nghiên cứu hoàn thiện quy trình nhân invitro giống chuối tây

của nền văn minh Ả Rập, mối quan hệ giữa các nước này được mở rộng, thời kỳnày chuối là mặt hàng được trao đổi mạnh nhất trên thương trường cả ở nhữngnước xa như Trung Quốc Davidson, 197

LỜI CÁM ƠN

Tôi xin chân thành cám ơn sự giúp đỡ tận tình của cô giáo hướng dẫnThS.Lã Thị Nguyệt giảng viên Khoa Công Nghệ Sinh Học- Trường Đại học NôngLâm Bắc Giang, cùng ThS Trịnh Thị Nhất Chung và các anh chị trong Bộ mônCông Nghệ Sinh Học - Viện Nghiên cứu Rau quả đã tạo mọi điều kiện tốt nhất chotôi thực hiện và hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này

Tuy nhiên, để hoàn thành tốt khóa luận tốt nghiệp này, bên cạnh sự cố gắng

nỗ lực của bản thân, tôi đã nhận được sự động viên và sự giúp đỡ rất lớn của bạn bècũng như người thân trong gia đình

Bắc Giang, ngày 22 tháng 05 năm 2011 Sinh viên

Ngô Thị Đượm

Phần 1:MỞ ĐẦU1.1 Đặt vấn đề

Cây chuối Musa spp được trồng phổ biến trên 100 nước và có diện tích trồnghàng năm khoảng 10 triệu ha sản lương 88 triệu tấn Cây chuối được xếp vào 1trong hơn 130 loại cây ăn quả đươc đặc biệt quan tâm Chuối là một loại thựcphẩm, đồng thời cũng là một dược liệu thiên nhiên để hỗ trợ cho nhiều căn bệnh.Trong thời gian gần đây, các nhà khoa học đã bỏ khá nhiều công sức vào nghiêncứu nhằm tạo ra được giống chuối có chất lượng cao, cho năng suất và phẩm chấttốt mà giá thành chấp nhận được để triển khai vào sản xuất ở quy mô thương mại

Vì thế, việc cung cấp cây giống đủ về số lượng, chất lượng là vấn đề khókhăn Để sản phẩm chuối trở thành một mặt hàng có sức cạnh tranh thì việc xâydựng những vùng trồng tập trung, quy mô lớn, ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật vàosản xuất là cần thiết Chính vì thế mà việc cung cấp cây giống đủ về số lượng vàchất lượng là vấn đề khá cần thiết, và muốn để sản phẩm chuối xuất khẩu của trởthành một mặt hàng mạnh có sức cạnh tranh thì việc xây dụng những vùng trồngtập trung, những đồn điền lớn ứng dụng các tiến bộ kỹ thuật vào sản xuất mới cóthể đáp ứng được yêu cầu của thực tế sản xuất Kỹ thuật nhân giống bằng nuôi cấy

mô là phương pháp nhân giống mới, hiện đại tạo ra số lượng lớn cây con đồng đều,sạch bệnh mà không có phương pháp nào có thể thay thế được

Trong quá trình nhân giống chuối bằng nuôi cây mô thì giai đoạn nhân nhanh

và ra rễ sẽ quyết định đến sự thành công và hiệu quả của quy trình Vì vậy, chúng

tôi tiến hành đề tài: : “Nghiên cưú hoàn thiện quy trình nhân invitro giống chuối Tây”.

1.2 Mục tiêu và ý nghĩa của đề tài nghiên cứu

1.2.1 Mục tiêu nghiên cứu

Hoàn thiện được quy trình nhân invitro giống chuối Tây để áp dụng vào sảnxuất.

1.2.2 Ý nghĩa khoa học và thực tiễn

- Ý nghĩa khoa học: sử dụng phương pháp nuôi cấy mô tế bào nhằm nâng cao

hệ số nhân và chất lượng chồi

– Ý nghĩa thực tiễn: Khi nghiên cứu này thành công sẽ ứng dụng trong việc nhângiống chuối mốc và tạo giá thể trồng thích hợp làm giảm chi phí và đáp ứng nhu cầu cungcấp giống chuối ra thị trường

Phần 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU2.1 Giới thiệu chung về cây chuối

và ăn luộc đã được đưa đến Bắc Phi và phát triển rộng ở đây, mặc dù mảnh đất nàyrất khô cằn (Rcynolds (1927) đã đưa vào những hóa thạch, các bức vẽ trên cáchàng động cho rằng chuối cũng đã trồng và phát triển được 15 thế kỷ ở Châu Phi.Trong đó, Đông Phi chủ yếu trồng 2 loại chuối có kiểu gen AA và AAA Vùng gầnxích đạo hơn phát triển chủ yếu chuối ăn luộc mang kiểu gen AAB Vansina 1984,

1990 [20], [21] đã giải thích về sự xuất hiện hai loài chuối có kiểu gen AAB ởChâu Phi và cả ở Ấn Độ là một phần do sự thích nghi về khí hậu song chủ yếu lànhu cầu cấp bách về lương thực ở những nước này Đến thế kỷ thứ X do ảnh hưởng

của nền văn minh Ả Rập, mối quan hệ giữa các nước này được mở rộng, thời kỳnày chuối là mặt hàng được trao đổi mạnh nhất trên thương trường cả ở nhữngnước xa như Trung Quốc (Davidson, 1974) [16].

