TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG BÙI MINH TƯƠI KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY ĐẾN SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ IN VITRO CÂY TRE RỒNG Den
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
BÙI MINH TƯƠI
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY ĐẾN SỰ NHÂN CHỒI VÀ
TẠO RỄ IN VITRO CÂY TRE RỒNG
(Dendrocalamus giganteus Wallich ex Munro)
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP
NGÀNH: NÔNG HỌC
Cần Thơ, 2011
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp Ngành: NÔNG HỌC
Tên đề tài:
KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY ĐẾN SỰ NHÂN CHỒI VÀ
TẠO RỄ IN VITRO CÂY TRE RỒNG
(Dendrocalamus giganteus Wallich ex Munro)
Cán bộ hướng dẫn: Sinh viên thực hiện:
PGs TS Lê Văn Hòa Bùi Minh Tươi
Ths Nguyễn Văn Ây MSSV: 3073215 Lớp: Nông Học
Cần Thơ, 2011
Trang 3Do sinh viên Bùi Minh Tươi thực hiện
Kính trình lên hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp
Cần Thơ, ngày… tháng… năm 2011
Cán bộ hướng dẫn
PGs Ts Lê Văn Hòa Ths Nguyễn Văn Ây
Trang 4
2
TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
Hội đồng chấm luận văn tốt nghiệp đã chấp nhận luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành
Nông học với đề tài: “KHẢO SÁT ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI
TRƯỜNG NUÔI CẤY ĐẾN SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ IN VITRO CÂY
TRE RỒNG (Dendrocalamus giganteus Wallich ex Munro)” Do sinh viên Bùi Minh Tươi thực hiện và bảo vệ trước Hội đồng ngày….tháng….năm 2011
Luận văn đã được hội đồng đánh giá ở mức:
Ý kiến hội đồng:
Duyệt khoa Nông Nghiệp & SHƯD Cần Thơ, ngày tháng năm 2011
CHỦ NHIỆM KHOA CHỦ TỊCH HỘI ĐỒNG
Trang 53
LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của bản thân Các số liệu, kết quả trình bày trong luận văn là trung thực và chưa từng được ai công bố trong bất kỳ luận văn nào trước đây
Tác giả luận văn
Bùi Minh Tươi
Trang 64
TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên : Bùi Minh Tươi
Ngày sinh : 09 – 10 – 1988
Nơi sinh : xã Tân Thới, huyện Ô Môn, tỉnh Cần Thơ
Họ tên cha : Bùi Văn Vốn
Họ tên mẹ : Đào Thị Kim Phượng
Quê quán : xã Tân Thới, huyện Phong Điền, TP Cần Thơ
Quá trình học tập :
Năm 2007 : Tốt nghiệp PTTH trường THPT Phan Văn Trị
Từ 2007-2011 : Sinh viên trường Đại học Cần Thơ, chuyên ngành Nông Học, khóa 33, Khoa Nông Nghiệp và SHƯD
Trang 7Thầy Lê Văn Hòa và Thầy Nguyễn Văn Ây đã truyền đạt kiến thức, kinh
nghiệm quí báu tận tụy hướng dẫn và giúp đỡ em trong suốt thời gian thực hiện và hoàn thành luận văn này
Thầy Nguyễn Phước Đằng đã hết lòng dìu dắt em trong suốt khóa học
Các Thầy các Cô trong Khoa Nông Nghiệp và SHƯD đã truyền đạt những kiến thức quý báu cho em trong suốt thời gian học tâp tại trường
Thân gửi về
Các bạn sinh viên Khoa Nông Nghiệp và SHƯD lời chúc sức khỏe, hạnh phúc và thành đạt trong tương lai
