Nghiên cứu kỹ thuật in vitro tái sinh giống rau sắng Melientha Suavis đạt chất lượng cao

• Tác giả: Nguyễn Việt Đức
• Người hướng dẫn: ThS. Vi Đại Lâm
• Trường học: Đại học Nông Lâm Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu tái sinh giống rau Sắng (Melientha suavis) chất lượng cao bằng kỹ thuật in vitro
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp đại học
• Năm xuất bản: 2015
• Địa điểm: Thái Nguyên

• LỜI CẢM ƠN
• DANH MỤC CÁC CỤM TỪ VIẾT TẮT
• DANH MỤC CÁC BẢNG
• DANH MỤC CÁC HÌNH
• MỤC LỤC
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Yêu cầu đề tài
• 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiến của đề tài
• 1.3.1. Ý nghĩa khoa học
• 1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu chung về cây rau Sắng
• 2.2. Đặc điểm của cây rau Sắng
• 2.3. Giá trị của cây rau Sắng
• 2.3.1. Giá trị dinh dưỡng
• 2.3.2. Giá trị kinh tế
• 2.3.3. Giá trị dược liệu
• 2.4. Tình hình nghiên cứu cây rau Sắng ở trong nước và trên thế giới
• 2.4.1. Tình hình nghiên cứu trong nước
• 2.4.2. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 2.5. Khái niệm và cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 2.5.1. Khái niệm
• 2.5.2. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 2.5.2.1. Tính toàn năng của tế bào thực vật
• 2.5.2.2. Sự phân hóa tế bào
• 2.5.2.3. Sự phản phân hóa tế bào
• 2.6. Một số yếu tố ảnh hưởng đến nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 2.6.1. Vật liệu nuôi cấy
• 3. PHẦN 3: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian nghiên cứu
• 3.2.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Nội dung 1: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu rau Sắng
• 3.4.2. Nội dung 2: Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi rau Sắng
• 3.5. Xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU
• 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất khử trùng đến khả năng vô trùng mẫu rau Sắng
• 4.2. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất điều hòa sinh trưởng đến khả năng tái sinh chồi rau Sắng
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

I. Kỹ thuật in vitro và tái sinh giống rau sắng Melientha Suavis

Kỹ thuật in vitro là phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật trong điều kiện vô trùng, được áp dụng để tái sinh giống cây trồng, đặc biệt là rau sắng Melientha Suavis. Phương pháp này giúp tạo ra số lượng lớn cây giống đồng đều, chất lượng cao trong thời gian ngắn. Nuôi cấy mô là cơ sở khoa học của kỹ thuật này, dựa trên tính toàn năng của tế bào thực vật, cho phép tế bào phát triển thành cây hoàn chỉnh. Thực vật học và công nghệ sinh học là hai lĩnh vực chính hỗ trợ nghiên cứu này.

1.1. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô

Nuôi cấy mô dựa trên nguyên lý tính toàn năng của tế bào thực vật, được Gottlieb Haberlandt đề xuất năm 1902. Mỗi tế bào đều chứa toàn bộ thông tin di truyền và có khả năng phát triển thành cơ thể hoàn chỉnh. Quá trình này bao gồm sự phân hóa và phản phân hóa tế bào, giúp tạo ra các mô chuyên hóa hoặc quay lại trạng thái phân chia. Thực vật học và công nghệ sinh học là nền tảng để hiểu rõ cơ chế này.

1.2. Phương pháp tái sinh giống

Phương pháp tái sinh giống trong kỹ thuật in vitro bao gồm các bước: chọn mẫu cấy, khử trùng, nuôi cấy trong môi trường dinh dưỡng và tái sinh cây. Rau sắng Melientha Suavis được tái sinh từ chồi non, sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng như kinetin và BAP. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự kết hợp giữa kinetin và IAA hoặc IBA mang lại hiệu quả cao trong việc tái sinh chồi.

II. Ứng dụng và ý nghĩa của kỹ thuật in vitro

Kỹ thuật in vitro không chỉ giúp tái sinh giống mà còn góp phần cải thiện giống cây trồng, đặc biệt là rau sắng Melientha Suavis. Phương pháp này giúp bảo tồn và nhân giống các loài cây quý hiếm, đồng thời tạo ra nguồn cây giống chất lượng cao phục vụ sản xuất. Nông nghiệp công nghệ cao là lĩnh vực hưởng lợi lớn từ kỹ thuật này, giúp tăng năng suất và chất lượng sản phẩm.

2.1. Bảo tồn và nhân giống

Rau sắng Melientha Suavis là loài cây quý hiếm, có nguy cơ tuyệt chủng cao. Kỹ thuật in vitro giúp bảo tồn và nhân giống loài cây này bằng cách tạo ra số lượng lớn cây giống đồng đều, chất lượng cao. Điều này đặc biệt quan trọng trong việc phục hồi và phát triển các loài cây đặc hữu, góp phần bảo vệ đa dạng sinh học.

2.2. Ứng dụng trong nông nghiệp công nghệ cao

Nông nghiệp công nghệ cao là lĩnh vực ứng dụng rộng rãi kỹ thuật in vitro. Phương pháp này giúp tạo ra các giống cây trồng có chất lượng cao, kháng bệnh tốt và năng suất cao. Rau sắng Melientha Suavis được nhân giống bằng kỹ thuật này sẽ cung cấp nguồn nguyên liệu dồi dào cho thị trường, đáp ứng nhu cầu tiêu dùng và xuất khẩu.

III. Thực nghiệm in vitro và kết quả nghiên cứu

Thực nghiệm in vitro được tiến hành để đánh giá hiệu quả của các chất khử trùng và chất điều hòa sinh trưởng trong quá trình tái sinh giống rau sắng Melientha Suavis. Kết quả nghiên cứu cho thấy dung dịch H2O2 5% và HgCl2 0,1% có hiệu quả cao trong việc khử trùng mẫu cấy. Các chất điều hòa sinh trưởng như kinetin và BAP kết hợp với IAA hoặc IBA giúp tăng khả năng tái sinh chồi.

3.1. Ảnh hưởng của chất khử trùng

Nghiên cứu đánh giá hiệu quả của các chất khử trùng như H2O2, HgCl2 và viên khử trùng Johnson. Kết quả cho thấy dung dịch H2O2 5% và HgCl2 0,1% có tỷ lệ khử trùng cao nhất, đảm bảo mẫu cấy sạch vi khuẩn và nấm. Điều này là bước quan trọng trong quá trình nuôi cấy mô để đạt được kết quả tối ưu.

3.2. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng

Các chất điều hòa sinh trưởng như kinetin, BAP, IAA và IBA được sử dụng để kích thích tái sinh chồi. Kết quả nghiên cứu cho thấy sự kết hợp giữa kinetin và IAA hoặc IBA mang lại hiệu quả cao nhất, giúp tăng số lượng chồi và rễ. Điều này khẳng định vai trò quan trọng của các chất điều hòa sinh trưởng trong phương pháp tái sinh giống.