T ro n g n h ữ n g p h ư ơ n g p h á p chọn g iố n g n h â n tạo h iện nay th ư ờ n g sử d ụ n g hai hư ớ ng k h á c nhau.
H ướng th ứ nhất: K hông sử d ụ n g nhứ ĩig yếu tố gây đ ộ t biến.
T ro n g hướng này người ta thư ờ ng dung ba phương pháp crt bản sau:
- Phư ơng pháp lai giống
- Phương pháp d ù n g phazơ (thự c k hu ẩn thể)
- Phư ơng pháp lcàm thích ứ ng với điều kiện đả định trư ớc Hướng th ứ hai: Sử d ụ n g các yếu tố gây đột biến. Thường áp d ụ n g ba phương pháp:
- Phương pháp sứ d u n g các yếu tố gây dột biến là hóa c h ấ t . Phương pháp sử dụn g các yếu tố gáy đột biến là các tia
phóng xạ
- Phư ơng pháp d ù n g k ết hợp hai yếu tố gáy đột biến trê n . 4.1Ị Phinmg pháp dùng yếu tố gãy đột biến là các chái hóa hục Các c h ấ t hóa học được dù n g tro n g công việc chọn giống, th ư ờ ng có n h ữ n g tin h c h ấ t chung sau:
- Có khả n ă n g đâm xuyên cao
- làm thay đổi tr ạ n g thái keo của nhiễm sắc thể - Có khả n ă n g làm x u ấ t hiện dột biến tro n g gen
T ấ t cả các c h ấ t hóa học không phải đêu có khả năn g tác dụn g gây đột biến như nhau. P h ầ n trê n ta đã nói điều đó. Tuy nhiên theo th u y ết A uerbac th ì các c h ấ t hóa học đêu có m ột cơ chế tác d ụ n g chu n g là: Khi cho tá c dụng, các ch ất hóa học thường tác d ụ n g qua hai giai đoạn, Giai đoạn th ứ n h ấ t là giai đoạn các c h ất gây đột biên xâm n hập vào tế bào. Giai đoạn th ư hai là giai đoạn c h ú n g đi qua bào tương, ơ đây ch ú n g có thể tham gia vào m ột số ph ản ứ n g hóa học khác nhau vđí các th àn h p hân trong, bào tương, đồng thời ch ú n g bị m ất tá c d ụ n g gáv đột biến, hoặc khả năn g gây đột b iến lại được tă n g lên. Sau đó các c h ấ t gây đột biến sẽ xâm n h ạ p vào n h â n làm th ay đổi n h an h đặc tín h di tru ỳ ê n có tro n g nhân.
ơ giai đoạn c h ấ t gây đ ộ t b iến tá c độ n g vào gen sẽ tạo cho gen tr ạ n g th á i k h ô n g bèn vững, c h ú n g có th ể trỏ lại t r ạ n g th á i han dâu, nghĩa là tr ạ n g th á i không bị đ ộ t biến và c ũ n g có th ế trcì th a n h tr ạ n g th ái k h ô n g Kén vứr.g người ta gọi !à tr ạ n g hái gen tiên v ữ n g và dẩn tói đ ột hiến,.
Đê sứ d ụ n g các c h át hỏa hục gáv đ ộ t bien người ta tiế n h àn h làm tu ầ n tự nhu ;au. ơ đ â y sẽ có hai trư ờ n g hợp.
Trư ờ ng hợp th ứ r.hat: Người ta cố đ ịn h thời g ian xử lý các ạ ■ hoa học thay đổi d ầ n c á c n ô n g độ c á c c h ấ t gây đ ộ t biên. Kí ọc :h tim xem ả n h h ư ở n g c ủ a n ồ n g độ nào sẽ đ ảm bảo th a dược đ ộ t hit*lí có lợi.
