KỸ THUẬT VI GHÉP • Tách cây • Chiết cành • Giâm cành • Tiếp ghép • Nuôi cấy mô Các phương pháp nhân giống vô tính Phương pháp tách cây • Đơn giản • Giữ được tính ưu việt của cây mẹ •
Trang 1CHƯƠNG VI
KỸ THUẬT VI GHÉP
• Tách cây
• Chiết cành
• Giâm cành
• Tiếp ghép
• Nuôi cấy mô
Các phương pháp nhân giống
vô tính
Phương pháp tách cây
• Đơn giản
• Giữ được tính ưu việt của cây mẹ
• Bộ rễ phát triển
• Dễ sống và mọc nhanh
Thích hợp với cây bụi và cây có
rễ chùm
Phương pháp chiết cành
Trang 2Phương pháp ghép cành Phương pháp ghép cành
Kỹ thuật ghép cành trong
nhân giống truyền thống
Ghép cành = kết hợp
gốc ghép và mắt ghép
thành một cá thể thống
nhất cây ghép sẽ tăng
trưởng và phát triển như
là một cây hoàn chỉnh
Ưu, nhược điểm
• Ưu điểm: kết hợp được khả năng chống chịu của gốc ghép với ưu điểm năng suất và phẩm chất tốt của mắt ghép
• Nhược điểm: yêu cầu cần thiết để quá trình tiếp hợp diễn ra thành công là chồi ghép và gốc ghép phải tương thích với nhau
Ưu, nhược điểm
• Trước khi tiến hành ghép, cần xác
định xem các cây có khả năng kết hợp
với nhau, tạo thành một cây hoàn
chỉnh vĩnh viễn hay không
• Nguyên tắc: “các cây có mối liên hệ về
mặt thực vật học càng gần thì cơ hội
ghép thành công càng cao”
Ghép cùng một giống
• luôn luôn ghép thành công
Trang 3Ghép giữa các giống cùng một loài
• hầu như luôn ghép được
Pseudotsuga menziesii
Ghép giữa các loài cùng một chi
• nhiều trường hợp thành công, nhiều trường hợp không thành công
mận Nhật Bản (Prunus salicina) (Prunus domestica) mận châu Âu
Ghép giữa các chi cùng một họ
• cơ hội ghép thành công sẽ khó hơn
mộc lê (Cydonia oblonga) lê (Pyrus communis)
Ghép giữa các họ
• thường được xem là việc không khả thi
cỏ ba lá (Melilotus alba) (Helianthus annuus) hướng dương
Quá trình tạo thành vết ghép
• Các vùng tượng tầng
tiếp xúc với nhau để các
tế bào mô sẹo có thể
kết hợp với nhau tạo sự
liên kết giữa gốc ghép
và cành ghép
• Nhiệt độ và độ ẩm là
yếu tố quan trọng
Quá trình tạo thành vết ghép
• Đáp ứng hàn gắn vết thương: hình thành vật chất hoại tử từ những
tế bào tổn thương
Trang 4Quá trình tạo thành vết ghép
• Hình thành cầu nối mô
sẹo: các tế bào nhu mô
mới bắt đầu sinh sôi nảy
nở trên cả cành ghép và
gốc ghép (từ nhu mô
của mạch libe và những
phần chưa trưởng thành
của mạch mộc)
Quá trình tạo thành vết ghép
• Hình thành vùng tượng tầng mới nối gốc ghép
và cành ghép khoảng
2-3 tuần sau khi ghép
Quá trình tạo thành vết ghép
• Hình thành mô mạch
mới giúp tạo thành các
mạch liên kết giữa cành
ghép và gốc ghép Lá
trên cành ghép kích
thích mạnh mẽ khả năng
biệt hóa thành mô
mạch dọc theo bề mặt
ghép
Quá trình hàn gắn vết ghép
Mạch mộc mới
Mạch libe mới
(Hartman và cộng sự, 1990)
Các yếu tố ảnh hưởng đến quá
trình hàn gắn vết ghép
• Tính không tương hợp: cây ghép phát
triển không hoàn chỉnh hoặc tỉ lệ ghép
thành công thấp
• Loại cây: cây táo dễ ghép trong khi
cây hồ đào, cây sồi rất khó ghép dù
không có hiện tượng không tương hợp
• Điều kiện nhiệt độ, độ ẩm và oxy trong
và sau khi ghép
• Kỹ thuật ghép:
Kỹ thuật vi ghép
Vi ghép là kỹ thuật phối hợp giữa ghép và nuôi cấy đỉnh sinh trưởng nhưng thông qua sự dinh dưỡng tự nhiên của gốc ghép
• Mắt ghép là đỉnh sinh trưởng
• Gốc ghép là cây con từ hạt hoặc đoạn chồi thu được nhờ vi nhân giống
Trang 5Kỹ thuật vi ghép
• Cây ghép được nuôi trong điều kiện vô trùng
• Cây ghép hoàn toàn sạch bệnh
• Mang đặc điểm di truyền của cây mẹ cho mắt ghép
• Tận dụng được đặc tính của gốc ghép hoang dại
Các vị trí ghép