Trang 86
MỤC LỤC
Mục lục vi
Danh sách chữ viết tắt và thuật ngữ viii
Danh sách bảng ix
Danh sách hình x
Tóm lược xi
MỞ ĐẦU 1
CHƯƠNG 1: LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU 2
1.1 ĐẶC ĐIỂM THỰC VẬT CỦA CÂY TRE RỒNG 2
1.1.1 Nguồn gốc – phân loại 2
1.1.2 Đặc tính thực vật 2
1.1.3 Phân bố 3
1.2 SƠ LƯỢC VỀ NUÔI CẤY MÔ THỰC VẬT 3
1.2.1 Các giai đoạn vi nhân giống 3
1.1.2 Tầm quan trọng của nuôi cấy mô thực vật 3
1.2.3 Thành phần môi trường nuôi cấy mô thực vật 4
1.2.4 Các yếu tố khác 8
1.3 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU TRÊN CÂY TRE ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 9
1.4 MỘT SỐ KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU NUÔI CẤY MÔ IN VITRO BẰNG MÔI TRƯỜNG NGOẠI CẢNH ĐÃ ĐƯỢC CÔNG BỐ 11
CHƯƠNG 2: PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP 12
2.1 PHƯƠNG TIỆN 12
Trang 97
2.1.1 Địa điểm và thời gian 12
2.1.2 Vật liệu 12
2.1.3 Thiết bị và dụng cụ 12
2.1.4 Hóa chất 12
2.2 PHƯƠNG PHÁP 12
2.2.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy lên sự nhân chồi in vitro cây tre Rồng 13
2.2.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy lên sự tạo rễ in vitro cây tre Rồng 13
2.2.3 Cách lấy chỉ tiêu 14
2.3 XỬ LÝ SỐ LIỆU 15
CHƯƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 16
3.1 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY LÊN SỰ NHÂN CHỒI IN VITRO CÂY TRE RỒNG 16
3.1.1 Số lượng chồi lớn 16
3.1.2 Số lượng chồi nhỏ 17
3.1.3 Chiều cao chồi gia tăng 18
3.1.4 Hàm lượng các sắc tố trong lá (mg/g lá tươi) 19
3.2 ẢNH HƯỞNG CỦA ĐIỀU KIỆN MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY LÊN SỰ TẠO RỄ IN VITRO CÂY TRE RỒNG 21
3.2.1 Tỷ lệ (%) ra rễ của cụm chồi 21
3.2.2 Số rễ trên cụm chồi 21
3.2.3 Chiều dài rễ 22
3.2.4 Hàm lượng các sắc tố trong lá (mg/g lá tươi) 23
Trang 108
CHƯƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 24
4.1 KẾT LUẬN 24
4.2 ĐỀ NGHỊ 24
TÀI LIỆU THAM KHẢO 25
Trang 119
DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT VÀ THUẬT NGỮ
In vitro Trong ống nghiệm
Ex vitro Ngoài điều kiện tự nhiên
Trang 1210
DANH SÁCH BẢNG
3.1 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến số lượng chồi
lớn (≥ 2 cm) của cụm chồi cây tre Rồng in vitro theo thời gian
(ngày SKC)
16
3.2 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến số lượng chồi
nhỏ (< 2 cm) của cụm chồi cây tre Rồng in vitro theo thời gian
(ngày SKC)
17
3.3 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến chiều cao (cm)
gia tăng của cụm chồi cây tre Rồng in vitro theo thời gian (ngày
SKC)
18
3.4 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến hàm lượng các
sắc tố trong lá (mg/g lá tươi) của cụm chồi cây tre Rồng in vitro
vào thời điểm 50 ngày SKC
20
3.5 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến tỷ lệ (%) ra rễ
của cụm chồi cây tre Rồng in vitro 30 ngày SKC
21
3.6 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến số rễ/cum chồi