T rư ờ n g hợp th ư hai. N gười ta th a y đổi th ờ i gian va ựịoh
n ô n g độ c h ấ t gây đ ộ t b iế n để tìm th ờ i gian cho đ ột b iến có lợi.
H oặc d ù n g ph ư ơ n g p h á p tố i ưu hóa tim n h ữ n g yếu tố tư ơ ng tá c tôi ưu.
B ằ n v m ột tr o n g hai ph ư ơ n g p h á p tr ê n t a đưa to a n hộ quần th ể vi sin h v ậ t vào c á c c h ấ t gây đ ộ t biến. Sau đố d ù n g phương p h á p p h â n lập và k iếm t r a để tìm n h ữ n g th ể đ ộ t biến có lợi.
4.2/ PhinmỊỊ pháp dùng cức yếu ỉô ly học
N goài các c h ấ t hóa học d ù n g làm các c h ấ t gây dội. Kiến ra, sau n ày n h íằu n h à n g h iên cứu có sử d ụ n g các tia c h iế u 'x a đe gày đột biến vi sin h vật.
Tac d un g cüa các tía chieu xa lén te bao vi sinh vát dá dtf^c nhi'éu tac gia nghién ed'u. Nói ch u n g cách tién hánh phiírfng pháp nny cü n g ttfimg ttf nhtí pluídng pháp tré n . N htfng diém d á n g chü y ct dáy la xác d jn h c.iícmg do chieu xa, khoáng cách chieu xa. Tuf dé i-ni duYíc giá tri chicu xa toi ¡fu de thu n h án diícíc dót bien
4 .3 / f ’hifím fi p h á p k c t h< p h u i lú e n h á n tre n
Khi tieti hán h ttghién eúu rié n g lé tifng hóa e h á t hay tia c.huat xa, ké't quá cho t.háy ríuig ta n i d dót bien th áp Do do nhién tac giá dé di dé'n cho la sú da ay ío n g hop hai y mi tó tré n .
íj dáy ¡"> tlT rfú dung i á ng ’cu c á c h :
Ilo ác la d u n g eác tía eháái xa tru d c hoftc la d ü n g hóa chut gáy dót bien triídc, hoác dun g m ót loat quá trin h náy sau ció nn!i sú d u n g den quá trin h kia.
K et quá thu difcíc déu rá't tot.
Ta co th é xem m ót tro n g n h iín g th i du vé ván dé xií ly náy nluf sau:
Nám 1 9ilf) -dredechúv va T unkec dá tién hánh nghién eúu chon chisng dpi bien sinh tó n g hdp enzyni amilaza nhif cuu:
A spergilíus U sam ii 394
TIoat iiíc dext linaza amilaza mantaza
! H d í) ! 3(19
HdA 27
Tia t ú ngoai
HdM 292
A sp e rg illu s ư s a m ii 3 7 5 8 -3
H d D H dM
1260 4 50
H dA 48 E ty le n im in + uv
A sp e rg illu s U sam ii 45
H dD H dM H đA
2 4 0 0 600 60
A sp e rg illu s U sam ii 244
H d D H dM H dA
250 0 800 12 0
D ie ty lsu n fa t + q u a tia X A sp erg illu s U sam ii 394
H dD H dM H dA
2 7 0 0 1000 180
C h ủ n g ban đầu H dD - 369 H dM - 292 H đA - 27
Sau khi d ột b iến H dD . 2700, tă n g ô 7 lầ n H dM . 1000 tă n g * 3,3 lần HdA. 180 tă n g — 6,1 lần 4.4/ Sử dụng phaur trong chọn giống
V ấn đê sử d ụ n g phazơ đ ể ch ọ n g iô n g k h ô n g ch ỉ có ý n g h ĩa lý th u y ế t m à còn ý n g h ĩa th ự c tiễ n . Đ ây là n h ữ n g th í n g h iệm chủ yếu giải q u y ế t vâ*n đê là làm c á c h nào đế vi sin h v ậ t ch ổ n g lại được sự p h á hoại c ủ a th ự c k h u ẩ n th ể vì tro n g s ả n x u ấ t, th ự c k h u ẩ n th ể th ư ờ n g gày c h ế t các t ế bào vi k h u ẩ n giốn g và xạ k h u ẩ n . C hính
VÌ th ế cần phải tạo dược n h ứ n g giông có khả n ă n g bên vứng đối với th ự c kh u ẩn thể. Thí nghiệm đầu tiên dùn g th ự c khuẩn th ể là năm 1934 do D im itried ng hiên cứu trê n Actbovis. N hữ n g thí nghiệm sau náy ú cu cho th ấy khả nhng d ù n g th ự c khuẩn th ể làm n h â n tố gày đột biến đêu r ấ t hiện thực. K ết quả là người ta đã đưa ra được ba kết luận cơ ban sau:
1. Phazơ ỉà m ột táo n h ân gây đột biến
2. Mỗi m ột phazõ gò_ ra n h ư n g mức độ đột biến khác nhau.
3. Tính gày đột biến ó e hiệu của phazơ phụ thuộc vào chủ mà nó pha! trKm.
Cơ chế tá c dụng cua rha?.ơ th i m ái sau này (1964) M uxancob mới đưa ra. Phazơ tác động th ẳ n g lên các th àn h phần của nhân.
Sự th a y đổi đó sẽ dẫn đến làm thay đổi đặc tính hình thái bên ngoài. Do k ết quả tác động lên n h ân m à tro n g khi phán chia không tạo được hai n h ân . K ết quả là gây cộm lén m ọt chỗ tro n g tế bào.
H iện nay người ta ư n g d ụ n g phazơ để chọn ch ủ n g xạ khuẩn bền vữ ng với phazơ. K ết quà cho th ấy ră n g các chủng xạ khuẩn khi cha p h a ĩd vào đều thấy hai m ặt lợi. Thứ n h ấ t ch ú n g đêu ben vữ n g với phazơ th ứ hai hoạt lực cho kh áng sinh không thay đổi.
M ặt khác người ta cũ n g dù n g phazơ để chọn ch ủ n g sinh tổ n g hợp. N ăm 1967 O regorova đã thu n h ận được ch ung Act.aureofaciens 2201 cho hàm lượng v itam in ta n g hơn ch ù n g ban dầu. Sau đó nhiều công trìn h nghiên cứu trê n Act.olivacce.us tống hợp B j2- K ết quả th u được r ấ t tốt. ch un g ban đầu 0,1 - 0,2 Ỵ /ral. C hủng sau khi xử lý b ă n g phazơ thu được lã n g lên 3,5 - 4,0 Y /ml
Cách tiế n hành r ấ t đơn giản. T ro n g quần th ể vị sinh v ật đang phát, tn é n người ta cho phazơ vào đ ể tạo ch ủ n g đột biến. Sau đó .người ta tá c h n h ữ n g c h ủ n g độ t biến ra khôi quần th í'.
4.5/ Pkưvng pháp lai giống
Vân đề lai giống đã được b iết từ láu tro n g ngành chăn nuôi
và tro n g n g a n h tr ô n g trọt.. N h ư n g ứ n g d ụ n g tro n g chọn gióng vi sin h v ậ t c h ư a lâu lắm , mới chi' được ứ n g d u n g tro n g n h ư n g n á m g án đây.
Lai giồ ng th ư ờ n g dựa trô n khá n d n g c u a hào tử hay do iL bào đơn bội kèt hợp với n h au . Kết quả c ù.í Ọ!'á ín r .h k ế t hợp sẽ tạo th à n h hụp tứ. Khi s in h sả n sã ; ; ■ , ' .’t Phư ơng p h áp tác h từ n g bào tứ và d ù n g vi th ao tác; óuục sư d ụ n g từ 1935 do VVinge và Lau s! son. Lần đâu tiê n các tá c già này đã chọn được n h ứ a ■ n ấm mon từ sự k c t hợp hai bào tứ.