Người ta cho rằng, chuối được di trồng đến Châu Mỹ nhờ người Bồ Đào Nha

từ thế kỷ 14, và sau đó phát triển mạnh vào năm 1607 (Kenvegent, 1935) [12].Trong thời gian gần đây sự thu thập nguồn gen và phổ biến các giống chuối có chấtlượng ngày một lan rộng, hơn nữa chuối đã được đưa ra thị trường làm mặt hàngxuất khẩu chính, điều này đã gây ra sự chú ý đầu tư của các nhà khoa học về năngsuất và chất lượng của các giống chuối ngày này Chuối đã được phát triển rộngkhắp trên thế giới, không chỉ nó quan trọng do việc xuất khẩu mà còn ở sự đa dạng

về hình dáng và chủng loại [19]

Như vậy, chuối trồng đã có 1 quá trình phát triển lịch sử lâu dài, đầu tiên lànhững cây hoang dại rải rác ở New Ghinea, sau đó được thuần hóa và lan rộng, nhờdân chúng và các nhà thám hiểm, các cuộc chinh chiến, Ở Châu Á chuối đã xuấthiện từ 4000 năm trước công nguyên Chính vì vậy, có thể nói chuối có nguồn gốc

từ Châu Á, điều này không những thể hiện ở sự phát triển mạnh của chuối ăn tươi

và chuối ăn luộc do thích hợp khí hậu mà còn ở sự đa dạng các chủng loại chuối: ởPhilippin có 80 loài, Malaysia 32 loài, New Ghinea 54 loài, Ấn Độ 57 loại … [18]

2.1.2 Phân loại.

Cây chuối có tên khoa học là Musa sp, họ Musaceae, thuộc bộ Scitamincae

gồm 2 loài Ensete và Musa Chuối ăn được thuộc chi Eumusa có nguồn gốc từ 2loài chuối dại: Musa acuminata và Musa balbisiana

Sự phân loại các giống thuộc chi Eumusa đã được đề cập đến bởi công trìnhphân loại của Kurz (1865), sau đó là học giả Chesmen (1945) và gần đây nhất làhọc giả Simmonds và Slepherd (1955)

Theo các tác giả nghiên cứu về cây chuối (mà đại diện là Simmonds, 1966), họ phânloại chủ yếu dựa vào nhiễm sắc thể, theo hệ thống phân loại này chi Eumusa có sốnhiễm sắc thể cơ sở là 11, có 9 - 10 loài và có đến 131 giống[17].

2.2 Giới thiệu vài nét về cây chuối Tây.

Là chuối( “Chuối Tây” thi nghe hay hon) được trồng phổ biến ở nước ta, sảnlượng chỉ sau chuối tiêu Khả năng chống chịu của nó khá hơn chuối tiêu (chống

đổ, chịu úng, chịu hạn khá), mùa hè chuối tây chín đủ, phẩm chất khá( tốt ) hơnmùa đông vì quá trình chuyển hoá tinh bột thành đường triệt để hơn Vì vậy, vàomùa hè khi để chuối tây chín kỹ (vỏ mỏng, màu vàng xen kẽ những đốm nâu hơiđen) thì hàm lượng đường còn cao hơn cả chuối tiêu Chuối tây có hàm lượng dinhdưỡng như sau: nước 70,5%; đường 22,5%; bột 0,8%; đạm 1,5%; axit 0,2%; lipit0,05%; tro 0,8%; vitamin C 4,0%

Nhóm chuối tây (còn có vùng gọi là chuối gòn) gồm các giống chuối: Tây Hồng,Tây Phấn, Tây Sứ được trồng phổ biến ở nhiều nơi, cây cao sinh trưởng khoẻ, khôngkén đất, chịu hạn tốt, khả năng chịu rét khá, song dễ bị héo rũ, vàng lá panama, quả tomập, ngọt đậm và kém thơm hơn các giống chuối khác

