Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào trong nhân giống chuối già lùn Musa Cavendish

• Tác giả: Lê Thị Khánh Ly
• Người hướng dẫn: ThS. Hồ Thị Kim Cúc
• Trường học: Trường Đại Học Quảng Nam
• Chuyên ngành: Sinh học
• Đề tài: Ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật trong việc nhân giống in vitro cây chuối già lùn (Musa Cavendish sp) tạo giống chuối già lùn sạch bệnh
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2016
• Địa điểm: Quảng Nam

Mục lục chi tiết

• LỜI CAM ĐOAN
• LỜI CẢM ƠN
• 1. Phần 1: Lý do chọn đề tài
• 2. Mục tiêu của đề tài
• 3. Đối tượng và phạm vi nghiên cứu
• 4. Phương pháp nghiên cứu
• 5. NỘI DUNG NGHIÊN CỨU
• 5.1. TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 5.1.1. Giới thiệu kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 5.1.2. Sơ lược lịch sử phát triển
• 5.1.3. Các bước chính trong nhân giống in vitro
• 5.1.4. Môi trường nuôi cấy
• 5.1.5. Các chất điều hòa sinh trưởng
• 5.1.6. Giới thiệu chung về cây chuối
• 5.1.6.1. Tên khoa học
• 5.1.6.2. Nguồn gốc và phân bố
• 5.1.6.3. Giới thiệu chung về cây chuối già lùn
• 5.1.6.4. Đặc điểm sinh thái
• 5.1.6.5. Đặc điểm hình thái
• 5.1.6.6. Giá trị của cây chuối già lùn
• 5.1.6.6.1. Giá trị dinh dưỡng
• 5.1.6.6.2. Giá trị dược liệu
• 5.1.6.6.3. Giá trị kinh tế
• 5.1.7. Tình hình nghiên cứu về kỹ thuật nhân giống chuối bằng phương pháp nuôi cấy mô
• 5.1.7.1. Tình hình nghiên cứu trên thế giới
• 5.1.7.2. Tình hình nghiên cứu ở Việt Nam
• 5.2. VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 5.2.1. Vật liệu nghiên cứu
• 5.2.2. Nguyên liệu khởi đầu
• 5.2.3. Dụng cụ, thiết bị
• 5.2.4. Quy trình nuôi cấy
• 5.2.5. Phương pháp nghiên cứu
• 5.2.5.1. Phương pháp chọn mẫu và khử trùng mẫu cấy
• 5.2.5.2. Cách chọn mẫu cấy
• 5.2.5.3. Khử trùng mẫu
• 5.2.5.4. Chọn môi trường và hấp khử trùng môi trường nuôi cấy
• 5.2.5.4.1. Chọn môi trường
• 5.2.5.4.2. Hấp môi trường
• 5.2.5.5. Phương pháp đưa mẫu chuối vào môi trường nuôi cấy khởi động
• 5.2.5.6. Tạo mô sẹo
• 5.2.5.7. Tái sinh chồi từ mô sẹo
• 5.2.5.8. Nhân nhanh chồi
• 5.2.5.9. Tạo rễ cây
• 5.2.5.10. Chuyển cây ra vườn ươm
• 5.2.5.11. Đưa cây ra ruộng
• 5.2.5.12. Điều kiện nuôi cấy
• 5.2.5.13. Các chỉ tiêu quan sát
• 5.3. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 5.3.1. Khảo sát nồng độ cồn trong khử trùng mẫu cấy
• 5.3.2. Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ BA trong môi trường nuôi cấy khởi động
• 5.3.3. Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ 2,4-D và kinetin đến khả năng tạo mô sẹo chuối già lùn
• 5.3.4. Kết quả nuôi cấy mô sẹo trực tiếp từ đỉnh sinh trưởng
• 5.3.5. Kết quả nuôi cấy mô sẹo gián tiếp từ mẫu chuối đã được nuôi cấy khởi động
• 5.3.6. Khảo sát sự ảnh hưởng của nồng độ BA và IBA đến khả năng tạo chồi chuối
• 5.4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO
• PHỤ LỤC