ơ L ieu xô v ấ n đe n ày được tiế n h à n h tứ 19 ; , do Csicoi.
đó 1943 L in d eg ren đã tiế n h à n h lai hai t ế bào với nhau. K ết qua t.hu được th ể lai da bội.
4.6/ Phitimp pháp huấn luyện íhích nghi
T hích n g h i ià một. đ ặ c t.ính đ ặc b iệt cùa cư thổ sòng. Dự.:
đ ặc tín h này m à tr o n g c h a n nuôi động v ật và tro n g trò
người ta đã tiế n h à n h th à n h cô n g nhiều cô n g trìn h có ý ng h ía k. : ■ n tế.
T ro n g lĩn h vự c vi sin h v ậ t học vấn đê n ày được đ ặ t ra vả c ủ n g giải quy ết có n h iê u th à n h công. N gu y ên tắ c chủ vếu cu a phư ơ ng p h á p là làm tà n g d ầ n đối tư ợ n g tạo th íc h nghi. F ế t qua sẽ tám được c h ủ n g th íc h ng h i với các đ iêu kiện đ ạ t r a ban đầu.
5) P h ư ơ n g p h á p b ả o q u ả n g i ố n g vi s i n h v ậ t 5.11 Mục đích cùa hào quàn í’¿ông
Bao q u an giống là m ột cô n g việc h ế t sứ c p h ứ c tạp , đò ị hôi người 'làm việc n ày p hải hiểu biết, sâu các m ặ t cu a vi sín h vật như dặc tín h sin h lý, đặc tín h sin h hóa, đặc tín h di tru ỳ ê n củ a ch ú n g.
H iện nay tr ê n th ế giới có n h ữ n g tr u n g tâ m g iố n g ví sinh v ật.
ơ đây người ta tiế n h à n h tu y ển ch ọ n giống, th u th ậ p giống và báo q u ả n giông đ ể p h á n phôi giống cho các viện n g h iê n cứu, các trư ờ n g
và các cơ sờ sán x uất. M ột tro n g n h ứ n g tr u n g tâ m ỉdn n hất trói;
th ế giới là H à Lan. Tại đây người ta chuyên n ghiên C Ư U n h ữ n g phương pháp khác nhau tro n g việc giữ giong.
Còn ớ nước ta vấn đề giống chưa được quan tâ m triột. để.
N hiều giống tố t dược đom ve từ nước ngoài, hoặc ìà hằ ng con đường ngoai jgiao, hoặc là hhng con đườ ng từ n g cá n h ân đem vô sau n h ữ n g nám du học hay công tác. N ăm 1974 nhiều ĩân Viện khoa hoc: có triệ u tậ p các hội nghị của các nhà vi sinh vật. học Việt Nam hàn vê vấn đê th àn h lập tru n g tâm bảo quản giỏng của nước ta. Xhumụ nói chung chưa đì đến th ố n g n h ấ t vì thực ra lực lượng c á o J';hà V!
sinh vật ớ ta còn phân tá n nhiêu. Vì th ế mà vấn ({é báo quan grúrig h iện nay chưa th ố n g n h át. Tùy theo từ n g điều kiện cáo trư ờng, các cơ q uan n ghiên cứu, các cơ sở san x u ất m à người ta tịen c àn h n h ữ n g cách bảo quản khác nhau. K ết quà là nhiêu giống cua chưng ta bị thoái hóa, không giữ được giá tr ị ban dầu. Nói chun ÍT g õ giống là m ột vấn đê khó phái đàm bào hai nhiệm vụ nơ b a n :
1. Cung cấp giông cho sán xuất
2. Cung cấp giống cho nghiên cứu khoa học
Vi the giữ giống phái đám bao n hưng mục đứ'H ló, ihìứu sa.;
1) Đảm bíio cho giống không dược Ị án •; i ỉa> nói r anh kh. ■.