của cụm chồi cây tre Rồng in vitro 30 ngày SKC
21
3.7 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến chiều dài rễ của
cụm chồi cây tre Rồng in vitro vào thời điểm 30 ngày SKC
23
3.8 Ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến hàm lượng các
sắc tố trong lá (mg/g lá tươi) của cụm chồi cây tre Rồng in vitro
vào thời
23
Trang 1311
DANH SÁCH HÌNH
3.1 Sự sinh trưởng của chồi tre Rồng in vitro ở thời điểm 50
3.2 Các sắc tố sau khi được ly trích bằng dung môi acetone
3.3 Phổ diện sắc tố của các nghiệm thức sau khi đo bằng máy
3.4 Sự sinh trưởng của cụm chồi tre Rồng in vitro trên môi trường
Trang 1412
BÙI MINH TƯƠI 2011 “Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy
đến sự nhân chồi và tạo rễ in vitro cây tre Rồng (Dendrocalamus giganteus Wallich
ex Munro)” Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Nông Học, Khoa Nông nghiệp và SHƯD, Trường Đại học Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn PGs TS Lê Văn Hòa và Ths Nguyễn Văn Ây
TÓM LƯỢC
Đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến sự nhân
chồi và tạo rễ in vitro cây tre Rồng” được thực hiện tại phòng nuôi cấy mô, Bộ môn
Sinh Lý Sinh Hóa, Khoa Nông nghiệp và SHƯD, Trường Đại học Cần Thơ từ tháng
12/2010 dến tháng 05/2011 nhằm hoàn thiện quy trình sản xuất giống in vitro và tìm
ra môi trường nuôi cấy thích hợp góp phần giảm giá thành cây giống tre Rồng nuôi cấy mô
Kết quả thí nghiệm cho thấy: (1) trong giai đoạn nhân chồi cần tiến hành nhân chồi tre Rồng trong PTT sẽ đạt hệ số nhân chồi cao (15,14 chồi sau 50 ngày SKC) (2) Giai đoạn tạo rễ có thể sử dụng ánh sáng tự nhiên bên ngoài PTT để góp phần giảm giá thành cây giống Các chồi tre Rồng bên ngoài PTT vẫn sinh trưởng
và phát triển rất tốt, tỷ lệ tạo rễ cao thích hợp cho giai đoạn trồng ra vườn ươm
Trang 1513
MỞ ĐẦU
Ở nước ta cây tre rất gần gũi với người dân, tre được sử dụng trong nhiều lĩnh vực như: măng tre làm thực phẩm, thân tre làm nhà cửa, dụng cụ lao động, nguyên liệu sản xuất các mặt hàng thủ công mỹ nghệ Cây tre cũng được xem là cây xóa đói giảm nghèo Hiện nay xu hướng sử dụng các vật liệu hữu cơ thân thiện với môi trường đang rất thịnh hành tại các nước phát triển
Ngoài ra cây tre cũng được xem là cây của môi trường vì thời gian sinh trưởng ngắn, khả năng chịu đựng với điều kiện khắc nghiệt cao Tre có thể thay thế
gỗ giúp giảm phá rừng
Trong số các loại tre ở Việt Nam, tre Rồng (Dendrocalamus giganteus
Wallich ex Munro) là một trong những loại tre có thân to, thích nghi với nhiều vùng đất và điều kiện khí hậu khác nhau Từ những kết quả đạt được cùng với những tiềm năng trong tương lai không xa, việc nhân giống cây tre này là rất cần thiết Kỹ thuật nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô đã hoàn thiện về mặt quy trình và đang được ứng dụng rộng rải, cây giống được tạo ra bằng phương pháp nuôi cấy mô
