TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2 KHOA SINH - KTNN --- NGUYỄN THỊ HỒNG LUẬN NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH NHÂN DÒNG VÔ TÍNH DÃ YÊN THẢO RỦ TÍM ĐỎ MẮT ĐEN PETUNIA PURPLE BLACK EYE BẰNG KĨ THUẬT
Trang 1TRƯỜNG ĐẠI HỌC SƯ PHẠM HÀ NỘI 2
KHOA SINH - KTNN -
NGUYỄN THỊ HỒNG LUẬN
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH NHÂN DÒNG
VÔ TÍNH DÃ YÊN THẢO RỦ TÍM ĐỎ MẮT ĐEN
(PETUNIA PURPLE BLACK EYE) BẰNG KĨ
THUẬT NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: DI TRUYỀN HỌC
HÀ NỘI – 2018
Trang 2KHOA SINH - KTNN -
NGUYỄN THỊ HỒNG LUẬN
NGHIÊN CỨU QUY TRÌNH NHÂN DÒNG
VÔ TÍNH DÃ YÊN THẢO RỦ TÍM ĐỎ MẮT ĐEN
(PETUNIA PURPLE BLACK EYE) BẰNG KĨ
THUẬT NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT
KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP ĐẠI HỌC
Chuyên ngành: DI TRUYỀN HỌC
Người hướng dẫn khoa học: ThS PHẠM PHƯƠNG THU
HÀ NỘI – 2018
Trang 3LỜI CẢM ƠN
Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới Ths Phạm Phương Thu - Khoa
Sinh - KTNN trường Đại học Sư Phạm Hà Nội 2 đã tận tình hướng dẫn, giúp
đỡ tôi trong suốt quá trình thực hiện đề tài
Trong thời gian thực hiện đề tài tôi cũng nhận được sự giúp đỡ tận tình
của thầy TS La Việt Hồng - Khoa Sinh KTNN, cô Mai Thị Hồng - Phòng
thí nghiệm Sinh lý thực vật, đã giúp đỡ, đóng góp ý kiến để tôi hoàn thành đề tài khóa luận, nhân đây tôi cũng xin chân thành cảm ơn
Tôi xin cảm ơn tới các Ban Giám hiệu trường ĐHSP Hà Nội 2 đã tạo mọi điều kiện để tôi hoàn thành khóa luận này
Tôi cũng xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ Phòng thí nghiệm Sinh lí thực vật, Phòng thí nghiệm Thực vật - Trường ĐHSP Hà Nội 2 đã tạo mọi điều kiện thuận lợi về trang thiết bị, phương tiện để tôi hoàn thành khóa luận này
Cảm ơn gia đình và bạn bè đã luôn động viên, góp ý kiến cho tôi trong quá trình hoàn thành đề tài
Trang 4LỜI CAM ĐOAN
Tôi xin cam đoan đây là công trình nghiên cứu của riêng tôi Các số liệu, kết quả nghiên cứu trong khóa luận là trung thực và chưa ai công bố
Hà Nội, ngày tháng năm 2018
Sinh viên
NGUYỄN THỊ HỒNG LUẬN
Trang 5MỤC LỤC
MỞ ĐẦU 1
1 Lí do chọn đề tài 1
2 Mục đích nghiên cứu 2
3 Phạm vi nghiên cứu 2
4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn 2
NỘI DUNG 3
CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 3
1.1 Giới thiệu về cây Dã yên thảo (petunia hybrid) 3
1.1.1 Vị trí, phân loại 3
1.1.2 Đặc điểm hình thái 3
1.1.3 Nguồn gốc, phân bố 4
1.1.4 Các loại Dã yên thảo 4
1.1.5 Kĩ thuật trồng và chăm sóc cây Dã yên thảo 7
1.1.5.1 Chuẩn bị nhà che 7
1.1.5.2 Chuẩn bị đất 7
1.1.5.3 Phân bón 7
1.1.5.4 Nước tưới 8
1.1.5.5 Chăm sóc 8
1.1.5.6 Các bệnh thường gặp của Dã yên thảo 8
1.1.6 Những thuận lợi, khó khăn khi trồng Dã yên thảo ở nước ta 9
1.1.6.1 Thuận lợi 9
1.1.6.2 Khó khăn 9
1.2 Sơ lược về nhân giống vô tính in vitro 10
1.2.1 Cơ sở khoa học của phương pháp nhân giống vô tính in vitro 10
