Nghiên cứu quy trình nhân nhanh giống mía yt006, br3280 và tq2 qua công nghệ nuôi cấy mô tế bào

Luận văn thạc sĩ nghiên cứu quy trình nhân nhanh giống mía YT006, BR3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào, ứng dụng hiệu quả trong nông nghiệp.

• Tác giả: Phạm Thị Nguyệt
• Người hướng dẫn: TS. Hà Thị Thúy
• Trường học: Đại học Thái Nguyên
• Chuyên ngành: Công nghệ Sinh học
• Đề tài: Quy Trình Nhân Nhanh Giống Mía YT006, BR3280 Và TQ2 Bằng Công Nghệ Nuôi Cấy Mô
• Loại tài liệu: khóa luận tốt nghiệp
• Năm xuất bản: 2014
• Địa điểm: Thái Nguyên

Mục lục chi tiết

• LỜI CẢM ƠN
• 1. PHẦN 1: MỞ ĐẦU
• 1.1. Mục đích nghiên cứu
• 1.2. Yêu cầu của đề tài
• 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
• 2. PHẦN 2: TỔNG QUAN TÀI LIỆU
• 2.1. Giới thiệu về cây mía
• 2.2. Nguồn gốc, vị trí, phân loại cây mía
• 2.3. Đặc điểm hình thái, sinh trưởng và phát triển của cây mía
• 2.4. Yêu cầu ngoại cảnh của cây mía
• 2.5. Tình hình sản xuất và phân bố
• 2.6. Tình hình nghiên cứu nhân giống mía bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật in vitro trên thế giới và ở Việt Nam
• 2.7. Kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật và ứng dụng
• 2.8. Cơ sở khoa học của nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 2.9. Các yếu tố ảnh hưởng đến nuôi cấy mô tế bào thực vật
• 2.10. Các bước trong nhân giống in vitro
• 3. PHẦN 3: ĐỐI TƯỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU
• 3.1. Đối tượng, phạm vi nghiên cứu
• 3.2. Địa điểm và thời gian tiến hành
• 3.3. Nội dung nghiên cứu và các chỉ tiêu theo dõi
• 3.3.1. Nội dung nghiên cứu
• 3.3.2. Phương pháp nghiên cứu
• 3.3.3. Các chỉ tiêu theo dõi
• 3.3.4. Phương pháp xử lý số liệu
• 4. PHẦN 4: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
• 4.1. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng một số chất điều tiết sinh trưởng đến khả năng tạo chồi và hình thành mô sẹo của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.2. Nghiên cứu khả năng bật chồi của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.3. Nghiên cứu ảnh hưởng của IBA 0,1mg/l kết hợp với 2,4-D ở các nồng độ khác nhau lên quá trình phát sinh mô sẹo ở lát cắt lá non của Giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng một số chất điều tiết sinh trưởng và nồng độ nước dừa đến quá trình tái sinh chồi từ callus của 3 giống mía
• 4.5. Nghiên cứu ảnh hưởng của Kinetin 0,2mg/l kết hợp với BAP ở các nồng độ khác nhau lên quá trình tái sinh chồi từ callus của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.6. Nghiên cứu ảnh hưởng của nước dừa lên quá trình tái sinh chồi của 3 Giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.7. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của trạng thái môi trường và chất điều tiết sinh trưởng (BAP) lên quá trình nhân nhanh chồi
• 4.8. Nghiên cứu ảnh hưởng của trạng thái môi trường lên quá trình hình thành chồi của Giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.9. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP ở các nồng độ khác nhau lên quá trình hình thành chồi của Giống mía YT006, Br3280 và TQ2
• 4.10. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của NAA ở các nồng độ khác nhau lên quá trình ra rễ của Giống mía YT006, TQ2 và Br3280
• 4.11. Kết quả giai đoạn ngoài vườn ươm
• 5. PHẦN 5: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ
• TÀI LIỆU THAM KHẢO

Tóm tắt

I. Giới thiệu về quy trình nhân nhanh giống mía

Quy trình nhân giống mía YT006, BR3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô là một phương pháp hiện đại nhằm tạo ra số lượng lớn cây giống sạch bệnh trong thời gian ngắn. Mía là cây công nghiệp quan trọng, cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp đường. Việc áp dụng công nghệ này giúp cải thiện năng suất và chất lượng giống mía, đồng thời giảm thiểu chi phí sản xuất. Theo nghiên cứu, việc nhân nhanh giống mía bằng công nghệ nuôi cấy mô cho phép tạo ra cây giống đồng đều, có khả năng chống chịu tốt với điều kiện ngoại cảnh. Điều này đặc biệt quan trọng trong bối cảnh ngành sản xuất mía đường đang gặp khó khăn trong việc tìm nguồn giống có năng suất cao.

1.1. Tầm quan trọng của giống mía

Giống mía YT006, BR3280 và TQ2 được lựa chọn vì có năng suất cao và chất lượng tốt. Việc cải thiện giống mía thông qua công nghệ nuôi cấy mô không chỉ giúp tăng sản lượng mà còn đảm bảo chất lượng đường sản xuất. Theo số liệu thống kê, năng suất mía có thể đạt tới 200 tấn/ha, điều này cho thấy tiềm năng lớn của giống mía trong sản xuất nông nghiệp. Hơn nữa, giống mía còn có khả năng thích ứng với nhiều loại đất và điều kiện khí hậu khác nhau, từ đó mở rộng diện tích trồng mía trên toàn quốc.

II. Quy trình nuôi cấy mô tế bào

Quy trình nuôi cấy mô bao gồm nhiều bước quan trọng, từ việc chuẩn bị mẫu cây giống đến việc tạo môi trường nuôi cấy phù hợp. Đầu tiên, các mẫu mô được lấy từ chồi đỉnh hoặc chồi nách của cây mía. Sau đó, các mẫu này được xử lý bằng các chất điều hòa sinh trưởng như BAP và NAA để kích thích sự phát triển. Việc lựa chọn nồng độ phù hợp của các chất này là rất quan trọng để đạt được hiệu quả tối ưu trong quá trình nhân nhanh giống mía. Nghiên cứu cho thấy, việc sử dụng nước dừa trong môi trường nuôi cấy có thể cải thiện đáng kể khả năng tái sinh chồi từ callus.

