TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG NGUYỄN THỊ NHI HIỆU QUẢ CỦA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY TRÊN SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ CÂY HOA DÃ YÊN THẢO Petunia sp... TRƯỜNG ĐẠI H
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
NGUYỄN THỊ NHI
HIỆU QUẢ CỦA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY TRÊN
SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ CÂY HOA
DÃ YÊN THẢO (Petunia sp.) IN VITRO
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngành: HOA VIÊN CÂY CẢNH
Cần Thơ, 2010
Trang 2TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ
KHOA NÔNG NGHIỆP & SINH HỌC ỨNG DỤNG
LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP Ngành: HOA VIÊN CÂY CẢNH
Tên đề tài:
HIỆU QUẢ CỦA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY TRÊN
SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ CÂY HOA
DÃ YÊN THẢO (Petunia sp.) IN VITRO
Cần Thơ, 2010
Trang 3TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
Luận văn tốt nghiệp ngành Hoa viên & Cây cảnh với đề tài: “HIỆU QUẢ CỦA
MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY TRÊN SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ CÂY HOA
DÃ YÊN THẢO (Petunia sp.) IN VITRO” do sinh viên Nguyễn Thị Nhi thực
Trang 4TRƯỜNG ĐẠI HỌC CẦN THƠ KHOA NÔNG NGHIỆP VÀ SINH HỌC ỨNG DỤNG
Hội đồng chấm luận văn đã chấp thuận Luận văn tốt nghiệp Kỹ sư ngành Hoa viên
& Cây cảnh với đề tài: “HIỆU QUẢ CỦA MÔI TRƯỜNG NUÔI CẤY TRÊN
SỰ NHÂN CHỒI VÀ TẠO RỄ CÂY HOA DÃ YÊN THẢO (Petunia sp.) IN VITRO”, do sinh viên Nguyễn Thị Nhi thực hiện và bảo vệ trước hội đồng chấm
luận văn tốt nghiệp và đã được thông qua
Luận văn đã được hội đồng đánh giá ở mức:
Ý kiến hội đồng:
Cần Thơ, ngày……tháng……năm 2010
Chủ tịch Hội đồng
Duyệt Khoa Trưởng khoa Nông Nghiệp & SHƯD
Trang 5LỜI 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 (ký tên)
Nguyễn Thị Nhi
Trang 6TIỂU SỬ CÁ NHÂN
Họ và tên: Nguyễn Thị Nhi
Ngày sinh: 01/06/1989
Nơi sinh: Cần Thơ
Họ và tên cha: Nguyễn Thanh Phong
2000 – 2004: Trường Trung học cơ sở Mỹ Khánh
2004 – 2007: Trường Phổ Thông Trung Học Phan Văn Trị
2007 – 2010: Trường Đại Học Cần Thơ, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Ngành Hoa Viên & Cây Cảnh, khóa 33
Trang 7LỜI CẢM TẠ
Chân thành cảm ơn!
Cô Lâm Ngọc Phương đã tận tình hướng dẫn, giúp đỡ em trong suốt quá trình thực hiện luận văn tốt nghiệp Cám ơn cô đã có những lời khuyên bổ ích và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em nghiên cứu, hoàn thành tốt luận văn này
Quý thầy cô, chị Lê Minh Lý và các anh chị phòng Nuôi cấy mô, Bộ môn Sinh
lý – Sinh hóa, khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng đã quan tâm, giúp đỡ em trong quá trình thực hiện đề tài
Thầy Lê Văn Bé – cố vấn học tập lớp Hoa viên & Cây cảnh khóa 33 cùng tất cả quý thầy cô trường Đại học Cần Thơ đã tận tình giảng dạy, giúp đỡ và tạo mọi điều kiện thuận lợi cho em trong suốt quá trình học tập
Trang 81.1 Đặc điểm thực vật của cây hoa dã yên thảo 2
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố 2
1.1.2 Đặc điểm thực vật 2
1.2.1 Hiện trạng nuôi cấy mô ở Việt Nam 2
1.2.2 Thành phần môi trường nuôi cấy mô tế bào thực vật
3
1.3 Một số kết quả nuôi cấy mô cây hoa dã yên thảo đã
được công bố
8
2.2.1 Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm 9
2.2.2 Thiết bị và hóa chất 9
2.2.3 Điều kiện thí nghiệm 9
Trang 92.2 Phương pháp nghiên cứu 10
2.2.1 Chuẩn bị môi trường nuôi cấy 10
2.2.2 Bố trí thí nghiệm 10
3.1 Ghi nhận tổng quát về giai đọan vô trùng mẫu chồi dã
yên thảo
15
3.2 Hiệu quả của BA và NAA trên sự nhân chồi dã yên thảo 15
3.2.1 Số chồi gia tăng 15
3.2.2 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) 18
3.2.3 Chiều cao gia tăng tương đối (%) 19
3.2.4 Số lá gia tăng tương đối (%) 22 3.3 Hiệu quả của NAA và AgNO3 trên sự sinh trưởng và
phát triển của chồi dã yên thảo
24
3.3.1 Chiều cao gia tăng tương đối (%) 24
3.3.2 Số lá gia tăng tương đối (%) 28
3.3.3 Trọng lượng gia tăng tương đối (%) 31 3.4 Hiệu quả của Fe-EDDHA trên sự sinh trưởng và phát
triển của chồi dã yên thảo
32
3.4.1 Hàm lượng diệp lục tố 32
3.4.2 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) 33
3.4.3 Chiều cao gia tăng tương đối (%) 33
3.4.4 Số lá gia tăng tương đối (%) 34
3.4.5 Số chồi gia tăng 34 3.5 Hiệu quả của IBA và nồng độ khoáng đa lượng trên sự
tạo rễ của chồi dã yên thảo
35
3.5.1 Tỉ lệ chồi tạo rễ (%) 35
Trang 103.5.4 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) 39
3.5.5 Số lá gia tăng tương đối (%) 41
3.5.6 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) 43
3.5.7 Số chồi gia tăng 43
Trang 11DANH SÁCH BẢNG
3.1 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 1 tuần sau khi cấy
15
3.2 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 2 tuần sau khi cấy
16
3.3 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
17
3.4 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
17
3.5 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có
các nồng độ BA và NAA khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
19
3.6 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các
nồng độ BA và NAA khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
20
3.7 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các
nồng độ BA và NAA khác nhau ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
21
3.8 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ
BA và NAA khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
22
3.9 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ
BA và NAA khác nhau ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
24
3.10 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các
nồng độ AgNO3 và NAA khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
25
3.11 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các
nồng độ AgNO3 và NAA khác nhau ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
27
3.12 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ
AgNO3 và NAA khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
29
3.13 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ
AgNO3 và NAA khác nhau ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
30
3.14 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có 31
Trang 12các nồng độ AgNO3 và NAA khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
3.15 Hàm lượng chlorophyll a, chlorophyll b và carotenoid trên môi
trường có các hàm lượng Fe-EDTA và Fe-EDDHA khác nhau
ở 4 tuần sau khi cấy
32
3.16 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có
các hàm lượng Fe-EDTA và Fe-EDDHA khác nhau ở 4 tuần
sau khi cấy
33
3.17 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các
hàm lượng Fe-EDTA và Fe-EDDHA khác nhau
33
3.18 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các hàm lượng
3.19 Số chồi gia tăng trên môi trường có các hàm lượng Fe-EDTA
và Fe-EDDHA khác nhau 4 tuần sau khi cấy
34
3.20 Tỉ lệ chồi dã yên thảo ra rễ trên môi trường có IBA và nồng độ
khoáng đa lượng khác nhau ở 2 tuần sau khi cấy
35
3.21 Tỉ lệ chồi dã yên thảo ra rễ trên môi trường có IBA và nồng độ
khoáng đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
37
3.22 Số rễ dã yên thảo trên môi trường có IBA và nồng độ khoáng
đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
38
3.23 Chiều dài rễ dã yên thảo (cm) trên môi trường có IBA và nồng
độ khoáng đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
39
3.24 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có IBA
và nồng độ khoáng đa lượng khác nhau 1-3 tuần sau khi cấy 40 3.25 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có IBA và nồng
độ khoáng đa lượng khác nhau 1-3 tuần sau khi cấy
42
3.26 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có
IBA và nồng độ khoáng đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi
cấy
43
3.27 Số chồi dã yên thảo gia tăng trên môi trường có IBA và nồng
độ khoáng đa lượng khác nhau ở 1 tuần sau khi cấy
44
3.28 Số chồi dã yên thảo gia tăng trên môi trường có IBA và nồng
độ khoáng đa lượng khác nhau ở 2 tuần sau khi cấy
45
3.29 Số chồi dã yên thảo gia tăng trên môi trường có IBA và nồng
độ khoáng đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
45
Trang 13DANH SÁCH HÌNH
3.1 Chồi dã yên thảo trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
18
3.2 Chiều cao chồi dã yên thảo trên môi trường có các nồng độ
AgNO3 và NAA khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
28
3.3 Hàm lượng diệp lục tố trên môi trường có các hàm lượng
Fe-EDTA và Fe-EDDHA khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
32
3.4 Rễ dã yên thảo trên môi trường có IBA và nồng độ khoáng đa
lượng khác nhau ở 2 tuần sau khi cấy
36
3.5 Rễ dã yên thảo trên môi trường có IBA và nồng độ khoáng đa
lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
37
3.6 Cây dã yên thảo trên môi trường có IBA và các nồng độ
khoáng đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
39
3.7 Chồi dã yên thảo trên môi trường có IBA và nồng độ khoáng
đa lượng khác nhau ở 3 tuần sau khi cấy
41
Trang 14DANH SÁCH CHỮ VIẾT TẮT
HgCl2 Thủy ngân clorua
MS Murashige và Skoog, 1962
EDTA Ethylene diamine tetraacetic acid
EDDHA Ethylendiaminne-di (o-hydroxylphenyl) acetic acid 2,4-D 2,4-Dichlorophenoxyacetic acid
NAA 1-Naphthalene acetic acid
Trang 15NGUYỄN THỊ NHI “Hiệu quả của môi trường nuôi cấy trên sự nhân chồi và tạo
rễ cây hoa dã yên thảo (Petunia sp.) in vitro” Luận văn tốt nghiệp kỹ sư ngành
Hoa Viên & Cây Cảnh, Khoa Nông Nghiệp và Sinh Học Ứng Dụng, Trường Đại
Học Cần Thơ Cán bộ hướng dẫn: Ts Lâm Ngọc Phương
TÓM LƯỢC
Đề tài “Hiệu quả của môi trường nuôi cấy trên sự nhân chồi và tạo rễ cây hoa dã
yên thảo (Petunia sp.) in vitro” được thực hiện nhằm tìm ra môi trường thích hợp để nhân chồi và tạo rễ in vitro đáp ứng nhu cầu chất lượng cây con trong qui trình vi
nhân giống cây hoa này
Đề tài được thực hiện gồm 4 thí nghiệm được bố trí theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 1-2 nhân tố; 3-5 lần lặp lại; mỗi lần lặp lại 2 keo; mỗi keo cấy 4-5 mẫu Kết quả thí nghiệm cho thấy a) môi trường MS có bổ sung BA 0,5 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho kết quả tốt nhất với số chồi gia tăng 5,6 chồi; b) môi trường MS có
bổ sung AgNO3 1,0 mg/l+NAA 0,2 mg/l cho hiệu quả chiều cao gia tăng và xanh đậm sau 4 tuần nuôi cấy chồi c) sử dụng Fe-EDDHA 50 mg/l giúp gia tăng hàm lượng diệp lục tố trong lá; d) sử dụng IBA 0,5 mg/l cùng nồng độ khoáng ½ MS cho hiệu quả tạo rễ cao (100%) với số rễ và chiều dài rễ tốt nhất trong tạo rễ dã yên thảo
Trang 16MỞ ĐẦU
Hiện nay dã yên thảo (Petunia sp.) có nhiều loài lai tạo cho ra nhiều chủng loại,
hoa có màu sắc phong phú, khá bền và phù hợp với nhiều mục đích sử dụng Hoa có đơn hoặc đa lớp, dạng gợn sóng, có thể có sọc, đốm hoặc viền quanh cánh với các màu đỏ tía, hoa cà, màu oải hương, hồng, đỏ, trắng hay vàng Dã yên thảo thường được trồng thành luống, trong bồn hoặc chậu treo trang trí
Hoa dã yên thảo được du nhập vào nước ta những năm gần đây chủ yếu được nhân giống từ hạt Tuy nhiên theo Verdonk (2005) cây hoa dã yên thảo có hạt nhỏ
và rất chậm để xử lý nhân giống bằng hạt Đối với nhân giống bằng phương pháp giâm cành thì hệ số nhân thấp, không đồng đều nên chưa thể đáp ứng nhu cầu khi cần trồng cây với số lượng lớn, đồng loạt Trong khi đó nuôi cấy mô là một phương pháp hiệu quả trong nhân giống Theo Nguyễn Bảo Toàn (2004) sự thành công của công việc vi nhân giống tùy thuộc vào các giai đoạn a) chuẩn bị của cây mẹ; b) tiệt trùng mẫu cấy; c) nhân chồi; d) vươn cao chồi, tạo rễ, tiền thuần dưỡng và e) thuần dưỡng Trong giai đoạn nhân chồi, có nhiều nghiên cứu cho thấyAgNO3 là chất ức chế hoạt động ethylen đã được sử dụng vì có vai trò trì hoãn lão hóa đưa đến kết quả tốt trong tăng trưởng của chồi khi được sử dụng ở nồng độ thấp (Beyer, 1976) Ngoài ra, việc sử dụng sắt dạng Fe-EDDHA cũng được đưa vào trong môi trường nuôi cấy (Rashid và Street, 1973)
Đề tài “Hiệu quả của môi trường nuôi cấy trên sự nhân chồi và tạo rễ cây hoa dã
yên thảo (Petunia sp.) in vitro” được thực hiện nhằm tìm ra môi trường thích hợp để nhân chồi và tạo rễ in vitro đáp ứng nhu cầu chất lượng cây con trong qui trình vi
nhân giống cây hoa này
Trang 17Chương 1 LƯỢC KHẢO TÀI LIỆU
1.1 Đặc điểm thực vật của cây hoa dã yên thảo
1.1.1 Nguồn gốc và sự phân bố
Cây hoa dã yên thảo thuộc họ cà (Solanaceae) Cây có nhiều tên gọi khác nhau, theo Phạm Hoàng Hộ (2000) cây có tên là dã yên, theo Trần Hợp (2000) có tên là cây hoa cà
Cây dã yên thảo có nguồn gốc từ các nước miền Nam châu Mỹ, hiện nay được gây trồng rộng rãi ở các bãi cỏ, vườn hoa khắp nước ta Ở miền bắc, hoa nở vào dịp
hè thu, còn ở miền nam, hoa nở vào dịp tết (Trần Hợp, 2000)
Đây là một loại cây lai mà tổ tiên có từ nhiều loài khác của chi petunia, ví như
P axillaris BSP (Large White Petunia) hoa dạng ống hẹp, màu trắng, hoặc P.violacea Lindl (Violet-flowered Petunia) hoa dạng ống dài, thùy rộng, màu tím
Ngày nay, các nhà vườn từ loài lai này còn cho ra các dạng hoa kép hay cánh hoa xèo ngón rất đẹp (Trần Hợp, 2000)
1.1.2 Đặc điểm thực vật
Dã yên thảo là cây thân cỏ, sống hàng năm, mềm, phủ đầy lông dính, phân ít cành nhánh Lá mọc cách, hình trái xoan, thuôn đều, mép răn reo, mềm, màu xanh bóng Hoa lớn, thường đơn độc ở các nách lá Một thân có thể có nhiều hoa nở cùng lúc, và có nhiều màu khác nhau, từ trắng, hồng đến tím, đỏ hay loang lổ các màu trên cùng một hoa Cánh đài hợp ở gốc thường còn lại ở quả, cánh tràng hợp thành ống, leo rộng ra ở đỉnh, dạng loa kèn, mềm, nổi rõ các gân thùy Quả nang 2 mảnh, nhiều hạt (Trần Hợp, 2000)
1.1.3 Kỹ thuật trồng
Theo Trần Hợp (2000) cây dã yên thảo có thể trồng bằng hạt hay giâm cành ngọn Trước khi gieo hạt cần làm đất kỹ và đủ nắng, hạt gieo 4-6 ngày sẽ cho cây con và có thể đem trồng ở vườn ươm sau 20 ngày Sau 20-25 ngày nữa thì đem trồng ở vườn hoa, đất trồng cần đủ phân Còn cành giâm, sau 20 ngày đã có rễ và sau 1 tháng bứng trồng ở nơi cố định Cây chóng cho hoa, nhưng nở rộ và chóng tàn, quả cần thu hoạch kịp thời (1g hạt có 10.000-12.000 hạt)
1.2 Sơ lược về nuôi cấy mô thực vật
1.2.1 Hiện trạng nuôi cấy mô ở Việt Nam
Ở Việt Nam, công việc nuôi cấy mô tế bào bắt đầu thực hiện trong khoảng năm
1977 ở Phân Viện Khoa học Thành phố Hồ Chí Minh Hiện nay có rất nhiều phòng
Trang 18thí nghiệm nuôi cấy mô ở các Trường Đại học, các Viện nghiên cứu, các Sở khoa học và Công nghệ ở các Tỉnh, Thành phố Đà Lạt là nơi có nhiều phòng thí nghiệm nuôi cấy mô của tư nhân phục vụ cho công tác nhân giống hoa cảnh và rau củ (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
1.2.2 Thành phần môi trường nuôi cấy mô tế bào thực vật
Một trong những yếu tố quan trọng nhất trong sự tăng trưởng và phát triển Hình thái của tế bào và mô thực vật trong nuôi cấy là thành phần môi trường nuôi cấy (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên, 2002)
Theo Vũ Văn Vụ và ctv (2006) thì thành phần môi trường nuôi cấy tế bào và
mô thực vật thay đổi tuỳ theo loài thực vật, loại tế bào, mô và bộ phận nuôi cấy Đối với cùng một loại mô, bộ phận nhưng mục đích nuôi cấy không giống nhau, môi trường sử dụng cũng khác nhau khá cơ bản, môi trường nuôi cấy còn thay đổi theo giai đoạn sinh trưởng và phát triển của mẫu cây
Mặc dù có sự đa dạng về thành phần và nồng độ các chất nhưng tất cả các loại môi trường nuôi cấy đều bao gồm các thành phần: các nguyên tố khoáng đa vi lượng, nguồn cacbon, vitamin và các chất điều hòa sinh trưởng thực vật, agar (đối với môi trường rắn) (Nguyễn Đức Thành, 2000)
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 chiết nấm men…
* 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 cũng sử dụng nước cất hai lần hoặc nước khử khoáng (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
* Các nguyên tố khoáng đa lượng
Theo Lê Văn Hòa và ctv (1999), khoáng đa lượng rất cần cho cây, có ảnh
hưởng rất tốt cho sự hấp thu của mô cấy và chúng không gây độc 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), Calcium (Ca), Lưu huỳnh (S), Sodium (Na+), Chloride (Cl-) Đối với cây trồng, các chất vô cơ đóng vai trò rất quan trọng như Mg2+ là thành phần của phân tử diệp lục, Ca2+ là thành phần của màng tế bào, N là thành phần quan trọng của amino acid, vitamin, protein và các acid nucleic
Trang 19* Các nguyên tố vi lượng
Các nguyên tố vi lượng thường được sử dụng với lượng nhỏ, nhưng đây là thành phần không thể thiếu trong môi trường nuôi cấy Các vi lượng thường thêm vào môi trường là Iode (I), Bo (B), Mangan (Mn), Kẽm (Zn), 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 enzym (Nguyễn Xuân Linh, 1998)
* Nguồn cacbonhydrat
Các mẫu nuôi cấy mô thực vật nói chung không thể quang hợp hoặc quang hợp rất thấp do thiếu chlorophyll, nồng độ CO2 Ngoài ra, nguồn carbon còn có tác dụng điều hòa áp suất thẩm thấu của môi trường (Vũ Văn Vụ, 1999) Vì vậy phải đưa thêm hợp chất cacbonhydrat vào thành phần môi trường nuôi cấy Hai loại đường mono và disaccharide đã được thí nghiệm Đường sucrose thường được sử dụng trong khoảng 2-5% (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
* Chất điều hòa sinh trưởng
Chất điều hòa sinh trưởng thực vật là những chất có hoạt tính sinh học rất lớn, được tạo ra một lượng rất nhỏ để điều hòa các quá trình sinh trưởng và phát triển của thực vật (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
Auxin
Trên cơ sở các hoạt tính sinh học của auxin, công nghiệp hóa chất đã tổng hợp được các hóa chất hóa học có tác dụng giống IAA Chúng được sử dụng trong nông nghiệp có tác dụng như chất điều hòa sinh trưởng thực vật Mặc dù cấu trúc hóa học khác nhau, nhưng chúng được cấu tạo bởi các nhân: Napthalene, Phenoxy, Indole Các chất thường được sử dụng là Napthatelene acetic acid (NAA), 2,4-Dichlorophenoxy acetic acid (2,4-D), Indole bytyric acid (IBA) (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
