Nghiên cứu tạo đột biến in vitro cây trầu bà xanh Epipremnum aureum bằng xử lý sodium azide

• Tác giả: Nguyễn Thúy Nga
• Người hướng dẫn: TS. Ninh Thị Thảo
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học thực vật
• Đề tài: Nghiên cứu tạo đột biến in vitro cây trầu bà xanh (Epipremnum aureum) bằng xử lý sodium azide
• Loại tài liệu: Khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2022
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN I: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích của đề tài
• 2. PHẦN II: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về cây trầu bà xanh
• 2.1.1. Sơ lược và phân bố
• 2.1.2. Đặc điểm hình thái
• 2.1.3. Đặc tính sinh học và sinh thái
• 2.1.4. Giá trị sử dụng
• 2.2. Khái quát về xử lý đột biến trong chọn tạo giống cây trồng
• 2.2.1. Khái niệm về đột biến
• 2.2.2. Các tác nhân gây đột biến
• 2.2.3. Cơ chế di truyền của đột biến
• 2.3. Kỹ thuật RAPD
• 2.3.1. Giới thiệu về kỹ thuật RAPD
• 2.3.2. Những Ưu điểm của kỹ thuật RAPD
• 2.3.3. Nhược điểm của kỹ thuật RAPD
• 2.3.4. Ứng dụng của kỹ thuật RAPD
• 2.4. Giới thiệu về Sodium Azide
• 2.5. Tình hình nghiên cứu về chọn tạo giống cây trồng bằng xử lý đột biến in vitro
• 3. PHẦN III: VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng, vật liệu nghiên cứu
• 3.2. Thời gian, địa điểm nghiên cứu
• 3.3. Nội dung nghiên cứu
• 3.3.1. Nội dung 1: Xử lý tạo đột biến bằng sodium azide (NaN3)
• 3.3.2. Đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của chồi sau khi xử lý với NaN3 sau các lần cấy chuyển
• 3.3.3. Đánh giá sự khác di truyền của dòng trầu bà xanh đột biến
• 3.4. Phương pháp nghiên cứu
• 3.4.1. Phương pháp bố trí thí nghiệm
• 3.4.2. Phương pháp xử lý đột biến
• 3.4.3. Phương pháp tách chiết DNA cây trầu bà xanh
• 3.4.4. Phương pháp đánh giá sai khác di truyền bằng chỉ thị phân tử RAPD
• 3.5. Chỉ tiêu theo dõi
• 3.6. Phân tích số liệu
• 4. PHẦN IV: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Xử lý tạo đột biến chồi trầu bà xanh (Epipremnum) bằng sodium azide (NaN3)
• 4.2. Ảnh hưởng của nồng độ NaN3 đến khả năng sống và sinh trưởng của chồi trầu bà xanh (Epipremnum aureum)
• 4.3. Ảnh hưởng của thời gian xử lý NaN3 1,0 mM đến khả năng sống và sinh trưởng của chồi trầu bà xanh
• 4.4. Ảnh hưởng của nồng độ NaN3 khi bổ sung vào môi trường nuôi cấy đến khả năng sống và sinh trưởng của chồi trầu bà xanh
• 4.5. Đánh giá sự duy trì biến dị của chồi trầu bà xanh qua các lần cấy chuyển
• 4.6. Đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của chồi trầu bà xanh sau xử lý NaN3 ở các nồng độ khác nhau ở lần cấy chuyển thứ 1
• 4.7. Đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của chồi trầu bà xanh sau xử lý NaN3 ở thời gian khác nhau ở lần cấy chuyển thứ 1
• 4.8. Đánh giá sự sai khác di truyền của các dòng biến dị giả định sau xử lý NaN3 bằng chỉ thị RAPD
• 4.9. Kết quả xác định nồng độ và độ tinh sạch của DNA tổng số
• 4.10. Kết quả phân tích RAPD – PCR
• 5. PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• appendix.1. Tài liệu tham khảo trong nước
• appendix.2. Tài liệu tham khảo quốc tế

I. Giới thiệu về cây trầu bà xanh

Cây trầu bà xanh (Epipremnum aureum) là một loài cây cảnh phổ biến, thuộc họ Ráy (Araceae). Loài cây này có nguồn gốc từ Australia và đã được trồng rộng rãi ở nhiều nơi trên thế giới, bao gồm cả Việt Nam. Cây trầu bà xanh không chỉ được ưa chuộng vì vẻ đẹp mà còn vì khả năng làm sạch không khí, loại bỏ các chất ô nhiễm. Đặc biệt, cây có thể tạo ra các biến dị màu sắc, làm tăng giá trị kinh tế. Việc nghiên cứu đột biến in vitro cây trầu bà xanh bằng sodium azide là cần thiết để tạo ra các dòng giống mới, phục vụ cho công tác chọn tạo giống cây trồng.