Đặc điểm của nhóm chuối tây: cây cao từ 2,5 đến 4,5m, thân màu xanh, ládài rộng, mặt dưới lá thường có một lớp phấn trắng (nên có nơi gọi là chuối phấn).Gốc lá hình tim, cuống lá tròn xong vẫn hở Buồng lá thường có dạng hình trụ,thường có 5 đến 10 nải tuỳ điều kiện dinh dưỡng đất và chăm sóc khác nhau Quảtròn, ngắn, thẳng, dài 15 - 18cm, đường kính quả từ 2,5 - 4,0cm Trong thực tế sảnxuất nhân dân còn tự phân biệt làm hai loại: chuối gòn mã lụa và chuối gòn mãvôi[9]

Đánh giá chung: chuối tây là giống dễ trồng, ít yêu cầu đất đai và chăm sócphức tạp như chuối tiêu và chuối ngự, có khả năng chống gió bão tốt, chịu úng,chịu hạn tốt, tiềm năng năng suất cao Tuy nhiên, để đạt được hiệu quả kinh tế cao

cần phải lựa chọn giống tốt và thâm canh thì đây là cây ăn quả có nhiều ưu thế pháttriển thành vùng hàng hoá.

2.3 Tình hình nghiên cứu về kỹ thuật nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô

2.3.1 Tình hình nghiên cứu về kỹ thuật nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô trên thế giới

Chuối là đối tượng cây ăn quả có hình thức sinh sản vô tính với phương thứcnhân giống truyền thống là sử dụng chồi nách làm giống trồng những thế hệ kếtiếp Vì vậy, sử dụng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào nhân giống chuối đã được nghiêncứu, ứng dụng từ rất lâu tại nhiều nước trên thế giới như Malayxia, Australia, Pháp,Trung Quốc… và đã góp một phần đáng kể phục vụ ngành sản xuất chuối xuấtkhẩu

Theo Reuveni O (1986), kỹ thuật nuôi cấy invitro chuối có một số ưu điểmsau (dẫn theo Hoàng Nghĩa Nhạc)[1]

- Nhân được số lượng lớn giống từ cây ban đầu đã xác định tính trạng

- Chất lượng cây giống hoàn toàn sạch bệnh, tránh được những sâu hại lâynhiễm qua nguồn đất (tuyến trùng) Vì vậy, tiết kiệm được chi phí hóa chất cho xử

Theo Viện Nghiên cứu Chuối Quốc tế đặt tại Đài Loan thì nhân giống chuốibằng nuôi cấy mô gồm 4 giai đoạn sau: giai đoạn ban đầu nuôi cấy, giai đoạn nhânnhanh, giai đoạn ra rễ và giai đoạn chuển cây ra nhà kính[14].

Rodriguez-Enriquez và cộng sự(1987) cho biết từ một chồi chuối ban đầuqua cầy chuyển liên tiếp có thể sinh sản và duy trì được 3 năm trong ốngnghiệm[13]

Weathers và cộng sự (1988) đã đề xuất phương pháp nuôi cấy mô chuối cảitiến trong hệ phun mù Các mô hoặc tế bào chuối nuôi cấy được đặt trên giấy lọcbằng vật liệu trơ sinh học, vô trùng và được phun dung dịch dinh dưỡng qua hệthống phun mù để vừa điều chỉnh độ ẩm vừa cung cấp dinh dưỡng cho cây Kết quảcho thấy, chuối non mọc tốt hơn, các mô hoặc tế bào chuối tái sinh cao hơn 4-6tuần, số lượng chồi lớn hơn 3-20 lần, chu kỳ nhân ngắn hơn 20-50% và chất lượngcây tốt hơn so với đối chứng (nghiên cứu trên môi trường agar thường)[15]

Năm 1991, trường Đai học Quảng Tây (Trung Quốc) đã giới thiệu kỹ thuậtđưa cây chuối nuôi cấy mô ra vườn ươm như sau: khi cây trong ống nghiệm cao 8-10cm, phơi ống nghiệm 2 ngày dưới ánh sáng tự nhiên, mỗi ngày 10 giờ, sau đó lấy

ra rửa sạch rễ đem trồng trong bầu đất có đục lỗ kích thước 12-14 x 11-13cm.Thành phần hỗn hợp trong bầu là đất bùn khô đập nhỏ + cát + đất tro của cỏ rác( tỷ

lệ 3:1:1) Môi trường trồng tốt nhất là trong nhà có che Polyetylen, mỗi ngày tưới3-6 lần để duy trì độ ẩm đạt 80%, cần chú ý tránh mưa to và ánh sáng quá mạnh.Khi cây đạt 5-8 lá thì trồng ra ruộng sản xuất[4]

Theo Kawit- Wanichkul và cộng sự (1993) cho rằng môi trường tốt nhất đểnhân giống chuối nuôi cấy mô là môi trường MS có bổ sung 15% nước dừa, 1g/lítthan hoạt tính và 10mg/lít BAP, pH 5,6 và nồng độ agar là 0,5% Mô phân sinhchuối sẽ phát triển thành cây con trong 2 tháng Và ông cũng cho rằng hỗn hợp bụi

xơ dừa + cát + phân + compost + đất(tỉ lệ 1:1:1:0,5:0,5) là môi trường tốt nhất chocây chuối nuôi cấy mô bén rễ, cứng cây, các tác giả cũng kết luận thời gian để vườn

ươm tốt nhấ là 7 tuần, nếu để quá lâu khi đưa cây ra ngoài đồng ruộng cây sẽ mọcchậm[12].

Hiện nay, Đài Loan đã áp dụng các phương pháp nuôi cấy mô tế bào để nhânnhanh các giống chuối với quy mô lớn và còn giúp cho việc duy trì và bảo quản cácgiống chuối rất thuận lợi Ngoài Đài Loan, chuối nuôi cấy mô cũng được phát triểnmạnh ở Úc, Philippines, Costarica…

2.3.2 Tình hình nghiên cứu về kỹ thuật nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô ở Việt Nam

Các nghiên cứu về nhân giống chuối trước đây chỉ chú trọng các biện pháp

kỹ thuật nhân bằng củ và tách chồi Những kỹ thuật này hiện còn được áp dụng kháphổ biến ở nhiều vùng miền và nhất là quy mô sản xuất nhỏ

Kỹ thuật nhân giống vô tính chuối bằng phương pháp invitro ở nước ta cũngthu được một số kết quả sau:

Quy trình nhân giống chuối in vitro đầu tiên ở nước ta do tác giả NguyễnVăn Uyển đề xuất năm 1985, bao gồm 6 công đoạn chính sau: đưa mẫu vào nuôicấy; tạo và nhân nhanh chồi chuối; tạo rễ cây; ươm chuối trong vườn ươm; bầuchuối và trồng ra ruộng sản xuất

Đoàn Thị Ái Thuyền và cộng sự (1993) đã đưa ra quy trình nhân giống chuốibằng phương pháp nuôi cấy mô bao gồm 5 công đoạn chính sau: đưa mẫu vào nuôicấy→tạo và nhân nhanh chồi chuối→tạo rễ cây→ươm chuối trong vườn ươm→bầuchuối và trồng ra sản xuất Và cũng cho biết cây chuối nuôi cấy mô ở vườn ươm60-70 ngày (luống ươm 30-40 ngày và bầu đất 30 ngày) thì được xuất vườn, khi đócây cao 40-40cm [5]

Đỗ Năng Vịnh và cộng sự (1994) cho biết, tỷ lệ tái sinh phụ thuộc vào giốngchuối, các chất bổ sung vào môi trường nuôi cấy và dao động từ 68,42 - 92,31%

Hệ số của chuối tiêu cao nhất khi bổ sung BAP từ 7 – 9 mg/lít Nước dừa không

chuối rừng ở lượng 10% khi có mặt BAP với lượng 7 mg/lít [6] Tác giả Đỗ NăngVịnh (1996) còn cho biết môi trường MS chứa thiamin HCL 2 mg/lít, nước dừa10% và BAP 5 mg/lít lag thích hợp nhất Thời gian cấy chuyển chồi tối ưu là 4tuần, mật độ 5 cụm chồi/bình (mỗi cụm 2 - 3 chồi) sẽ cho hệ số nhân từ 2,5 - 3,0lần/tháng [6].

Theo Nguyễn Quang Thạch, Nguyễn Thị Nhẫn và Hoàng Thị Nga (1995)

cho biết hoàn toàn có thể sử dụng phương pháp invitro để nhân nhanh cây chuối,vật liệu nuôi cấy tốt nhất cho mục đích nhân nhanh là các mô chồi đỉnh và chuối cóthể sử dụng kỹ thuật bóc bẹ không cần khử trùng, môi trường thích hợp cho quátrình khởi động phát sinh chồi ban dầu là môi trường MS + (5-7)ppm BA, môitrường nhân nhanh tương tự như môi trường khởi động nhưng sau nhiều lần cấychuyển cần giảm hàm lượng BA thậm trí tới 0 ppm và có thể bổ sung nước dừa là10% Còn môi trường ra rễ tốt nhất là MS + 0,2 g/lít than hoạt tính và cũng nhậnxét rằng việc đưa cây chuối invitro ra vườn ươm vụ hè thu là hoàn toàn thuận lợi, tỷ

lệ sống đạt 100% trên cả 3 giá thể nghiên cứu là: cát, đất thịt nhẹ,đất + cát + phânchuồng [2]