có một số ưu điểm như: tạo ra được số lượng giống lớn, kích thước và chất lượng đồng đều, sạch bệnh và nhanh tuy nhiên giá thành cây con giống còn cao Cây
giống cây tre Rồng nuôi cấy mô còn rất khan hiếm Quy trình nhân giống in vitro
cây tre Rồng đã được Nguyễn Văn Ây (2009) xây dựng nhưng giá thành còn khá cao Vì vậy việc làm giảm giá thành giống tre này là việc làm cần thiết Vì những lý
do trên, đề tài “Khảo sát ảnh hưởng của điều kiện môi trường nuôi cấy đến sự
nhân chồi và tạo rễ in vitro cây tre Rồng” được thực hiện nhằm hoàn thiện quy
trình sản xuất và tìm ra môi trường nuôi cấy mô thích hợp góp phần giảm giá thành cây giống cây tre Rồng nuôi cấy mô
Trang 1614
CHƯƠNG 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1.1 Nguồn gốc – phân loại
Tre Rồng có tên khoa học là Dendrocalamus giganteus Wallich ex Munro
thuộc nhóm cây một lá mầm, họ Hoà Thảo (Poaceae), họ phụ Tre – Trúc (Bambusoideae) Theo Ngô Quang Đê (2003), từ “tre” theo cách gọi và cách hiểu của người Việt Nam là để chỉ các loài có thân mọc cụm, vách thân khí sinh dày, từ
“nứa” để chỉ chung các loài có thân mọc cụm nhưng vách thân khí sinh mỏng, từ
“trúc” phần lớn chỉ những loài có thân khí sinh mọc tầng như trúc sáo, trúc cần câu, trúc quân tử,…
Trên thế giới, họ phụ Tre – Trúc có trên 1.200 loài, 70 chi, phân bố chủ yếu
ở vùng nhiệt đới và á nhiệt đới, một số ít phân bố ở vùng ôn đới và hàn đới
Theo Phạm Hoàng Hộ (2003), ở Việt Nam đã thống kê được 23 chi tre, với
121 loài, đa số là loài có thân khí sinh mọc cụm, một số ít loài có thân mọc tầng như trúc sáo, trúc cần câu,… thường được trồng ở các tỉnh miền Bắc như: Cao Bằng, Bắc Kạn, Vĩnh Phúc,…
1.1.2 Đặc tính thực vật
Tre Rồng (Dendrocalamus giganteus Wallich ex Munro) là một trong những
loài tre thân to, cao đến 35 m, lóng rộng đến 25 cm, đáy thân không nhánh, đường kính gốc đến 30 cm, đường kính thân trung bình từ 15 – 20 cm, trọng lượng thân trên 100 kg (cây 4 năm tuổi)
Thân tre thẳng, tròn, có màu lục mốc, cấu tạo suông, thịt tre rắn chắc, rất dày, giao lóng từ 20 – 50 cm, mắt tre lồi cách thân từ 2 – 6 mm Bẹ ở thân có lông màu vàng, mép cao 5 – 12 mm, phiến thon
Lá có phiến to, dài đến 50 cm, rộng 5 – 12 mm, mép phiến lá cao, chùm tàn Điều rất đặc biệt để phân biệt loài tre này với tre Mành Tông là: thân tàn thẳng, không cạnh tranh quang hợp, tán không xòe rộng và thân rất cao
Trang 17Nuôi cấy mô là ngành khoa học sử dụng sự phát triển nhân tạo và nhân các đỉnh sinh trưởng tồn tại hoặc mô phân sinh trong cây Sự thành công của vi nhân giống phụ thuộc vào nhiều yếu tố: môi trường nuôi cấy, tỷ lệ các chất điều hoà sinh trưởng thực vật, giống, nhiệt độ, ánh sáng, cách chọn mẫu vật (Dương Công Kiên, 2007) và tất cả các giai đoạn nuôi cấy (Debergh và Zimmerman, 1991)
1.2.1 Các giai đoạn vi nhân giống
Nuôi cấy mô thực vật được chia làm 4 giai đoạn, mỗi giai đoạn có một chức năng riêng:
Giai đoạn 1: khử trùng mẫu cấy
