Billythekid
Webmaster
Thành tích : 
Tổng số bài gửi : 19
Join date : 22/10/2010
Age : 32
Đến từ : Hồ Chí Minh city
 |  Tiêu đề: Bước đầu ứng dụng thành công hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong nhân giống Lan Hồ Điệp lai – Phalaenopsis hydrid Sat Oct 23, 2010 7:16 am | |
| Bước đầu ứng dụng thành công hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong nhân giống Lan Hồ Điệp lai – Phalaenopsis hydrid(theo nguồn http://www.hcmbiotech.com.vn)Giới thiệu
Lan Hồ Điệp là một trong những giống Lan rất được yêu thích không chỉ về màu sắc, kiểu dáng mà còn mang một nét đẹp rất sang trọng và trang nhã.
Hồ Điệp là một loài Lan rất khó nhân giống, hiện tại chỉ có một số cơ sở, trường Đại Học, Viện nghiên cứu có hướng phát triển trên những kỹ thuật mới như: kỹ thuật nuôi cấy quang tự dưỡng, Bioreactor, v.v nhưng vẫn chưa đưa ra áp dụng rộng rãi.
Hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời là một hệ thống không những tận dụng được các ưu điểm của nuôi cấy lỏng và nuôi cấy trên thạch mà còn hạn chế được nhược điểm của hai hệ thống nuôi cấy trên giúp tạo ra môi trường nuôi cấy thoáng khí, cây con khỏe mạnh, tỉ lệ sống sót cao, giảm chi phí nhân công, tiết kiệm và giảm chi phí môi trường nuôi cấy do sử dụng ít môi trường trên một mẫu cấy và không sử dụng thạch, hệ số nhân được gia tăng nhiều lần so với khi nhân giống trên hệ thống nuôi cấy thông thường. Những lý do nêu trên đã là cơ sở ra đời của nghiên cứu “Ứng dụng hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong nhân giống cây Lan Hồ Điệp lai (Phalaenopsis hybrid)” nhằm mục đích khảo sát khả năng ứng dụng của hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong nâng cao số lượng cũng như chất lượng của cây giống Hồ Điệp khi so sánh với các hệ thống nuôi cấy thông thường để góp phần mở ra khả năng sản xuất với số lượng lớn cây giống có chất lượng tốt đáp ứng với nhu cầu thị trường tại Việt Nam.
Trong nghiên cứu này, hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời sử dụng trong nhân giống thực vật sản xuất tại Đài Loan, Plantima được sử dụng và so sánh với phương pháp nuôi cấy thông thường được sử dụng bởi các phòng nuôi cấy mô ở Việt Nam như nuôi cấy trên thạch, nuôi cấy lỏng, lỏng có lắc trong việc nhân nhanh Protocorm-like bodies – PLBs, tái sinh chồi từ PLBs và nuôi cấy cây Hồ Điệp con hoàn chỉnh. Đối tượng thí nghiệm là một loài Lan Hồ Điệp lai có tên gọi là Doritaenopsis Taida Salu.
Theo từng giai đoạn phát triển, mẫu cấy được nuôi cấy trên các môi trường dinh dưỡng thích hợp để tiến hành các thí nghiệm nhằm khảo sát khả năng ứng dụng của hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong việc nhân giống cây lan Hồ Điệp. Trước hết, thí nghiệm khảo sát sự nhân nhanh PLBs trong các hệ thống nuôi cấy khác nhau được tiến hành nhằm so sánh hiệu quả trong việc nâng cao hệ số nhân và chất lượng của PLBs trong hệ thống TIS so với các hệ thống nhân giống trên thạch thông thường và trong hệ thống nuôi cấy lỏng lắc.
PLBs được nhân lên trong thí nghiệm này sẽ được sử dụng trong thí nghiệm khảo sát sự tái sinh chồi từ PLBs trên các hệ thống nuôi cấy khác nhau nhằm đánh giá hiệu quả của hệ thống TIS so với hệ thống nuôi cấy trên thạch thông thường.
