Bài giảng Công nghệ 10 bài 6: Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong nhân giống cây nông, lâm nghiệp

Cùng nâng cao hiệu quả chất lượng dạy học thông qua bài giảng Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong nhân giống cây nông, lâm nghiệp. Tại đây, bạn đọc sẽ nhanh chóng tìm được cho mình những bài giảng thích hợp, với mục tiêu giúp các em học sinh ngày càng học tốt, trình bày được khái niệm về kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào, cơ sở khoa học của phương pháp này. Nêu được các quy trình công nghệ nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào. Chúc các bạn thành công!

Bài 6: Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong nhân giống cây

trồng nông, lâm nghiệp

CÔNG NGHỆ 10

Chương I: TRỒNG TRỌT – LÂM NGHIỆP ĐẠI CƯƠNG

LỊCH SỬ PHÁT TRIỂN CỦA NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT

- Giai đoạn 1:

Năm 1838, hai nhà sinh vật học Đức là Schleiden & Schwann

đã đề xướng thuyết tế bào và nêu rõ : Mọi cơ thể sinh vật phức tạp

đều gồm nhiều đơn vị nhỏ, các tế bào hợp thành

- Các tế bào đã phân hóa đều mang các thông tin di truyền

có trong tế bào đầu tiên ( trứng và tinh trùng), và là những đơn vị

độc lập, từ đó có thể xây dựng lại toàn bộ cơ thể.

- Năm 1902, Harberlandt gặp thất bại trong nuôi cấy các tế bào đã

phân hóa tách từ lá một số cây 1 lá mầm.

-Giai đoạn 3:

Năm 1954 – 1957, nghiên cứu thành công ảnh hưởng của các chất kích

thích sinh trưởng như auxin, cytokinin …

- Giai đoạn 2: Năm 1934, White, người Mỹ, nuôi cấy thành công trong thời gian dài đầu rễ cà chua với môi trường lỏng chứa muối khoáng, glucose, và nước chiết nấm men Từ đó việc nuôi cấy đầu rễ được tiến hành ở nhiều loại cây khác - Năm 1954 – 1959, phát triển kỹ thuật tách và nuôi cấy tế bào đơn, các tế bào sống độc lập không dính với các tế bào khác – thu huyền phù tế bào đơn bằng cách đưa lắc trên máy lắc…

- Năm 1966 – 1967, tạo thành công cây đơn bội từ nuôi cấy túi phấn

cây cà độc dược và cây thuốc lá.

- Năm 1960, Morel nhân giống thành công cây địa lan từ tế bào ở đỉnh sinh trưởng.

Cà độc dược

Cây thuốc

lá

Cây thuốc

lá

-Giai đoạn 4:

- Từ 1980 – 1992, hàng loạt công trình chuyển gen ngoại lai vào thực

vật được thực hiện

-Kĩ thuật chuyển gen thông qua vi khuẩn, sử dụng điện, vi tiêm, sử

dụng súng bắn gen phát triển mạnh và đạt nhiều kết quả.

- Hiện nay, nuôi cấy mô thực vật được ứng dụng mạnh mẽ vào thực

tiễn chọn giống, nhân giống vào việc sản xuất các chất mang hoạt tính sinh học và vào nghiên cứu lí luận di truyền học

- Nuôi cấy mô thực vật ở Việt Nam đã thoát khỏi giai đoạn phôi thai,

và đang có những đóng góp tích cực vào lí luận sinh học cây trồng và vào thực tiễn nông nghiệp

CƠ SỞ KHOA HỌC CỦA PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY MÔ THỰC VẬT

- Tính toàn năng của tế bào

Chọn vật liệu nuôi cấy

Trồng cây trong vườn ươm

Tạo chồi Khử Trùng

Tạo rễ

QUI TRÌNH CÔNG NGHỆ NHÂN GIỐNG CÂY BẰNG NUÔI CẤY MÔ TẾ BÀO THỰC VẬT

Cấy cây vào môi trường thích hợp

Chọn vật liệu nuôi cấy

Các mô đang phát triển mạnh như:

Mô phân sinh ngọn

Khử trùng – Vô Trùng

Phòng nuôi cấy mô

Dụng cụ nuôi cấy

Vật liệu nuôi cấy

Thao tác nuôi cấy

Ba nhân tố đảm bảo thành công trong cấy mô thực vật là:

Bảo đảm điều kiện vô trùng.

Chọn đúng môi trường và chuẩn bị môi trường đúng cách

Chọn mô cấy thích hợp, xử lý mô cấy thích hợp trước và sau khi cấy

Na2MoO4.2H2O CoCl2.6H2O

1.25 34 0.166 0.050 0.005

5

MnSO4.4H2O ZnSO4.7H2O CuSO4.5H2O

74 4.46 1.72 0.005

5

Acid Nicotinic Pyridoxin HCl Glycin

0.02 0.1 0.1 0.4

5

Môi trường

MS

Giàu Dinh dưỡng

Tạo chồi

Chồi được tạo trên môi trường có cytokinin

0,5 – 5mg/l.

Mẫu non cho khả năng tạo chồi cao.

Chồi ngọn và chồi bên xuất hiện sau 3 – 4 tháng

Tạo rễ

0.1 – 5mg/l.

Giảm độ ẩm từ 90% xuống 30 – 50%,

lá dầy lên và rễ phát triển.

Tạo rễ thường kết hợp với việc thuần hóa

giúp cây làm quen với chế độ tự dưỡng.

Cây được nhúng 1 -3 giây trong dd auxin

nồng độ cao (50 – 1000mg/l)

Cấy cây vào môi trường thích hợp

Giúp thuần hóa cây con invitro.

Ổn định sự sinh trường chuẩn bị đưa ra

vườn ươm.

Trồng cây trong vườn ươm

Cây phát triển ổn định, đủ lá và rễ ,

chuyển cây sang vườn ươm.

Vườn ươm cây cấy mô phải mát, cường độ chiếu sáng thấp, nhiệt độ không khí mát, độ ẩm cao….

Rễ cũ lụi dần, rễ mới xuất hiện.

Phun chất kích thích lên lá để rút ngắn

thời gian ra rễ

MỘT SỐ THỰC VẬT NUÔI CẤY MÔ ĐIỂN HÌNH

Hoa Lan

Cẩm Chướng

Cúc

Dâu tằm

Dâu Tây

Atisô

Bắp cải

Chuối

Đu đủ

Dừa

Dứa

Quá trình phản phân hóa

1

Tế bào phôi sinh

Tế bào chuyên hóa đặc hiệu

Cây hoàn chỉnh

2 2

2 Nuôi cấy

mô tế bào