2.1. Các yếu tố ảnh hưởng đến nuôi cấy mô

Có nhiều yếu tố ảnh hưởng đến quá trình nuôi cấy mô, bao gồm ánh sáng, nhiệt độ và độ ẩm. Cây mía cần điều kiện ánh sáng tối ưu để phát triển, với thời gian chiếu sáng tối thiểu là 1200 giờ. Nhiệt độ cũng đóng vai trò quan trọng, với mức nhiệt độ lý tưởng từ 26-33°C. Độ ẩm trong môi trường nuôi cấy cần được duy trì ở mức cao để đảm bảo sự phát triển của cây giống. Việc kiểm soát các yếu tố này sẽ giúp tăng tỷ lệ sống sót và khả năng phát triển của cây giống trong giai đoạn nuôi cấy.

III. Kết quả nghiên cứu và thảo luận

Kết quả nghiên cứu cho thấy, việc áp dụng công nghệ nuôi cấy mô đã mang lại hiệu quả cao trong việc nhân nhanh giống mía YT006, BR3280 và TQ2. Các thí nghiệm cho thấy tỷ lệ bật chồi và hình thành mô sẹo của các giống này đạt mức cao khi sử dụng các chất điều hòa sinh trưởng phù hợp. Đặc biệt, giống mía YT006 cho thấy khả năng tái sinh chồi tốt nhất trong điều kiện nuôi cấy mô. Điều này chứng tỏ rằng việc lựa chọn giống và điều kiện nuôi cấy là rất quan trọng trong quy trình nhân giống mía.

3.1. Ứng dụng thực tiễn

Việc áp dụng quy trình nhân nhanh giống mía bằng công nghệ nuôi cấy mô không chỉ giúp tăng năng suất mà còn đảm bảo chất lượng giống cho người nông dân. Điều này có ý nghĩa lớn trong việc cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp đường, đồng thời góp phần vào sự phát triển bền vững của ngành nông nghiệp. Các kết quả nghiên cứu cũng mở ra hướng đi mới cho việc phát triển các giống mía khác trong tương lai, từ đó nâng cao hiệu quả sản xuất nông nghiệp tại Việt Nam.

Nội dung chính

Bối cảnh và vấn đề nghiên cứu

Cây mía (Saccharum officinarum) là cây công nghiệp ngắn ngày có vị trí quan trọng trong nền kinh tế quốc dân của nhiều quốc gia thuộc khu vực nhiệt đới và cận nhiệt đới. Tại Việt Nam, mía đóng vai trò là nguồn nguyên liệu duy nhất phục vụ cho ngành công nghiệp chế biến đường, đồng thời là cây trồng chủ lực trong cơ cấu chuyển đổi cây trồng tại các vùng trung du, đồi núi và đồng bằng. Bên cạnh sản phẩm chính là đường, các phụ phẩm từ quá trình chế biến mía như bã mía, rỉ mật còn cung cấp nguyên liệu cho các ngành sản xuất cồn, rượu, bia và giấy. Tuy nhiên, trong giai đoạn nghiên cứu, ngành sản xuất mía đường trong nước gặp nhiều trở ngại do tình trạng thiếu hụt nguồn giống đạt năng suất và chất lượng cao. Nhiều bộ giống canh tác lâu năm bị thoái hóa, khả năng chống chịu sâu bệnh suy giảm, dẫn đến sự thiếu ổn định về nguyên liệu cho các nhà máy chế biến. Mặc dù một số giống mía có nguồn gốc nhập nội (điển hình như các giống mía ROC từ Đài Loan) đã được đưa vào sản xuất, song giá thành giống còn cao và phương pháp nhân giống truyền thống bằng hom có hệ số nhân thấp, không đáp ứng kịp thời nhu cầu giống sạch bệnh trên quy mô lớn.

Trước yêu cầu cấp thiết về nguồn giống, công nghệ nuôi cấy mô tế bào in vitro được xác định là giải pháp kỹ thuật hữu hiệu nhằm sản xuất cây giống sạch bệnh với số lượng lớn, độ thuần di truyền đồng nhất và hệ số nhân cao trong thời gian ngắn. Nghiên cứu được thực hiện nhằm hoàn thiện các thông số công nghệ nhân giống cho 3 giống mía nhập nội gồm YT006, Br3280 và TQ2.

Mục tiêu chung của đề tài là xác định được các chất điều hòa sinh trưởng thích hợp và nồng độ tối ưu cần bổ sung vào môi trường nuôi cấy nhằm xây dựng quy trình nhân nhanh 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2 đạt hiệu quả cao nhất. Các nhiệm vụ và yêu cầu nghiên cứu cụ thể được tác giả xác định gồm 5 nội dung đánh số theo văn bản:

1. Xác định được ảnh hưởng của hàm lượng một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tạo chồi và hình thành mô sẹo của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2.
2. Xác định được ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng và hàm lượng nước dừa đến khả năng tái sinh chồi của 3 giống mía.
3. Xác định được ảnh hưởng của trạng thái môi trường và hàm lượng một số chất kích thích sinh trưởng đến quá trình nhân nhanh chồi.
4. Xác định được ảnh hưởng của hàm lượng auxin đến khả năng ra rễ tạo cây hoàn chỉnh của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2.
5. Xác định được giá thể thích hợp để đưa cây in vitro ra vườn ươm trước khi đưa cây ra ngoài đồng ruộng.

Đối tượng và phạm vi nghiên cứu:

• Đối tượng nghiên cứu: Ba giống mía nhập nội có năng suất và hàm lượng đường cao gồm YT006, Br3280 và TQ2. Bộ phận dùng làm vật liệu khởi đầu gồm chồi đỉnh, chồi nách gần ngọn và các lát cắt lá non của những cây mía khỏe mạnh, đang trong giai đoạn sinh trưởng mạnh.
• Phạm vi không gian: Mẫu thực vật thu thập tại vườn ươm mía của Trạm thực nghiệm Sinh học Công nghệ cao Văn Giang (tỉnh Hưng Yên). Các thí nghiệm in vitro và theo dõi vườn ươm được triển khai trực tiếp tại Trạm thực nghiệm Sinh học Công nghệ cao Văn Giang thuộc Viện Di truyền Nông nghiệp (phường Cổ Nhuế, quận Bắc Từ Liêm, Hà Nội).
• Phạm vi thời gian: Đề tài được triển khai thực hiện từ tháng 12 năm 2013 đến tháng 05 năm 2014.

