NHÂN GIÓNG VÔ TỈNH JX VITRO CÂY HOA CẢM CHƯỚNG (iantlhus sinensis L)

TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG ********* LUẬN VĂN TỐT NGHIỆP NHÂN GIỐNG VƠ TÍNH IN VITRO CÂY HOA CẨM CHƯỚNG (Dianthus sinensis L.) Ngành: CÔNG NGHỆ SINH HỌC Sinh viên thực hiện: BÙI THỊ THANH TÂM Niên khố: 2005 – 2010 Thành phố Hồ Chí Minh Tháng 12 / 2010 TỔNG LIÊN ĐOÀN LAO ĐỘNG VIỆT NAM TRƯỜNG ĐẠI HỌC TÔN ĐỨC THẮNG KHOA KHOA HỌC ỨNG DỤNG ******** NHÂN GIỐNG VƠ TÍNH IN VITRO CÂY HOA CẨM CHƯỚNG ( Dianthus sinensis L.) Giảng viên hướng dẫn: Sinh viên thực hiện: TS.Trần Thị Dung Bùi Thị Thanh Tâm Thành Phố Hồ Chí Minh 1/2010     LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành luận văn này, em xin gởi đến cô TS Trần Thị Dung lời cảm ơn chân thành Cô truyền đạt cho em kiến thức, hướng dẫn tạo điều kiện thuận lợi để em hoàn thành luận văn Em xin gởi lời cám ơn chân thành đến tập thể thầy cô Khoa Khoa Học Ứng Dụng, môn Cơng Nghệ Sinh Học Q thầy nhiệt tình dạy bảo tạo điều kiện thuận lợi cho em suốt năm học đại học trường Mình xin cám ơn bạn lớp 09SH trường ĐH Tôn Đức Thắng Các bạn học tập, chia sẻ động viên vượt qua khó khăn năm tháng học đại học trường Tp HCM, tháng 12 năm 2009 Bùi Thị Thanh Tâm     TÓM TẮT Nhu cầu sử dụng hoa để trang trí trở thành phần khơng thể thiếu sống Hoa Cẩm chướng loại hoa cắt cành phổ biến không hoa hồng, hoa cúc giới Hiện nay, giới có khoảng 300 lồi hoa có nhiều giống lai khác Mục tiêu đề tài nhân giống hoa Cẩm chướng dựa việc khảo ảnh hưởng chất điều hịa sinh trưởng đến q trình nhân chồi tạo rễ Cẩm chướng in vitro Môi trường muối khoáng Murashige Skoog (1962) sử dụng để nuôi cấy Cẩm chướng in vitro - Trong giai đoạn nhân chồi, khảo sát hai thí nghiệm: Thí nghiệm (1) bổ sung nồng độ BA từ 0,5mg/l đến 2,0mg/l môi trường nuôi cấy Kết quả, nồng độ BA 1,5mg/l cho số chồi Cẩm chướng in vitro cao Thí nghiệm (2) bổ sung nước dừa với nồng độ từ 5% đến 20% môi trường nuôi cấy Kết thu nồng độ 10% nước dừa cho chồi Cẩm chướng in vitro nhiều - Trong giai đoạn tạo rễ tái sinh hoàn chỉnh, IBA sử dụng để bổ sung vào môi trường nuôi cấy nồng độ từ 0,5mg/l đến 2,0mg/l Kết nồng độ IBA 1,5 mg/l cho số lượng rễ Cẩm chướng in vitro nhiều     MỤC LỤC Trang Mục lục i Danh mục chữ viết tắt iii Danh mục bảng iv Danh mục hình v CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích yêu cầu CHƯƠNG TỔNG QUAN 2.1 Giới thiệu hoa Cẩm chướng 2.1.1 Phân loại thực vật 2.1.2 Nguồn gốc phân bố 2.1.3 Giá trị thẩm mỹ kinh tế 2.2 Khái quát chung nuôi cấy mô tế bào thực vật 2.2.1 Lịch sử hình thành phát triển ni cấy mơ 2.2.2 Nhân giống in vitro 2.2.3 Các vấn đề liên quan đến nhân giống in vitro 2.3 Các nghiên cứu trước Cẩm chướng in vitro 23 2.4 Một số loài Cẩm chướng phổ biến Việt Nam 24 CHƯƠNG VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP THÍ NGHIỆM 3.1 Địa điểm thời gian tiến hành thí nghiệm 28 3.2 Vật liệu thí nghiệm 28 3.2.1 Đối tượng nghiên cứu 28 i    3.2.2 Trang thiết bị 28 3.2.3 Hóa chất môi trường 28 3.3 Phương pháp thí nghiệm 29 3.3.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hưởng BA lên trình phát sinh chồi Cẩm chướng in vitro 29 3.3.