không bị nhiễm các loài vi sin h vật k h a n , NVAi Ạ níu'au r ạ . là ta thu được giống không th u án ch ún g Mu; kh’ í hu giống không th u ầ n chung th ì không thó dam hao đuọv im’
nhiệm vụ trê n cua công việc giữ giống
2) Đám báo cho giồng không bị thoái hóa, nghĩa ỉa các Ợ;U.
sinh lý. sinh thái, sin h hóa, đi truyên cùa c húng không bị m ấ t tro n g thời gian dai. Đây là m ột m ục đích hbị ~aỉc p.ian trọng. Vi nếu không hoàn th à n h m ục đích nay thí V
g iô n g cổ đ ặ t ra c ũ n g như không. Vỉ tro n g nghiên . "
tro n g sả n x u ấ t người ta chủ yếu là phái thu đươc ỉ qu ả cụ th ế vê các đặc tín h cơ bâu trê n .
V ấn đề giứ g iô n g vi s in h v ậ t c ũ n g n h ư các n g à n h khoa học k h á c p h ả i đ ả m bảo ch u đáo v'ê m ặ t tổ c h ứ c tiế n h à n h .
G iống vi sín h v ậ t p h ả i coi n h ư m ộ t cơ th ể số n g m à n h iệ m vụ c ủ a ta p h ải tìm h iểu kỹ c h ú n g n h ư tìm h iểu lý lịc h m ộ t người rồi để sử d ụ n g người đó. Đ iêu đó có n g h ĩa là p h ả i h iểu đượr m ọi ả n h h ư ở n g c ủ a đ iêu kiện b ê n ngoài tđ i các đặc tín h c h u n g củ a c h ú n g . N ếu k h ô n g n ắ m v ứ n g được điêu k iệ n n à y th ì khó có th ể sử d ụ n g c h ú n g m ộ t c á ch hữ u ích. M uốn t h ế v ấ n đề cơ bản p h ải lập b â n lý lịc h c ủ a từ n g giôn g vi s in h v ật. T ro n g lý lịc h giống sẽ ghi rõ là gốc giố ng (giô ng được lấy từ đâu , c h ú n g tê n là g ì/giống loài). Ghi rõ đ ặc đ iểm s in h lý, s in h th á i, sin h hóa h an đ ầu c ủ a ch ún g. K hả n ă n g ứ n g d ụ n g s ả n x u ấ t và n g h iê n cứu,
Q ua từ n g th ờ i kỳ m ộ t, tiế n h à n h kiểm t r a lại n h ữ n g tiê u ch u ẩ n t r ê n và có ghi n h ậ n x é t cụ th ể. T ừ n h ữ n g lần k iểm t r a đó ta tiế n h à n h p h ầ n loại lại th eo k h ả n ă n g sử d ụ n g hoặc là tìra phươ ng p h á p k h á c hoặc là cứ tiế p tụ c phư ơ n g p h á p bảo q u á n đó.
M ột v ấ n đê n ứ a là tro n g tổ c h ứ c giữ giống phải cử m ộ t người ho ăc là m ộ t n hó m người chuy ên làm cò n g tá c nảy có n h ư vậy mới đ ảm bảo được sự hiếu b iết sáu sắ c giống m in h bảo q u ả n .