Tóm tắt

I. Tổng quan về nuôi cấy mô và cây chuối già lùn

Nuôi cấy mô tế bào thực vật là một kỹ thuật tiên tiến cho phép nhân giống cây trồng trong điều kiện vô trùng. Kỹ thuật này dựa trên nguyên lý tính toàn năng của tế bào, nghĩa là mỗi tế bào thực vật đều có khả năng phát triển thành một cây hoàn chỉnh. Nuôi cấy mô có nhiều ưu điểm so với phương pháp nhân giống truyền thống, bao gồm khả năng tạo ra cây con sạch bệnh, đồng đều về chất lượng và số lượng lớn. Lịch sử phát triển của nuôi cấy mô trải qua nhiều giai đoạn quan trọng, từ những thí nghiệm đầu tiên của Haberlandt năm 1898 đến việc ứng dụng rộng rãi trong sản xuất nông nghiệp hiện nay. Cây chuối già lùn (Musa Cavendish sp) là một giống chuối có giá trị dinh dưỡng và kinh tế cao, nhưng đang đối mặt với nguy cơ thoái hóa do nhiễm virus và phương pháp nhân giống truyền thống kém hiệu quả. Nuôi cấy mô được xem là giải pháp hữu hiệu để cải thiện chất lượng giống chuối già lùn, tạo ra cây con sạch bệnh, sinh trưởng nhanh và cho năng suất cao. Khóa luận tập trung vào việc nghiên cứu ứng dụng công nghệ này để tạo giống chuối già lùn sạch bệnh tại xã Duy Phước, Duy Xuyên, Quảng Nam.

II. Quy trình nuôi cấy mô chuối già lùn

Quy trình nuôi cấy mô chuối già lùn bao gồm các bước chính: chọn lọc cây mẹ khỏe mạnh, khử trùng mẫu cấy, nuôi cấy khởi động, nhân nhanh chồi, tạo cây hoàn chỉnh in vitro và đưa cây ra vườn ươm. Việc chọn mẫu cấy và khử trùng là bước quan trọng để đảm bảo thành công của quy trình. Khóa luận đã khảo sát các nồng độ cồn khác nhau để tìm ra nồng độ tối ưu cho việc khử trùng mẫu chuối. Sau khi khử trùng, mẫu được nuôi cấy trong môi trường khởi động với các chất dinh dưỡng và chất điều hòa sinh trưởng phù hợp. Khóa luận cũng đã nghiên cứu ảnh hưởng của nồng độ BA (6-benzyladenin) trong môi trường nuôi cấy khởi động đến khả năng tạo chồi. Giai đoạn nhân nhanh chồi được thực hiện bằng cách cấy chuyển chồi sang môi trường nhân nhanh. Cuối cùng, cây con được tạo rễ và chuyển ra vườn ươm để thích nghi với điều kiện tự nhiên. Việc chọn giá thể và điều kiện vườn ươm cũng được đề cập trong khóa luận.

III. Kết quả và thảo luận

Khóa luận trình bày kết quả nghiên cứu về ảnh hưởng của nồng độ cồn trong khử trùng mẫu cấy, nồng độ BA trong môi trường khởi động, và nồng độ 2,4-D và kinetin trong môi trường tạo mô sẹo. Kết quả cho thấy nồng độ cồn 70% và 90% cho hiệu quả khử trùng tốt nhất, trong khi nồng độ cồn 50% làm mẫu bị thâm. Nồng độ BA 3ml/l và 4ml/l cho kết quả tạo chồi tốt nhất. Khóa luận cũng so sánh hiệu quả của việc nuôi cấy mô sẹo trực tiếp từ đỉnh sinh trưởng và gián tiếp từ mẫu đã được nuôi cấy khởi động. "Kết quả nuôi cấy mô sẹo trực tiếp theo lát cắt" và "Kết quả nuôi cấy mô sẹo bằng mẫu chuối đã được nuôi cấy vô trùng theo lát cắt" được so sánh trong Bảng 3.7. Ngoài ra, khóa luận cũng khảo sát ảnh hưởng của nồng độ BA và IBA đến khả năng tạo chồi chuối. Những kết quả này cung cấp cơ sở khoa học cho việc xây dựng quy trình nuôi cấy mô chuối già lùn hiệu quả.

IV. Giá trị và ứng dụng thực tiễn

Khóa luận đã nghiên cứu thành công quy trình nhân giống in vitro cây chuối già lùn (Musa Cavendish sp) tạo giống sạch bệnh, góp phần giải quyết vấn đề thoái hóa giống chuối hiện nay. Nghiên cứu này có giá trị thực tiễn cao, giúp cung cấp cho người dân giống chuối sạch bệnh, chất lượng cao, đồng đều, góp phần nâng cao năng suất và hiệu quả kinh tế. Việc ứng dụng công nghệ nuôi cấy mô giúp tiết kiệm thời gian, công sức và chi phí so với phương pháp nhân giống truyền thống. Quy trình được xây dựng trong khóa luận có thể được áp dụng rộng rãi trong sản xuất giống chuối già lùn tại địa phương và các vùng khác có điều kiện tương tự. Nghiên cứu này cũng là cơ sở cho các nghiên cứu tiếp theo về cải thiện giống chuối và ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp.