Ch−¬ng VII Nh©n gièng b»ngCh−¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vμ tÕ bμo Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 1. Khái niệm. Nh iố bằ h há i ấ ếb hNhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo thực vật l phơng pháp sản xuất hng loạt cây con từ các bộ phận của cây mẹ bằng cách nuôi cấy chúng trong ống nghiệm ở điều kiện vô trùng, có môi trờng thích hợp v đợc kiểm soát. - Bộ phận nuôi cấy có thể l cơ quan, mô hay tế bo. Song nói chung chúng có kích thớc rất nhỏ hơn nữalạiđợc nuôi cấychung chúng có kích thớc rất nhỏ, hơn nữa lại đợc nuôi cấy trong không gian cũng rất nhỏ (ống nghiệm, bình thí nghiệm) nên phơng pháp nhân giống ny còn đợc gọi l vi nhân giống -Phơng pháp nhân giống ny đợc thực hiện ở điều kiện vô trùng, với môi trờng sống nhân tạo v đợc kiểm soát nên còn đợc gọi l nhân giống in vitro (nhân tạo)đợc gọi l nhân giống in vitro (nhân tạo). Ch−¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vμ tÕ bμoph¸p nu«i cÊy m« vμ tÕ bμo 2. C¬ së sinh häc cña ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bμo. Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo + Tính ton năng: theo sơ đồ trên thì bất cứ một tế bo no của cơ thể (ở mô phân sinh hay mô phân hoá) đều có nhân giống hệt nhân tế bo hợp tử banphân sinh hay mô phân hoá) đều có nhân giống hệt nhân tế bo hợp tử ban đầu, tức l đều mạng bộ gen giống hệt bộ gen của hợp tử ban đầu (bộ gen chứa trong bộ NST). Bởi vậy khi đợc tách ra khỏi cơ thể v gặp điều kiện sống thích hợp thì bất cứ tế bo no đều có thể phát triển thnh một cơ thể hon chỉnh. + Hiện tợng phản phân hoá v tái phân hoá : Theo sơ đồ trên, mỗi tế bo ở giai đoạn 8 tế bo (tb phôi sinh) khi đợc tách rời ra thì đều có thể phát triển thnh 1 cơ thể hon chỉnh gần đầy đủ các cơ quan. Vì bất cứ tế bo no cũng đều có nhân v tế bo chất nh hợp tử (hay còn gọi l TB trắng/TB cha phân hoá). Thế còn khi tách tế bo ra khỏi mô chuyên hoá để nuôi cấy thì từ TB ế ẫny sẽ hình thnh nên các tế bo mới (qua phân hoá) vẫn theo hớng đã đợc phân hoá. Tức l trong trờng hợp ny chỉ có hiện tợng sinh trởng (tăng sinh khôi của cơ quan cũ) chứ không có hiện tợng phát triển (hình thnh cơ q an mới) > từ tế bo n ôi cấ sẽ không hình thnh 1 cơ thể hon chỉnhquan mới) => từ tế bo nuôi cấy sẽ không hình thnh 1 cơ thể hon chỉnh. Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 3. ý nghĩa của nuôi cây mô - tế bo. ể-L phơng pháp nhân giống sinh dỡng nên nó mang đầy đủ các u điểm của nhân giống sinh dỡng. - Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô - tế bo có hệ số nhân cao. - Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô - tế bo đợc tiến hnh một cách chủ động trong mọi điều kiện thời tiết v mọi thời điểm trong năm. - Ngoi ra khác với nhân giống bằng hom thì cây trồng đợc tạo ra bằng- Ngoi ra khác với nhân giống bằng hom thì cây trồng đợc tạo ra bằng phơng pháp ny có độ trẻ cao hơn rất nhiều (gần bằng cây hạt), có bộ rễ tốt hơn nhiều so với cây hom ồ ấ ế ểố-Cây trồng đợc tạo ra từ phơng pháp nuôi cấy mô - tế bo có hình thể giống cây hạt => khắc phục đợc hiện tợng "bảo lu cục bộ " thờng bắt gặp ở cây trồng đợc tạo ra bằng giâm hom. Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 4. Các hình thức nhân giống in vitro. 