Giai đoạn 2: nhân chồi nhanh
Giai đoạn 3: kéo dài, tạo rễ và tiền thuần dưỡng
Giai đoạn 4: thuần dưỡng
Trong đó giai đoạn 2 là giai đoạn quyết định số lượng cây con có thể tạo ra
Sự thành công ở giai đoạn này không những phụ thuộc vào sự kích thích chồi bất định hay là sự phát triển chồi bên mà còn tuỳ thuộc vào số lần cấy truyền, hệ số nhân giống và môi trường xung quanh (Debergh và Zimmerman, 1991)
Thí nghiệm được thực hiện ở giai đoạn 2 và 3
1.2.2 Tầm quan trọng của phương pháp nuôi cấy mô thực vật
Nuôi cấy mô là một kỹ thuật nhân giống mang lại nhiều ưu điểm nổi bật như tạo cây sạch bệnh, hệ số nhân giống cao và thời gian sản xuất được rút ngắn (Dương
Trang 1816
Công Kiên, 2007) Vì vậy, kỹ thuật nuôi cấy mô có ý nghĩa kinh tế cao, nhất là đối với những cây sinh sản chậm hoặc là những cây cần cung cấp số lượng giống lớn (Nguyễn Như Hiền, 2005)
Nuôi cấy mô là phương pháp làm giảm giá thành (Nguyễn Bảo Toàn, 2010) Đồng thời, tạo số lượng cây lớn và đồng điều đáp ứng nhu cầu thị trường (Dương Công Kiên, 2007) Phương pháp này có thể nhân được một số lượng cây lớn trong một diện tích nhỏ Trong 1 m2 nền có thể để được 18.000 cây nuôi cấy mô Thuận tiện và hạ giá thành vận chuyển (một thùng 40.000 cây dâu tây chỉ nặng 15 kg) Ngoài ra, việc bảo quản cây giống cũng rất thuận tiện (Nguyễn Đức Thành, 2000) Bằng phương pháp nuôi cấy mô người ta có thể nhân giống rất nhiều loại cây
từ các vùng khí hậu khác nhau trên thế giới mà nhân giống vô tính ex vitro không
thể thực hiện được (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002) Đồng thời có thể duy trì các kiểu gen quý hiếm làm vật liệu cho công tác lai tạo giống (Nguyễn Xuân Linh, 1998)
Bên cạnh đó, nuôi cấy mô còn bao gồm những ưu điểm nổi bật: có thể tạo
được một số loài thực vật mà không thể tiến hành ex vitro do nhân giống in vitro có
thể cảm ứng được sự trẻ hoá của mô; sự sinh trưởng của các cây nhân giống vô tính
in vitro thường mạnh hơn những cây nhân giống vô tính ex vitro vì những cây này
đã được trẻ hoá và sạch bệnh; việc nhân giống cây in vitro tạo được những cây sạch
bệnh do có sự chọn lọc các đối tượng sạch bệnh để đưa vào nuôi cấy đồng thời cũng
có thể xử lý mẫu cấy của các cây mang mầm bệnh trước khi đưa vào môi trường
nuôi cấy; trong nuôi cấy in vitro chỉ sử dụng lượng mẫu cấy ban đầu rất nhỏ cho nên có thể chọn lọc kỹ lưỡng và dễ dàng; việc nhân giống in vitro giúp làm giảm không gian sử dụng so với nhân giống ex vitro; do cây in vitro được nuôi cấy trong
điều kiện hoàn toàn thích hợp nên có thể sản xuất cây con quanh năm (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
1.2.3 Thành phần môi trường nuôi cấy mô thực vật
Theo Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên (2002), một trong những yếu
tố quan trọng nhất trong sự sinh trưởng, phát triển của tế bào và mô thực vật trong
nuôi cấy mô là thành phần môi trường nuôi cấy Đồng thời, theo Vũ Văn Vụ et al
