Nghiên cứu nhân phôi vô tính và rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim

LỜI CAM ĐOAN

LỜI CẢM ƠN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC KÝ HIỆU, CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC CÁC BẢNG

DANH MỤC CÁC HÌNH, ĐỒ THỊ

MỞ ĐẦU

1.1. Tính cấp thiết của đề tài

1.2. Mục tiêu của đề tài

1.2.1. Mục tiêu tổng quát

1.2.2. Mục tiêu cụ thể

1.3. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài

1.3.1. Ý nghĩa khoa học

1.3.2. Ý nghĩa thực tiễn

1.4. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu

1.4.1. Đối tượng nghiên cứu

1.4.2. Phạm vi nghiên cứu

1.5. Tính mới của đề tài

1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU

1.1. Giới thiệu về Ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla Lour.

1.1.1. Nguồn gốc và phân bố

1.1.2. Đặc điểm sinh học – sinh thái

1.2. Thành phần hóa học và công dụng

1.2.1. Thành phần hóa học

1.3. Tình hình nghiên cứu về phôi vô tính, rễ bất định ở một số loài thuộc các chi quan trọng ở họ Ngũ gia bì (Araliaceae)

1.3.1. Phôi vô tính

1.3.2. Rễ bất định

1.4. Phôi vô tính

1.5. Rễ bất định

1.6. Schefflera octophylla (Lour.

1.7. Schefflera arboricola (Hayata) Merr.

1.8. Schefflera leucantha Viguier

1.9. Didymopanax morototoni (Aublet) Decaisne et Planchon.

1.10. Sự phát sinh phôi vô tính

1.10.1. Cơ sở khoa học của sự phát sinh phôi vô tính

1.10.2. Một số nghiên cứu về sự phát sinh phôi vô tính

1.11. Sự hình thành rễ bất định

1.11.1. Cơ sở khoa học của sự hình thành rễ bất định

1.11.2. Một số nghiên cứu về sự hình thành rễ bất định

2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP

2.1. Nguồn mẫu – Vật liệu nuôi cấy

2.2. Tạo vật liệu nuôi cấy ban đầu

2.3. Nội dung nghiên cứu

2.3.1. Tạo phôi vô tính

2.3.2. Nhân phôi vô tính

2.3.3. Tạo rễ bất định

2.3.4. Nhân rễ bất định

2.4. Tạo phôi vô tính

2.4.1. Tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

2.4.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá

2.4.1.2. Ảnh hưởng của sự kết hợp auxin và BA đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá

2.4.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường và điều kiện chiếu sáng đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá

2.4.1.4. Ảnh hưởng của nước dừa đến sự tạo phôi trực tiếp từ mô lá

2.4.2. Tạo cây con in vitro hoàn chỉnh từ phôi vô tính

2.4.3. Trồng cây con ở chậu đất

2.4.4. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo từ nuôi cấy mô lá

2.4.4.1. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (10 x 10 mm)

2.4.4.2. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (3 x 10 mm)

2.5. Nhân phôi vô tính

2.5.1. Nhân phôi trên môi trường đặc

2.5.2. Nhân phôi trong môi trường lỏng

2.5.2.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự tạo phôi thứ cấp qua nuôi lỏng lắc

2.5.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng phôi nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

2.5.2.3. Ảnh hưởng của kích thước phôi nuôi cấy đến sự tạo phôi thứ cấp

2.5.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

2.5.2.5. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

2.5.2.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự tạo phôi thứ cấp

2.5.3. Tạo cây con từ phôi nuôi lỏng lắc

2.5.4. Quan sát cấu trúc giải phẫu phôi sơ cấp và thứ cấp

2.6. Các chỉ tiêu theo dõi và phương pháp xác định

2.7. Tạo rễ bất định

2.7.1. Tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

2.7.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

2.7.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

2.7.1.3. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

2.7.1.4. Khảo sát hình thái giải phẫu rễ tái sinh trực tiếp từ mô lá

2.7.2. Tạo rễ bất định từ chồi

2.7.2.1. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc từ đốt thân cây vườn ươm

2.7.2.2. Tạo rễ bất định từ chồi đốt thân cây in vitro

2.7.2.3. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc phôi vô tính

2.7.3. Nhân rễ bất định trong môi trường lỏng

2.7.3.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự phân nhánh của rễ

2.7.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối rễ

2.7.3.3. Ảnh hưởng của khối lượng rễ nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối rễ