Theo kết quả của Viện Nghiên cứu Chuối Quốc tế (The InternationalNetwork for Improment of Banana and Plantain), việc chuyển cây chuối non trongống nghiệm ra vườn ươm là giai đoạn làm cho cây chuối thích nghi với môi trườngkhí hậu khắc nghiệt Quá trình này kéo dài khoảng 2 tuần, bắt đầu từ lúc cây ởtrong ống nghiệm, bằng cách mở dần nắp ống nghiệm và để ống nghiệm ra vùng cóánh sáng, nhiệt độ tự nhiên; sau đó rửa sạch thạch ở rễ và nhúng vào dung dịchthuốc trừ nấm trước khi cấy ra nền đất Người ta có thể sử dụng màng polyetylentrùm lên nóc luống ươm cây con để giữ ẩm, nhưng phải chú ý làm mát về mùa hè.Giai đoạn đầu, luống ươm phải được che 50% ánh sáng [31] Những cây chuối non

sẽ được nhúng trong dithane M - 45 0,3% (80% WP), rồi trồng trong túi plastic 9 x

10 cm Môi trường trồng là: 60 % khoáng bón cây vermiculite, 30% cát và 10%

hữu cơ (tính theo thể tích) Sau khi trồng, bón cho mỗi túi 3g phân tổng hợp (14N 14P - 14K) Thời gian đẻ ở vườn ươm trước khi đem ra đồng ruộng trồng là 2 - 3tháng [30].

-Theo Đỗ Văn Vịnh và cộng sự (1996), cây chuối nuôi cấy mô cần đưa raluống giâm gồm 3 lớp: lớp dưới là đất dày 5cm, lớp giữa là phân chuồng ải trộn vớiđất cát pha tỷ lệ 1:1 dày 7cm, lớp trên cùng là cát vàng 5-7cm; mật độ giâm là 300-

400 cây/m2 ; thời gian ở luống giâm là 30 ngày Sau đó, chuối được đưa ra bầu đất

có kích thước 7-10 x 10-15cm, thời gian ở bầu đất từ 45-60 ngày, mùa đông rét cóthể để lâu hơn Như vậy, tổng thời gian ở vườn ươm là 2,5-3 tháng hoặc lâu hơnnữa Cũng có thể đưa thẳng cây non ra bầu đất không cần qua luống giâm Đấtđóng bầu có thành phần: phân hữu cơ vi sinh + cát + đất phù sa hoặc đất pha cát( tỷ lệ 1:1:1) là tốt nhất [7]

Theo Phạm Kim Thu và Đặng Thị Vân (1997), từ nghiên cứu hoàn thiện quytrình sản xuất cây giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô, tác giả kết luậnmôi trường nuôi cấy là MS(1962) có bổ sung 1 ppm Thiamin HCl đã làm tăng khảnăng tái sinh chồi chuối, nền giá thể ra cây cho tỷ lệ sống cao nhất là 1/3 đất + 1/3phân hữu cơ + 1/3 cát đen và thời vụ ra cây thích hợp từ tháng 4 đến tháng 10 Ứngdụng kết quả này đã sản xuất được hàng triệu cây giống cung cấp cho các tỉnh phíaBắc ( Nam Định, Thái Bình …) [3]

Trước đây, trong quá trình sản xuất nông nghiệp hầu hết các hoạt động đềugắn liền với sự tồn tại của đất trồng Đất trở thành một nhân tố quan trọng hợpthành môi trường đồng thời trong nhiều trường hợp lại là nhân tố quyết định, sự tồntại, phát triển hay hủy diệt các nhân tố khác của môi trường [17] Thông thường đất

có dung trọng và tỷ trọng thấp thì có độ xốp cao và trong những đất đó thường giàuôxy nên rễ cây sinh trưởng tốt, hút được nhiều nước và dưỡng chất cung cấp cho sựsinh trưởng phát triển của phần cây trên mặt đất Ngược lại, cây sẽ sinh trưởng kém

nếu trong đất có độ xốp thấp do bộ rễ bị thiếu ôxy, thường những lọai đất này códung trọng và tỷ trọng cao

Cùng với sự phát triển của các hệ thống canh tác con người ngày càng sángtạo ra các giá thể phù hợp với từng loại hệ thống, từng loại cây trồng Giá thể làmột trong những loại môi trường sinh sống của bộ rễ, là kho chứa các chất dinhdưỡng và nước cung cấp cho cây trong quá trình hoạt động sống

Hiện nay, các loại giá thể trên thị trường rất phong phú, ngoài những giá thểđược phối trộn và đóng gói, người sản xuất còn tự phối trộn và tạo ra vô vàn cácloại giá thể khác nhau từ các nguồn nguyên liệu sẵn có Như đã biết cây trồng cần

cả ôxy và dinh dưỡng tiếp xúc với rễ cây, do vậy, giá thể lý tưởng phải đảm bảokhả năng giữ nước, giữ dinh dưỡng tương đương với độ thoáng khí Kết quả nghiêncứu của Jiang Qing Hai (2004) [3] cho thấy, để cây sinh trưởng phát triển tốt khiphối chế các vật liệu nuôi cấy cần chú ý các điều kiện cơ bản bao gồm các tínhchất:

- Tính chất vật lý: chủ yếu là mức độ tơi xốp, thông thoáng khí, khả năng hútnước và độ dày của vật liệu

- Tính chất hóa học: chủ yếu là độ chua, giá thể có pH trung tính, có khả năng

ổn định pH và mức độ hút dinh dưỡng cao Các vật liệu cấu thành giá thể có khảnăng hấp thu giữ các ion dinh dưỡng khó bị nước rửa trôi mới có thể giải phóngdinh dưỡng cung cấp cho cây, hoặc vật liệu nuôi cấy có lượng trao đổi ion khá cao

có thể tích nhiều dinh dưỡng Nếu lượng trao đổi ion thấp chỉ tích được một ít dinhdưỡng thì cần phải thường xuyên bón thêm phân Đồng thời, lượng trao đổi ion cao

có thể hạn chế tốc độ biến đổi trị số pH, làm mất khả năng ổn định pH tự nhiên củagiá thể

Bên cạnh đó hiệu quả kinh tế là vấn đề quan tâm hàng đầu của nhà sản xuất vìvậy nguyên liệu cấu thành giá thể phải có mức độ hữu hiệu cao, phải không có mùi,

tiện cho việc phối trộn, phải nhẹ, rẻ và thông dụng nhằm giảm bớt chi phí, sức laođộng và công vận chuyển.

Áp dụng giá thể vào sản xuất cho phép tăng năng suất cây trồng, thu lợinhuận cao trên vùng đất nghèo dinh dưỡng, làm tăng độ màu mỡ của đất, cải thiệntính chất đất

Các vật liệu trồng chuối trong giai đoạn vườn ươm thường là: đất, cát, xơdừa, phân chuồng, vỏ cây, trấu, phân rác… các giá thể thường là hỗn hợp của 2 - 3vật liệu khác nhau

Theo Trần Kông Tấu (1993), tỷ trọng đất tỷ lệ nghịch với hàm lượng mùntrong đất [10] Mùn là thành phần tiền thân của các axit hữu cơ và có vai trò giữdinh dưỡng trong đất, nên sự sinh trưởng phát triển của cây cũng tỷ lệ nghịch với tỷtrọng Theo nghiên cứu của Nguyễn Khắc Thái Sơn (2001), tỷ trọng của các giá thểđất, cát gấp gần 3 lần so với giá thể than trấu Trong giá thể than trấu hàm lượngmùn rất cao đạt tới 7% (trước khi thí nghiệm) và hơn 8% (sau khi thí nghiệm), còn

= 7,0 sau khi trồng chuối pH = 6,4 độ pH này là rất thích hợp với trồng chuối [8]

Thời gian gần đây, quy trình nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy

invitro đã được chuyển giao tới nhiều cơ sở sản xuất và trong quá trình sản xuấthang hóa, một số vấn đề đã nảy sinh và công tác nghiên cứu chuyển sang một

hướng mới đó là khắc phục những hạn chế của quy trình nhân giống và sử dụngquy trình phục vụ công tác chọn tạo giống.

Phần 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU.3.1 Đối tượng và vật liệu nghiên cứu.

- Đối tượng và vật liệu nghiên cứu : giống chuối tây

- Vật liệu nghiên cứu: cây con chuối Tây

3.2 Nội dung nghiên cứu

Bước đầu tạo vật liệu khởi đầu in vitro chuối tây thông qua thí nghiệm vềxác định kích thước mẫu nuôi cấy

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ BAP (Benzyl adenin purine) đến khả

năng nhân nhanh của giống chuối tây invitro

- Nghiên cứu bổ sung casein hydrolysate trong môi trường nhân nhanh của

giống chuối tây invitro.

- Nghiên cứu bổ sung cao nấm men trong môi trường nhân nhanh của giống

chuối tây invitro.

- Nghiên cứu bổ sung nước dừa trong môi trường nhân nhanh của giống

chuối tây invitro.

- Nghiên cứu bổ sung Riboflain (B2) trong môi trường nhân nhanh của giống

chuối tây invitro.

- Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ α - NAA tới khả năng ra rễ của cây

chuối tây invitro.