Chồi tái sinh thu được trong thí nghiệm này được sử dụng trong thí nghiệm khảo sát sự ra rễ của chồi Hồ Điệp trong hệ thống TIS.
Trong thí nghiệm này, hệ thống TIS được sử dụng để nuôi cấy các chồi Hồ Điệp in vitro nhằm so sánh hiệu quả của chúng khi so với hệ thống đối chứng là nuôi cấy trên thạch thông thường trong bình tam giác 500 ml, loại bình này thường được các nhà nhân giống in vitro Hồ Điệp Đài Loan sử dụng trong giai đoạn ra rễ được sử dụng như là một đối chứng thực tế.
Các thí nghiệm được thực hiện tại phòng Công Nghệ Tế Bào Thực Vật Trung tâm Công Nghệ Sinh Học Tp.HCM.
Kết quả
Khảo sát sự nhân nhanh PLBs trong các hệ thống nuôi cấy khác nhau
Sau 2 tháng nuôi cấy tiến hành ghi nhận kết quả nhân PLBs trên hệ thống TIS. Trung bình trong mỗi bình Plantima có trên 2300 PLBs thu được từ khoảng 100 PLBs ban đầu. PLBs tạo thành có kích thước lớn, màu xanh nhạt hình thái bình thường và tốt hơn so với PLBs tạo thành trên môi trường đặc và trên nuôi cấy lỏng. Mặc dù vậy, nếu tính sự vượt trội và trung bình PLBs tạo thành từ 1 PLBs ban đầu thì kết quả vẫn chưa thật sự thuyết phục (23,4 PLBs trong hệ thống TIS so với 18 và 16 PLBs lần lượt trong hệ thống lỏng lắc và trên môi trường thạch). Điều này có thể giải thích là do các thông số như chu kỳ ngập được cài đặt trong thí nghiệm này chưa tối ưu cho việc nhân nhanh PLBs, thời gian ngập tương đối ngắn chỉ 2 phút 30 giây sau mỗi 2 giờ. Ngoài ra mật độ mẫu cấy và thể tích môi trường cũng tác động rất lớn lên quá trình nhân PLBs, vì vậy để đạt được hiệu quả cao nhất khi sử dụng hệ thống TIS trong quá trình nhân PLBs, cần khảo sát và tối ưu hóa các thông số về mật độ, thể tích và chu kỳ ngập chìm của hệ thống TIS.
Tuy nhiên, kết quả bước đầu đạt được cũng rất khả quan, lượng PLBs tạo ra có số lượng và chất lượng có phần hơn so với trong các hệ thống khác giúp nhân lên một lượng PLBs rất lớn chỉ trong một bình Plantima có chiều cao 145 mm, đường kính 135 mm.
Bảng 1. Ảnh hưởng của các hệ thống nuôi cấy khác nhau lên sự nhân nhanh PLBs sau 2 tháng nuôi cấy
[img]
Hình 1. PLBs nhân nhanh trong hệ thống TIS
Khảo sát sự tái sinh chồi từ PLBs trong hệ thống TIS
Trên hệ thống TIS, từ một PLBs ban đầu rất nhiều cây được tái sinh cho lượng cây tái sinh vượt trội so với các hệ thống còn lại. Trong bình Plantima trung bình số cây tái sinh từ một PLB ban đầu là 18,75 so với 3,26 PLBs trong hộp nhựa tròn. Thêm vào đó, sự sinh trưởng và phát triển của chồi tái sinh trong hệ thống TIS đều vượt trội hơn chồi trong hộp nhựa tròn về các chỉ tiêu chiều cao thân, chiều dài, chiều rộng lá. Trong hệ thống TIS, môi trường không khí luôn luôn có sự trao đổi giữa bên trong và bên ngoài bình thông qua hệ thống bơm và các màng lọc. Do được sinh trưởng trong môi trường thoáng khí tốt nên chồi Hồ Điệp tái sinh trong hệ thống TIS phát triển rất tốt so với trong hệ thống hộp nhựa tròn kín thông thường.