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hưởng nước dừa lên trình phát sinh chồi Cẩm chướng in vitro 30 3.3.3 Thí nghiệm 3: Khảo sát ảnh hưởng IBA lên trình tạo rễ Cẩm chướng in vitro 32 3.4 Phương pháp xử lý số liệu 33 CHƯƠNG KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 34 CHƯƠNG KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 48 TÀI LIỆU THAM KHẢO 49 PHỤ LỤC 51 ii    DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chất điều hòa sinh trưởng thực vật BA : benzyl adenin IBA : acid indol-3-butyric Môi trường MS: môi trường Murashige Skoog (1962) ĐC: đối chứng iii    DANH MỤC BẢNG Trang Bảng 3.1 Môi trường phát sinh chồi Cẩm chướng in vitro có bổ sung BA nồng độ khác 30 Bảng 3.2 Môi trường tạo chồi Cẩm chướng in vitro có bổ sung nước dừa với nồng độ khác 32 Bảng 3.3 Môi trường tạo rễ tái sinh Cẩm chướng in vitro hoàn chỉnh có bổ sung IBA nồng độ khác 33 Bảng 4.1 Ảnh hưởng BA lên thời gian hình thành chồi Cẩm chướng in vitro 34 Bảng 4.2 Ảnh hưởng BA lên trình hình thành cụm chồi Cẩm chướng in vitro vào ngày thứ 15và 30 35 Bảng 4.2.1 Ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên thời gian hình thành chồi Cẩm chướng in vitro 38 Bảng 4.2.2 Ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên số lượng chồi Cẩm chướng in vitro 39 Bảng 4.3.1 Ảnh hưởng IBA lên thời gian tạo rễ Cẩm chướng in vitro 42 Bảng 4.3.2 Ảnh hưởng IBA trình hình thành rễ Cẩm chướng in vitro 43 iv    DANH MỤC HÌNH Trang Hình 1.1 Dianthus sinensis L Hình 2.2 Dianthus barbatus 25 Hình 2.3 Dianthus deltoides 25 Hình 2.4 Dianthus gratinanopolitanus 26 Hình 2.5 Dianthus pavonius 26 Hình 2.6 Dianthus plumatus 27 Hình 4.1 Ảnh hưởng BA lên trình phát sinh chồi Cẩm chướng in vitro sau 15 30 ngày sau cấy 38 Hình 4.2 Ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên trình phát sinh chồi Cẩm chướng in vitro 15 30 ngày sau cấy 42 Hình 4.3 Ảnh hưởng IBA lên trình tạo rễ Cẩm chướng in vitro 46 Hình 4.4 Sơ đồ quy trình nhân giống Cẩm chướng in vitro 47 v    CHƯƠNG MỞ ĐẦU 1.1 Đặt vấn đề Sự phát triển kỹ thuật nuôi cấy mô thực vật có định hướng đáng kể nghiên cứu công nghệ sinh học thực vật Nhờ ứng dụng thành tựu mẻ công nghệ sinh học kỹ thuật nuôi cấy mô, kỹ thuật tái tổ hợp di truyền, người ta tạo giống trồng khơng có suất cao mà chống chịu với sâu bệnh, hạn hán… Bên cạnh nghiên cứu tăng trưởng phát triển cây, nuôi cấy mô thực vật mang lại nhiều lợi ích kinh tế quan trọng nhân giống trồng Từ nhiều năm trở lại đây, khám phá thực vật nhân giống nhanh chóng điều kiện in vitro nhiều phịng thí nghiệm giới tập trung vào nghiên cứu Phương pháp nhân giống vơ tính in vitro cho phép giữ nguyên đặc tính cải thiện giống trồng Bằng phương pháp in vitro người ta sử dụng tất phận điều kiện vô trùng để nuôi cấy Ngày khoa học kỹ thuật phát triển, đời sống người nâng cao, nhu cầu thẩm mỹ ngày trọng Nhu cầu sử dụng hoa để trang trí trở thành phần khơng thể thiếu sống Phương pháp nhân giống vô tính in vitro mở cho ngành cơng nghiệp hoa cắt cành hoa chậu cảnh ngày phát triển đem lại nguồn thu nhập đáng kể Từ nghiên cứu nhân giống vơ tính in vitro, thực đề tài đối tượng hoa Cẩm chướng Mục tiêu đề tài nhân giống hoa Cẩm chướng dựa việc khảo sát yếu tố ảnh hưởng đến việc hình thành chồi, rễ Cẩm chướng in vitro 1    PHỤ LỤC Phụ lục Thành phần mơi trường khống Murashige Skoog ,1962 Skoog mg l-1 mM NH4NO3 1650 20,6 KNO3 1900 18,8 CaCl2.2H2O 440 3,0 MgSO4.7H2O 370 1,5 KH2PO4 170 1,25 Skoog mg l-1 μM KI 0,83 5,0 H3BO3 6,2 100 MnSO4.4H2O 22,3 100 ZnSO4.7H2O 8,6 30 Na2MoO4.2H2O 0,25 1,0 CuSO4.5H2O 0,025 0,1 CoCl2.6H2O 0,025 0,1 Skoog mg l-1 μM Na2.EDTA 37,3 100 FeSO4.7H2O 27,8 100 51    Phụ lục Thành phần Vitamin Morel Vitamin Morel mg l-1 Pirydocine (B6) 1,00 Biotin (H) 0,01 Meso-inositol 100,00 Nicotinic acid (PP) 1,00 Thiamin-HCl (B1) 1,00 Panthotheate-Ca 1,00 52    Phụ lục Title: Khảo sát ảnh hưởng BA lên trình hình thành chồi Cẩm Chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sochoi) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 338.900 84.725 254.175 0.0000 