Đề tài được thực hiện gồm các nội dung sau:

3.2.1 Thí nghiệm1 Ảnh hưởng của nồng độ BAP (Benzyl adenin purine) đến khả

năng nhân nhanh của chồi chuối tây

Công thức Môi trường

CT2 MS +A1+ 10mg /lít casein hydrolysate

CT3 MS +A1+ 20mg /lít casein hydrolysate

CT4 MS +A1+ 30mg /lít casein hydrolysate

CT5 MS +A1+ 40mg /lít casein hydrolysate

CT6 MS +A1+ 50mg /lít casein hydrolysate

3.2.3 Thí nghiệm 3 Ảnh hưởng bổ sung cao nấm men trong môi trường nhân

nhanh giống chuôi Tây in vitro

Công thức Môi trường

CT1 MS + A1

CT2 MS + A1+ 10mg /lít cao nấm men

CT3 MS + A1+ 20mg /lít cao nấm men

CT4 MS + A1+ 30mg /lít cao nấm men

CT5 MS + A1+ 40mg /lít cao nấm men

CT6 MS + A1+ 50mg /lít cao nấm men

3.2.4 Thí nghiệm 4 Ảnh hưởng bổ sung nước dừa trong môi trường nhân nhanh giống chuối Tây in vitro

Công thức nước dừa

3.2.6 Thí nghiệm 6 Nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ α - NAA tới khả năng

ra rễ của cây chuối Tây in vitro

Công thức Môi trường

Thí nghiệm có than hoạt tính

3.3 Phương pháp nghiên cứu.

* Điều kiện thí nghiệm

Các thí nghiệm tiến hành trong điều kiện nhân tạo, điều kiện ánh sáng 2000lux, nhiệt độ 25 - 27oC

- Chuẩn bị môi trường:

Môi trường cơ bản MS (Muraskige & Skoog 1962) có bổ sung 3% saccarose

và 0,56% agar

Các chất điều tiết sinh trưởng sử dụng thuộc nhóm auxin, cytokynin, thanhoạt tính và các hợp chất hữu cơ casein hydrolysate, cao nấm men bổ sung vào môitrường nuôi cấy với nồng độ khác nhau tuỳ từng thí nghiệm

Giá trị pH của môi trường nuôi cấy trước khi hấp khử trùng là 5,8 - 6,0

Môi trường được hấp khử trùng ở nhiệt độ 1210C, áp suất 1,1atm trong vòng

Chiều cao trung bình

chồi(cm)

= Σ chiều cao

Σ số chồi theo

dõi

Số lá trung bình/chồi (lá) =

Σ số lá

Σ số chồi theodõi

Chiều dài rễ

Σ chiều dài cácrễ

Σ số cây theo dõi

- Sau khi cấy 2 tuần bắt đầu theo dõi, sau đó 7 ngày theo dõi 1 lần

- Đo chiều cao cụm chồi

Cách đo: đo từ mặt thạch đến bẹ lá cao nhất của chồi cao nhất

- Đếm số chồi: là tổng số chồi hình thành

- Đếm số lá : là tổng số lá hoàn chỉnh của chồi cao nhất

* Một số chỉ tiêu đánh giá chất lượng:

-Chất lượng chồi ở mức xấu nhất (+): số chồi dị dạng, số lượng chồi bất địnhnhiều, phát triển chậm, chồi vàng kích thước bé

-Chất lượng chồi ở mức trung bình (++): số lượng chồi nhỏ và trung bìnhnhiều, chồi phát triển chậm, chồi xanh

-Chất lượng chồi ở mức tốt nhất (+++): số lượng chồi có kích thước lớnnhiều, chồi phát triển tốt, chồi xanh tốt

-Chất lượng rễ ở mức xấu (*): số lượng rễ ít, kích thước rễ nhỏ, rễ ít lông hút

và ít rễ cấp 2

-Chất lượng rễ ở mức trung bình (**): số lượng rễ ít, kích thước rễ trungbình, nhiều lông hút ít rễ cấp 2

-Chất lượng rễ ở mức tốt nhất (***): số lượng rễ nhiều, kích thước rễ lớn, rễnhiều lông hút trắng và nhiều

3.4 Phương pháp xử lý số liệu

Tất cả số liệu thu được đều được xử lý bằng chương trình thống kê sinh họcIRRISTAT 4.0 và Excel

3.5 Thời gian và địa điểm nghiên cứu

Các thí nghiệm được tiến hành tại Bộ môn Công Nghệ Sinh Học - ViệnNghiên cứu Rau Quả Thời gian từ 21/02/2011 đến 22/05/2011

Phần 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ BAP (Benzyl adenin purine) đến sự nhân nhanh của chồi chuối Tây

BAP là nhóm chất cytokynin có tác dụng phân hoá chồi nên thường được sửdụng để tạo thật nhiều chồi trong kỹ thuật nhân nhanh Hiệu quả của công nghệnhân giống bằng nuôi cấy mô phụ thuộc vào hệ số nhân giống Vì vậy, để xác địnhmôi trường nhân cho số lượng chồi lớn và số chồi hữu hiệu nhiều đối với giốngChuối Tây Chúng tôi tiến hành bổ sung BAP nồng độ từ 0- 2.8 ppm vào môitrường MS có 3 saccarose và 0,56% agar Kết quả thí nghiệm được trình bày ởbảng 4.1

Bảng 4.1 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến hệ số nhân và sinh trưởng phát triển của chồi chuối Tây.