2.7.3.4. Khảo sát diễn biến tăng trưởng sinh khối rễ theo thời gian

2.8. Điều kiện nuôi cấy in vitro

2.9. Phương pháp thống kê và xử lý số liệu

3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN

3.1. Tạo phôi vô tính

3.1.1. Tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

3.1.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

3.1.1.2. Ảnh hưởng của sự kết hợp NAA và BA đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

3.1.1.3. Ảnh hưởng của nồng độ đường và điều kiện chiếu sáng đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

3.1.1.4. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá

3.1.2. Tạo cây con hoàn chỉnh từ phôi vô tính

3.1.3. Trồng cây con ở chậu đất

3.1.4. Tạo phôi vô tính gián tiếp

3.1.4.1. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (10 x 10 mm)

3.1.4.2. Tạo phôi vô tính gián tiếp qua mô sẹo mảnh lá (3 x 10 mm)

3.2. Nhân phôi vô tính

3.2.1. Nhân phôi trên môi trường đặc

3.2.2. Nhân phôi trong môi trường lỏng

3.2.2.1. Ảnh hưởng của chất điều hòa sinh trưởng đến sự tạo phôi thứ cấp

3.2.2.2. Ảnh hưởng của khối lượng phôi nuôi cấy đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

3.2.2.3. Ảnh hưởng của kích thước phôi đến sự tạo phôi thứ cấp

3.2.2.4. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

3.2.2.5. Ảnh hưởng của cường độ ánh sáng đến sự tăng trưởng sinh khối phôi

3.2.2.6. Ảnh hưởng của tỷ lệ nước dừa đến sự hình thành phôi thứ cấp

3.2.3. Tạo cây con từ phôi nuôi lỏng lắc

3.2.4. Quan sát cấu trúc giải phẫu phôi sơ cấp và phôi thứ cấp

3.3. Tạo rễ bất định

3.3.1. Tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

3.3.1.1. Ảnh hưởng của auxin (NAA/IBA) và môi trường khoáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

3.3.1.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

3.3.1.3. Ảnh hưởng của điều kiện chiếu sáng đến sự tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá

3.3.1.4. Minh họa sự tái sinh rễ trực tiếp và khảo sát hình thái giải phẫu rễ tái sinh trực tiếp

3.3.2. Tạo rễ bất định từ chồi

3.3.2.1. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc từ đốt thân cây vườn ươm

3.3.2.2. Tạo rễ bất định từ chồi đốt thân cây in vitro

3.3.2.3. Tạo rễ bất định từ chồi có nguồn gốc phôi vô tính

3.3.3. Nhân rễ bất định trong môi trường lỏng

3.3.3.1. Ảnh hưởng của NAA, IBA đến sự phân nhánh rễ

3.3.3.2. Ảnh hưởng của nồng độ đường đến sự tăng trưởng sinh khối rễ

3.3.3.3. Ảnh hưởng của khối lượng rễ nuôi cấy đến tăng trưởng sinh khối của rễ

3.3.3.4. Khảo sát diễn biến tăng trưởng sinh khối rễ theo thời gian

4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ

TÀI LIỆU THAM KHẢO

PHỤ LỤC

TÓM TẮT

I. Tổng quan về nghiên cứu nhân phôi vô tính cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu về nhân phôi vô tính và rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla) đang thu hút sự quan tâm lớn trong lĩnh vực sinh học thực vật. Cây ngũ gia bì chân chim không chỉ có giá trị kinh tế mà còn có nhiều ứng dụng trong y học. Việc nghiên cứu này nhằm mục đích phát triển các phương pháp nhân giống hiệu quả, giúp bảo tồn và phát triển giống cây này.

1.1. Đặc điểm sinh học và phân bố của cây ngũ gia bì chân chim

Cây ngũ gia bì chân chim có nguồn gốc từ các khu rừng nhiệt đới. Đặc điểm sinh học của cây bao gồm khả năng sinh trưởng nhanh và thích nghi tốt với môi trường. Phân bố chủ yếu ở các tỉnh miền Trung và miền Nam Việt Nam.

1.2. Ý nghĩa của nghiên cứu nhân phôi vô tính

Nghiên cứu nhân phôi vô tính không chỉ giúp tăng cường sản xuất giống mà còn bảo tồn các giống cây quý hiếm. Điều này có ý nghĩa quan trọng trong việc phát triển bền vững nguồn tài nguyên thực vật.