Cơ sở lý thuyết và phương pháp nghiên cứu

Nghiên cứu được thiết lập dựa trên cơ sở khoa học về tính toàn năng của tế bào thực vật (được Gottlieb Haberlandt đề xuất năm 1902) cùng cơ chế phân hóa và phản phân hóa tế bào. Trong nuôi cấy mô tế bào, các tế bào sinh dưỡng đã chuyên hóa ở mô phân sinh hoặc lá non có thể quay trở lại trạng thái phôi sinh phân chia mạnh mẽ (phản phân hóa tạo mô sẹo - callus), sau đó dưới tác động định hướng của các tổ hợp hormone sinh trưởng thích hợp, chúng tiếp tục phân hóa để phát sinh hình thái cơ quan thành chồi và rễ hoàn chỉnh.

Khung dinh dưỡng và các chất bổ sung được sử dụng trong nghiên cứu:

• Môi trường khoáng cơ bản: Sử dụng môi trường Murashige & Skoog (MS, 1962) chứa đầy đủ các nguyên tố đa lượng (N, P, K, Ca, Mg, S) và vi lượng (Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo, I, Co) kết hợp cùng hệ vitamin (thiamin - B1, pyridoxine - B6, acid nicotinic - PP, myo-inositol).
• Nguồn carbohydrate: Đường saccharose với nồng độ 30 g/l trong các giai đoạn nhân chồi, tạo sẹo và tăng lên 60 g/l ở giai đoạn kích thích ra rễ.
• Chất làm đông đặc: Agar với các mức khảo sát 0 g/l (môi trường lỏng), 3 g/l (môi trường bán lỏng) và 6 g/l (môi trường đặc).
• Chất hữu cơ tự nhiên bổ sung: Nước dừa (được khảo sát từ 0% đến 20% thể tích) đóng vai trò cung cấp acid amin, vitamin và khoáng chất tự nhiên thúc đẩy quá trình phân chia tế bào.
• Nhóm chất điều hòa sinh trưởng:
  • Auxin: Gồm acid 2,4-dichlorophenoxyacetic (2,4-D) dùng tạo mô sẹo; acid 3-indolbutyric (IBA) phối hợp cảm ứng tạo sẹo; acid α-naphthylacetic (NAA) dùng kích thích tạo rễ bất định.
  • Cytokinin: Gồm 6-benzylaminopurine (BAP) và kinetin dùng kích thích phân bào, phá vỡ ưu thế ngọn và tái sinh chồi.

Phương pháp bố trí thí nghiệm và điều kiện phòng nuôi cấy:

• Điều kiện nuôi cấy: Nhiệt độ phòng nuôi duy trì từ 25 - 27°C; độ chua môi trường điều chỉnh ở pH = 5,7; thời gian chiếu sáng 12 giờ/ngày (đối với mẫu nuôi chồi và rễ) hoặc ủ tối hoàn toàn (đối với mẫu lát cắt lá non cảm ứng tạo mô sẹo).
• Kỹ thuật vô trùng: Khai thác đặc điểm giải phẫu tự nhiên của đỉnh sinh trưởng và chồi nách mía được bao bọc kín bởi các bẹ lá non sạch khuẩn; mẫu được xử lý khử trùng cơ học, lau cồn 70° trong tủ cấy vô trùng (box cấy) mà không cần dùng đến hóa chất khử trùng mạnh. Kích thước cắt mẫu: chồi nách 1,0 cm x 1,0 cm; chồi đỉnh 1,5 cm x 1,5 cm; lát cắt lá non 0,5 cm x 0,5 cm đến 1,0 cm x 1,0 cm.
• Thiết kế thí nghiệm: Các thí nghiệm được bố trí theo khối ngẫu nhiên hoàn toàn (CRD), thực hiện với 3 lần lặp lại trên các bình tam giác 250 ml hoặc đĩa Petri. Số lượng mẫu cấy được tiêu chuẩn hóa (30 - 90 mẫu cấy tùy nội dung thí nghiệm).
• Phương pháp xử lý dữ liệu: Các chỉ tiêu hình thái học (tỷ lệ nảy chồi, tỷ lệ tạo mô sẹo, hệ số nhân chồi, chiều cao chồi, tỷ lệ ra rễ, số rễ, chiều dài rễ, tỷ lệ sống vườn ươm) được theo dõi định kỳ 10 ngày/lần. Số liệu được phân tích thống kê trên phần mềm Excel và phần mềm chuyên dụng xử lý số liệu sinh học IRRISTAT. Sự sai khác giữa các giá trị trung bình được kiểm định qua tiêu chuẩn LSD (Least Significant Difference) ở mức ý nghĩa p = 0,05 (độ tin cậy 95%), mức độ biến động biểu thị bằng hệ số biến thiên CV%.

Nội dung chính theo từng chương

Phần 1: Mở đầu

Tác giả nêu bật tầm quan trọng của cây mía trong nền kinh tế quốc dân và thực trạng thiếu hụt giống mía năng suất, chất lượng cao tại Việt Nam giai đoạn 2010 - 2014. Phần này xác định rõ tính cấp thiết của việc ứng dụng nuôi cấy mô tế bào in vitro nhằm nhân giống nhanh, sạch bệnh cho 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2. Chương này cũng trình bày chi tiết mục đích nghiên cứu, 5 nhiệm vụ cụ thể, ý nghĩa khoa học trong việc hoàn thiện công nghệ nuôi cấy và ý nghĩa thực tiễn cung ứng giống phục vụ sản xuất.

Phần 2: Tổng quan tài liệu

Chương tổng quan cung cấp cơ sở dữ liệu toàn diện về cây mía: nguồn gốc địa lý (Tân Ghinê và Ấn Độ), phân loại thực vật (Saccharum officinarum, họ Poaceae), đặc điểm hình thái thân, lá, rễ cùng các yêu cầu sinh thái về nhiệt độ (thích hợp 15 - 26°C), ánh sáng (trên 1200 - 2000 giờ) và độ ẩm. Tác giả dẫn chứng số liệu thống kê sản xuất mía của Việt Nam giai đoạn 1995 - 2010 (năm 2010 diện tích đạt 269,1 nghìn ha, sản lượng 16.161,7 nghìn tấn) và cơ cấu sản lượng phân theo 7 vùng sinh thái nông nghiệp. Đồng thời, chương này tổng kết lịch sử nghiên cứu vi nhân giống mía trên thế giới (Cuba, Trung Quốc, Đài Loan, Pháp, Ấn Độ) và tại Việt Nam, phân tích chi tiết cơ sở khoa học của tính toàn năng tế bào, vai trò của các nguyên tố khoáng đa vi lượng, vitamin, nước dừa, các chất điều hòa sinh trưởng (auxin, cytokinin) và 4 bước kỹ thuật chuẩn trong nhân giống in vitro.