Within 10 3.333 0.333 -Total 14 342.233 Coefficient of Variation = 9.07% Var SE V A R I A B L E Number Sum No Average SD - 0.33 0.33 3.00 2.000 0.667 0.29 3.00 6.500 2.167 0.29 3.00 19.500 6.500 1.00 3.00 42.000 14.000 0.50 3.00 25.500 8.500 0.50 0.33 0.33 0.33 - Total 1.28 15.00 95.500 Within Bartlett's test Chi-square = 3.749 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.441 6.367 4.94 0.58 Title: Khảo sát ảnh hưởng BA lên trình hình thành chồi Cẩm Chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sochoi Function : RANGE Error Mean Square = 0.3330 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 1.493 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 0.6667 2.167 6.500 14.00 8.500 Ranked Order E D C A B Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 14.00 8.500 6.500 2.167 0.6667 A B C D E Title: Khảo sát ảnh hưởng BA lên trình hình thành chồi Cẩm Chướng in vitro sau 30 ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sochoi) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 3849.500 962.375 136.507 0.0000 Within 10 70.500 7.050 -Total 14 3920.000 Coefficient of Variation = 9.83% Var SE V A R I A B L E Number Sum No Average SD - 1.53 3.00 3.000 1.000 0.50 3.00 54.500 18.167 0.76 3.00 99.500 33.167 0.76 3.00 143.000 47.667 1.26 3.00 105.000 35.000 5.68 1.53 1.53 1.53 1.53 - Total 4.32 15.00 405.000 Within Bartlett's test Chi-square = 13.827 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.008 27.000 16.73 2.66 Title: Khảo sát ảnh hưởng BA lên trình hình thành chồi Cẩm Chướng in vitro sau 30 ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sochoi Function : RANGE Error Mean Square = 7.050 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 6.871 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 1.000 18.17 33.17 47.67 35.00 Ranked Order D B A B C Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 47.67 35.00 33.17 18.17 1.000 A B B C D Title: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên trình hình thành chồi cẩm chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sochoi) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 608.767 152.192 166.027 0.0000 Within 10 9.167 0.917 -Total 14 617.933 Coefficient of Variation = 9.80% Var V A R I A B L E Number Sum No Average SD SE - 3.00 2.000 0.667 0.29 3.00 16.500 5.500 0.50 3.00 54.500 18.167 1.26 3.00 46.000 15.333 1.26 3.00 27.500 9.167 1.04 0.55 0.55 0.55 0.55 0.55 - Total 15.00 146.500 9.767 6.64 1.72 Within Bartlett's test Chi-square = 4.062 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.398 0.96 Title: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên trình hình thành chồi cẩm chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sochoi Function : RANGE Error Mean Square = 0.9170 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 2.478 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 0.6667 5.500 18.17 15.33 9.167 Ranked Order E D A B C Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 18.17 15.33 9.167 5.500 0.6667 A B C D E Title: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên trình hình thành chồi cẩm chướng in vitro sau 30 ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sochoi) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 2769.900 692.475 461.650 0.0000 Within 10 15.000 1.500 -Total 14 2784.900 Coefficient of Variation = 6.06% SE Var V A R I A B L E Number Sum No Average SD - 3.00 3.000 1.000 0.50 3.00 21.500 7.167 1.04 3.00 107.000 35.667 1.53 3.00 90.500 30.167 0.76 3.00 81.000 27.000 1.80 0.71 0.71 0.71 0.71 0.71 - 3.64 Total 15.00 