Auxin liên quan đến nhiều quá trình sinh lý trong cây Vài ảnh hưởng quan trọng của auxin điều hoà các quá trình sinh lý của thực vật có thể kể đến như sự vươn dài
tế bào, quang hướng động, địa hướng động, ưu thế chồi ngọn, sự tượng rễ, sự sản sinh ethylen, sự phát triển trái (Nguyễn Minh Chơn, 2004) Đặc biệt là alpha-naphthalene acetic acid (NAA) có tác dụng phân chia tế bào, tạo rễ, làm tăng khả năng hô hấp của tế bào và mô nuôi cấy, tăng hoạt tính enzym và ảnh hưởng mạnh đến trao đổi chất của nitơ, tăng khả năng tiếp nhận và sử dụng đường trong môi trường (Nguyễn Đức Thành, 2000) Auxin thường được sử dụng kết hợp với cytokinin (Pierick, 1987) Theo Nguyễn Văn Uyển (1993), nhóm auxin thường
Trang 20được sử dụng với nồng độ trong khoảng 0,1-5,0 mg/l, tùy theo nhu cầu và mục đích thí nghiệm
Cytokinin
Vị trí sinh tổng hợp cytokinin thường ở trong các mô có hoạt động phân sinh mạnh, như tượng tầng mô gỗ, đỉnh sinh trưởng dinh dưỡng và lá non Người ta cũng phát hiện nồng cytokinin cao xuất hiện vào mùa xuân trong nhựa cây Đỉnh rễ là vị trí chính yếu của sự tạo hormone ở những cây con (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
Các cytokinin thường được dùng trong nuôi cấy mô là kinetin furfurylaminopurin), BA (Benzyl adenine) Ngoài ra, một số cytokinin tổng hợp như DPU (Diphenylurea), CPPU (N-(2-chloro-4-pyridyl)-N-phenylurea), TDZ (Thidiazuron) cũng được dùng rộng rãi trong nuôi cấy mô (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
(6-Chức năng chính của cytokinin là kích thích sự phân bào Ngoài ra, cytokinin còn kích thích pha dãn dài lẫn pha chuyên hóa Khi có tác dụng của auxin ở các mức khác nhau, đối với các tế bào tách rời (nuôi cấy mô) sự cân đối giữa auxin và cytokinin sẽ kích thích sự thành lập mô sẹo, rễ và chồi Cytokinin còn có tác dụng làm lá trẻ hóa (trì hoãn sự già cỗi) (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
* Sắt
Sắt (Fe) là nguyên tố cần thiết bởi vì nó đóng vai trò then chốt của các hệ thống enzym Các enzym này bao gồm catalase, peroxidase và một số cytochrome Cytochrome hoạt động cơ nguyên hô hấp của các tế bào sống Một số enzym kiểm soát phản ứng oxy hóa-khử trong quang hợp Nó trải qua sự oxy hóa và sự khử luân phiên giữa trạng thái Fe2+ và Fe3+ khi nó đóng vai trò như một chất mang điện tử trong các protein Sắt không phải là thành phần của diệp lục tố, nhưng rất cần cho
sự sinh tổng hợp của diệp lục tố (Lê Văn Hòa và Nguyễn Bảo Toàn, 2004) Ngoài
ra, theo Nguyễn Bảo Vệ và nguyễn Huy Tài (2003), ở nhóm protein nonheme, Fe liên kết với nhóm thiol của cysteine hoặc liên kết với S vô cơ, nó hoạt động như là tác nhân truyền điện tử trong nhiều tiến trình biến dưỡng theo nguyên lý sau:
Trang 21Theo Dunlap và Robacker (1988) sắt là một trong những thành phần vi lượng cơ bản được sử dụng trong vi nhân giống, vì nó là nguyên tố cần thiết trong nhiều quá trình giống như tổng hợp chất diệp lục và ADN Sắt được sử dụng phổ biến trong nuôi cấy mô gồm: Fe-EDTA (sắt ethylendiamine tetraacetate) và Fe-EDDHA (sắt ethylendiamine di-o-hydroxyphenyl acetate)
Theo Singh và Krikorian (1980) nồng độ của Na2EDTA (37,3 mg/l) là vượt quá mức cần thiết để kết hợp với Fe2+ (27,8 mg/l FeSO4.7H2O) Số lượng dư thừa có thể ảnh hưởng đến các vi lượng quan trọng khác Hơn nữa, sự phức hợp của Fe-EDTA không ổn định và 45% Fe ban đầu chưa được kết hợp ở pH 5,8 hoặc ít hơn tính toán
(Dalton và ctv., 1983) Hangarter và Stasinopoulos (1991) cũng báo cáo sự hình
thành độc tố formaldehyde sau khi EDTA giảm Mặt khác, sự thay thế của EDTA với hình thức Fe-EDDHA đã tác động tích cực đến vi nhân giống các loài
Fe-khác nhau (Rashid và Street, 1973) Theo Christensen và ctv (2008) khi thay thế
Fe-EDTA bởi Fe-EDDHA thì hàm lượng diệp lục tố và diện tích lá cây dâm bụt tăng gấp 3 lần ở các mức độ Fe-EDDHA 98 μM, 197 μM, 295 μM
* AgNO3
Ethylen được tổng hợp từ Methyonine, Methyonine được biến đổi thành adenosylmethionine (SAM) theo con đường của enzym SAM synthetase SAM có thể đi theo con đường biến đổi thành S-adenosylmethyl thio propylamin bởi enzym SAM decarboxylate và đi vào sự sinh tổng hợp polyamine Con đường khác là thành 1-aminocyclopropane-1-carboxylic acid (ACC) theo con đường của enzym ACC synthase, nó có thể được biến đổi thành ethylen do ACC oxidase hoặc thành malonyl-ACC theo con đường của enzym ACC N-malonyl-transferase (Nguyễn Minh Chơn, 2004) Hoạt động ethylen trong thực vật có thể bị ức chế bởi chất ức chế như CO2 và chất ức chế mạnh mẽ như các hợp chất bạc Điều này là có thể do quá trình oxy hóa của ethylen bởi một hệ thống enzym-ion kim loại (Abeles, 1973) Trong đó, AgNO3 có thể ức chế hoạt động ethylen bởi các ion bạc bằng cách ngăn cản các quá trình phản ứng tạo ethylen (Yang, 1985) (Hình 1.1) Miyazaki và Yang (1987) báo cáo ảnh hưởng của putrescine và AgNO3 về việc sử dụng cạnh tranh của SAM Các chất ức chế ethylen ảnh hưởng đến mức độ SAM tạo thành ACC, do đó
S-ảnh hưởng đến mức độ ethylen (Gong và ctv., 2005)
AgNO3
Hình 1.1 Con đường sinh tổng hợp ethylen (Gong và ctv., 2005)
SAM synthetase
ACC synthase
ACC oxidase
Trang 22Các ion bạc ở dạng nitrat như AgNO3, đóng một vai trò quan trọng trong ảnh hưởng đến phát sinh phôi soma, hình thành chồi và là điều kiện tiên quyết để
chuyển đổi gen thành công (Bais và ctv., 2001) Trong những năm gần đây, AgNO3
đã được sử dụng trong nghiên cứu nuôi cấy mô đóng vai trò là chất ức chế hoạt động ethylen, trì hoãn lão hóa kết quả tốt trong tăng trưởng của chồi khi được sử dụng ở nồng độ thấp, nồng độ cao có thể gây hại (Beyer, 1976) Theo Giridhar và
ctv (2001) các tác động của AgNO3 đến số lượng chồi và độ dài của chồi cao nhất khi thêm 20 μM AgNO3 trên Vanilla planifolia
* Vitamin
