(LUẬN văn THẠC sĩ) nghiên cứu nhân giống bằng phương pháp nuôi cấy mô cho 2 dòng bạch đàn lai UP54 và UP99 giống lai giữa bạch đàn uro (eucalyptus urophylla) và bạch đàn pellita (eucalyptus pellita)​

VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI & TÀI NGUYÊN SINH VẬT PHAN QUYỀN NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP NI CẤY MƠ CHO HAI DỊNG BẠCH ĐÀN LAI UP54 VÀ UP99: GIỐNG LAI GIỮA BẠCH ĐÀN URO(Eucalyptus urophyla) VÀ BẠCH ĐÀN PELLITA (Eucalyptus pellita) LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC Hà Nội, 2014 Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com ii VIỆN HÀN LÂM KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI & TÀI NGUYÊN SINH VẬT PHAN QUYỀN NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP NI CẤY MƠ CHO HAI DỊNG BẠCH ĐÀN LAI UP54 VÀ UP99: GIỐNG LAI GIỮA BẠCH ĐÀN URO(Eucalyptus urophyla) VÀ BẠCH ĐÀN PELLITA (Eucalyptus pellita) Chuyên ngành: Sinh học thực nghiệm Mã số: 60420114 LUẬN VĂN THẠC SỸ SINH HỌC NGƢỜI HƢỚNG DẪN KHOA HỌC TS Nghiêm Quỳnh Chi Hà Nội, 2014 LỜI CẢM ƠN Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com ii Sau thời gian thực đề tài, đến tơi hồn thành đề tài Nhân dịp cho phép tơi xin bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc tới TS Nghiêm Quỳnh Chi người trực tiếp giúp đỡ hướng dẫn tơi suốt q trình nghiên cứu hồn thiện luận văn Nhân xin chân thành cảm ơn tới lãnh đạo, tập thể cán bộ, nhân viên, đặc biệt anh, chị, em Bộ môn CNTB thực vật Viện nghiên cứu Giống Công nghệ sinh học lâm nghiệp quan tâm, giúp đỡ tạo điều kiện thuận lợi cho suốt q trình học tập nghiên cứu Cuối cùng, tơi xin chân thành cảm ơn tới gia đình, bạn bè người thân động viên ủng hộ suốt thời gian học tập làm nghiên cứu Viện nghiên cứu Giống Công nghệ sinh học lâm nghiệp Do cộng tác viên đề tài “Nghiên cứu nhân nhanh số giống keo Bạch đàn công nghệ tế bào thực vật’’ đồng ý chủ nhiệm đề tài nên số liệu luận văn có sử dụng phần kết nghiên cứu đề tài Tơi xin cam đoan cơng trình nghiên cứu Hà Nội, ngày tháng năm 2014 Tác giả Phan Quyền MỤC LỤC Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com iii Trang ĐẶT VẤN ĐỀ Chƣơng 1: TỔNG QUAN VẤN ĐỀ NGHIÊN CỨU 1.1 Phân bố tự nhiên khả sinh trƣởng đối tƣợng nghiên cứu 1.1.1 Bạch đàn uro (Eucalyptus urophylla S.T.Blake) 1.1.2 Bạch đàn pellita (Eucalyptus pellita F Muell) 1.2 Khả lai giống tiềm sử dụng giống lai Bạch đàn uro Bạch đàn pellita 1.3 Khái niệm sở khoa học phƣơng pháp nuôi cấy mô tế bào thực vật 10 1.3.1 Khái niệm 10 1.3.2 Cơ sở khoa học 11 1.3.2.1 Tính tồn tế bào 11 1.3.2.2 Sự phân hoá phản phân hoá tế bào 11 1.3.2.3 Môi trường dinh dưỡng 12 1.4 Nhân giống nuôi cấy mô tế bào thực vật 12 1.4.1 Ưu nhược điểm nhân giống nuôi cấy mô tế bào thực vật 12 1.4.2 Các giai đoạn quy trình ni cấy mơ 13 1.4.3 Các nhân tố ảnh hưởng tới q trình ni cấy mơ 15 1.4.4 Những vấn đề thường gặp nhân giống in vitro giải pháp khắc phục 21 1.5 Thành tựu công nghệ nuôi cấy mô công tác nhân giống lâm nghiệp 22 1.5.1 Ngoài nước 22 1.5.2 Trong nước 25 Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com iv Chƣơng 2: MỤC TIÊU, ĐỐI TƢỢNG, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 28 2.1 Mục tiêu nghiên cứu 28 2.1.1 Mục tiêu chung 28 2.1.2 Mục tiêu cụ thể 28 2.2 Đối tƣợng nghiên cứu 28 2.3 Nội dung nghiên cứu 28 2.4 Phƣơng pháp nghiên cứu 29 2.4.1 Vật liệu nuôi cấy 29 2.4.2 Địa điểm điều