5.2/ Vấn đ ê t ổ ch ú c tro n g b ả o quăn giống
5.3/ Những phutmg pháp bản quản giống ni sinh vật
T ùy điêu kiện cụ th ể củ a n h à m áy, c ủ a cơ q u an n g h iê n cứu hay của trư ờ n g học m à người ta có th ể th ự c h iệ n n h ứ n g p hư ơ ng p h á p bảo q u ả n g iố n g k h á c n h au . N h ữ n g p h ư ơ n g p h á p p hổ b iến và th íc h hợp cho n h iêu g iố n g vi sin h v ậ t k h á c n h a u là:
5.3.1) Cấy tru ỳ ẽ n đ ị n h k ỳ
Cấy tru y ề n đ ịn h kỳ là m ộ t p h ư ơ n g p h á p th ư ờ n g sử d ụ n g n h ấ t tro n g các p h ò n g th í n g h iệ m . G iốn g được cấy làm n h íèu ô n g nghiệm (tối th iể u từ 3 - 5 ống ). Sau đó đem nuôi tro n g tủ ấm . Sau khi
nuôi lấy ông nghiệm ra và quan s á t chọn lấy n h ứ n g ống giống mọc đêu, tố t không bị nhiễm các vi sinh vật kháớ, Tiến hành kiếm tra bàng cách nghiên cứu các đặc tính sinh ỉý. sinh hóa của chứng.
Số còn lại cho vào tù lạnh bảo quản ở n h iệ t độ 3 - 5° c hoặc th ấp hiín. M ục đích của bảo quản lạnh này là làm hạn chế sự p h á t triể n và sinh trư ở n g của vi sinh vật. Vì th ế trá n h được ch ú n g bị thoái hóa.
Thường thườ ng đối với nấm m en và vi khuẩn người ta cấy í ru vè n 1 tháng 1 lán.
B ằn g phương pháp này ta có thê giữ giống được m ột thời gian khá dài qua h à n g chục năm . T ấ t nhiên trước khi đem sử dụn g để sản x u ấ t phải tiến hàn h kiểm tra mọi đặc tinh giống. Nêu đàm bảo ch ất lượng mới được đem sản xuất
5.3.2ằ Cấy truỳờn và bảo quản dưới dõu Vrnơlin
Đây là m ột phương pháp r ấ t tố t trá n h được môi t ĩ trũng khỏi bị khô. Dâu đem dùn g phải tin h khiết và tru n g tính, có độ nhớt cao. không chứa các sàn phẩm ôxy hóa hoặc các c h ấ t độc dới với vi sinh vật, có trọ n g lượng riên g từ 0,8 0,9. Tốt n h ấ t ìà dùng loại th ư ờ n g dù ng tro n g y học.
Cách tiến hành như sau: Vô trù n g b ằng cách hấp 121° c tron g 2 giờ sau sây khô ở 170 ' c tro n g 1 giờ đến 2 giờ, để nguội rồi rót vào các ốn g giống đả p h át triể n tốt sau đó ở n h iệt độ thường. Chú ý lớp dầu không nên quá dày chỉ can cách trê n m ép ống th ạch 1 cm. B ằng phương pháp này ta có th ể giữ giống 2 - 3 nãm mới cấy ỉại m ộ t lân, gióng đùm bảo tố t.
ft.3.3i Bao quan, trạng thái sấy khò
N guyên liệu được dùn g đế trộ n ỉà đất, cát, m ùn cưa, bông ■ hoặc giấy lọc đã được th an h tr ù n g và sấy khố đến m ột độ ấm hết sức th áp.
Sau đó dùng ống h ú t nhờ lực gió h ú t bào tử cùa vi sinh vật í rộn đêu tro n g các v ật liệu này và bao bì th ậ t kín. Sau khi bao bi
K hi n à o lấy r a để n g h iê n cứu và sản x u ấ t lại tiế n h à n h p h â n lập lại. B ằn g p hư ơ ng p h á p n ày sẽ đ ảm bảo giữ giống tố t.
N goài r a còn m ộ t sổ p h ư ơ n g p h á p k h á c c ũ n g có th ể bảo q u ả n giống tố t. T h í dụ n h ư sấy th ă n g hoa hay bảo q u ả n ở n h iệ t độ th ấ p .
IV/ ẢNH HƯỞNG CÁC YẼU Tố BÊN NGOÀI ĐEN h o ạ t