Trang 1917
(2006) thành phần môi trường nuôi cấy thay đổi tuỳ thuộc vào loài thực vật, loại tế bào, mô và bộ phận nuôi cấy Mặc dù có sự đa dạng về thành phần và nồng độ các chất nhưng tất cả các loại môi trường nuôi cấy đều gồm các thành phần sau: các khoáng đa lượng, các khoáng vi lượng, đường, các vitamin và các chất điều hoà sinh trưởng
Ngoài ra người ta còn bổ sung một số chất hữu cơ có thành phần xác định (amino acid, EDTA,…) và một số chất có thành phần không xác định như: nước dừa, dịch trích nấm men,… (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
Nước
Phẩm chất nước là điều kiện quan trọng trong nuôi cấy Nước sử dụng trong nuôi cấy thường là nước cất một lần Trong một số trường hợp người ta sử dụng nước cất hai lần hoặc nước khử khoáng (Nguyễn Bảo Toàn, 2010)
Các nguyên tố khoáng đa lượng
Khoáng đa lượng rất cần cho cây, có ảnh hưởng rất tốt cho sự hấp thu của mô cây và không gây độc (Lê Văn Hoà và Nguyễn Bảo Toàn, 2004) Nhu cầu khoáng
đa lượng của mô, tế bào thực vật không khác nhiều so với cây trồng tự nhiên Các nguyên tố đa lượng cần phải cung cấp là: Nitrogen (N), Phosphorus (P), Potassium (K), Magnesium (Mg) và Calcium (Ca) (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
Các nguyên tố khoáng vi lượng
Đây là những nguyên tố mà cây trồng cần rất ít nhưng không thể thiếu cho sự sinh trưởng và phát triển bình thường của cây Các nguyên tố vi lượng được cung cấp là: Iode (I), Bo (B), Mangan (Mn), Kẽm (K), Đồng (Cu), Molybden (Mo), Cobalt (Co), Sắt (Fe) Nồng độ khoáng vi lượng sử dụng thường thấp hơn 30 mg/l, các nguyên tố này đóng vai trò quan trọng trong hoạt động của các enzyme (Nguyễn Xuân Linh, 1998)
Nguồn carbohydrate
Các mẫu nuôi cấy mô thực vật nói chung không thể quang hợp hoặc quang hợp rất ít do thiếu chlorophyll, nồng độ CO2 và nhiều điều kiện khác Vì vậy phải đưa thêm hợp chất carbohydrate vào thành phần môi trường nuôi cấy và hợp chất
Trang 2018
carbohydrate thường dùng là đường sucrose (Vũ Văn Vụ et al., 2006) Lý do nó
được sử dụng là vì nó ổn định trong hấp khử trùng và được cây sử dụng (Dương Công Kiên, 2007)
Đường sucrose vừa là nguồn carbohydrate cung cấp cho mẫu cấy, đồng thời còn tham gia điều chỉnh khả năng thẩm thấu của môi trường Hàm lượng đường quá cao cây mô khó hút được nước, ngược lại hàm lượng đường quá thấp là một trong
những nguyên nhân gây hiện tượng mọng nước ở mẫu cấy (Vũ Văn Vụ et al.,
2006) Đường còn có vai trò quan trọng trong sự tạo rễ bất định (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
Vitamin
Thực vật cần vitamin để xúc tác các quá trình biến dưỡng khác nhau Các vitamin thường được sử dụng trong nuôi cấy mô là: thiamin, nicotinic acid,
pyridoxine và myo – inositol (Nguyễn Bảo Toàn, 2010) Theo Vũ Văn Vụ et al
(2006), vitamin có tác dụng thúc đẩy sinh trưởng, phát triển của mẫu cấy và trong nhiều trường hợp nó có vai trò như nguồn carbohydrate của môi trường nuôi cấy