Nghiên cứu vi ghép Cây khoai tây ( Solanum tuberosum )
và Cây cà chua ( Lycopersicon esculentum )
Trang 6• Giới:
• Ngành:
• Lớp:
• Phân lớp:
• Bộ:
• Họ:
Đối tượng nghiên cứu
Thực vật (Plantae) Ngọc lan (Magnoliophyta)
Ngọc lan (Magnoliopsida)
Cúc (Asteridae) Hoa mõm sĩi (Scrophulariales)
Cà (Solanaceae)
• Họ:
• Chi:
• Lồi:
Lycopersicon
esculentum tuberosum Solanum
Quy trình thí nghiệm
nhân cà chua
nhân khoai tây
vi ghép tăng sinh và tái sinh mơ sẹo
mơi trường nuơi cấy
phương pháp
vi ghép
Thiết kế thí nghiệm
• Thí nghiệm 1 Khảo sát ảnh hưởng của các chất
điều hồ sinh trưởng lên sự tăng trưởng của cây
cà chua
• Thí nghiệm 2 Khảo sát ảnh hưởng của các chất
điều hồ sinh trưởng lên sự tăng trưởng của cây
khoai tây
• Thí nghiệm 3 Khảo sát khả năng vi ghép cà
chua và khoai tây bằng một số phương pháp
• Thí nghiệm 4 Khảo sát khả năng tăng sinh và
tái sinh của các tế bào mơ sẹo tạo thành tại vị
trí ghép giữa chồi khoai tây và gốc cà chua
Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng của
các chất điều hồ sinh trưởng lên sự tăng trưởng của cây cà chua
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10
Môi trường
Chiều cao Số lá Số rễ
4,33 ± 0,19 6,48 ± 0,37 4,33 ± 0,19
0,5 mg/l BA + 1,0 mg/l NAA
Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng của
các chất điều hồ sinh trưởng lên sự tăng
trưởng của cây khoai tây
2
4
6
8
10
12
14
Chiều cao Số lá Số rễ
5,18 ± 0,63
9,84 ± 0,59
12,49 ± 0,48
Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng vi ghép cà chua
và khoai tây bằng một số phương pháp
Trang 7Thí nghiệm 3: Khảo sát khả năng vi ghép cà chua
Thí nghiệm 4: Khảo sát khả năng tăng sinh và tái
sinh của các tế bào mô sẹo tạo thành tại vị trí ghép
giữa chồi khoai tây và gốc cà chua
Thí nghiệm 5: Khảo sát khả năng tăng sinh và tái
sinh của các tế bào mô sẹo tạo thành tại vị trí ghép giữa chồi khoai tây và gốc cà chua
Quy trình công nghệ tuyển chọn
và nhân giống cây có múi sạch bệnh
Trang 8Bệnh vàng lá gân xanh (Greening)
Vi khuẩn Liberobacter asiaticum
Bệnh tàn lụi (Tristeza)
Closterovirus
1 Tạo cây đầu dòng sạch bệnh (S0) bằng
kỹ thuật vi ghép đỉnh sinh trưởng:
- Chuẩn bị gốc ghép:
• Hạt của giống cam 3 lá và bưởi chua
được bóc sạch vỏ và khử trùng bề mặt
• Gieo hạt trên môi trường MS
• Tiêu chuẩn cây gốc ghép: 15 ngày tuổi,
chiều cao 10 -12 cm, đường kính thân
1,5 – 2 mm Cắt ngọn ở phía trên cách cổ
rễ 2 – 2,5 cm; cắt bớt rễ cọc
1 Tạo cây đầu dòng sạch bệnh (S0) bằng
kỹ thuật vi ghép đỉnh sinh trưởng:
- Chuẩn bị đỉnh sinh trưởng:
• Cây giống cần làm sạch, tỉa lá xung quanh Sau 10 ngày, các chồi non sẽ mọc
ra ở vị trí tỉa lá
• Đỉnh sinh trưởng dài khoảng 0,1 – 0,2
mm được lấy từ các chồi non này
1 Tạo cây đầu dòng sạch bệnh (S0) bằng
kỹ thuật vi ghép đỉnh sinh trưởng:
- Kỹ thuật vi ghép:
• Dùng dao lưỡi mỏng tách đỉnh sinh
trưởng và đặt nhanh vào vị trí ghép
trên gốc ghép
• Cây con vi ghép được đặt trong ống
nghiệm có chứa môi trường lỏng
• Kiểm tra bằng PCR, ELISA
Trang 92 Sản xuất cây giống sạch bệnh:
- Những cây giống sạch bệnh S0 được giữ
và chăm sóc trong nhà lưới chống côn
trùng cấp 1
- Những cây S0 cung cấp mắt ghép để
ghép lên các gốc ghép thích hợp cho ra
các cây S1, những cây này được bảo quản
trong nhà lưới cấp 2 để nhân hàng loạt
mắt ghép sạch bệnh Cây S1 được kiểm
tra bệnh định kỳ
2 Sản xuất cây giống sạch bệnh:
- Các mắt ghép sạch bệnh từ các cây S1 được cung ứng cho các nhà lưới cấp 3 để sản xuất cây giống sạch bệnh
- Cây S1 sẽ được lấy mắt ghép để nhân giống trong 3 năm, sau đó phải thay đợt cây S1 mới