Phần 3: Đối tượng, nội dung và phương pháp nghiên cứu

Trình bày đầy đủ nguồn gốc vật liệu thực vật của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2 tại Trạm thực nghiệm Văn Giang. Quy định chi tiết địa điểm, thời gian nghiên cứu (12/2013 - 5/2014) và phương pháp triển khai 8 thí nghiệm cụ thể thuộc 5 nội dung chính:

• Thí nghiệm 1: Khảo sát khả năng tạo chồi từ chồi đỉnh và chồi nách trên môi trường MS bổ sung 15% nước dừa, 30 g/l đường, 6 g/l agar.
• Thí nghiệm 2: Khảo sát 7 công thức nồng độ 2,4-D (0 đến 1,0 mg/l) kết hợp IBA 0,1 mg/l trên mô sẹo lá non.
• Thí nghiệm 3: Khảo sát 6 công thức BAP (0 đến 2,5 mg/l) kết hợp Kinetin 0,2 mg/l kích thích tái sinh chồi từ mô sẹo.
• Thí nghiệm 4: Khảo sát 5 mức nồng độ nước dừa (0, 5, 10, 15, 20%) trong quá trình tái sinh chồi từ mô sẹo.
• Thí nghiệm 5: Đánh giá 3 trạng thái môi trường (hàm lượng agar 0, 3 và 6 g/l) lên quá trình tạo và vươn cao của chồi.
• Thí nghiệm 6: Khảo sát 7 công thức BAP (0 đến 1,0 mg/l) trong giai đoạn nhân nhanh chồi.
• Thí nghiệm 7: Khảo sát 5 công thức NAA (0 đến 1,5 mg/l) trên môi trường lỏng kích thích ra rễ tạo cây hoàn chỉnh.
• Thí nghiệm 8: Thử nghiệm 5 công thức giá thể vườn ươm (đất mùn, cát, trấu hun, phân vi sinh) đối với tỷ lệ sống và đẻ nhánh sau 10, 20, 30 ngày. Chương 3 cũng cụ thể hóa các công thức toán học tính tỷ lệ sống, hệ số nhân chồi, tỷ lệ tạo mô sẹo, tỷ lệ ra rễ và quy trình phân tích thống kê qua phần mềm IRRISTAT.

Phần 4: Kết quả và thảo luận

Đây là chương thực nghiệm trọng tâm, thể hiện toàn bộ các phát hiện khoa học qua bảng biểu và phân tích so sánh:

• Khả năng tạo chồi khởi đầu: Tỷ lệ bật chồi đạt trung bình 98%; ở giống Br3280 chồi đỉnh cho tỷ lệ bật chồi cao hơn (133%) so với chồi nách (116%), trong khi giống YT006 có chồi nách bật mầm tốt hơn chồi đỉnh (133% so với 107%).
• Tạo mô sẹo từ lá non: Sau 4 tuần, nồng độ 2,4-D 0,5 mg/l kết hợp IBA 0,1 mg/l cho tỷ lệ tạo callus cao nhất (YT006 đạt 60%, Br3280 đạt 73,3%, TQ2 đạt 66,7%). Sau 8 tuần nuôi cấy, tỷ lệ phát sinh mô sẹo đạt đỉnh ở công thức 2,4-D 0,4 mg/l + IBA 0,1 mg/l (YT006 đạt 60%, Br3280 đạt 80%, TQ2 đạt 73,3%).
• Tái sinh chồi từ callus: Sự kết hợp giữa BAP 1,5 mg/l và Kinetin 0,2 mg/l cho hệ số nhân chồi cao nhất ở cả 3 giống (YT006: 5,0 lần; Br3280: 6,1 lần; TQ2: 5,6 lần). Nồng độ BAP 1,0 mg/l cho chất lượng chồi mập và xanh tốt nhất. Khi nồng độ BAP tăng lên mức 2,0 - 2,5 mg/l làm xuất hiện cây bạch tạng và mầm còi cọc. Nồng độ nước dừa tối ưu cho tái sinh chồi giống TQ2 là 10% (hệ số nhân 4,0 lần), trong khi giống YT006 và Br3280 tối ưu ở mức 15% (hệ số nhân lần lượt là 3,9 lần và 4,5 lần).
• Nhân nhanh chồi: Môi trường đặc (agar 6 g/l) vượt trội so với môi trường lỏng và bán lỏng, cho hệ số nhân cao nhất (YT006: 4,0 lần; Br3280: 5,3 lần; TQ2: 4,5 lần) và chiều cao chồi đạt 8,93 - 10,06 cm. Nồng độ BAP nhân nhanh tối ưu là 0,4 mg/l đối với giống TQ2 (hệ số nhân 4,4 lần) và 0,5 mg/l đối với YT006 và Br3280 (hệ số nhân đạt 4,0 lần và 6,1 lần).
• Ra rễ in vitro: Môi trường lỏng MS + 60 g/l đường + 15% nước dừa bổ sung NAA 0,5 mg/l cho kết quả tạo rễ tốt nhất sau 2 tuần. Tỷ lệ ra rễ đạt 89,8% ở YT006 (3,73 rễ/cây, dài 3,03 cm), 96,8% ở Br3280 (3,73 rễ/cây, dài 3,14 cm) và 94,2% ở TQ2 (3,73 rễ/cây, dài 3,28 cm).
• Huấn luyện cây ngoài vườn ươm: Giá thể công thức V (Đất mùn + Trấu hun + Cát + 1/4 Phân vi sinh) đạt hiệu quả cao nhất sau 30 ngày theo dõi: giống YT006 đạt tỷ lệ sống 92%, chiều cao 30,07 cm, 4,2 cây/khóm; giống Br3280 đạt tỷ lệ sống 95%, chiều cao 31,3 cm, 4,2 cây/khóm.

Phần 5: Kết luận và kiến nghị

Đúc kết các thông số kỹ thuật tối ưu cho từng công đoạn nhân giống 3 giống mía và đưa ra các kiến nghị mang tính kỹ thuật để áp dụng thực tế cũng như định hướng nghiên cứu tiếp theo.