1.1 Đặc điểm hình thái và sinh học

Cây trầu bà xanh có đặc điểm hình thái nổi bật với lá lớn, cuống dài và thân leo. Rễ cây phát triển mạnh mẽ, giúp cây bám chắc vào các bề mặt. Cây ưa sống trong môi trường ẩm ướt, ánh sáng tán xạ và có thể sinh trưởng tốt trong điều kiện nhiệt độ từ 20 đến 28°C. Đặc tính sinh học của cây cho thấy khả năng nhân giống dễ dàng, từ đó mở ra cơ hội cho việc nghiên cứu và phát triển giống mới thông qua nghiên cứu đột biến.

II. Khái niệm và tác nhân gây đột biến

Đột biến là những biến đổi bất thường trong vật chất di truyền, có thể xảy ra do nhiều tác nhân khác nhau. Các tác nhân gây đột biến được chia thành hai loại chính: tác nhân bên ngoài và bên trong. Tác nhân bên ngoài bao gồm tia phóng xạ, hóa chất và tác nhân sinh học. Sodium azide là một trong những tác nhân hóa học được sử dụng để gây đột biến. Nghiên cứu cho thấy sodium azide in vitro có khả năng tạo ra các biến dị di truyền, từ đó mở ra hướng đi mới trong việc chọn tạo giống cây trồng.

2.1 Cơ chế tác động của sodium azide

Sodium azide ức chế chuỗi chuyển electron trong tế bào, ảnh hưởng đến quá trình hô hấp và sửa chữa ADN. Điều này dẫn đến việc tạo ra các đột biến có thể di truyền cho thế hệ sau. Việc sử dụng sodium azide trong nghiên cứu đột biến thực vật đã cho thấy hiệu quả trong việc tạo ra các dòng giống mới với đặc tính ưu việt hơn.

III. Phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thực hiện thông qua các thí nghiệm in vitro với cây trầu bà xanh. Các mẫu cây được xử lý với nhiều nồng độ sodium azide khác nhau để đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị. Kỹ thuật RAPD được sử dụng để phân tích sự khác biệt di truyền giữa các dòng cây. Kết quả cho thấy rằng việc xử lý với sodium azide có thể tạo ra các biến dị di truyền có giá trị trong công tác chọn giống.

3.1 Đánh giá khả năng sinh trưởng

Các thí nghiệm cho thấy nồng độ sodium azide 1,0 mM có ảnh hưởng tích cực đến khả năng sống và sinh trưởng của chồi cây trầu bà xanh. Tuy nhiên, việc bổ sung sodium azide trực tiếp vào môi trường nuôi cấy đã dẫn đến tỷ lệ chết cao, cho thấy cần có phương pháp xử lý hợp lý để đạt hiệu quả tối ưu trong việc tạo đột biến.

IV. Kết quả và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc xử lý đột biến in vitro bằng sodium azide có thể tạo ra các dòng cây trầu bà xanh với đặc tính di truyền khác biệt. Phân tích RAPD cho thấy sự khác biệt di truyền rõ rệt giữa các dòng cây biến dị và mẫu đối chứng. Điều này chứng tỏ rằng sodium azide là một công cụ hữu hiệu trong việc tạo ra các giống cây mới, phục vụ cho nhu cầu thị trường và nghiên cứu.

4.1 Ứng dụng thực tiễn

Việc nghiên cứu và ứng dụng sodium azide trong tạo đột biến cây trầu bà xanh không chỉ giúp tăng cường đa dạng di truyền mà còn mở ra cơ hội cho việc phát triển các giống cây mới có giá trị kinh tế cao. Điều này có thể góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp và bảo vệ môi trường.