ.
Giai đoạn này ghi nhận đƣợc các dạng bất thƣờng về hình thái ở lá và chồi.
Giai đoạn thuần dƣỡng, các cây còn nhỏ, sự khác biệt về hình thái lá và chồi
không nhận thấy rõ ràng. Ở giai đoạn ngoài đồng, các chỉ tiêu sinh trƣởng đều
bị ảnh hƣởng bởi các liều chiếu xạ ở các dòng hoa huệ. Có sự xuất hiện các
dạng bất thƣờng về hình thái lá, thân và số cánh hoa. Đặc biệt, trên cùng một
phát hoa huệ đơn có sự gia tăng số lƣợng cánh hoa lên 7 và 8 cánh (thay vì hoa
có 6 cánh). Hầu hết các dòng hoa huệ đơn đƣợc xử lý tia gamma (60Co) đều có
mùi thơm, trừ dòng hoa huệ với liều xử lý 5 Gy với đặc điểm hoa không nở
hoàn toàn. Ở hoa huệ kép chọn đƣợc 2 dòng đột biến tiềm năng nhất về đặc
điểm hoa to và có mùi thơm với 22 và 36 cánh.
Từ khóa: cánh hoa, chiếu xạ, đột biến, hoa huệ, in vitro, LD50, gamma.