Trang 61.2.2 Ưu, nhược điểm của phương pháp nhân giống vô tính 10
1.2.2.1 Ưu điểm 10
1.2.2.2 Nhược điểm 11
1.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới 11
1.3.1 Trên thế giới 11
1.3.2 Trong nước 12
CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 13
2.1 Đối tượng, hóa chất, thiết bị 13
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu 13
2.1.2 Hóa chất, thiết bị 13
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu 13
2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu 13
2.3.1 Nội dung nghiên cứu 13
2.3.1.1 Thí nghiệm 1 Tạo vật liệu in vitro từ chồi cây hoa Dã yên thảo 13
2.3.1.2 Thí nghiệm 2 Nhân nhanh cây Dã yên thảo bằng phương pháp tạo cụm chồi in vitro 14
2.3.1.3 Thí nghiệm 3 Tạo rễ cây Dã yên thảo in vitro 16
2.3.1.4 Thí nghiệm 4 Rèn luyện cây Dã yên thảo in vitro ngoài môi trường tự nhiên 16
2.3.2 Phương pháp phân tích số liệu 17
CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 18
3.1 Tạo vật liệu khởi đầu in vitro từ chồi cây Dã yên thảo hoa rủ tím đỏ mắt đen 18
3.2 Nhân nhanh cây Dã yên thảo bằng phương pháp tạo cụm chồi in vitro 20
3.2.1 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến khả năng tạo cụm chồi cây Dã yên thảo 21
Trang 73.2.2 Ảnh hưởng của nồng độ BAP và Kinetin đến khả năng tạo cụm chồi cây
Dã yên thảo 22
3.3 Tạo rễ cây Dã yên thảo in vitro 25
3.4 Rèn luyện cây Dã yên thảo in vitro ngoài môi trường tự nhiên 30
CHƯƠNG 4 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 35
4.1 Kết luận 35
4.2 Kiến nghị 35
TÀI LIỆU THAM KHẢO 36
Trang 8DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT
Trang 9DANH MỤC BẢNG
Bảng 2.1 Các công thức thí nghiệm xác định hiệu quả của chất khử trùng 14 Bảng 2.2 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến khả năng tạo cụm chồi cây Dã yên thảo 15 Bảng 2.3 Ảnh hưởng của nồng độ BAP và Kinetin đến khả năng tạo cụm chồi cây Dã yên thảo 15 Bảng 2.4 Ảnh hưởng của nồng độ α - NAA và nước dừa đến sự tạo rễ và chiều
cao chồi cây Dã yên thảo in vitro 16
Bảng 3.1 Hiệu quả khử trùng đối với chồi cây hoa Dã yên thảo 19 Bảng 3.2 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến hệ số nhân chồi cây Dã yên thảo 21 Bảng 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ BAP và Kinetin đến khả năng tạo cụm chồi cây Dã yên thảo 22 Bảng 3.4 Ảnh hưởng của α - NAA và nước dừa đến sự hình thành rễ ở cây Dã yên thảo 26 Bảng 3.5 Ảnh hưởng của nước dừa đến sự hình thành rễ và sự sinh trưởng cây
Dã yên thảo 27 Bảng 3.6 Ảnh hưởng của giá thể tới rèn luyện cây ngoài tự nhiên 30 Bảng 3.7 Kết quả rèn luyện cây Dã yên thảo ở tuần 1, tuần 2, tuần 3, tuần 4 31
Trang 10DANH MỤC HÌNH
Hình 1.1 Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen (petunia purple black eye) 3
Hình 1.2 Dã yên thảo đơn 5
Hình 1.3 Dã yên thảo kép 6
Hình 1.4 Dã yên thảo biển sóng 7
Hình 3.1 Hiệu quả chất khử trùng trên mẫu đỉnh sinh trưởng cây Dã yên thảo 19 Hình 3.2 A - mẫu chồi Dã yên thảo sử dụng để tạo vật liệu khởi đầu; B - Mẫu Dã yên thảo sạch sau 7 ngày nuôi cấy 20