Within Bartlett's test Chi-square = 3.078 303.000 20.200 14.10 1.22 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.545 Title: Khảo sát ảnh hưởng nồng độ nước dừa lên trình hình thành chồi cẩm chướng in vitro sau 30 ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sochoi Function : RANGE Error Mean Square = 1.500 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 3.169 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 1.000 7.167 35.67 30.17 27.00 Ranked Order D C A B B Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 35.67 30.17 27.00 7.167 1.000 A B B C D Title: Khảo sát ảnh hưởng IBA lên trình hình thành rễ Cẩm Chướng in vitro sau ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sore) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 245.933 61.483 245.933 0.0000 Within 10 2.500 0.250 -Total 14 248.433 Coefficient of Variation = 9.55% Var V A R I A B L E Number Sum No Average SD SE - 3.00 1.000 0.333 0.29 3.00 5.000 1.667 0.29 3.00 15.000 5.000 0.50 3.00 34.500 11.500 0.50 3.00 23.000 7.667 0.76 0.29 0.29 0.29 0.29 0.29 - Total 15.00 78.500 5.233 4.21 1.09 Within Bartlett's test Chi-square = 2.250 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.690 0.50 Title: Khảo sát ảnh hưởng IBA lên trình hình thành rễ Cẩm Chướng in vitro sau ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sore Function : RANGE Error Mean Square = 0.2500 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 1.294 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 0.3333 1.667 5.000 11.50 7.667 Ranked Order E D C A B Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 11.50 7.667 5.000 1.667 0.3333 A B C D E Title: Khảo sát ảnh hưởng IBA lên trình hình thành rễ Cẩm Chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Function: ANOVA-1 Data case no to 15 One way ANOVA grouped over variable (nghiemthuc) with values from to Variable (sore) A N A L Y S I S Degrees of Freedom O F V A R I A N C E Sum of Mean Squares Square T A B L E F-value Prob -Between 670.600 167.650 170.492 0.0000 Within 10 9.833 0.983 -Total 14 680.433 Coefficient of Variation = 8.80% Var V A R I A B L E Number Sum No Average SD SE - 3.00 8.500 2.833 0.76 3.00 17.500 5.833 0.76 3.00 31.000 10.333 1.26 3.00 63.500 21.167 0.76 3.00 48.500 16.167 1.26 0.57 0.57 0.57 0.57 0.57 - Total 15.00 169.000 11.267 6.97 1.80 Within Bartlett's test Chi-square = 1.023 Number of Degrees of Freedom = Approximate significance = 0.906 0.99 Title: Khảo sát ảnh hưởng IBA lên trình hình thành rễ Cẩm Chướng in vitro sau 15 ngày nuôi cấy Case Range : 16 - 20 Variable : sore Function : RANGE Error Mean Square = 0.9830 Error Degrees of Freedom = 10 No of observations to calculate a mean = Least Significant Difference Test LSD value = 2.566 at alpha = 0.010 Original Order Mean Mean Mean Mean Mean   = = = = = 2.833 5.833 10.33 21.17 16.17 Ranked Order E C A B D Mean Mean Mean Mean Mean = = = = = 21.17 16.17 10.33 5.833 2.833 A B C D E ... NO 3- Tổng lượng N cần thi? ??t từ 1 2-6 0 mM l-1, hàm lượng NH4+ từ 6-1 0 mM l-1 hàm lượng NO 3- từ 6-4 0 mM l-1 Hầu hết ưa thích NO 3- NH4+ nhiên có số trường hợp ngoại lệ Chúng ta cần tìm tỷ lệ NO 3-/ NH4+... bước sóng từ 40 0-7 00 nm với đỉnh từ 60 0-6 80 nm Sự phát sinh hình thái ánh sáng (sự nảy mầm, kéo dài đốt thân,v.v.) xảy dải bước sóng từ 40 0-5 00 nm (xanh lam), 60 0-7 00 nm (đỏ), 70 0-8 00 nm (siêu... vitro - Nếu hấp thụ ion NH4+, pH môi trường bị giảm xuống thạch trở nên lỏng pH môi trường giảm xuống giảm hấp thụ NH4+ dẫn đến hấp thu NO 3- tăng lên - Hàm lượng K+ cần thi? ??t nằm khoảng 2-2 6 mM