kiện bố trí thí nghiệm 29 2.4.3 Phương pháp tiến hành 29 2.5 Các bƣớc nhân giống in vitro cho Bạch đàn lai UP54 UP99 31 2.5.1 Các cơng thức thí nghiệm 31 2.5.2 Thu thập xử lý số liệu 34 Chƣơng 3: KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 38 3.1 Xác định phƣơng pháp khử trùng thích hợp 38 3.1.1 Ảnh hưởng hóa chất, nồng độ thời gian tới kết khử trùng 38 3.1.2 Ảnh hưởng thời điểm lấy mẫu năm tới kết khử trùng 41 3.2 Xác định môi trƣờng nuôi cấy 43 3.3 Ảnh hƣởng chế độ nuôi sáng – tối tới kết nhân chồi 44 3.4 Xác định môi trƣờng nhân nhanh số lƣợng chồi 47 3.4.1 Ảnh hưởng BAP đến hệ số nhân chồi (HSNC) tỷ lệ chồi hữu hiệu (TLCHH) 48 3.4.2 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kinetin (Kn) đến hệ số nhân chồi tỷ lệ chồi hữu hiệu 50 Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com v 3.5 Xác định môi trƣờng nâng cao chất lƣợng chồi 53 3.5.1 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kn + NAA đến HSNC TLCHH 53 3.5.2 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kn + IAA đến HSNC TLCHH 55 3.6 Xác định môi trƣờng rễ 57 3.6.1 Ảnh hưởng IBA đến trình rễ Bạch đàn lai UP54 UP99 57 3.6.2 Ảnh hưởng phối hợp IBA ABT1 đến hiệu rễ Bạch đàn lai UP54 UP99 59 3.6.3 Ảnh hưởng phối hợp IBA + NAA đến hiệu rễ bạch đàn lai UP54 UP99 61 3.6.4 Ảnh hưởng phối hợp IBA IAA đến hiệu rễ bạch đàn lai UP54 UP99 63 3.7 Ảnh hƣởng thời gian huấn luyện đến tỷ lệ sống chiều cao vƣờn ƣơm 65 3.8 Thảo luận chung 68 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 70 TÀI LIỆU THAM KHẢO 72 Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com vi DANH MỤC KÝ HIỆU VÀ CHỮ VIẾT TẮT Viết tắt BAP HSNC Nghĩa đầy đủ 6- Benzyl Amino Purine Hệ số nhân chồi B5 Môi trường Gamborg BT Bình thường Ca(OCl)2 Hypoclorit canxi GA3 Gibberellic Acid H2O2 Ôxi già HgCl2 Clorua thuỷ ngân IAA Indol 3- Acetic Acid IBA Indol Butiric Acid Kn Kinetin MS* Môi trường MS cải tiến NAA Naphthy acetic Acid NaClO PVP Hypoclorit natri Polyvinyl Pyrrolidone Sd Sai tiêu chuẩn mẫu Tb Trung bình UP E urophylla x E pellita TLBCHH Tỷ lệ bật chồi hữu hiệu TLCHH WPM Tỷ lệ chồi hữu hiệu Mơi trường cho thân gỗ Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com vii DANH MỤC CÁC BẢNG TT Tên bảng Trang 3.1 Kết thí nghiệm khử trùng mẫu cho bạch đàn lai: UP54 39 UP99 (sau 25 ngày khử trùng) 3.2 Ảnh hưởng mùa vụ đến khả tái sinh chồi bạch đàn 42 lai UP54 UP99 (sau 25 ngày khử trùng) 3.3 Ảnh hưởng loại môi trường đến khả nhân chồi bạch 43 đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày cấy chuyển) 3.4 Ảnh hưởng chế độ nuôi sáng – tối tới kết nhân chồi 45 Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày cấy) 3.5 Ảnh hưởng BAP đến hệ số nhân chồi tỷ lệ chồi hữu 49 hiệu Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày nuôi cấy) 3.6 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kn đến HSNC TLCHH 51 Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày nuôi cấy) 3.7 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kn + NAA đến HSNC 54 TLCHH Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày cấy) 3.8 Ảnh hưởng phối hợp BAP + Kn + IAA đến HSNC 55 TLCHH Bạch đàn lai UP54 UP99(sau 15 ngày cấy) 3.9 Ảnh hưởng IBA đến trình rễ Bạch đàn lai 58 UP54 UP99(sau 15 ngày cấy) 3.10 Ảnh hưởng phối hợp IBA ABT đến hiệu rễ 60 Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày) 3.11 Ảnh hưởng phồi hợp IBA + NAA đến hiệu rễ 62 Bạch đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày cấy) 3.12 Ảnh hưởng phối hợp IBA IAA đến hiệu rễ Bạch 63 đàn lai UP54 UP99 (sau 15 ngày cấy) 3.13 Ảnh hưởng thời gian huấn luyện đến tỷ lệ sống chiều cao vườn ươm (sau tháng cấy vào giá thể) Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com 66 viii DANH MỤC CÁC HÌNH TT Tên hình Trang 1.1 Phân bố tự nhiên bạch đàn urô 1.2 Phân bố tự nhiên bạch đàn pellita 3.1 Cây vật liệu dùng để vào mẫu, sau tuyển chọn dẫn 41 giống trồng vườn ươm 3.2 Các chồi bất định Bạch đàn lai UP54 UP99 sau 25 ngày khử 41 trùng 3.3 Ảnh hưởng chế độ nuôi sáng- tối tới hiệu nhân chồi 47 dòng UP99 3.4 Ảnh hưởng BAP Kn tới khả nhân chồi cho bạch 52 đàn lai UP99(sau 15 ngày nuôi cấy) 3.5 Chồi Bạch đàn lai UP54(trái) UP99(phải) môi 56 trường nâng cao chất lượng chồi 3.6 Ảnh hưởng IBA đến hiệu rễ bạch đàn lai UP99 59 3.7 Bình rễ Bạch đàn lai UP54 UP99 64 3.8 Ảnh hưởng ABT, IAA NAA đến hiệu rễ 65 bạch đàn lai UP54 3.9 Bạch đàn rễ huấn luyện trước cấy vào giá thể 3.10 Cây UP54 UP99 vườn ươm Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN 67 67 http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com ĐẶT VẤN ĐỀ Giống khâu quan trọng sản xuất nông lâm nghiệp, đặc biệt rừng có đời sống dài ngày, lâu thu hoạch sản phẩm, diện tích canh tác lớn khó có điều kiện áp dụng biện pháp kỹ thuật thâm canh nơng nghiệp, nên việc sử dụng giống có chất lượng di truyền cải thiện, phù hợp với mục tiêu kinh tế đặt phù hợp với vùng sinh thái vô quan trọng Các hoạt động cho chương trình cải thiện giống rừng sau: Chọn lọc khảo nghiệm loài  xuất xứ  chọn lọc trội  xây dựng rừng giống vườn giống  lai giống  nhân giống  rừng trồng Như thấy nhân giống khâu cuối cơng tác giống, song quan trọng giúp cung cấp giống với số lượng lớn chất lượng di truyền ổn định, từ nâng cao suất chất lượng rừng trồng Có hai phương pháp nhân giống chủ yếu, (i) nhân giống hữu tính (bằng hạt), thực cấp khác (rừng giống hay vườn giống); (ii) nhân giống sinh dưỡng hom mô tế bào Tuỳ đối tượng cụ thể mà áp dụng phương pháp nhân giống thích hợp nhằm đưa lại hiệu cao Tuy nhiên, nhân giống sinh dưỡng dùng phổ biến để cung cấp giống với số lượng lớn chất lượng ổn định cho trồng rừng thương mại, nhân giống sinh dưỡng phương thức nhân giống dựa sở phân bào nguyên nhiễm, lối phân bào khơng có tái tổ hợp thể nhiễm sắc q trình phân chia, hom mơ giữ đặc tính di truyền giống, đặc biệt để nhân dòng lai đời F1 Hiện nay, nhân giống sinh dưỡng phương pháp nuôi cấy mô (tissue culture) xem giải pháp công nghệ hàng đầu từ mẫu nuôi cấy, chủ yếu phận tách rời thực vật (các mô phân sinh mơ đỉnh chồi cành có kích thước 0,1mm – 1,0 cm) tạo hàng triệu Số hóa trung tâm Học liệu– ĐHTN http://www.lrc.tnu.edu.vn download by : skknchat@gmail.com ... pháp ni cấy mơ cho dịng Bạch đàn lai UP54 UP99: giống lai Bạch đàn uro (Eucalyptus urophylla) Bạch đàn pellita (Eucalyptus pellita) ” làm nội dung nghiên cứu cho luận văn thạc sỹ Số hóa trung tâm... tƣợng nghiên cứu 1.1.1 Bạch đàn uro (Eucalyptus urophylla S.T.Blake) 1.1 .2 Bạch đàn pellita (Eucalyptus pellita F Muell) 1 .2 Khả lai giống tiềm sử dụng giống lai Bạch đàn uro. .. HỌC VÀ CÔNG NGHỆ VIỆT NAM VIỆN SINH THÁI & TÀI NGUYÊN SINH VẬT PHAN QUYỀN NGHIÊN CỨU NHÂN GIỐNG BẰNG PHƢƠNG PHÁP NI CẤY MƠ CHO HAI DỊNG BẠCH ĐÀN LAI UP54 VÀ UP99: GIỐNG LAI GIỮA BẠCH ĐÀN URO( Eucalyptus