Hình 3.3 Ảnh hưởng của nồng độ BAP đến hệ số nhân nhanh từ chồi cây hoa Dã yên thảo 21
Hình 3.4 Ảnh hưởng của nồng độ BAP và Kinetin đến hệ số nhân nhanh từ chồi cây hoa Dã yên thảo 23
Hình 3.5 Cụm chồi Dã yên thảo sau 4 tuần nuôi cấy trên môi trường có bổ sung BAP 24
Hình 3.6 Mẫu chồi Dã yên thảo sau 4 tuần nuôi cấy trên môi trường có bổ BAP và Kinetin 25
Hình 3.7 Mẫu chồi Dã yên thảo bổ sung nước dừa sau 4 tuần nuôi cấy 28
Hình 3.8 Tạo rễ cây Dã yên thảo in vitro 29
Hình 3.9 Tỷ lệ sống của cây Dã yên thảo giai đoạn rèn luyện 32
Hình 3.10 Dã yên thảo giai đoạn rèn luyện A - Dã yên thảo trồng ngoài 33
Hình 3.11 Quy trình nhân dòng cây hoa Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen in vitro 34
Trang 11MỞ ĐẦU
1 Lí do chọn đề tài
Hiện nay, phong trào chơi hoa và cây cảnh là một thú vui tao nhã và ngày càng trở thành nhu cầu lớn của người dân Nó góp phần làm đẹp cảnh quan các ngôi nhà, tạo ra cây xanh điều hòa dưỡng khí khiến cho “lá phổi xanh” của thành phố to thêm Đối với những người chơi hoa và cây cảnh việc chăm sóc chúng hằng ngày giúp họ thư giãn, sảng khoái tâm hồn vì luôn được đắm chìm vào thiên nhiên, cỏ cây hoa lá Với những người có tuổi thì việc chăm sóc những chậu hoa cây cảnh giúp họ thêm yêu thiên nhiên, yêu đời và tăng tuổi thọ
Khi mức sống từng bước được nâng cao thì nhu cầu thưởng thức cái đẹp của người dân càng lớn Vì vậy, nghề trồng hoa cũng đang phát triển mạnh không những đem lại giá trị kinh tế cao mà còn trang trí cho ngôi nhà đẹp hơn đồng thời giúp cho môi trường thêm trong lành sạch đẹp [8] Với những ngôi nhà có ưu thế về diện tích thì việc dành khoảng sân vườn để trồng hoa sẽ tạo nên không gian tươi mát giúp thư giãn tâm hồn, tuy nhiên, với những ngôi nhà có diện tích nhỏ thì xu hướng tận dụng góc ban công để tạo nên “phong cảnh đẹp” cho ngôi nhà của mình ngày càng được ưa chuộng [16] Một trong những loài hoa đẹp thích hợp dùng để trang trí ban công là hoa Dã yên thảo, nó khá bắt mắt bởi có hoa to, nhiều màu sắc, hương thơm
dịu nhẹ tạo cảm giác quý phái Do đó, Dã yên thảo được mệnh danh là “nữ hoàng ban công” về sắc đẹp [4] Dã yên thảo dễ trồng, sai hoa, nếu chăm sóc
tốt có thể cho hoa quanh năm, đem lại giá trị kinh tế cao [6]
Hoa Dã yên thảo du nhập vào nước ta hiện nay chủ yếu là nhân giống bằng hạt Tuy nhiên, hạt của dã yên thảo nhỏ và rất chậm để xử lí nhân giống bằng hạt Đối với nhân giống bằng cành thì hệ số nhân thấp, không đồng đều nên chưa đáp ứng được nhu cầu trồng cây với số lượng lớn Trong khi đó,
Trang 12nuôi cấy mô là biện pháp hiệu quả để nhân nhanh giống, đang được áp dụng phổ biến để tạo ra số lượng lớn cây con chất lượng cao, không nhiễm bệnh và chất lượng đồng đều [7]
Vì vậy, để tạo ra sản phẩm cây giống đồng đều khỏe mạnh, số lượng