41 N i ấ h i h4.1. Nuôi cấy mô phân sinh: - Nuôi cấy đỉnh sinh trởng: + Nuôi cấy đỉnh thân đỉnh cnh: thờng l cho cây l kim+ Nuôi cấy đỉnh thân, đỉnh cnh: thờng l cho cây l kim. + Nuôi cấy chồi nách: thờng dùng cho những cây lá rộng (vd: Keo, Bạch đn rất phổ biến). + Nuôi cấychồi bất định: Chồi bất định l chồi đợc hình thnh từ bất cứ bộ phận no của cây khi đợc kích thích (cơ giới hay hoá học)hoá học). - Từ mô phân sinh phát triển trực tiếp thnh cây. Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 4.2. Nuôi cấy mô chuyên hoá: nuôi cấy bất cứ bộ phận no của (ảhh láễđ háhh )cây (mảnh thân, lá, rễ, đoạn cnh, cánh hoa, .). Ch−¬ng VII. Nh©n gièng b»ng ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy m« vμ tÕ bμoph¸p nu«i cÊy m« vμ tÕ bμo 5. qui tr×nh nh©n gièng b»ng ph−¬ng ph¸p nu«i cÊy m« - tÕ bμo. Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 5.1. Giai đoạn chuẩn bị. Đ ố( i)ề ờ ờiố- Đa cây tốt (cây u việt) về vờn su tập, vờn giống + Để giảm bớt nguồn cạnh (lai tạp xung quanh) + Để có điều kiện chăm sóc cho cây sinh trởng v phát triển+ Để có điều kiện chăm sóc cho cây sinh trởng v phát triển tốt + Để chủ động lấy mẫu nhân giống Việc đa các cây tốt về vờn su tập có thể bằng phơng pháp ghép hoặc giâm hom. - Trẻ hoá cây giống gốc: Để tạo mẫu cấy còn non (trẻ hoá: dựa trên quá trình tuổi quyết định của các tế bo) Chơng VII. Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bopháp nuôi cấy mô v tế bo 5.2. Giai đoạn cấy khởi động. (tạo mẫu sạch trong ống nghiệm) - Mục đích : tạo đợc mẫu cây sống trong ống nghiệm sạch hoá học cũng nh sinh học. Tạo đợc nguồn mẫu sạch (sạch về hoá học v sinh học) sống đợc trong điều kiện in vitro. + Sạch hoá học: không lm ảnh hởng đến môi trờng hoá học phù hợp với loi cây. + Sạch sinh học: (sạch nấm v vius) vì mẫu cấy chỉ l 1 bộ phận rất nhỏ của cây nên sau khi tách khỏi cây mẹ cấy vobình thì nó cần một thời gian để hồi phục sau đó mới sinh trởng vtách khỏi cây mẹ cấy vo bình thì nó cần một thời gian để hồi phục sau đó mới sinh trởng v phát triển. Trong khi nấm v vi khuẩn l những sinh vật đơn bo hay đa bo, chúng vo theo mẫu cấy l vo cả cơ thể nên chúng sinh trởng v phát triển ngay => sử dụng hết môi trờng nuôi cấy => khi mẫu cấy hồi phục thì môi trờng đã hỏng. h há- Phơng pháp: + Lm sạch hoá học bằng rửa: đầu tiên tiến hnh rửa bằng nớc máy, tiếp theo l rửa bằng x phòng v cuối cùng l rửa bằng nớc cất. + Lm s ạch sinh học bằng khử trùng: khử trùng bằng dung dịch canxi hypoclorit 1% hoặc bằng ạọgg gggị yp ặg HgCl 2 0,1% trong 5 phút, tuỳ mẫu gi hay non. + Sau khi rửa v khử trùng thì tiến hnh cấy mẫu sạch vo bình chứa trong môi trờng hoá học cũng đã đợc khử trùng (bằng nồi hấp). Việc cấy mẫu đợc tiến hnh trong tủ cấy mô trùng. [...]... bám vo rễ cây + Cấy cây vo bầu đất giống nh cấy cây con từ hạt hoặc giâm hom ặ g + Chăm sóc cây: giống chăm sóc cây hom 5 Qui trình nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô - tế bo Cây mẹ Lấy mẫu GĐ Tái sinh chồi GĐ chuẩn bị (Tạo chồi) GĐ Cấy khởi động GĐ nhân nhanh chồi h h h hồi Cây mầm ầ Cây con ở vờn ơm GĐ tạo rễ cho chồi Huấn luyện trong nh kính Cây giống đem trồng rừng ừ Chơng VII Nhân giống bằng... 150đ /cây, trong khi cây giống tạo ra bằng phơng pháp nuôi cấy mô có giá trị từ 70 0 - 800đ /cây Ngay cả giá của cây mầm (xuất bình) có chiều cao khoảng 5cm cũng có giá vo thời điểm hiện tại l 350đ /cây (bán tại Viện Sinh thái rừng & Môi trờng - ĐHLN) g ) Vd: Trong khoảng thời gian từ 21/10/2008 20/1/2009 tại Viện Sinh thái rừng & Môi trờng - ĐHLN đã mở lớp đo tạo kỹ thuật viên về nhân giống cây nông lâm nghiệp... bệnh) - Phơng pháp: + Đa dần các bình cấy cây hon chỉnh từ trong phòng nuôi (có điều kiện vật lý thích hợp) ra