Agar
Việc làm đặc môi trường thường là nhờ những hợp chất polysaccharide cao phân tử, chúng giữ nước và môi trường khoáng cung cấp cho cây, có thể dùng là phytagell (gelrite) hay agar Agar thường được sử dụng hơn vì nó trơ không chịu tác dụng nhiều trong các phản ứng hoá học, tính ổn định cao và giá cũng tương đối rẻ (Dương Công Kiên, 2007)
Agar được trích từ tảo và được dùng để chuẩn bị môi trường đặc hay môi trường bán đặc để nuôi cấy mô thực vật Agar tan ở 100oC và đông đặc ở 45oC (Nguyễn Đức Thành, 2000) Độ cứng của agar quyết định bởi nồng độ sử dụng và
độ pH của môi trường nuôi cấy (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002) Nồng độ agar thường sử dụng trong môi trường nuôi cấy mô thực vật là 6 – 8 g (Nguyễn Xuân Linh, 1998) Nồng độ agar được sử dụng sẽ ảnh hưởng đến thế năng nước trong môi trường nuôi cấy, độ cứng của môi trường, sự sinh trưởng của mẫu cấy, các vấn đề sinh lý của mẫu cấy như sự thừa nước và hoạt động của cytokinin trong môi trường agar (Nguyễn Bảo Toàn, 2010)
Trang 2119
Độ tinh khiết của agar trong môi trường nuôi cấy rất quan trọng Người ta chứng minh được rằng trong agar có chứa Ca, Mg, K, Na và sự thay đổi hàm lượng agar sẽ làm thay đổi hàm lượng khoáng trong môi trường nuôi cấy (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
Nước dừa
Thành phần nước dừa khá phong phú như: myo – inositol, các chất thuộc
nhóm cytokinin (Vũ Văn Vụ et al., 2006) và một số amino acid khác (Nguyễn Đức
Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002) Diphenylurea (DPU) có hoạt tính giống như cytokinin là chất chính trong nước dừa (Nguyễn Bảo Toàn, 2010) Các thành phần này có hàm lượng thay đổi khác nhau giữa quả non, quả già, thậm chí khác nhau
giữa những quả cùng độ tuổi (Vũ Văn Vụ et al., 2006) Trong nuôi cấy mô thường
sử dụng nước dừa từ quả dừa bánh tẻ và quả dừa già
Chất điều hoà sinh trưởng
Các chất điều hoà sinh trưởng có vai trò quan trọng trong quá trình phát sinh hình thái thực vật nuôi cấy mô Hiệu quả tác động của nó phụ thuộc vào: nồng độ sử
dụng, mẫu nuôi cấy và hoạt tính vốn có của nó (Vũ Văn Vụ et al., 2006)
Tỷ lệ cytokinin và auxin trong môi trường nuôi cấy ảnh hưởng đến sự thành lập chồi và tạo rễ Tỷ lệ cytokinin cao và auxin thấp thích hợp cho sự tạo chồi, ngược lại thích hợp cho việc tạo rễ, còn ở mức cân bằng thì thích hợp cho việc tạo
mô sẹo (Nguyễn Bảo Toàn, 2010)
mô NAA và 2,4 – D không bị biến tính trong quá trình hấp khử trùng (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
Trong nuôi cấy mô, nhóm auxin được đưa vào môi trường nuôi cấy mô nhằm thúc đẩy sự sinh trưởng và giản nở của tế bào, tăng cường các quá trình sinh tổng
Trang 2220