lớn, tiết kiệm chi phí chúng tôi tiến hành thực hiện đề tài “Nghiên cứu quy trình nhân dòng vô tính Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen (petunia purple black
eye) bằng kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật”
2 Mục đích nghiên cứu
Nghiên cứu quy trình nhân dòng vô tính Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen
(petunia purple black eye) in vitro
3 Phạm vi nghiên cứu
Đề tài khảo sát ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng BAP, BAP và Kinetin, α - NAA, nước dừa trong phòng thí nghiệm và tỉ lệ sống sót của cây khi đưa ra ngoài vườn thực nghiệm
4 Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn
- Ý nghĩa khoa học: Góp phần bổ sung dẫn liệu nghiên cứu về quy trình
nhân dòng vô tính cây Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen in vitro
- Ý nghĩa thực tiễn: Nghiên cứu ra quy trình nhân giống cây Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen với số lượng lớn, đồng đều, có hiệu quả cao và chất lượng tốt
Trang 13NỘI DUNG CHƯƠNG 1 TỔNG QUAN TÀI LIỆU
1.1 Giới thiệu về cây Dã yên thảo (petunia hybrid)
Tên khoa học : Petunia hybrid
Tên Việt Nam : Dạ yên thảo, Dã yên thảo
Dã yên thảo là cây thân thảo lâu năm, cao khoảng 15 - 30 cm Thân
thẳng đứng và mọc theo chiều ngang, có lông mịn bao quanh, phân nhánh từ
các nách lá Lá đơn, ở phần thân trên mọc đối xứng nhau, phần giữa thân mọc
xen kẽ nhau, phiến lá hình bầu dục tròn, ngọn lá nhọn, có màu xanh thẫm, mặt
trên và dưới của lá có phủ lớp lông mịn [2]
Hoa Dã yên thảo mọc đơn lẻ trên đỉnh nhánh hoặc tại nách lá, có màu
sắc rất đa dạng, thường ra hoa vào tháng 5 - 11 Hoa lưỡng tính gồm 5 tiểu
nhụy gắn ở phần dưới của ống vành Hoa Dã yên thảo nguyên thủy có hình
phễu, tuy nhiên sự lai tạo đã cho nhiều dạng hoa khác nhau như: hoa cánh
đơn, hoa cánh kép mép có viền và gợn sóng với nhiều màu sắc khác nhau như
đỏ tía, màu oải hương, hồng, đỏ, trắng [12]
Dã yên thảo là cây ưa sáng, nở hoa vào mùa hè thu Dã yên thảo sẽ trở
nên mảnh khảnh và ít hoa nếu trồng trong tối Cây thích hợp với khí hậu nóng
Trang 14ẩm, điều kiện độ ẩm vừa phải, có thể sống trong điều kiện hơi khô nhưng không thích ứng với điều kiện ngập úng, không chịu được nhiệt độ quá lạnh hay quá nóng Dã yên thảo trồng được trên hầu hết các loại đất, nhưng tốt nhất là đất màu mỡ Khi thân cây dài ra bấm ngọn sẽ kích thích cây đâm nhánh nhiều hơn tạo độ rủ cho cây, nếu cây ốm yếu hay sau khi cho hoa rộ thì cũng nên tỉa lá bớt, cắt bỏ cành già để cây phục hồi lại
Do Dã yên thảo không sống được trong điều kiện ngập úng, vì vậy cần tưới nước đúng liều lượng, không tưới nước lên lá và nụ tránh làm thối lá và
nụ, thường xuyên duy trì độ ẩm thích hợp cho cây Ngoài ra, Dã yên thảo thường bị héo rũ do nấm, bị thối nhũn do vi khuẩn cũng như sâu, sên, rệp cắn phá Một số bệnh virus cũng ảnh hưởng nhiều đến cây như làm biến dạng lá, cây chậm phát triến, hoa không có màu và hình dạng thay đổi, thân tàn lụi liên tục nên cần ngắt bỏ những cành bị bệnh để tránh lây nhiễm đồng thời có các biện pháp pháp chăm sóc thích hợp [3]