khu huấn luyện (có điều kiện vật lý hon ton tự nhiên) + Mở dần nắp bình để cho cây thích nghi dẫn với ể điều kiện tự nhiên Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 5 .7 Cấy cây vo bầu đất v chăm sóc cây ở vờn ơm - Mục đích: tạo cây con để đa vo sản xuất - Phơng pháp: + Lấy cây. .. gồm - Thiết bị khử trùng - Máy cất nớc 1 lần - Thiết bị để chuẩn bị môi trờng hoá học - Thiết bị cấy ấ - Thiết bị nuôi cấy Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 9 Triển vọng của ứng dụng nuôi cấy mô tế bo trong sản xuất nông nghiệp (Tham khảo giáo trình) - Dần dần sẽ trở nên phổ biến vì có nhiều u điểm (nh đã trình by) - Hiện nay phơng pháp ny cha đợc phổ cập vì giá thnh cây giống. .. (so với cây hạt v cây con) Trong đó ngời sản xuất cha có hiểu biết đúng về vai trò của giống tốt đối với sản xuất Chỉ có những ai v ở những nơi no hiểu biết đợc vai trò của giống tốt xuất trong sản xuất v có điều kiện kinh tế thì mới dám đầu t dùng cây giống đợc tạo ra bằng phơng pháp ny Vd: Nh đối với Bạch đn cao sản: cây giống từ hạt đủ tiêu chuẩn xuất vờn (cao 40cm) có giá trung bình l 150đ /cây, trong... 7 1 1 Chức năng của loại môi trờng ny ny - L môi trờng dinh dỡng cho mẫu cấy v cây mô (thay cho đất ngoi tự nhiên) g ự - L giá thể để cấy mẫu - Để điều tiết quá trình sinh trởng v phát triển của mẫu theo ý muốn của con ngời 7. 1.2 Thnh phần của môi trờng 7. 1.2.1 Chất dinh dỡng: bao gồm 05 yếu tố Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo * Đờng: - Chứ năng: Chức + Cung cấp cacbon để cho... có trạng thái giống tế bo phôi sinh nên rất trẻ => khi đợc chuyền qua nhiều thế hệ thì bộ gen của chúng dễ dng thay đổi - Khắc phục: không cấy chuyển mẫu qua nhiều thể hệ (không nhân mô sẹo qua nhiều thể hệ) Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 7 Môi trờng nuôi cấy 7. 1 Môi 7 1 M i trờng hóa học (môi trờng chứa trong ống nghiệm, ờ ó i ờ hứ ố hi bình tam giác) 7. 1.1 7 1 1 Chức năng... trọng nhất trong nhân giống in vitro gp p y y g - Phơng pháp: cấy chuyển chồi sang các bình có chứa môi trờng hoá học với thnh phần chất điều ho sinh trởng kích thích tạo chồi nhiều lần (từ chồi thnh nhiều chồi/1 bình); 1 bình thnh nhiều ồ ề ồ ề bình, Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 5.5 Tạo rễ cho cây (tạo cây hon chỉnh) - Mục đích: từ mỗi chồi tạo thnh 1 cây con hon chỉnh gồm... Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 6.2 Sản sinh chất độc từ mẫu cấy y - Mẫu cấy có thể bị hoá nâu, hoá đen rồi chết Do trong mẫu cấy chứa nhiều tanin (chất chát) - Khắc phục: dùng mẫu cấy còn non để cấy, bổ sung vo môi trờng hoá học than hoạt tính (hút các chất độc ra khỏi mẫu cấy) Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 6.3 Hiện tợng thuỷ tinh hóa - Trong trờng hợp cây. ..Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 5.3 5 3 Tái sinh chồi chồi - Mục đích: kích thích mẫu cấy hình thnh chồi để lm vật liệu nhân nhanh nhanh - Phơng pháp: Cấy chuyển mẫu cấy sang bình có chứa môi trờng hoá h mới với thnh ó hứ i ờ h á học ới ới h h phần chất điều ho sinh trởng kích thích tạo chồi hồi Chơng VII Nhân giống bằng phơng pháp nuôi cấy mô v tế bo 5.4 Nhân nhanh - Mục đích: . chămsóccâyởvờn ơm.5 .7. Cấy cây vo bầu đất v chăm sóc cây ở vờn ơm. - Mục đích: tạo cây con để đa vo sản xuất. - Phơng pháp :- Phơng pháp: + Lấy cây ra khỏi. học bám vo rễ cây. hoá học bám vo rễ cây. + Cấy cây vo bầu đất giống nh cấy cây con từ hạt ho ặc giâm hom.ặg + Chăm sóc cây: giống chăm sóc cây hom. 5.