Kết quả và đóng góp

Nghiên cứu đã xây dựng thành công bộ thông số tối ưu cho quy trình nhân giống vô tính in vitro 3 giống mía nhập nội YT006, Br3280 và TQ2 qua từng giai đoạn cụ thể:

Giai đoạn nhân giống	Môi trường cơ bản và thành phần bổ sung tối ưu	Chỉ tiêu kỹ thuật đạt được theo từng giống
1. Khởi tạo mẫu chồi	MS + 30 g/l saccharose + 6 g/l agar + 15% nước dừa	- Tỷ lệ bật mầm trung bình: 98% - Br3280: Chồi đỉnh đạt 133% - YT006: Chồi nách đạt 133% - TQ2: Chồi đỉnh đạt 120%
2. Cảm ứng tạo mô sẹo (sau 8 tuần)	MS + 30 g/l saccharose + 6 g/l agar + 15% nước dừa + 0,4 mg/l 2,4-D + 0,1 mg/l IBA	Tỷ lệ tạo mô sẹo: - Br3280: 80,0% - TQ2: 73,3% - YT006: 60,0%
3. Tái sinh chồi từ mô sẹo	MS + 30 g/l saccharose + 6 g/l agar + Kinetin 0,2 mg/l + BAP 1,5 mg/l (Nước dừa 10% cho TQ2; 15% cho YT006 và Br3280)	Hệ số nhân chồi tái sinh: - Br3280: 6,1 lần - TQ2: 5,6 lần - YT006: 5,0 lần
4. Nhân nhanh chồi (sau 4 tuần)	MS + 30 g/l saccharose + 6 g/l agar + 15% nước dừa + BAP (0,4 mg/l cho TQ2; 0,5 mg/l cho YT006, Br3280)	- Hệ số nhân chồi: Br3280 đạt 6,1 lần; TQ2 đạt 4,4 lần; YT006 đạt 4,0 lần - Chiều cao chồi trung bình: 8,93 - 10,06 cm
5. Ra rễ tạo cây hoàn chỉnh (sau 2 tuần)	Môi trường tiền ra rễ (MS + 30 g/l đường + 15% nước dừa + 6 g/l agar), sau đó chuyển sang môi trường lỏng: MS + 60 g/l đường + 15% nước dừa + 0,5 mg/l NAA	- Tỷ lệ ra rễ: Br3280 đạt 96,8%; TQ2 đạt 94,2%; YT006 đạt 89,8% - Số rễ trung bình: 3,73 rễ/cây - Chiều dài rễ trung bình: 3,03 - 3,28 cm
6. Thích nghi vườn ươm (sau 30 ngày)	Giá thể Công thức V: Đất mùn + Trấu hun + Cát + 1/4 Phân vi sinh	- Tỷ lệ sống: Br3280 đạt 95%; YT006 đạt 92% - Chiều cao cây: Br3280 đạt 31,3 cm; YT006 đạt 30,07 cm - Số chồi đẻ: 4,2 cây/khóm

Các giải pháp và khuyến nghị kỹ thuật do tác giả đề xuất:

• Khâu vô trùng khởi đầu: Lợi dụng lớp bẹ lá bảo vệ chặt chẽ để bóc tách chồi đỉnh và chồi nách vô trùng cơ học, hạn chế dùng các hóa chất khử trùng bề mặt độc hại (như HgCl2), giảm tỷ lệ mẫu chết do ngộ độc hóa chất.
• Giai đoạn ra rễ: Sử dụng môi trường trung gian "tiền ra rễ" không chứa hormone sinh trưởng để làm sạch dư lượng chất kích thích nhân chồi bám trên mô thực vật. Đồng thời, cải tiến quy trình bằng cách sử dụng môi trường dinh dưỡng dạng lỏng (không bổ sung agar) và nâng hàm lượng đường saccharose lên 60 g/l. Biện pháp này kích thích rễ xuất hiện sớm (100% cây ra rễ sau 14 ngày), bộ rễ to khỏe, dễ dàng rửa sạch giá thể và tiết kiệm chi phí hóa chất đông kết agar.
• Chăm sóc cây chuyển vườn ươm: Cần rửa sạch hoàn toàn đường và agar bám ở rễ nhằm tránh côn trùng (kiến) và nấm hại; tỉa bớt 1/3 diện tích lá non để giảm thoát hơi nước; ngâm rễ trong nước sạch 5 - 6 giờ tại nơi râm mát trước khi trồng; ưu tiên trồng vào thời điểm chiều mát và che chắn khi thời tiết rét đậm (tại miền Bắc) hoặc nắng gắt.

Đóng góp mới của đề tài:

• Thiết lập quy trình vi nhân giống hoàn chỉnh cho 3 giống mía cụ thể (YT006, Br3280, TQ2) vốn là các giống mới nhập nội có năng suất cao nhưng chưa có quy trình nhân giống chuẩn trong nước.
• Xác định được sự tương tác giữa IBA (0,1 mg/l) và 2,4-D (0,4 mg/l) trong cảm ứng tạo mô sẹo phôi hóa từ lát cắt lá non đạt hiệu quả vượt trội.
• Làm rõ phản ứng sinh học khác biệt giữa các giống mía: giống TQ2 có nhu cầu hàm lượng nước dừa (10%) và nồng độ BAP nhân chồi (0,4 mg/l) thấp hơn so với hai giống Br3280 và YT006 (cần 15% nước dừa và 0,5 mg/l BAP).

Hạn chế và hướng nghiên cứu tiếp

Hạn chế của khóa luận:

• Chưa hoàn thành thử nghiệm đánh giá giá thể thích nghi ngoài vườn ươm đối với giống mía TQ2 do điều kiện thiếu hụt nguồn nguyên liệu phối trộn giá thể tại thời điểm thí nghiệm.
• Chưa có dữ liệu theo dõi cây mía nuôi cấy mô sau giai đoạn vườn ươm khi đưa ra trồng thực tế trên đồng ruộng (chưa đánh giá năng suất sinh học thực tế, khả năng kháng sâu bệnh hại ngoài sản xuất và chữ đường - hàm lượng sucrose khi thu hoạch).
• Giới hạn thời gian nghiên cứu thực nghiệm trong 6 tháng (từ tháng 12/2013 đến tháng 5/2014) tại khu vực đồng bằng Bắc Bộ, chưa kiểm chứng được sự biến động sinh trưởng của cây giống nuôi cấy mô qua các điều kiện tiểu khí hậu và thời vụ khác nhau trong năm.

Hướng nghiên cứu tiếp:

• Tiếp tục khảo sát và bổ sung công thức giá thể thích hợp ngoài vườn ươm cho giống mía TQ2 nhằm hoàn thiện quy trình cho cả 3 giống.
• Đưa cây con của 3 giống mía in vitro ra trồng khảo nghiệm ngoài đồng ruộng, theo dõi các chỉ tiêu nông học, mức độ đẻ nhánh, sinh khối, năng suất thân cây và đánh giá trữ lượng đường thực tế so với phương pháp nhân giống bằng hom truyền thống.
• Nghiên cứu mở rộng sản xuất thử nghiệm ở quy mô công nghiệp để cung cấp cây giống sạch bệnh phục vụ các vùng nguyên liệu mía đường.

Giá trị tham khảo

Khóa luận có giá trị tham khảo thiết thực cho các đối tượng và hoạt động nghiên cứu sau:

• Sinh viên, học viên cao học chuyên ngành Công nghệ sinh học, Nông học, Khoa học cây trồng tham khảo làm tài liệu học tập về kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật một lá mầm, đặc biệt là các giai đoạn phát sinh hình thái từ chồi đỉnh, chồi nách và lát cắt lá non.
• Cán bộ nghiên cứu, kỹ thuật viên tại các phòng thí nghiệm nuôi cấy mô (tissue culture lab) và trung tâm giống cây trồng: Sử dụng trực tiếp hệ thống công thức môi trường, tỷ lệ phối hợp hormone (auxin/cytokinin) và nồng độ nước dừa tối ưu để vi nhân giống mía.
• Các đơn vị sản xuất mía đường và trung tâm nghiên cứu mía: Kế thừa giải pháp kỹ thuật ra rễ trên môi trường lỏng giúp hạ giá thành sản xuất cây giống và công thức giá thể phối trộn (đất mùn + trấu hun + cát + phân vi sinh) giúp nâng cao tỷ lệ sống của cây con giai đoạn vườn ươm.

Câu hỏi thường gặp

1. Vì sao chồi đỉnh và chồi nách ngọn của cây mía có thể đưa vào nuôi cấy in vitro mà không cần khử trùng bằng hóa chất độc hại?
Do đỉnh sinh trưởng và chồi nách của cây mía được bao bọc rất kín và chặt chẽ bởi nhiều tầng bẹ lá và lá non. Khi thu thập mẫu vào những ngày nắng ráo và thao tác bóc tách cẩn thận các lớp bẹ trong tủ cấy vô trùng, phần mô phân sinh bên trong hoàn toàn sạch vi sinh vật tự nhiên, cho phép cấy trực tiếp vào môi trường mà không cần xử lý các hóa chất khử trùng mạnh như HgCl2 hay NaOCl, giúp giảm độc tính cho mô và đạt tỷ lệ thành công 98%.

2. Nồng độ chất điều hòa sinh trưởng nào cho tỷ lệ tạo mô sẹo (callus) cao nhất từ lát cắt lá non của 3 giống mía?
Sau 8 tuần nuôi cấy trong bóng tối, môi trường MS bổ sung 30 g/l đường, 6 g/l agar, 15% nước dừa kết hợp giữa IBA 0,1 mg/l và 2,4-D ở nồng độ 0,4 mg/l cho tỷ lệ phát sinh mô sẹo cao nhất ở cả 3 giống: giống Br3280 đạt 80,0%, giống TQ2 đạt 73,3% và giống YT006 đạt 60,0%.

3. Vì sao môi trường đặc (agar 6 g/l) lại ưu việt hơn môi trường lỏng và bán lỏng trong giai đoạn nhân nhanh chồi?
Kết quả thực nghiệm cho thấy trên môi trường đặc có bổ sung 6 g/l agar, chồi của cả 3 giống mía phát triển tốt nhất, chồi to mập, lá dày xanh đậm, hệ số nhân chồi đạt từ 4,0 đến 5,3 lần và chiều cao chồi trung bình đạt từ 8,93 đến 10,06 cm. Ngược lại, môi trường lỏng (0 g/l agar) và bán lỏng (3 g/l agar) cho hệ số nhân thấp (1,3 - 3,1 lần), chồi nhỏ, yếu và xuất hiện hiện tượng vàng lá.

4. Khóa luận đã áp dụng cải tiến kỹ thuật nào trong giai đoạn kích thích ra rễ cây mía in vitro?
Tác giả đã chuyển chồi qua môi trường "tiền ra rễ" không chứa chất điều hòa sinh trưởng để giải phóng chất kích thích nhân chồi tồn dư, sau đó tách chồi nuôi cấy trên môi trường dinh dưỡng dạng lỏng bổ sung đường saccharose nồng độ cao (60 g/l) cùng 0,5 mg/l NAA. Cải tiến này giúp 100% cây tạo rễ khỏe mạnh chỉ sau 14 ngày nuôi cấy (tỷ lệ ra rễ đạt 89,8 - 96,8%), loại bỏ việc dùng agar giúp tiết kiệm chi phí sản xuất giống và thuận tiện rửa sạch rễ khi ra ngôi.

5. Công thức giá thể nào cho tỷ lệ sống và khả năng phát triển của cây mía cao nhất khi đưa ra vườn ươm?
Công thức giá thể V gồm: Đất mùn + Trấu hun + Cát + 1/4 Phân vi sinh đạt kết quả tối ưu nhất. Sau 30 ngày trồng, giống Br3280 đạt tỷ lệ sống 95%, chiều cao cây trung bình 31,3 cm, hệ số đẻ nhánh đạt 4,2 cây/khóm; giống YT006 đạt tỷ lệ sống 92%, chiều cao cây trung bình 30,07 cm và 4,2 cây/khóm, bộ rễ dài, mập và ăn lan rộng.

Kết luận

Khóa luận tốt nghiệp của tác giả Phạm Thị Nguyệt đã xây dựng thành công quy trình kỹ thuật hoàn chỉnh nhân nhanh 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào in vitro. Nghiên cứu đã xác định chính xác các tổ hợp chất điều hòa sinh trưởng và nồng độ chất bổ sung tối ưu cho từng giai đoạn từ cảm ứng tạo mô sẹo lá non, nhân nhanh cụm chồi, tái sinh cây đến tạo rễ trên môi trường lỏng. Kết quả huấn luyện cây con trên giá thể vườn ươm hỗn hợp đạt tỷ lệ sống cao từ 92% đến 95%, tạo cơ sở kỹ thuật tin cậy để nhân nhanh số lượng lớn giống mía sạch bệnh phục vụ nhu cầu sản xuất nông nghiệp.

Trích đoạn nội dung tài liệu

Đặt vấn đề Mía là cây công nghiệp ngắn ngày quan trọng trong nền kinh tế quốc dân đối với nhiều nước trong khu vực nhiệt đới gió mùa ẩm. Nó cung cấp nguyên liệu cho ngành công nghiệp đường, phục vụ nhu cầu đường trong nước và đường còn là mặt hàng xuất khẩu quan trọng. Ở nước ta cây mía là nguồn nguyên liệu duy nhất để chế biến đường và nó được coi là một trong những cây trồng quan trọng trong cơ cấu cây trồng của vùng đồi, vùng trung du và miền núi. Ngoài ra, các phụ phẩm của ngành công nghiệp đường còn là nguồn nguyên liệu quý báu cho các ngành công nghiệp giấy, bia, rượu, cồn.

Nhưng trong những năm gần đây ngành sản xuất mía đường gặp nhiều khó khăn trong việc tìm nguồn giống mía có năng suất và chất lượng cao, nhiều giống đã bị thoái hoá, năng suất chất lượng thấp, mức độ dịch hại nhiều. Trong khi đó, các nhà máy chế biến đường vẫn thiếu một nguồn cung cấp nguyên liệu mía ổn định và đảm bảo về mặt giá cả và chất lượng. Mía là loại cây khỏe, có khả năng thích nghi cao với nhiều loại đất từ loại đất bãi ven sông, cho đến đất pherarít ở vùng đồi thấp cho đến đất phù sa trong đê. Mía được trồng rộng rãi ở nhiều địa phương ở nước ta như các tỉnh đồng bằng sông Hồng, đồng bằng Cửu Long, Thanh Hóa, Nghệ An, Đồng Nai.

Nuôi cấy mô tế bào in vitro là một công nghệ hiện đại cho phép sản xuất những cây giống sạch bệnh với quy mô lớn, cung cấp cây giống với số lượng lớn cho sản xuất trong thời gian ngắn nhất, cây con giống hệt bố mẹ về các đặc tính di truyền, hệ số nhân cao, độ đồng đều lớn, thể hiện tính ưu việt so với các phương pháp nhân giống truyền thống khác. Nhiều nước như Trung Quốc, Ấn Độ, Đài Loan, Pháp… đều sử dụng công nghệ cấy mô như một mắt xích ổn định, hiệu quả kinh tế cao trong hệ thống giống của nhà máy. Nuôi cấy mô còn là biện pháp an toàn trong cung cấp giống sạch bệnh, giảm chi phí thuốc hoá học, giúp cho việc nhập nội giống và trao đổi nguồn gen. Xuất phát từ những vấn đề trên, để tìm hiểu và nghiên cứu sâu hơn về kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào in vitro, đặc biệt là nghiên cứu việc nhân nhanh giống mía bằng công nghệ invitro góp phần cung cấp dữ liệu hoàn thiện công nghệ nhân nhanh giống mía YT006, Br3280 và TQ2 để có được nguồn giống tốt, đảm bảo cả về số n 2 lượng và chất lượng cho người dân, chúng tôi tiến hành nghiên cứu đề tài: “Xây dựng quy trình nhân nhanh một số giống mía YT006, Br3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào”.

Mục đích nghiên cứu Xác định được các chất điều hòa sinh trưởng thích hợp và nồng độ cần bổ sung vào môi trường nuôi cấy một số giống mía YT006, Br3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào để đạt hiệu quả nhân nhanh cao nhất. Yêu cầu của đề tài - Xác định được ảnh hưởng của hàm lượng một số chất kích thích sinh trưởng đến khả năng tạo chồi và hình thành mô sẹo của 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2. - Xác định được ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng và hàm lượngnước dừa đến khả năng tái sinh chồi của 3 giống mía. - Xác định được ảnh hưởng của trạng thái môi trường và hàm lượng một số chất kích thích sinh trưởng đến quá trình nhân nhanh chồi.

- Xác định được ảnh hưởng của hàm lượng auxin đến khả năng ra rễ tạo cây hoàn chỉnh của 3 giống YT006, Br3280 và TQ2. - Xác định được giá thể thích hợp để đưa cây in vitro ra vườn ươm trước khi đưa cây ra ngoài đồng ruộng. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài 1. Ý nghĩa khoa học - Bước đầu hoàn thiện quy trình nuôi cấy mô 3 giống mía YT006, Br3280 và TQ2 bằng phương pháp invitro.

- Biết được phương pháp nghiên cứu một vấn đề khoa học, xử lý và phân tích số liệu, cách trình bày một bài báo khoa học. Ý nghĩa thực tiễn Đề xuất được quy trình nhân nhanh Giống mía YT006, Br3280 và TQ2 bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào in vitro, tạo ra số lượng lớn 3 giống mía trên góp phần tạo cơ cấu giống phù hợp cho từng vùng nguyên liệu với tốc độ nhanh nhất, tạo nguồn vật liệu cho nghiên cứu khoa học, nuôi cấy mô làm trẻ hóa, sạch bệnh, tăng năng suất mía một cách đáng kể. n 3 PHẦN 2 TỔNG QUAN TÀI LIỆU 2. Giới thiệu về cây mía 2.

Nguồn gốc, vị trí, phân loại cây mía Cây mía có nguồn gốc ở vùng nhiệt đới, với hai trung tâm phát sinh là đảo Tân Ghinê và Ấn Độ, sau đó lan rộng ra toàn bộ khu vực Đông Nam Á và châu Đại Dương. Sau thế kỷ XVI, mía được người châu Âu đưa sang trồng ở châu Mỹ và châu Phi…(Nguyễn Minh Tuệ, Lê Thông, 2012) [11] Tên Việt Nam: Cây mía Tên khoa học: Succharum officinarum Ngành: Spermatophyta Lớp: Monocotyledoneae Họ Hòa thảo: Poaceae Chi: Saccharum Mía là thực vật nhiệt đới và cận nhiệt đới, phân bố từ 350 Bắc đến 350 Nam, ít ở xích đạo, tập chung ở chí tuyến, phân bố theo độ cao từ đất thấp duyên hải đến 1000 - 1200m (ở xích đạo) và 700m (chí tuyến) (Trần Văn Sỏi, 1977) [7]. Đặc điểm hình thái, sinh trưởng và phát triển của cây mía Mía là cây thân thảo, được trồng chủ yếu ở các nước nhiệt đới, năng suất có thể đạt 200 tấn/ ha. Chúng có thân to mập, chia đốt, chứa nhiều đường, cao từ 2 – 6 m.