1.1.3 Nguồn gốc, phân bố
Hoa Dã yên thảo thuộc chi 35 của một loài thực vật có hoa, liên quan
chặt chẽ với cây thuốc lá, cà chua, khoai tây và ớt thuộc họ cà (Solanaceae)
Cây hoa Dã yên thảo có nguồn gốc từ Nam Mỹ, hiện nay Dã yên thảo đã phổ biến khắp thế giới với hàng trăm giống lai Ở miền bắc Việt Nam, hoa nở vào dịp hè thu, còn ở miền nam, hoa nở vào dịp Tết Ngoài ra, tại các nhà vườn còn
có các dạng Dã yên thảo hoa kép hay hoa biển sóng rất đẹp [3]
1.1.4 Các loại Dã yên thảo
- Dã yên thảo đơn: Đây là loại đầu tiên được du nhập đến Việt Nam và cũng là loại phổ biến nhất Hoa đơn sắc, có hình dáng giống như chiếc loa nhỏ, hoa nở dày và liên tục nhưng chỉ có 1 lớp cánh, đường kính của hoa lên tới 5 - 7,5 cm Cây thân thảo, phát triển bò ngang, chiều dài tối đa được khoảng 80 -
100 cm, thích hợp trồng trong các chậu treo rủ
Trang 15Hình 1.6 Dã yên thảo đơn
- Dã yên thảo kép: Tiếp sau Dã yên thảo đơn là sự nhu nhập của Dã yên
thảo kép Hoa Dã yên thảo kép cũng giống như Dã yên thảo đơn, cùng sở hữu màu sắc sặc sỡ, bông to Tuy nhiên, Dã yên thảo kép được đánh giá cao hơn bởi hoa gồm nhiều lớp cánh xếp chồng lên nhau, 1 bông hoa có thể gồm 2 - 3 màu hòa trộn, đường kính của hoa có thể lên đến 13 cm Cây thân bụi và cứng cáp hơn Dã yên thảo đơn, phát triển thẳng đứng, chiều cao 30 - 50 cm
Trang 16Hình 1.7 Dã yên thảo kép
- Dã yên thảo biển sóng: Đây là loại hoa Dã yên thảo mới nhất, được tạo ra do công nghệ sinh học, hoa có hình dạng giống như Dã yên thảo đơn, cây thân leo, cũng phát triển bò ngang nhưng có thể dài đến 5 m Đây là loại hoa khỏe nhất trong dòng Dã yên thảo, cây phát triển rất nhanh, vươn dài, hoa nhiều và có mùi thơm benzene đặc trưng vì trên cây có nhiều tinh dầu Giống như cái tên của mình, những cây Dã yên thảo biển sóng trưởng thành cho rất nhiều hoa, hoa tầng tầng lớp lớp giống như những cơn sóng biển cuộn trào [15]
Trang 17Hình 1.8 Dã yên thảo biển sóng 1.1.5 Kĩ thuật trồng và chăm sóc cây Dã yên thảo
1.1.5.1 Chuẩn bị nhà che
Dã yên thảo là loài cây không chịu được mưa nhiều và cường độ ánh sáng mạnh nên phải trồng cây trong nhà lưới đen, có độ thong thoáng Giai
đoạn đầu khi chuyển cây từ môi trường in vitro sang môi trường tự nhiên cây
chưa thích ứng được ngay với điều kiện thời tiết Vì vậy giai đoạn đầu cần kiểm soát đến sự thoát hơi nước của cây bằng cách dùng túi nilon che kín, sau
đó mở túi nilon từ từ để cây thích nghi dần với điều kiện môi trường mới
1.1.5.2 Chuẩn bị đất
Đất thịt phải đảm bảo sạch sẽ Không sử dụng lại đất đã trồng mùa trước hoặc đất của cây Dã yên thảo đã chết Đất thịt lấy về tốt nhất là phơi thật khô sau đó đập nhỏ Trấu hun xong có thể trồng trực tiếp ngay hoặc xả qua nước để bỏ độ mặn
1.1.5.3 Phân bón
- Phân bón lót: Khi cho bầu cây nhỏ vào chậu sử dụng NPK bón lót của Lâm Thao Bón lót giúp cây bén rễ nhanh, cây phát triển xanh tốt
Trang 18- Phân bón định kì: Sử dụng NPK đầu trâu 13 - 13 - 13 Phân phải dùng nước hòa tan sau đó tưới, tránh tưới lên lá làm cháy lá Không bón phân hạt trực tiếp lên chậu Tưới phân xong tưới nhẹ bằng nước lã tránh phân đọng trên lá gây hư cây Bón định kì 5 - 7 ngày/ lần [14]
1.1.5.4 Nước tưới
Lưu ý quan trọng trong quá trình trồng Dã yên thảo là chỉ tưới nước khi đất bề mặt chậu hơi khô Dã yên thảo cần nhiều nước nhưng cũng không chịu được úng, vì vậy đất tơi xốp và lỗ thoát nước rất cần thiết cho Dã yên thảo Hãy tưới vào mỗi buổi sáng và chỉ nên tưới thêm nếu thấy đất khô Nhớ rằng, cây càng lớn hoặc thời tiết càng nắng nóng thì sẽ càng cần nhiều nước tưới Mùa nồm ẩm thì khoảng cách tưới ít hơn
Lưu ý: Không nên tưới vào buổi chiều tối để tránh cây bị ướt sung cả đêm tạo điều kiện cho nấm phát triển Ta không nên tưới định kì, sáng nào cũng tưới mà phải kiểm tra đất nếu thấy khô ta mới tưới [14]
1.1.5.5 Chăm sóc
- Thường ngắt ngọn khi cây còn nhỏ để cây gia tăng số lượng mầm
- Khi cây quá già thực hiện cắt bớt thân ngọn, có thể thay đất hoặc chậu
to hơn, bổ sung chất dinh dưỡng cây sẽ bật mầm lộc dày và trong thời gian ngắn cây tiếp tục cho nhiều hoa vì cây được trẻ hóa
- Nhặt lá vàng thường xuyên không để lá thối trong chậu sẽ gây nấm bệnh cho cây, không nên để đất lấp vào cành của Dã yên thảo
- Tránh đặt chậu cây nơi có gió lớn, cây hoa dễ bị tổn thương Tưới nước với lượng vừa đủ Trời ẩm không tưới hoặc tưới ít, trời hanh khô tưới nhiều hơn [14]
1.1.5.6 Các bệnh thường gặp của Dã yên thảo
- Thối nhũn: Do rất nhiều nguyên nhân như giá thể không tốt, tưới thừa
nước hoặc mưa to, nắng thất thường Cây gặp vi khuẩn, nấm, virut xâm nhập từ nhiều đường như đất, nước, không khí, dụng cụ làm vườn…
Trang 19- Ngọn, lá vàng:
+ Thiếu Sắt ta phải phun sắt cho chúng
+ Cây thiếu chất: Dã yên thảo rất ham ăn vì vậy phải cho chúng ăn phân thường xuyên giúp cây phát triển tốt và tăng khả năng kháng sâu bệnh
- Lá xoăn: Nhện đỏ gây những đốm đỏ hoặc trắng mặt dưới của lá làm lá xoăn
- Bệnh rệp: Cây Dã yên thảo cũng thường bị rệp ấp
+ Để phòng bệnh rệp tốt nhất là khi mới mua cây giống về nên sử dụng nước rửa chén pha loãng hoặc nước tỏi, ớt phun đều lên toàn bộ cây
+ Nếu cây bị rệp có thể diệt rệp bằng các loại thuốc đặc trị theo hướng dẫn của từng loại thuốc [14]
1.1.6 Những thuận lợi, khó khăn khi trồng Dã yên thảo ở nước ta
Trang 20lượng chưa tốt Đội ngũ cán bộ chưa được đào tạo đầy đủ, vẫn chưa xử lí được một số bệnh cây mắc phải
1.2 Sơ lƣợc về nhân giống vô tính in vitro
Nhân giống vô tính in vitro là một lĩnh vực ứng dụng có hiệu quả nhất
trong công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật Đây là phương pháp nhân giống hiện đại được thực hiện trong phòng thí nghiệm nên còn gọi là phương pháp nhân giống trong ống nghiệm
Khác với phương pháp nhân giống truyền thống như giâm, chiết cành
hoặc ghép mắt, phương pháp nhân giống in vitro có khả năng trong một thời
gian ngắn có thể tạo ra một số lượng cây lớn đồng đều để phủ kín một diện tích đất nhất định mà các phương pháp nhân giống khác không thể thay thế được Ở Việt Nam, hiện nay có nhiều phòng thí nghiệm nuôi cấy mô, nhiều trung tâm sản xuất cây giống cung cấp số lượng lớn cây giống có chất lượng cao cho sản xuất như chuối, dứa,…
1.2.1 Cơ sở khoa học của phương pháp nhân giống vô tính in vitro
Đầu thế kỉ XX, người ta khám phá ra rằng, mỗi một tế bào bất kì của một cơ thể sinh vật đa bào đều có khả năng tiềm tàng để phát triển thành một
cơ thể hoàn chỉnh Theo quan điểm của sinh học hiện đại thì mỗi một tế bào
đã chuyên hóa đều chứa một lượng thông tin di truyền tương đương với lượng thông tin di truyền của một cơ thể trưởng thành Vì vậy, trong điều kiện nhất định một tế bào bất kì đều có thể phát triển thành một cơ thể hoàn chỉnh Đặc tính đó của tế bào gọi là tính toàn năng của tế bào Đó cũng là cơ sở khoa học
của kĩ thuật nuôi cấy mô tế bào (in vitro) nói chung và kĩ thuật nhân giống vô
tính nói riêng [5]
1.2.2 Ưu, nhược điểm của phương pháp nhân giống vô tính
1.2.2.1 Ưu điểm
- Phương pháp nhân giống in vitro có khả năng hình thành được số
lượng lớn cây giống từ một mô, cơ quan của cây với kích thước nhỏ khoảng 0,1 – 10 mm
Trang 21- Hoàn toàn tiến hành trong điều kiện vô trùng nên cây giống tạo được
sẽ không bị nhiễm bệnh từ môi trường bên ngoài
- Sử dụng vật liệu sạch virus và có khả năng nhân nhanh số lượng lớn cây sạch virus
- Hệ số nhân giống cao nên có khả năng sản xuất số lượng lớn cây giống trong một thời gian ngắn
- Có thể tiến hành quanh năm mà không bị chi phối bởi điều kiện ngoại cảnh của thời vụ [5]
1.2.2.2 Nhược điểm
- Mặc dù có hệ số nhân giống lớn nhưng cây giống tạo ra có kích thước nhỏ và đôi khi xuất hiện các dạng cây không mong muốn (biến dị, mọng nước)
- Cây giống in vitro do được cung cấp nguồn hydrat carbon nhân tạo
nên khả năng tự tổng hợp các vật liệu hữu cơ của cây kém Do đó, khi trồng cây ra ngoài tự nhiên cây thường bị mất cân bằng, gây hiện tượng cây bị héo
và chết Vì vậy, trước khi chuyển cây từ điều kiện in vitro ra điều kiện tự
nhiên, cây cần trải qua giai đoạn huấn luyện để quen dần với điều kiện môi trường bên ngoài có độ ẩm không khí thấp và ánh sáng mạnh
- Cần trang thiết bị hiện đại, kĩ thuật viên có tay nghề cao [5]
1.3 Tổng quan về tình hình nghiên cứu trong nước và trên thế giới
1.3.1 Trên thế giới
- Năm 1978, E G Kirby và cộng sự của ông đã nghiên cứu sự nảy mầm trong ống nghiệm của hạt phấn cây Dã yên thảo và cho rằng sự nảy mầm của hạt phấn trong ống nghiệm sẽ giảm nhanh nếu tẩy rửa bằng nước cất nguội Nhưng khi eluted được bổ sung vào môi trường nuôi cấy thì khả năng nảy mầm được phục hồi đáng kể Nguyên nhân là một phần protein không ổn định nhiệt (50000 - 100000 daltons) có trách nhiệm khôi phục khả năng nảy mầm [8]
- Năm 1992, Kortessa Dimasi và cộng sự đã nghiên cứu về ảnh hưởng của ethylene đến sự tái sinh chồi và rễ từ lá của cây Dã yên thảo nuôi cấy mô