Thực vật cần vitamin để xúc tác các quá trình biến dưỡng khác nhau Khi tế bào
và mô được nuôi cấy thì một vài vitamin trở thành yếu tố giới hạn của chúng (Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên, 2002) Vitamin thường được sử dụng nhất là Nicotinic acid, Pyridoxine (B6), Thiamin (B1), Myo inositol và vitamin C thường được sử dụng như là chất chống oxy hóa (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
* Nước dừa
Nước dừa là thành phần bổ sung vào môi trường nuôi cấy nhằm làm tăng sinh trưởng và phát triển của mô Các loại khoáng, acid amin, myo-inositol, chất béo và các chất điều hòa sinh trưởng như cytokinin đã được chứng minh có trong nước dừa (Vũ Văn Vụ, 1999) 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 và ctv., 2006)
* Agar
Agar là một loại polysaccharide của tảo biển được sử dụng làm chất đệm cho môi trường dinh dưỡng đông cứng lại (tạo môi trường đặc hay môi trường bán đặc)
(Lê Trần Bình và ctv., 1997), làm giá thể cho mô tế bào thực vật nuôi cấy (Nguyễn
Xuân Linh, 1998) Nồng độ agar được sử dụng sẽ ảnh hưỡng 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, sự hoạt động của cytokinin trong môi trường có agar (Nguyễn Bảo Toàn, 2004)
* pH
pH của môi trường là một trong những yếu tố rất quan trọng ảnh hưởng đến khả năng hòa tan của các ion khoáng, khả năng đông tụ agar và sự tăng trưởng của tế bào Ngoài ra sự bền vững và hấp thụ một số chất phụ thuộc vào pH môi trường, đặc biệt mẫn cảm với pH là NAA, gibbrellin và các vitamin Sự hấp thụ chất sắt cũng phụ thuộc vào pH (Nguyễn Đức Thành, 2002) Theo Murashige và Skoog
Trang 23(1962) nhận thấy rằng độ pH = 5,7-5,8 thích hợp duy trì sự hòa tan các chất khoáng trong môi trường MS
1.3 Một số kết quả nuôi cấy mô cây hoa dã yên thảo đã được công bố
Kết quả nghiên cứu của Huỳnh Ngọc Minh Tâm (2005) cho thấy môi trường tốt nhất để nhân giống dã yên thảo gồm có: chất hữu cơ là nước cá, nồng độ đường 50 g/l và auxin được chọn là NAA Điều kiện thuần dưỡng có tỉ lệ sống cao nhất là trùm bọc nilon kín trong vòng 1 tuần
Kết quả nghiên cứu của Trần Nguyên Vũ và ctv cho thấy các đoạn thân và lá của chồi non đang tăng trưởng trong điều kiện in vitro được nuôi cấy trên môi
trường MS có BA hoặc BA và NAA Kết quả được ghi nhận trên giống hoa kép và hoa đơn sau 10 ngày nuôi cấy Tỷ lệ % thành lập chồi cao nhất từ mẫu cấy lá được ghi nhận trên môi trường MS có 0,5 µM BA đối với giống hoa kép và 2 µM BA đối với hoa đơn Chồi được tái tạo từ lóng thân của cả hai giống trên môi trường MS bổ sung 0,5 µM BA và 0,05 µM NAA Việc bổ sung nước dừa 5% kích thích cho sự kéo dài chồi non Cây con có bộ rễ khỏe mạnh được trồng thủy canh trong ½ MS trong 7-10 ngày trước khi ra vườn ươm
Theo kết quả nghiên cứu của Hassan và ctv (2010) trong thí nghiệm nhân chồi
thì số chồi dã yên thảo trung bình cao nhất với môi trường bổ sung BA 0,8 mg/l và NAA 0,1 mg/l Đối với thí nghiệm tái sinh chồi từ mẫu cấy lá thì số chồi cao nhất được tái sinh (45%) đã được quan sát trong môi trường MS có bổ sung BA 2 mg/l
Trang 24Chương 2 PHƯƠNG TIỆN VÀ PHƯƠNG PHÁP
2.1 Phương tiện nghiên cứu
2.1.1 Địa điểm và thời gian tiến hành thí nghiệm
Các thí nghiệm được thực hiện tại phòng nuôi cấy mô của Bộ môn Sinh lý-Sinh hóa, khoa Nông nghiệp & Sinh học ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ
Thời gian thí nghiệm: Đề tài được thực hiện từ tháng 09/2010 đến 12/2010
2.1.3 Điều kiện thí nghiệm
Điều kiện phòng thí nghiệm: phòng nuôi cấy mô được trang bị máy điều hoà nhiệt độ, đèn neon, có nhiệt độ 26oC ± 2, cường độ chiếu sáng 1000–2000 lux, thời gian chiếu sáng 16 giờ/ngày
2.1.4 Vật liệu
Thí nghiệm được tiến hành trên giống hoa dã
yên thảo màu tím (Hình 2.1) Thí nghiệm sử dụng
nguồn mẫu từ cây mẹ khỏe mạnh, mập mạp,
không sâu bệnh được trồng tại nhà lưới bộ môn
Sinh lý-Sinh hóa khoa Nông nghiệp và Sinh học
ứng dụng, trường Đại học Cần Thơ
* Khử trùng mẫu cấy
Chọn những đoạn chồi không quá non cũng không quá già để tiến hành khử mẫu
và nuôi cấy Sau khi cắt những chồi từ cây mẹ thì đem rửa dưới vòi nước máy 10 phút, sau đó cho thêm 2 giọt xà phòng và thêm nước vào đầy keo đựng mẫu lắc nhẹ
10 phút, xong đem rửa lại với vòi nước 10 phút, cắt bớt lá và tiếp tục mang vào tủ cấy tiến hành khử trùng mẫu Mẫu được khử trùng 2 lần:
Hình 2.1 Hoa dã yên thảo
Trang 25- Lần 1: khử trùng mẩu với 0,5‰ HgCl2 với lượng vừa đủ ngập mẫu trong keo + 1 giọt xà phòng, lắc nhẹ trong 10 phút Rửa lại nước cất đã được khử trùng 3 lần
- Lần 2: khử trùng mẩu với 0,75‰ HgCl2 với lượng vừa đủ ngập mẫu trong keo, lắc nhẹ trong 8 phút Rửa lại nước cất đã được khử trùng 3 lần
Cuối cùng cấy mẫu vào keo có môi trường MS không bổ sung chất điều hòa sinh trưởng và có bổ sung BA 0,5 mg/l
2.2 Phương pháp nghiên cứu
2.2.1 Chuẩn bị môi trường nuôi cấy
Chuẩn bị môi trường: môi trường nuôi cấy cơ bản gồm môi trường dinh dưỡng
MS (phụ lục 1) và các chất bổ sung nước dừa (80 ml/l), đường (30 g/l), agar (7 g/l), myo-inositol (100 mg/l), nicotinic acid (1 mg/l), pyridoxine (1 mg/l), thiamine (1 mg/l) Tùy theo từng thí nghiệm mà thêm các chất điều hòa sinh trưởng: BA, NAA, AgNO3, IBA, thay thế Fe-EDTA bằng Fe-EDDHA hoặc nồng độ khoáng MS hay ½
Thí nghiệm 1: Hiệu quả của BA và NAA trên sự nhân chồi dã yên thảo
Mục tiêu thí nghiệm: xác định nồng độ thích hợp của BA và NAA trên sự nhân chồi dã yên thảo
Bố trí thí nghiệm: theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố gồm 3 nồng độ
BA và 3 nồng độ NAA với 9 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức có 4 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là 2 keo, 1 keo cấy 4 mẫu (Bảng 2.1)
Bảng 2.1 Các nghiệm thức của thí nghiệm 1
Hàm lượng NAA (mg/l) Hàm lượng BA
Trang 26Phương pháp: Mẫu cấy là những mẫu được cấy trong môi trường MS không có chất điều hòa sinh trưởng, mẫu cấy được 3 tuần tuổi, cắt lấy chồi ngọn bố trí thí nghiệm
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Số chồi gia tăng
- Chiều cao chồi gia tăng
- Số lá gia tăng
- Trọng lượng tươi gia tăng
Thí nghiệm 2: Hiệu quả của NAA và AgNO 3 trên sự sinh trưởng và phát triển của chồi dã yên thảo
Mục tiêu thí nghiệm: xác định nồng độ thích hợp của NAA và AgNO3 trên sự sinh trưởng và phát triển của chồi dã yên thảo
Bố trí thí nghiệm: theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố gồm 3 nồng độ AgNO3 và 3 nồng độ NAA với 9 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức có 4 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là 2 keo, 1 keo cấy 4 mẫu (Bảng 2.2)
Bảng 2.2 Các nghiệm thức của thí nghiệm 2
Hàm lượng NAA (mg/l) Hàm lượng AgNO 3
- Chiều cao chồi gia tăng
- Số lá gia tăng
- Trọng lượng tươi gia tăng
Trang 27Thí nghiệm 3: Hiệu quả của Fe-EDDHA trên sự sinh trưởng và phát triển của chồi dã yên thảo
Mục tiêu thí nghiệm: xác định nồng độ thích hợp của Fe-EDDHA trên sự sinh trưởng và phát triển của chồi dã yên thảo
Bố trí thí nghiệm: theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 1 nhân tố với 5 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức có 5 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là 2 keo, 1 keo cấy 5 mẫu NT1: Fe-EDTA (Đối chứng)
Các chỉ tiêu theo dõi:
- Hàm lượng diệp lục tố
- Chiều cao chồi gia tăng
- Số lá gia tăng
- Trọng lượng tươi gia tăng
- Số chồi gia tăng
Thí nghiệm 4: Hiệu quả của IBA và nồng độ khoáng đa lượng trên sự tạo rễ của chồi dã yên thảo
Mục tiêu thí nghiệm: xác định nồng độ của khoáng đa lượng và IBA thích hợp trên sự tạo rễ của chồi dã yên thảo
Bố trí thí nghiệm: theo thể thức hoàn toàn ngẫu nhiên 2 nhân tố gồm 4 nồng độ IBA và 2 nồng độ khoáng đa lượng với 8 nghiệm thức, mỗi nghiệm thức có 3 lần lặp lại, mỗi lần lặp lại là 2 keo, 1 keo cấy 4 mẫu (Bảng 2.3)
Trang 28Bảng 2.3 Các nghiệm thức của thí nghiệm 4
Nồng độ IBA (mg/l) Khoáng đa
tố khoáng còn lại được giữ nguyên
Chỉ tiêu theo dõi:
- Tỉ lệ chồi ra rễ (%)
- Số rễ trên chồi ra rễ
- Chiều dài rễ trên chồi ra rễ
- Chiều cao chồi gia tăng
- Trọng lượng tươi gia tăng
- Số lá gia tăng
- Số chồi gia tăng
* Cách lấy chỉ tiêu:
Chiều cao (cm) chồi được đo từ gốc đến đỉnh sinh trưởng của chồi dã yên thảo
Số lá được tính là những lá quan sát thấy lá đã xoè thẳng ra
Số chồi được đếm là những chồi có kích thước >1 mm
Trọng lượng tươi (g) được lấy lúc mới cấy vào và 3 hoặc 4 tuần sau khi cấy Hàm lượng chlorophyll được lấy sau 4 tuần cấy Hàm lượng diệp lục tố được đo bằng quang phổ kế (giáo trình thực tập sinh lý thực vật, 2006) (phụ lục 2)
Số rễ được tính là những rễ quan sát được có chiều dài > 1 mm, số rễ được lấy
từ khi quan sát thấy rễ Số rễ được tính trên những chồi ra rễ
Chiều dài rễ (cm) được lấy sau 3 tuần cấy, đo chiều dài của rễ dài nhất, chiều dài
rễ được đo từ gốc đến cuối rễ Chiều dài rễ được tính trên những chồi ra rễ
Trang 292.3 Xử lý số liệu
Số liệu được xử lý bằng chương trình EXCEL, phân tích phương sai ANOVA, kiểm định LSD hoặc Ducan ở mức ý nghĩa 5% và 1% bằng chương trình MSTATC Các số liệu chiều cao, số lá, số chồi, trọng lượng gia tăng được tính như sau: Giá trị gia tăng = giá trị sau – giá trị ban đầu
Giá trị gia tăng tương đối (%) = ((giá trị sau – giá trị ban đầu)/ giá trị ban đầu)*100
Tỉ lệ chồi tạo rễ (%) = (số chồi ra rễ/tổng số chồi trong keo)*100
Trang 30CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.1 Ghi nhận tổng quát về giai đọan vô trùng mẫu chồi dã yên thảo
Trong quá trình vô trùng các mẫu chồi từ cây mẹ nơi nhà lưới, kết quả ghi nhận cho thấy tỷ lệ mẫu vô trùng đạt 30% sau 4 tuần nuôi cấy, các mẫu còn sống và phát triển chồi trên môi trường MS có bổ sung BA 0,5 mg/l Các mẫu này được tiếp tục cấy truyền và chuẩn bị các bình chồi mẹ để bố trí thí nghiệm
3.2 Hiệu quả của BA và NAA trên sự nhân chồi dã yên thảo
3.2.1 Số chồi gia tăng
Kết quả Bảng 3.1 cho thấy ở thời điểm 1 tuần sau khi cấy nồng độ BA có hiệu quả trên sự nhân chồi, khác biệt có ý nghĩa thống kê ở mức 1% so với đối chứng (0,0 chồi), giữa 2 nồng độ BA 0,1 mg/l và 0,5 mg/l cho số chồi gia tăng không khác biệt nhau (0,1 chồi)
Bảng 3.1 cũng cho thấy nồng độ NAA trong môi trường nuôi cấy cũng làm gia tăng số chồi có ý nghĩa, nồng độ NAA 0,1 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất (0,1 chồi) Ảnh hưởng tương tác giữa BA và NAA có ý nghĩa thống kê đến số chồi gia tăng sau 1 tuần nuôi cấy Ở nghiệm thức BA 0,5 mg/l+NAA 0,1 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất 0,2 chồi, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nghiệm thức
BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l và BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với các nghiệm thức còn lại (Bảng 3.1)
Bảng 3.1 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau ở 1 tuần sau
Trang 31Đến thời điểm 2 tuần sau khi cấy nồng độ BA 0,1 mg/l và 0,5 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất 1,2 chồi, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với nghiệm thức còn lại Trong khi đó số chồi gia tăng ở các nồng độ NAA khác nhau khác biệt không có
ý nghĩa thống kê
Ở thời điểm này số chồi gia tăng có ảnh hưởng tương tác giữa 2 nhân tố Ở nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất là 1,9 chồi nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với nghiệm thức BA 0,5 mg/l+NAA 0,0 mg/l và BA 0,5 mg/l+NAA 0,1 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với các nghiệm thức còn lại (Bảng 3.2)
Bảng 3.2 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau ở 2 tuần sau
Sau 3 tuần nuôi cấy số chồi gia tăng cũng chịu ảnh hưởng tương tác của 2 nhân
tố BA và NAA Đối với nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l cho số chồi gia tăng thấp nhất 0,4 chồi, khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l và BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với các nghiệm thức còn lại Số chồi gia tăng cao nhất ở nghiệm thức
BA 0,1 mg/l+NAA 0,05 mg/l với 2,3 chồi
Kết quả Bảng 3.4 cho thấy sau 4 tuần nuôi cấy ở nồng độ BA 0,5 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất (4,1 chồi), khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với 2 nồng độ còn lại Đồng thời ở nồng độ NAA 0,05 mg/l cũng cho số chồi gia tăng cao nhất là
Trang 323,6 chồi, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với 2 nồng độ còn lại Kết quả cũng ghi nhận sự ảnh hưởng tương tác giữa 2 nhân tố BA và NAA đến số chồi gia tăng
Ở nghiệm thức BA 0,5 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho số chồi gia tăng cao nhất (5,6 chồi), khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nghiệm thức còn lại (Hình 3.1)
Bảng 3.3 Số chồi gia tăng trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau ở 3 tuần sau
Auer và ctv (1992) cũng đã thấy rằng số lượng chồi có thể được điều chỉnh
bằng cách thay đổi nồng độ BA làm tăng đáng kể đến số chồi trong nuôi cấy mô
Trong thí nghiệm nhân chồi cây cà Lycopersicon esculentum Mill thì môi trường
được sử dụng là môi trường MS không có chất điều hòa sinh trưởng (George, 1996)
và cây ớt Capsicum spp là môi trường ½ MS + BA 2 mg/l (Sultambawa và Phatak,
Trang 331991) Kết quả nghiên cứu của Ngô Quốc Hưng (2009) cho số chồi gia tăng cao nhất ở BA 1,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l Nghiên cứu trên Petunia hybrida của Hansan
và ctv (2010) cho kết quả nhân số chồi gia tăng cao nhất là 6,2 chồi với môi trường
bổ sung BA 0,8 mg/l và NAA 0,1 mg/l
Hình 3.1 Chồi dã yên thảo trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau ở 4 tuần
sau khi cấy: (A) BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, (B) BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l,
(C) BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l, (D) BA 0,1 mg/l+NAA 0,0 mg/l, (E) BA 0,1 mg/l+NAA 0,05 mg/l, (F) BA 0,1 mg/l+NAA 0,1 mg/l, (G) BA 0,5 mg/l+NAA 0,0 mg/l, (H) BA 0,5 mg/l+NAA 0,05 mg/l, (I) BA 0,5 mg/l+NAA 0,1 mg/l
3.2.2 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%)
Kết quả Bảng 3.5 cho thấy sau 4 tuần nuôi cấy trọng lượng tươi gia tăng tương đối ở nhân tố BA cao nhất ở BA 0,1 mg/l (2.319%), khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với BA 0,0 mg/l nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với BA 0,5% Đối với nhân tố NAA trọng lượng tươi gia tăng tương đối cao nhất (2.614%) ở NAA 0,05 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với NAA 0,0 mg/l, khác biệt không có
ý nghĩa thống kê với BA 0,5%
Ở các nghiệm thức có sự tương tác giữa BA và NAA, nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,1 mg/l có trọng lượng tươi gia tăng tương đối cao nhất, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, BA 0,1 mg/l+NAA 0,0 mg/l,
và BA 0,5 mg/l+NAA 0,0 mg/l nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại
Trang 34Bảng 3.5 Trọng lượng tươi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ BA và
NAA khác nhau ở 4 tuần sau khi cấy
NAA (mg/l)
BA (mg/l)
Trung bình (BA)
Trọng lượng tươi ban đầu ở các nghiệm thức là 0,03 g
3.2.3 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%)
Kết quả Bảng 3.6 cho thấy ở thời điểm 1 tuần sau khi cấy chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất ở nồng độ BA 0,0 mg/l với 62,9%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với 2 nồng độ còn lại Ngoài ra, ở nồng độ 0,0 mg/l NAA có chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 49,1%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1%
so với nồng độ 0,1 mg/l NAA, nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với nghiệm thúc 0,05 mg/l NAA Sau 1 tuần cấy đã có ảnh hưởng tương tác của 2 nhân
tố BA và NAA Đối với nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l thì cho chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 71,2%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với các nghiệm thức còn lại, trừ nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l
Sau thời điểm 2 tuần nuôi cấy chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 94,9% ở nồng độ 0,0 mg/l BA, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% với các nồng độ còn lại Trong khi đó nồng độ 0,05 mg/l NAA cho chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất là 70,6%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với nồng độ 0,1 mg/l, ở nồng
độ 0,0 mg/l NAA khác biệt không có ý nghĩa thống kê với 2 nồng độ 0,05 mg/l NAA và 0,1 mg/l NAA Có sự ảnh hưởng tương tác của 2 nhân tố, ở nghiệm thức
BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho thấy chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 107,6%, khác biệt không có ý nghĩa thống kê với nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với các nghiệm thức còn lại (Bảng 3.6)
Trang 35Bảng 3.6 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
Ở Bảng 3.7 cho thấy ở thời điểm 3 tuần sau khi cấy ở nồng độ 0,0 mg/l BA chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 145,3%, khác biệt có ý nghĩa thống
kê 1% với các nồng độ BA còn lại Ở nồng độ NAA 0,05 mg/l đạt chiều cao chồi gia tăng tương đối 107,9%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với nồng độ NAA 0,0 mg/l, với nồng độ NAA 0,1 mg/l thì nó khác biệt không có ý nghĩa thống kê với cả
2 nồng độ NAA 0,0 mg/l và NAA 0,1mg/l Trong khi đó, giữa 2 nhân tố có tương tác, nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 169,6%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với các nghiệm thức còn lại
Đến thời điểm 4 tuần sau khi cấy ở nồng độ BA 0,0 mg/l chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 158,2%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nồng
độ còn lại Đối với nhân tố NAA thì ở nồng độ 0,05 mg/l NAA có chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 116,4%, không khác biệt với nồng độ 0,1 mg/l
Trang 36NAA, khác biệt có ý nghĩa thống kê với 0,0 mg/l NAA, và ở nồng độ 0,0 mg/l NAA
