Nghiên cứu tạo đột biến in vitro và đánh giá sai khác di truyền của Dendrobium chrysotoxum

• Tác giả: Nguyễn Quỳnh Chi
• Người hướng dẫn: TS. Đinh Trường Sơn
• Trường học: Học viện Nông nghiệp Việt Nam
• Chuyên ngành: Công nghệ sinh học
• Đề tài: Nghiên cứu tạo đột biến in vitro, chọn lọc và đánh giá sai khác di truyền của các dòng Hoàng thảo Kim Điệp (Dendrobium chrysotoxum) đột biến.
• Loại tài liệu: Luận văn
• Năm xuất bản: 2018
• Địa điểm: Hà Nội

• LỜI CAM ĐOAN
• 1. MỞ ĐẦU
• 1.1. Tính cấp thiết của đề tài
• 1.2. Mục tiêu nghiên cứu
• 1.3. Phạm vi nghiên cứu
• 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn
• 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu chung về chi lan Hoàng thảo (Dendrobium)
• 2.2. Vị trí phân bố và phân loại
• 2.3. Đặc điểm hình thái
• 2.4. Đặc điểm sinh thái
• 2.5. Một số thông tin về Lan Hoàng thảo Kim Điệp (Dendrobium chrysotoxum)
• 2.6. Nghiên cứu nhân giống lan Hoàng thảo (Dendrobium) trên thế giới và Việt Nam
• 2.7. Khái quát về xử lý đột biến trong chọn tạo giống cây trồng
• 2.7.1. Khái niệm về đột biến
• 2.7.2. Các tác nhân gây đột biến
• 2.7.3. Cơ sở di truyền của đột biến
• 2.7.4. Chỉ thị phân tử RAPD
• 3. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Địa điểm nghiên cứu
• 3.2. Thời gian nghiên cứu
• 3.3. Đối tượng - vật liệu nghiên cứu
• 3.3.1. Đối tượng nghiên cứu
• 3.3.2. Vật liệu nghiên cứu
• 3.4. Nội dung nghiên cứu
• 3.4.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của chồi sau xử lý với sodium azide sau các lần cấy chuyển
• 3.4.2. Nhân dòng cho các cá thể đột biến sau chọn lọc
• 3.4.3. Đánh giá sự sai khác di truyền của dòng Hoàng thảo Kim Điệp đột biến
• 3.5. Phương pháp nghiên cứu
• 3.5.1. Phương pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 3.5.2. Phương pháp xử lý đột biến
• 3.5.3. Phương pháp tách chiết DNA
• 3.5.4. Phương pháp đánh giá sai khác di truyền bằng chỉ thị phân tử RAPD
• 3.6. Chỉ tiêu theo dõi
• 3.7. Phân tích số liệu
• 4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả nghiên cứu
• 4.1.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của chồi sau xử lý với sodium azide
• 4.1.2. Đánh giá khả năng nhân nhanh in vitro trên môi trường MS + 3 mg/l BA của 6 dòng đột biến giả định bằng phương pháp giâm thân
• 4.1.3. Đánh giá khả năng nhân nhanh in vitro trên môi trường MS + 3 mg/l kinetine của 6 dòng đột biến giả định bằng phương pháp giâm thân
• 4.1.4. Đánh giá khả năng nhân nhanh in vitro trên môi trường MS + 3 mg/l BA + 0.5 mg/l IBA của 6 dòng đột biến giả định bằng phương pháp giâm thân
• 4.1.5. Đánh giá khả năng nhân nhanh in vitro trên môi trường MS + 3 mg/l kinetine + 0.5 mg/l IBA của 6 dòng đột biến giả định bằng phương pháp giâm thân
• 4.1.6. Kết quả tách chiết DNA tổng số
• 4.1.7. Kết quả phân tích RAPD
• 4.2. Kết luận và kiến nghị
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

I. Tổng quan về nghiên cứu đột biến in vitro Dendrobium chrysotoxum

Nghiên cứu đột biến in vitro của Dendrobium chrysotoxum là một lĩnh vực quan trọng trong công nghệ sinh học. Đột biến in vitro không chỉ giúp tạo ra các giống mới mà còn nâng cao chất lượng cây trồng. Dendrobium chrysotoxum, một loài lan quý, đang được nghiên cứu để cải thiện tính đa dạng di truyền và khả năng thích nghi với môi trường.

1.1. Đặc điểm sinh học của Dendrobium chrysotoxum

Dendrobium chrysotoxum là một loài lan thuộc chi Dendrobium, nổi bật với vẻ đẹp và hương thơm. Loài này có khả năng sinh trưởng tốt trong điều kiện khí hậu Việt Nam, với đặc điểm hình thái và sinh thái đa dạng.

1.2. Tầm quan trọng của nghiên cứu đột biến in vitro

Nghiên cứu đột biến in vitro giúp tạo ra các giống lan mới với tính kháng bệnh cao hơn. Điều này không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường mà còn góp phần bảo tồn nguồn gen quý hiếm.

II. Thách thức trong nghiên cứu đột biến Dendrobium chrysotoxum

Mặc dù có nhiều tiềm năng, nghiên cứu đột biến Dendrobium chrysotoxum cũng gặp phải nhiều thách thức. Các vấn đề như khả năng duy trì biến dị, sự sai khác di truyền và ảnh hưởng của môi trường đến quá trình đột biến cần được giải quyết.

2.1. Khó khăn trong việc duy trì biến dị di truyền

Việc duy trì biến dị di truyền trong các dòng đột biến là một thách thức lớn. Các yếu tố như điều kiện nuôi cấy và phương pháp xử lý hóa chất có thể ảnh hưởng đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây.

2.2. Ảnh hưởng của môi trường đến đột biến

Môi trường nuôi cấy có thể tác động mạnh đến sự phát triển của các dòng đột biến. Các yếu tố như ánh sáng, độ ẩm và dinh dưỡng cần được kiểm soát chặt chẽ để đạt được kết quả tốt nhất.

III. Phương pháp nghiên cứu đột biến in vitro Dendrobium chrysotoxum

Nghiên cứu sử dụng nhiều phương pháp khác nhau để tạo ra đột biến in vitro cho Dendrobium chrysotoxum. Các phương pháp này bao gồm xử lý hóa chất, nuôi cấy mô và phân tích gen.

3.1. Phương pháp xử lý hóa chất

Sodium azide là một trong những hóa chất được sử dụng để tạo đột biến. Nghiên cứu cho thấy nồng độ và thời gian xử lý có ảnh hưởng lớn đến tỷ lệ tạo đột biến.

3.2. Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào

Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào giúp tạo ra các dòng cây đồng nhất từ các mô thực vật. Phương pháp này cho phép nhân nhanh các dòng đột biến và duy trì tính di truyền.

3.3. Phân tích di truyền bằng chỉ thị RAPD

Chỉ thị RAPD được sử dụng để phân tích sự sai khác di truyền giữa các dòng đột biến và đối chứng. Phương pháp này giúp xác định các biến thể gen và tính đa dạng di truyền.

IV. Kết quả nghiên cứu và ứng dụng thực tiễn

Kết quả nghiên cứu cho thấy khả năng sinh trưởng và duy trì biến dị của các dòng đột biến Dendrobium chrysotoxum là khả quan. Các dòng đột biến đã được chọn lọc và nhân nhanh in vitro, mở ra hướng đi mới cho ngành nông nghiệp.

4.1. Đánh giá khả năng sinh trưởng của các dòng đột biến

Các dòng đột biến cho thấy khả năng sinh trưởng tốt trên môi trường nuôi cấy. Kết quả cho thấy dòng đột biến 4 có tỷ lệ nhân cao nhất, trong khi dòng 1 và 5 có tỷ lệ thấp hơn.

4.2. Ứng dụng trong nông nghiệp

Các dòng đột biến Dendrobium chrysotoxum có thể được ứng dụng trong sản xuất nông nghiệp, đáp ứng nhu cầu thị trường về hoa lan chất lượng cao và đa dạng.

V. Kết luận và triển vọng tương lai của nghiên cứu

Nghiên cứu về đột biến in vitro Dendrobium chrysotoxum đã mở ra nhiều cơ hội mới cho ngành công nghệ sinh học. Việc phát triển các giống lan mới không chỉ đáp ứng nhu cầu thị trường mà còn góp phần bảo tồn nguồn gen quý hiếm.

5.1. Tương lai của nghiên cứu đột biến

Nghiên cứu sẽ tiếp tục mở rộng để tìm kiếm các phương pháp mới và hiệu quả hơn trong việc tạo ra các giống lan mới. Điều này sẽ giúp nâng cao giá trị kinh tế cho ngành nông nghiệp.

5.2. Định hướng phát triển bền vững

Định hướng phát triển bền vững trong nghiên cứu và sản xuất hoa lan sẽ giúp bảo tồn nguồn gen và phát triển các giống lan có giá trị cao, đáp ứng nhu cầu của thị trường.