Trang 22Trường hợp làm giảm etylen sản xuất nội sinh bằng cách giảm ethysorb
trường hợp bổ sung ethylene (0,01 - 10 ppm) sẽ làm tăng số lượng chồi mà không có bất kỳ ảnh hưởng nào đến chiều dài và trọng lượng tươi Ethylene
có nồng độ 10 ppm sẽ gây ra sự hình thành rễ ngẫu nhiên, trong khi ở nồng độ thấp (0,01 - 1 ppm) nó không có ảnh hưởng đến sự hình thành rễ [10]
1.3.2 Trong nước
- Năm 2006, Lê Hồng Thủy Tiên, Bộ môn Công nghệ sinh học Trường Đại học Nông lâm Thành phố Hồ Chí Minh nghiên cứu về sự ra hoa trong
mg/l và 40 g/l đường thích hợp nhất cho sự hình thành nụ sau 41 ngày nuôi
với sự ra hoa in vitro [6]
- Năm 2015, phòng Sinh lí thực vật trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 nghiên cứu về sự nhân nhanh cây Dã yên thảo màu trắng bằng kỹ thuật nuôi
cấy mô tế bào thực vật đã đưa ra quy trình đơn giản tạo vật liệu khởi đầu in vitro từ đỉnh sinh trưởng của cây, môi trường thích hợp để tạo cây Dã yên thảo in vitro hoàn chỉnh là môi trường MS + 30 g/l đường saccarose + 8 g/l
agar + 5 nước dừa cây sinh trưởng và phát triển tốt nhất [7]
- Năm 2017, phòng Sinh lí thực vật trường Đại học sư phạm Hà Nội 2 nghiên cứu ảnh hưởng của thời điểm rèn luyện đến tỉ lệ sống và một số đặc điểm sinh lí của cây Dã yên thảo nuôi cấy mô giai đoạn vườn ươm [3]
- Năm 2011, Trần Quốc Cường nghiên cứu về hiệu quả của BA, NAA,
TDZ lên sự tái sinh chồi Dã yên thảo (petunia sp.) in vitro [1]
Như vậy, các công trình nghiên cứu trước đây chủ yếu tập trung vào tái
sinh và nhân nhanh Dã yên thảo in vitro trong phòng thí nghiệm, tuy nhiên
màu sắc còn chưa đa dạng vì vậy cần có nhiều đề tài nghiên cứu hơn để tạo ra các cây hoa Dã yên thảo có màu sắc phong phú
Trang 23CHƯƠNG 2 ĐỐI TƯỢNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
2.1 Đối tượng, hóa chất, thiết bị
2.1.1 Đối tượng nghiên cứu
Mẫu cây Dã yên thảo rủ tím đỏ mắt đen (petunia purple black eye) thu
ngoài tự nhiên, khi đỉnh sinh trưởng cao khoảng 8 – 10 cm tiến hành thu mẫu cho nghiên cứu nuôi cấy mô tại phòng Sinh lí thực vật - Trường Đại học sư phạm Hà Nội 2
2.2 Thời gian và địa điểm nghiên cứu
- Thí nghiệm được tiến hành từ tháng 6/ 2017 đến tháng 4/ 2018
- Địa điểm nghiên cứu: Phòng sinh lí học thực vật, Trung tâm hỗ trợ nghiên cứu khoa học và chuyển giao công nghệ trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2 và vườn thực nghiệm trường Đại học Sư phạm Hà Nội 2
2.3 Nội dung và phương pháp nghiên cứu
2.3.1 Nội dung nghiên cứu
2.3.1.1 Thí nghiệm 1 Tạo vật liệu in vitro từ chồi cây hoa Dã yên thảo
Chồi Dã yên thảo thu ngoài tự nhiên dài khoảng 8 - 10 cm, ta đem cắt
bỏ lá cho vào cốc thủy tinh, xử lí sơ bộ bằng cách: Rửa sạch dưới vòi nước máy để loại bỏ cát, đất, sau đó rửa trong dung dịch nước xà phòng và được rửa lại bằng nước cất rồi đưa vào trong tủ cấy vô trùng
Trong tủ cấy vô trùng:
- Rửa chồi bằng nước cất vô trùng 3 - 4 lần