có chiều cao chồi gia tăng tương đối khác biệt không có ý nghĩa thống kê với nồng
độ 0,1 mg/l NAA Chiều cao chồi gia tăng tương đối có tương tác và cao nhất ở nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l với 184,8%, khác biệt có ý nghĩa thống
kê 5% với các nghiệm thức còn lại (Bảng 3.7) Khi gia tăng nồng độ BA chiều cao chồi gia tăng tương đối ở các nghiệm thức giảm dần, ở mức nồng độ BA 0,5 mg/l chiều cao chồi gia tăng tương đối thấp nhất Theo Nguyễn Đức Lượng và Lê Thị Thủy Tiên (2002) cho rằng nồng độ cytokinin cao sẽ kích thích sự hình thành nhiều chồi nhưng những chồi này không thể kéo dài được Kết quả phù hợp với nghiên
cứu của Hasan và ctv (2010), chiều cao chồi gia tăng cao hơn khi bổ sung NAA ở
nồng độ thấp
Bảng 3.7 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ BA và NAA
khác nhau ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
Trang 373.2.4 Số lá gia tăng tương đối (%)
Bảng 3.8 cho thấy ở tuần lễ thứ nhất sau khi cấy, số lá gia tăng tương đối cao nhất ở BA 0,0mg/l với 57,5%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với 2 nồng độ còn lại Trong khi đó, các nồng độ NAA khác nhau cho kết quả số lá gia tăng tương đối khác biệt không có ý nghĩa thống kê Ở nghiệm thức có sự tương tác giữa BA và NAA, nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho số lá gia tăng tương đối cao nhất với 67,1% nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l và BA 0,5 mg/l+NAA 0,05 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% với các nghiệm thức còn lại
Bảng 3.8 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau
ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
BA (mg/l) NAA (mg/l) Số lá ban đầu 1 2
Bảng 3.8 cho thấy thời điểm 2 tuần sau khi cấy kết quả số lá gia tăng tương đối thấp nhất ở nồng độ BA 0,5 mg/l (68,3%), khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% với số
Trang 38lá gia tăng tương đối ở 2 nồng độ còn lại, số lá gia tăng tương đối cao nhất ở BA 0,1 mg/l với 132% Đối với nhân tố NAA thì kết quả cho thấy số lá gia tăng tương đối cao nhất ở nồng độ NAA 0,1 mg/l với 117,0%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% với số lá gia tăng ở nồng độ NAA 0,0 mg/l và khác biệt không có ý nghĩa thống kê với số lá gia tăng tương đối ở nồng độ NAA 0,05 mg/l Kết quả cũng cho thấy có sự tương tác giữa 2 nhân tố, nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,05 mg/l cho kết quả số
lá gia tăng tương đối cao nhất với 164,3%, khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, BA 0,0 mg/l+NAA 0,05 mg/l và nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,1 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nghiệm thức còn lại
Đến thời điểm 3 tuần sau khi cấy kết quả cho thấy, ở nhân tố BA số lá gia tăng tương đối cao nhất (249,6%) ở nồng độ BA 0,1 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nồng độ còn lại Đối với nhân tố NAA kết quả số lá gia tăng tương đối cao nhất ở nồng độ NAA 0,1 mg/l với 227,1%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với số lá gia tăng tương đối ở 0,0 mg/l NAA và khác biệt không có ý nghĩa thống kê với số lá gia tăng tương đối ở NAA 0,05 mg/l Kết quả cũng có sự tương tác và cho thấy nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,05 mg/l có số lá gia tăng tương đối cao nhất với 295,7%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% với các nghiệm thức còn lại, ngoại trừ 2 nghiệm thức BA 0,1 mg/l+NAA 0,1 mg/l và BA 0,5 mg/l+NAA 0,1 mg/l (Bảng 3.9)
Bảng 3.9 cũng cho thấy ở nhân tố BA số lá gia tăng tương đối cao nhất sau 4 tuần nuôi cấy ở nồng độ BA 0,1 mg/l với 482,4% nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với số lá gia tăng tương đối ở nồng độ BA 0,5 mg/l, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% với nồng độ còn lại Ở nhân tố NAA thì cho kết quả số lá gia tăng tương đối cao nhất ở NAA 0,05 mg/l với 479,8 %, khác biệt có ý nghĩa thống kê 1%
so với số lá gia tăng tương đối ở nồng độ NAA 0,0 mg/l và khác biệt không có ý nghĩa thống kê so với nồng độ còn lại Kết quả cho thấy có sự tương tác giữa BA và NAA, môi trường có BA 0,1 mg/l+NAA 0,1 mg/l đã cho lá gia tăng tương đối cao nhất (563,7%), khác biệt có ý nghĩa thống kê 1% so với các nghiệm thức BA 0,0 mg/l+NAA 0,0 mg/l, BA 0,0 mg/l+NAA 0,1 mg/l và nghiệm thức BA 0,5 mg/l+NAA 0,0 mg/l, khác biệt không có ý nghĩa thống kê với số lá gia tăng tương đối ở các nghiệm thức còn lại
Trang 39Bảng 3.9 Số lá gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ BA và NAA khác nhau
ở 3 và 4 tuần sau khi cấy
BA (mg/l) NAA (mg/l) Số lá ban đầu 3 4
3.3 Hiệu quả của NAA và AgNO 3 trên sự sinh trưởng và phát triển của chồi dã yên thảo
3.3.1 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%)
Bảng 3.10 cho thấy ở thời điểm 1 tuần sau khi nuôi cấy, chiều cao chồi gia tăng
tương đối cao nhất ở nồng độ AgNO3 1,0 mg/l với 84,8% khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại Ở nhân tố NAA có chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất ở nồng độ NAA 0,0 mg/l là 89,5%, khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại Có ảnh hưởng tương tác giữa AgNO3
và NAA đến chiều cao gia tăng tương đối, ở nghiệm thức AgNO3 1,0 mg/l+NAA
Trang 400,5 mg/l có chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất là 93,3%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với nghiệm thức AgNO3 2,0 mg/l+NAA 0,2 mg/l nhưng khác biệt không có ý nghĩa thống kê với các nghiệm thức còn lại
Bảng 3.10 Chiều cao chồi gia tăng tương đối (%) trên môi trường có các nồng độ AgNO 3 và
NAA khác nhau ở 1 và 2 tuần sau khi cấy
là ở nồng độ NAA 0,5 mg/l với 123,6% Có sự tương tác giữa 2 nhân tố, nghiệm thức AgNO3 0,0 mg/l+NAA 0,2 mg/l có chiều cao chồi gia tăng tương đối cao nhất với 153,6%, khác biệt có ý nghĩa thống kê 5% so với các nghiệm thức AgNO3 1,0 mg/l+NAA 0, mg/l, AgNO3 1,0 mg/l+NAA 0,2 mg/l và nghiệm thức AgNO3 2,0