II. Thách thức trong nghiên cứu rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim

Mặc dù có nhiều tiềm năng, nhưng việc nghiên cứu rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim gặp phải một số thách thức. Các yếu tố như môi trường nuôi cấy, chất điều hòa sinh trưởng và điều kiện ánh sáng đều ảnh hưởng đến sự phát triển của rễ. Việc xác định các yếu tố này là rất cần thiết để tối ưu hóa quy trình nhân giống.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành rễ bất định

Nghiên cứu cho thấy rằng nồng độ auxin và môi trường khoáng có ảnh hưởng lớn đến sự hình thành rễ bất định. Việc điều chỉnh các yếu tố này có thể cải thiện hiệu suất nhân giống.

2.2. Khó khăn trong việc duy trì sự sống của mô rễ

Một trong những thách thức lớn là duy trì sự sống của mô rễ trong điều kiện nuôi cấy in vitro. Điều này đòi hỏi phải có các phương pháp nuôi cấy phù hợp và điều kiện môi trường tối ưu.

III. Phương pháp nghiên cứu nhân phôi vô tính cây ngũ gia bì chân chim

Phương pháp nghiên cứu nhân phôi vô tính bao gồm việc sử dụng các mô lá để tạo ra phôi. Các nghiên cứu đã chỉ ra rằng việc sử dụng auxin như NAA và BA có thể thúc đẩy quá trình này. Các điều kiện nuôi cấy cũng cần được tối ưu hóa để đạt được kết quả tốt nhất.

3.1. Tạo phôi vô tính từ mô lá

Quá trình tạo phôi vô tính từ mô lá được thực hiện bằng cách cấy mô vào môi trường có chứa NAA và BA. Kết quả cho thấy rằng môi trường SH với nồng độ thích hợp có thể tạo ra phôi vô tính hiệu quả.

3.2. Nhân phôi vô tính trong môi trường lỏng

Nhân phôi vô tính trong môi trường lỏng cho thấy hiệu quả cao hơn so với môi trường đặc. Việc điều chỉnh nồng độ đường và điều kiện ánh sáng là rất quan trọng để tối ưu hóa quy trình này.

IV. Kết quả nghiên cứu về rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim

Kết quả nghiên cứu cho thấy rằng việc tạo rễ bất định từ mô lá có thể đạt được thông qua việc sử dụng auxin. Các thí nghiệm đã chỉ ra rằng môi trường nuôi cấy có chứa NAA và điều kiện ánh sáng thích hợp có thể thúc đẩy sự phát triển của rễ bất định.

4.1. Tạo rễ bất định từ mô lá

Quá trình tạo rễ bất định từ mô lá được thực hiện thành công với tỷ lệ cao. Điều này mở ra cơ hội cho việc nhân giống cây ngũ gia bì chân chim một cách hiệu quả.

4.2. Ứng dụng trong sản xuất giống cây

Kết quả nghiên cứu có thể được ứng dụng trong sản xuất giống cây ngũ gia bì chân chim, giúp tăng cường nguồn giống và bảo tồn loài cây này.

V. Kết luận và triển vọng nghiên cứu cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu về nhân phôi vô tính và rễ bất định của cây ngũ gia bì chân chim đã đạt được những kết quả khả quan. Tuy nhiên, vẫn cần tiếp tục nghiên cứu để tối ưu hóa quy trình và mở rộng ứng dụng trong thực tiễn. Việc phát triển các phương pháp mới sẽ giúp nâng cao hiệu quả sản xuất giống cây này.

5.1. Tương lai của nghiên cứu nhân phôi vô tính

Tương lai của nghiên cứu nhân phôi vô tính hứa hẹn sẽ mang lại nhiều tiến bộ trong công nghệ sinh học thực vật. Việc áp dụng các công nghệ mới sẽ giúp cải thiện quy trình nhân giống.

5.2. Ứng dụng trong bảo tồn và phát triển cây ngũ gia bì chân chim

Nghiên cứu này không chỉ có ý nghĩa trong sản xuất giống mà còn trong việc bảo tồn các giống cây quý hiếm. Điều này góp phần vào sự phát triển bền vững của nguồn tài nguyên thực vật.

Nghiên cứu tạo nhân phôi vô tính và rễ bất định cây ngũ gia bì chân chim (Schefflera octophylla)