Nhân giống cây chuối tiêu nhập nội bằng phương pháp nuôi cấy mô tế bào

Nghiên cứu nhân giống cây chuối tiêu nhập nội bằng phương pháp nuôi cấy mô được tiến hành với các nội dung:

(i) Nghiên cứu kỹ thuật vào mẫu và tái sinh chồi giống chuối tiêu nhập nội từ chồi sinh trưởng ngoài tự nhiên;

(ii) Nghiên cứu kỹ thuật nhân nhanh cụm chồi giống chuối tiêu nhập nội;

(iii) Nghiên cứu kỹ thuật ra rễ cho chồi nuôi cấy để tạo cây chuối hoàn chỉnh trong phòng thí nghiệm; (iv) Nghiên cứu ảnh hưởng giá thể đến sự thích ứng cây chuối tiêu nhập nội in vitro ngoài điều kiện tự nhiên. Nghiên cứu kỹ thuật vào mẫu, chúng tôi thử nghiệm hóa chất HgCl2 (0,1%) và H2O2 (20%) với thời gian khử trùng từ 5 phút đến 25 phút; Nghiên cứu tái sinh, thử nghiệm với các chất kích thích sinh trưởng BAP (6-benzylaminopurine) nồng độ từ 1-5 mg/l và kinetin nồng độ từ 0,5-2,5 mg/l; Nghiên cứu nhân nhanh cụm chồi, chúng tôi dùng các chất điều tiết sinh trưởng BAP nồng độ từ 1-5 mg/l, IBA (Indole – 3 – butyric acid) nồng độ từ 0,1-0,5 mg/l bổ sung kết hợp với BAP (4mg/l), IAA (Indole-3-acetic acid) nồng độ từ 0,1-0,5 mg/l bổ sung kết hợp với BAP (4mg/l); Nghiên cứu tạo cây hoàn chỉnh, chúng tôi sử dụng các chất điều tiết sinh trưởng NAA (Naphlene acetic acid) và IBA ở các nồng độ từ 0,2-1 mg/l; Nghiên cứu thử nghiệm giá thể được bố trí với 4 công thức (CT),

CT1: Đất phù sa;

CT2: Đất phù sa + cát;

CT3: Đất phù sa + trấu hun

CT4: Đất phù sa + cát + trấu hun, các công thức trộn giá thể được tính theo tỷ lệ về thể tích.

Giới thiệu:

Cây chuối có tên khoa học là Musa Paradisiaca L. thuộc họ chuối (Musacae)[2], là cây ăn quả ngắn ngày, một loại quả bổ dưỡng và giá trị nên có quy mô sản xuất lớn nhất nước ta. Tại Quyết định phê duyệt quy hoạch phát triển rau quả và hoa cây cảnh đến năm 2010, tầm nhìn 2020 của Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn, chuối  được xác định là loại cây ăn quả xuất khẩu chủ lực của nước ta. Theo quy hoạch, đến năm 2020, tổng sản phẩm chuối quả  xuất khẩu tương đương dứa đạt 100 ngàn tấn   và kim ngạch xuất khẩu chỉ đứng sau dứa và thanh long đạt 35 triệu USD [1]. Trong năm 2009, Bộ môn Công nghệ Tế bào thuộc  Viện Khoa học Sự sống đại học Thái Nguyên nhận được một số mẫu chuối tiêu nhập nội từ Trung tâm nghiên cứu  phát triển vùng, Bộ Khoa học và Công nghệ. Các mẫu chuối này, húng tôi sử dụng làm vật liệu nghiên cứu. Trong công tác sản xuất giống chuối hiện nay, phần lớn cây chuối giống được thu từ biện pháp tách chồi, một   số ít là từ biện pháp nuôi cấy mô tế bào. Với phương pháp tách chồi, chỉ cung ứng được lượng giống ít, không đồng đều và nhanh bị thoái hóa về năng suất và chất lượng quả do cây mẹ đã bị già cỗi và mang mầm bệnh. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào mang lại lượng giống lớn, khỏe mạnh,  đồng đều và sạch bệnh. Việc ứng dụng phương pháp này  trong nghiên cứu để nhân nhanh giống chuối tiêu nhập nội sẽ góp phần nhanh chóng vào chương trình chọn tạo  thành công giống chuối tiêu nhập nội này. Từ lý do đó, chúng tôi tiến hành đề tài Nghiên cu k thut nhân ging chui tiêu t ngun nhp ni bng công ngh   nuôi cy mô tế bào”.
  Phương pháp:
Áp dụng phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật gồm: -Lựa chọn cây chuối tiêu giống nhập nội có năng suất cao, chất lượng tốt, không sâu bệnh. -Dùng hóa chất khử trùng (HgCl2; H2O2) để vô trùng mẫu chuối tiêu nhập nội làm vật liệu nuôi cấy - Xác định môi trường tái sinh cây chuối tiêu nhập nội cho tỷ lệ chồi tái sinh cao, chồi không dị dạng -Xác định môi trường nhân nhanh chồi cây chuối tiêu nhập nội cho hệ số nhân cao, chồi có chất  lượng tốt. -Xác định môi trường tạo cây chuối tiêu nhập nội hoàn chỉnh cho tỷ lệ chồi ra rễ đạt 100% tạo nhiều rễ và rễ có  chất lượng tốt. -Xác định giá thể phù hợp cho cây chuối tiêu nhập  nội in vitro sinh trưởng và phát triển tốt cho tỷ lệ cây sống cao, cây có chất lượng tốt.

Sơ đồ nhân giống

Chú thích:
A : Cây chuối tiêu nhập nội cho năng suất cao, chất lượng tốt   B : Mẫu chuối tiêu nhập nội vô trùng làm vật liệu nuôi cấy   C : Chồi chuối  tiêu nhập nội tái sinh trong điều kiện vô trùng   D : Chồi chuối  tiêu nhập nội nhân nhanh trong điều kiện vô trùng   E : Chồi chuối tiêu nhập nội tạo rễ trong điều kiện vô trùng được đưa ra trồng   F : Cây chuối tiêu nhập nội được trồng trong bầu  giá thể phù hợp  
Kết luận: 1. Khử trùng mẫu bằng HgCl2 nồng độ 0,1% trong thời gian 15 phút là hiệu quả nhất cho mục đích tạo vật liệu khởi đầu cây chuối tiêu mới nuôi cấy mô. 2. Môi trường MS có bổ sung saccharose 30g/l; inositol 100 mg/l; agar 6,8 g/l và BAP 4 mg/l; pH = 5,8 thích hợp cho mục đích tái sinh chồi chuối tiêu mới in vitro cho tỷ lệ mẫu bật chồi đạt 100 % và hệ số bật chồi đạt 2,23 lần. 3. Môi trường MS có bổ sung saccharose 30g/l; inositol 100 mg/l; agar 6,8 g/l; BAP 4 mg/l và IAA    0,3 mg/l; pH = 5,8 thích hợp cho nhân nhanh chồi chuối tiêu mới in vitro cho hệ số nhân chồi đạt 5,06  lần và chiều cao trung bình chồi đạt 1,38 cm. 4. Môi trường 1/2MS có bổ sung saccharose 30g/l;  inositol 100 mg/l; agar 6,8 g/l và NAA 0,6 mg/l; pH= 5,8 thích hợp cho tạo cây hoàn chỉnh chồi chuối tiêu mới in vitro cho tỷ lệ chồi ra rễ đạt 100% và trung bình số rễ/cây đạt 7,34 rễ. 5. Giá thể:  đất phù sa + trấu hun (4:1) là giá thể  thích hợp nhất cho cây chuối tiêu mới nuôi cấy mô sinh trưởng và phát triển ngoài vườn ươm cho tỷ lệ cây sống đạt 86,67% và chiều cao trung bình chồi  đạt 5,38 cm.

Tài liệu tham khảo: [1]Bộ Nông nghiệp và Phát triển Nông thôn (2007). Quyết   đnh phê duyt quy hoch phát trin rau qu và hoa cây  cnh đến năm 2010, tm nhìn 2020, Hà Nội. [2]Võ Văn Chi, Dương Đức Tiếu (1978), Phân loi thc vt bc cao, Nxb  ĐH &THCN, Hà Nội. [3]Murashige T. and Skoog F. (1962), “A resied medium for  rapid growth and bioassays with tobacco tissue cultures”,   Physiol. Plant (15), pp. 473-495. [4]http:// faostat.fao.org
Tác giả bài viết: Đào Duy Hưng