Trên cây mía, thông thường phần ngọn sẽ nhạt hơn phần gốc (trong chiết nước mía). Đó là đặc điểm chung của thực vật: chất dinh dưỡng (ở đây là hàm lượng đường) được tập trung nhiều ở phần gốc (vừa để nuôi dưỡng cây vừa để dự trữ). Đồng thời, do sự bốc hơi nước của lá mía, nên phần ngọn cây lúc nào cũng phải được cung cấp nước đầy đủ để cung cấp cho lá, gây ra hàm lượng nước trong tỉ lệ đường/nước phần ngọn sẽ nhiều hơn phần gốc, làm cho ngọn cây mía nhạt hơn. Cấu tạo cây mía gồm 3 phần: - Thân: Gồm phần nằm dưới đất gọi là thân rễ (Rhizome) và thân cây gồm lóng và đốt.

Mỗi đốt thông thường có một mầm (chồi nách) hoặc nhiều hơn. Ngoài n 4 ra mỗi ngọn mía còn có một chồi đỉnh mà tại đây mô phân sinh phát triển mạnh (Artschwager,1958). - Lá: Lá mía hình dải gồm phiến lá và bẹ lá. Bên trong bẹ lá là chồi nách, ở phần ngọn chồi nách non và chồi đỉnh thường được bao bọc bởi nhiều lớp bẹ lá và lá non nên rất sạch.

Trong nuôi cấy mô, chồi nách và chồi đỉnh được bóc cẩn thận có thể cấy trực tiếp vào môi trường mà không cần khử trùng bằng hoá chất. - Rễ: rễ mía thuộc loại rễ chùm, so với những cây hoà thảo khác cây mía có bộ rễ phát triển rất mạnh, một khóm có từ 500 – 2.000 rễ, tổng chiều dài có thể tới 100 – 500 m [1]. Yêu cầu ngoại cảnh của cây mía Cây mía có khả năng thích ứng rộng, tận dụng tốt năng lượng ánh sáng mặt trời. Cây mía có các yêu cầu cơ bản sau đây để cho năng suất, chất lượng cao: - Nhiệt độ Mía là loại cây nhiệt đới nên đòi hỏi điều kiện độ ẩm rất cao.

Nhiệt độ bình quân thích hợp cho sự sinh trưởng của cây mía là 15-26⁰C, thời kì nảy mầm mía cần nhiệt độ trên 15⁰C tốt nhất là từ 26-33⁰C. Giống mía nhiệt đới sinh trưởng chậm khi nhiệt độ dưới 21⁰C và ngừng sinh trưởng khi nhiệt độ 13⁰C và dưới 5⁰C thì cây sẽ chết. - Ánh sáng Mía là cây nhạy cảm với ánh sáng và đòi hỏi cao về ánh sáng. Thiếu ánh sáng, mía phát triển không tốt, hàm lượng đường thấp.

Mía cần thời gian tối thiểu là 1200 giờ tốt nhất là trên 2000 giờ. - Độ ẩm Mía là cây cần nhiều nước nhưng lại sợ úng nước. Mía có thể phát triển tốt ở những vùng có lượng mưa từ 1500mm/năm. Giai đoạn sinh trưởng mía yêu cầu lượng mưa từ 100-170mm/tháng.

Khi chín cần khô ráo, mía thu hoạch sau một thời gian khô ráo khoảng 2 tháng sẽ cho tỉ lệ đường cao. - Đất trồng Mía là loại cây công nghiệp khoẻ, dễ tính, không kén đất, vậy có thể trồng mía trên nhiều loại đất khác nhau. Đất thích hợp nhất cho mía là những loại đất xốp, tầng canh tác sâu, có độ phì cao, giữ ẩm tốt và dễ thoát nước. Có thể trồng mía có kết quả trên cả những nơi đất sét rất nặng cũng như trên đất than bùn, đất hoàn toàn cát, đất n 5 chua mặn, đất đồi, khô hạn ít màu mỡ.

Yêu cầu tối thiểu với đất trồng là có độ sâu, độ thoáng nhất định, độ pH không vượt quá giới hạn từ 4-9, độ pH thích hợp là 5,5-7,5. Tình hình sản xuất và phân bố - Diện tích trồng mía nước ta từ năm 1995 đến năm 2010 có nhiều biến động. Diện tích, năng suất và sản lượng mía giai đoạn 1995 – 2010 Năm Diện tích (nghìn ha) Năng suất (tạ/ha) Sản lượng (nghìn tấn) 1995 224,8 476,5 10711,1 2000 302,3 497,7 15044,3 2005 266,3 561,3 14948,7 2009 265,6 587,7 15608,3 2010 269,1 600,6 16161,7 Nguồn: Niên giám thống kê Việt Nam năm 2000, 2011[11] - Phân bố: Cây mía được trồng ở cả 7 vùng sinh thái nông nghiệp và có mặt tại 58/63 tỉnh thành phố, nhưng tập trung nhiều nhất ở 4 vùng: Đồng bằng sông Cửu Long, Bắc Trung Bộ, Duyên hải Nam Trung Bộ và Đông Nam Bộ Bảng 2. Diện tích, năng suất và sản lượng mía phân theo vùng năm 2010 Diện tích Năng suất Sản lượng Các vùng (nghìn ha) (tạ/ha) (nghìn tấn) Cả nước 269,1 600,6 16161,7 Đồng bằng song Hồng 1,8 580,6 104,5 Trung du và miền núi Bắc Bộ 24,5 559,8 1371,4 Bắc Trung Bộ 54,3 524,6 2848,4 Duyên hải Nam Trung Bộ 52,8 454,8 2401,3 Tây Nguyên 37,9 573,9 2174,9 Đông Nam Bộ 38,8 613,1 2379,0 Đồng bằng song Cửu Long 59,0 827,5 4882,2 Nguồn: Niên giám thống kê Việt Nam năm 2011[11] n 6 2.

Tình hình nghiên cứu nhân giống mía bằng công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật in vitro trên thế giới và ở Việt Nam 2. Trên thế giới Phương pháp nuôi cấy in vitro đã được áp dụng ở nhiều quốc gia như Ấn Độ, Cu Ba, Trung Quốc, Đài Loan,.