hợp và trao đổi chất, kích thích hình thành rễ và tham gia vào cảm ứng phát sinh phôi vô tính Tuỳ theo loại auxin, hàm lượng sử dụng và đối tượng nuôi cấy mà tác động sinh lý của auxin là kích thích sinh trưởng của mô, hoạt hoá sự hình thành rễ hay hình thành mô sẹo (callus) Nồng độ auxin thường được sử dụng trong môi trường nuôi cấy là 0,1 – 2,0 mg/l vì chúng có hiệu quả ở nồng độ thấp (Vũ Văn Vụ
et al., 2006)
Cytokinin
Cytokinin tự nhiên là zeatin được trích từ hạt bắp nảy mầm Cytokinin tổng hợp đầu tiên là kinetin và benzyl adenine (BA) nhưng gần đây người ta chứng minh được chúng được một số loài cây tạo ra trong tự nhiên (Nguyễn Bảo Toàn, 2010) Cytokinin kích thích phân chia tế bào, sự hình thành và sinh trưởng của chồi nuôi cấy mô Đồng thời, nó ức chế sự tạo rễ và hình thành mô sẹo Nồng độ sử dụng thường là 0,1 – 2,0 mg/l Ở nồng độ cao, cytokinin có tác dụng kích thích rõ rệt đến
sự hình thành chồi bất định, đồng thời ức chế sự tạo rễ của chồi nuôi cấy (Vũ Văn
sang trạng thái gel còn pH lớn hơn 6 agar có thể rất cứng (Vũ Văn Vụ et al., 2006)
Trang 2321
trưởng được điều chỉnh là 26 ± 2oC Nhiệt độ trong các keo lọ nuôi cấy thường cao hơn nhiệt độ trong phòng vài độ do hiệu ứng nhà kính Cần giữ ổn định nhiệt độ trong suốt quá trình nuôi cấy
Quang phổ ảnh hưởng đến hình thái của cây cho nên cần lưu ý đến tỷ lệ của phổ ánh sáng xanh dương/đỏ hoặc đỏ/cuối đỏ
Cường độ ánh sáng thích hợp là khoảng 30 µmol.m-2.s-1 dưới điều kiện này
sự nuôi cấy còn trong giai đoạn tạp dưỡng
Nhiệt độ trong khoảng từ 17 – 25oC thường được áp dụng để cảm ứng sự tạo
mô sẹo và sự tăng trưởng của tế bào nuôi cấy Nhưng mỗi loài thực vật sẽ thích hợp với một nhiệt độ khác nhau (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thuỷ Tiên, 2002)
CÔNG BỐ
Ở nước ta các công trình nghiên cứu trên cây tre còn hạn chế, việc nhân giống chủ yếu bằng phương pháp truyền thống như bằng gốc, thân ngầm, hom cành, đoạn thân khí sinh (hom thân) hoặc bằng hạt Kết quả nghiên cứu của Nguyễn Thị Thu Hiền (2006) về hiệu quả của các chất điều hòa sinh trưởng, vị trí cành và yếu tố môi trường trên sự ra rễ của cành ba giống tre: lục trúc, điền trúc và trúc tạp giao đã được báo cáo
Theo Nguyễn Văn Ây và Lê Văn Hòa (2010) môi trường thích hợp để nhân
chồi cây tre Rồng in vitro là môi trường MS có bổ sung BA 7,5 mg/l; sử dụng môi
trường cơ bản ½ MS lỏng có bổ sung IBA 3 – 5 mg/l hoặc môi trường cơ bản ½ MS
đặc có bổ sung than hoạt tính 2 g/l và NAA 3 – 5 mg/l để tạo rễ cho cây tre rồng in
vitro cho tỷ lệ tạo rễ cao; sử dụng giá thể: phân rơm mục; tro trấu; mụn xơ dừa hay
phân rơm mục : tro trấu : mụn xơ dừa (1:1:1) để tiến hành thuần dưỡng đều cho tỷ
lệ sống cao
Trên thế giới, việc nhân giống tre đã được nhiều tác giả thực hiện và đạt
được một số kết quả rất khả quan Arya et al (1999) nhân chồi in vitro giống tre
Dendrocalamus asper trên môi trường MS đặc có bổ sung BA 3 mg/l và tạo rễ in vitro trên môi trường MS đặc có bổ sung IBA 10 mg/l hoặc NAA 3 mg/l là hiệu quả
nhất Sool et al (2002) đã xây dựng quy trình nhân giống tre Dendrocalamus