Kết quả cho thấy hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời khắc phục được những hiện tượng bất lợi do sự thiếu thông thoáng của môi trường lỏng ngập liên tục hay trong hệ thống kín trên môi trường rắn, giúp gia tăng sự hấp thu chất dinh dưỡng. Sự nuôi cấy được đồng bộ hóa vì chất dinh dưỡng được khuếch tán đều do đó thúc đẩy sự tăng trưởng đồng đều của các chồi nuôi cấy. Chồi được nhân giống trong hệ thống này sẽ phát triển nhanh hơn, năng suất cao hơn, phẩm chất tốt hơn.
Bảng 2. Ảnh hưởng của các hệ thống nuôi cấy khác nhau lên sự tái sinh chồi từ PLBs sau 2 tháng nuôi cấy
[img]
Khảo sát sự ra rễ của chồi Hồ Điệp tái sinh từ PLBs trong hệ thống TIS
Kết quả thí nghiệm từ các hệ thống nuôi cấy khác nhau lên sự sinh trưởng và phát triển của chồi Hồ Điệp đã cho thấy hệ thống càng có nhiều sự thông thoáng thì chồi Hồ Điệp càng sinh trưởng và phát triển tốt hơn. Ở hệ thống TIS nhờ hệ thống bơm đẩy môi trường lên để tạo sự ngập chìm cho mẫu cấy, trong quá trình bơm môi trường khí trong bình được trao đổi nên trong bình có sự thông thoáng nhiều hơn so với trong bình tam giác. Những cây Hồ Điệp trong hệ thống TIS có độ thông thoáng tốt hơn phát triển mạnh hơn so với cây trong bình tam giác không thoáng khí thể hiện qua các chỉ tiêu chiều cao cây, chiều dài và rộng của lá, số rễ và chiều dài rễ.
Hình 2. Chồi tái sinh từ PLBs trong hệ thống TIS và hộp nhựa tròn
a1, a2, a3. Chồi tái sinh từ PLBs trong hệ thống TIS
b. Chồi tái sinh từ PLBs trong hộp nhựa tròn
Hệ thống ngập chìm tạm thời đã hội tụ đủ những điều kiện cần thiết như sự ngập không quá lâu, thoáng khí tốt giúp cây không bị thủy tinh thể, cây tăng cường khả năng quang hợp nên cây phát triển khá đều đặn, thích hợp cho quá trình tạo bộ rễ khỏe mạnh trước khi ra vườn ươm. Tóm lại khi nuôi cấy trong hệ thống TIS giúp cây phát triển nhanh và mạnh hơn những cây được nuôi cấy trong hệ thống kín thông thường giúp rút ngắn thời gian để cây đạt được kích thước để ra vườn ươm
Bảng 3. Ảnh hưởng của hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời lên sự sinh trưởng và phát triển của chồi Hồ Điệp sau 2 tháng nuôi cấy
[img]
Kết luận
Hình 3. Sự sinh trưởng và phát triển của chồi Hồ Điệp trong hệ thống TIS và bình tam giác 500 ml
a. Cây con Hồ Điệp trong hệ thống TIS
b. Cây con Hồ Điệp trong bình tam giác 500 ml
Dựa vào những kết quả bước đầu đạt được ở các thí nghiệm trên, hệ thống TIS đã được ứng dụng thành công trong việc nâng c ao số lượng cũng như chất lượng cây giống Hồ Điệp in vitro. Trong các thí nghiệm, hệ thống TIS đều cho kết quả tốt nhất từ giai đoan nhân nhanh PLBs, tái sinh chồi từ PLBs cho đến sự sinh trưởng và phát triển của chồi tái sinh trong môi trường ra rễ. Việc ứng dụng hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời trong nhân giống cây trồng in vitro bước đầu đã mở ra một hướng đi mới, đầy tiềm năng cho ngành nhân giống in vitro non trẻ của Việt Nam. Tuy nhiên cần có những nghiên cứu sâu rộng hơn nữa để tối ưu hoá các thông số kỹ thuật của hệ thống TIS theo từng giai đoạn nuôi cấy và trên từng loại cây trồng khác nhau để từng bước xây dựng quy trình nhân giống cây trồng trong hệ thống TIS. | |
|
