I. Nghiên cứu nhân phôi
Phần này tập trung vào nghiên cứu nhân phôi của cây Ngũ gia bì chân chim (Schefflera Octophylla). Mục tiêu chính là tạo và nhân phôi vô tính từ mô lá thông qua các phương pháp nuôi cấy in vitro. Các yếu tố ảnh hưởng như môi trường khoáng, chất điều hòa sinh trưởng (NAA, BA), nồng độ đường và điều kiện chiếu sáng được phân tích kỹ lưỡng. Kết quả cho thấy môi trường SH bổ sung 5 mg/L NAA, 0,25 mg/L BA, 50 g/L sucrose và 10% nước dừa là tối ưu cho sự hình thành phôi vô tính trực tiếp. Phương pháp nuôi lỏng lắc cũng được chứng minh hiệu quả hơn so với môi trường đặc trong việc nhân nhanh phôi vô tính.
1.1. Tạo phôi vô tính trực tiếp
Quá trình tạo phôi vô tính trực tiếp từ mô lá được thực hiện trên môi trường SH với sự kết hợp của NAA và BA. Kết quả cho thấy sự hình thành phôi vô tính đạt hiệu quả cao nhất khi sử dụng 5 mg/L NAA và 0,25 mg/L BA. Điều kiện chiếu sáng cũng đóng vai trò quan trọng, với cường độ ánh sáng ~4 là tối ưu. Nước dừa được bổ sung vào môi trường nuôi cấy giúp tăng cường sự phát triển của phôi vô tính.
1.2. Nhân phôi vô tính
Nhân phôi vô tính được thực hiện trên cả môi trường đặc và lỏng. Môi trường lỏng SH bổ sung 2 mg/L NAA, 0,25 mg/L BA, 50 g/L sucrose và 10% nước dừa cho kết quả tốt nhất. Khối lượng phôi nuôi cấy ban đầu thích hợp là 2% (w/v), và kích thước phôi ~10 mm là tối ưu. Phương pháp nuôi lỏng lắc giúp tăng sinh khối phôi vô tính một cách hiệu quả.
II. Nghiên cứu rễ bất định
Phần này tập trung vào việc tạo và nhân rễ bất định từ mô lá và chồi của cây Ngũ gia bì chân chim. Mục tiêu là xác định các yếu tố ảnh hưởng đến sự hình thành rễ bất định và tối ưu hóa quá trình nhân rễ trong môi trường lỏng. Kết quả cho thấy môi trường ½MS bổ sung 3 mg/L NAA và 30 g/L sucrose là tối ưu cho sự hình thành rễ bất định trực tiếp từ mô lá. Phương pháp nuôi lỏng lắc cũng được áp dụng để nhân nhanh sinh khối rễ.
2.1. Tạo rễ bất định trực tiếp
Quá trình tạo rễ bất định trực tiếp từ mô lá được thực hiện trên môi trường ½MS với sự bổ sung của NAA. Kết quả cho thấy nồng độ 3 mg/L NAA và 30 g/L sucrose là tối ưu. Điều kiện chiếu sáng cũng ảnh hưởng đáng kể, với cường độ ánh sáng ~4 là tối ưu. Sự hình thành rễ bất định được quan sát và ghi nhận thông qua các kỹ thuật giải phẫu.
2.2. Nhân rễ bất định
Nhân rễ bất định được thực hiện trong môi trường lỏng ½MS bổ sung 2 mg/L NAA và 30 g/L sucrose. Khối lượng rễ nuôi cấy ban đầu thích hợp là 2% (w/v). Sinh khối rễ phát triển nhanh chóng trong giai đoạn 21–35 ngày và đạt mức cao nhất ở ngày thứ 42 sau cấy. Phương pháp nuôi lỏng lắc giúp tăng sinh khối rễ một cách hiệu quả.
III. Ứng dụng công nghệ sinh học
Phần này đánh giá giá trị và ứng dụng thực tiễn của nghiên cứu trong lĩnh vực công nghệ sinh học và thực vật học. Nghiên cứu đã thành công trong việc tạo và nhân phôi vô tính và rễ bất định của cây Ngũ gia bì chân chim, mở ra tiềm năng ứng dụng trong nhân giống cây trồng và bảo tồn đa dạng sinh học. Các kỹ thuật nuôi cấy in vitro và nuôi lỏng lắc được chứng minh là hiệu quả và có thể áp dụng rộng rãi trong các nghiên cứu về cây trồng khác.
3.1. Giá trị khoa học
Nghiên cứu đóng góp vào việc hiểu biết sâu hơn về cơ chế hình thành phôi vô tính và rễ bất định ở cây Ngũ gia bì chân chim. Các kết quả nghiên cứu cung cấp cơ sở khoa học cho việc phát triển các phương pháp nhân giống hiệu quả, đặc biệt trong bối cảnh bảo tồn các loài cây quý hiếm.
3.2. Ứng dụng thực tiễn
Nghiên cứu có tiềm năng ứng dụng cao trong ngành nông nghiệp và dược liệu. Việc nhân giống thành công phôi vô tính và rễ bất định giúp tăng năng suất và chất lượng cây trồng, đồng thời hỗ trợ việc bảo tồn các loài cây có giá trị kinh tế và dược liệu cao.