CCTD

BAP(ppm)

Hệ số nhân chồi(lần)

Chiều caochồi(cm)

Số lá trungbình/chồi

số lá

BAP có tác dụng quyết định đến việc hình thành chồi chuối Tây , BAP cònảnh hưởng tới chiều cao chồi và số lá chồi chuối

Hệ số nhân chồi:

Khi tăng nồng độ từ 2 ppm BAP đến 2,6 ppm thì hệ số nhân chồi tăng từ1,16 lần đến 1,41 lần nhưng khi tăng đến 2,8ppm BAP thì hệ số nhân lại giảmxuống còn 1,42 lần Ở 2,6 ppm BAP hệ số nhân chồi là 1,41 lần cao hơn công thứcđối chứng 0,52 lần

Các công thức bổ sung BAP có hệ số nhân cao hơn công thức đối chứng ởmúc ý nghĩa thống kê

Tuy nhiên, chỉ tiêu về chiều cao chồi và số lá thì có xu hướng thấp hơn sovới công thức đối chứng Điều này đúng với quy luật nếu cụm chồi nhiều chồi thìcác chỉ tiêu về chiều cao và số lá thường nhỏ Chiều cao và số lá giữa các côngthức có nồng độ BAP khác nhau không chênh lệch nhau nhiều

Khi cho BAP vào thì chiều cao của các công thức đều thấp hơn công thứcđối chứng Ở 2 ppm BAP chiều cao là 1.98 cm thấp hơn công thức đối chứng 0,51

cm, tiếp tục tăng lên 2,4 ppm chiều cao 2 cm thấp hơn công thức đối chứng 0,49

cm Khi ta cho BAP lên 2.8 ppm thì chiều cao 2.07 cm thấp hơn công thức đốichứng 0,42 cm

Các công thức có hệ số nhân cao thì lá xuất hiện nhưng phiến lá nhỏ Khităng nồng độ từ 2ppm BAP đến 2,4ppm thì số lá giảm xuống và thấp hơn công thứcđối chứng là 1,8 lá Tiếp tục tăng nồng độ BAP lên tới 2,6ppm thì số lá lại tăng lên1,53 lá

Từ các công thức nghiên cứu chúng tôi nhận thấy có quy luật sau: Khi chỉtiêu hệ số nhân chồi tăng thì chỉ tiêu chiều cao chồi và số lá giảm, chỉ tiêu chất

lượng chồi cũng tăng

Kết luận: trong môi trường nhân nhanh cây chuối Tây nên bổ sung 2,6 ppmBAP thì cho hệ số nhân chồi là cao nhất( đạt 1,6 lần) và chất lượng chồi tốt +++(chồi mập, lá xanh )

4.2 Ảnh hưởng của nồng độ Casein hydrolysate đến sự nhân nhanh của chồi chuối Tây invitro.

Casein là một hỗn hợp dinh dưỡng hữu cơ phức tạp và được sử dụng khánhiều trong nuôi cấy mô có tác dụng để làm tăng sự phát triển của mô sẹo và tăngchất lượng chồi trong nuôi cây mô

Ngoài việc tạo được số lượng chồi lớn thì khả năng sinh trưởng, phát triển củachồi cũng rất quan trọng Nó quyết định đến việc tạo được chồi hữu hiệu, chồi dài,chồi mập, chồi xanh tốt Vì vậy, để tìm được nồng độ Casein có ảnh hưởng tốt nhấtcho khả năng sinh trưởng và phát triển của chồi chuối Tây in vitro trong giai đoạnnhân nhanh Chúng tôi đã tiến hành bổ sung các nồng độ casein từ 10mg/lít –50mg/lít vào môi trường MS bổ sung 3% saccarose, 0,56% agar và 2,6 ppm BAP.Kết quả thu được thể hiện ở bảng 4.2

Bảng 4.2 Ảnh hưởng của chất bổ sung casein hydrolysate đến sinh trưởng và phát triển của chồi chuối Tây.

CCTTD

Casein(mg/l)

Hệ số nhânchồi (lần)

Chiều caochồi(cm)

Số lá trungbình/chồi Chất lượngchồi