Nghiên cứu điều kiện ra rễ và chuyển cây cây Măng Tây (Asparagus officinalis L.) in vitro ra vườn ươm

NTTU-NCKH-04 BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƯỜNG ĐẠI HỌC NGUYỄN TẤT THÀNH BÁO CÁO TÔNG KẾT ĐÈ TÀI KHOA HỌC VÀ CÔNG NGHỆ CẤP co SỞ NÃM 2019 - 2020 Tên đề tài: Nghiên cứu điều kiện rễ chuyển cây Măng Tây (Asparagus officinalis L.) in vitro vườn ươm số hợp đồng: 2020.01.97/HĐ-KHCN Chủ nhiệm đề tài: ĐỊ TIẾN VINH Đơn vị cơng tác: Đại Học Nguyễn Tất Thành Thời gian thực hiện: 03/2020 - 11/2020 TP Hồ Chỉ Minh, ngày 24 tháng 11 năm 2020 MỤC LỤC MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Mục đích 10 Nội dung 10 Chương TÓNG QUAN 1.1 Giới thiệu Măng tây 11 1.1.1 Đặc điểm phân bố 11 1.1.2 Đặc điểm thực vật 11 1.1.3 Thành phần hóa học công dụng 12 1.1.4 Giá trị kinh tế 13 1.2 Tong quan nhân giống in vitro 13 1.2.1 Ưu phạm vi ứng dụng 13 1.2.2 Các chất điều tiết sinh trưởng thực vật 15 1.2.2.1 Nhóm auxin 15 1.2.2.2 Nhóm cytokinin 16 Chương 2: VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN củu 2.1 Thời gian, địa điếm vật liệu nghiên cứu 18 2.2 Phương pháp nghiên cứu 18 2.2.1 Nội dung 1: Nghiên cứu tạo rề Măng Tây in vitro 18 2.2.1.1 Công việc 1.1: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ NAA/IAA NAA/IBA đến trình tạo rề Măng Tây in vitro 18 2.2.1.2 Công việc 1.2: Khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến q trình tạo rễ Măng Tây in vitro 18 2.2.1.3 Công việc 1.3: Khảo sát ảnh hưởng thành phần hữu đến trình rễ Măng Tây 19 2.2.2 NỘĨ dung 2: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn giá the đến tỷ lệ sống cùa Măng Tây chuyển vườn ươm 19 2.3 Phương pháp thu thập xử lý số liệu 20 2.3.1 Phương pháp thu thập số liệu 20 2.3.2 Xử lý kết 20 Chương 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 3.1 Ket nội dung 1: Nghiên cứu tạo rề Măng Tây ỉn vitro 21 3.1.1 Ket công việc 1.1: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ NAA/IAA NAA/IBA đến trình tạo rễ Măng Tây in vitro 21 3.1.2 Kết công việc 1.2: Khảo sát ảnh hưởng than hoạt tính đến q trình tạo rễ Măng Tây in vitro .23 3.1.3 Ket công việc 1.3: Khảo sát ảnh hưởng cùa thành phần hữu đến trình rễ Măng Tây 25 3.2 Ket nội dung 2: Khảo sát ảnh hưởng tỷ lệ phối trộn giá the đến tỷ lệ sống Măng Tây chuyến vườn ươm 27 KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 30 TÀI LIỆU THAM KHẢO 31 PHỤ LỤC 1: QUY TRÌNH NI CÁY TẠO RÈ VÀ CHUN CÂY MĂNG TÂY IN VITRO RA VƯỜN ƯƠM 33 PHỤ LỤC 2: xử LÝ số LIỆU 35 DANH SÁCH CÁC CHŨ VIẾT TẤT BA: benzyladenine B5: môi trường Gamborg 1968 CTV: cộng tác viên IBA: indolebutyric acid LV: môi trường Litvay 1985 MS: môi trường Murashige-Skoog 1962 Môi trường thạch: mơi trường có bố sung agar g/1 NAA: a-Naphthalene acetic acid NT: nghiệm thức NAA: a-Naphthalene acetic acid TN: thí nghiệm WPM: mơi trường Loyd & McCown 1980 DANH SÁCH BẢNG BẢNG TRANG Bảng 3.1 Ket khảo sát ảnh hưởng IAA NAA đến trình tạo rễ Măng Tây in vitro 21 Bảng 3.2 Ket khảo sát ảnh hưởng than đen trình tạo Măng Tây hoàn chỉnh 24 Bảng 3.3 Ket khảo sát ảnh hưởng hàm lượng thành phần hữu đến trình tạo măng tây hoàn chỉnh 27 Bảng 3.4 Kết khảo sát ảnh hưởng cùa tỷ lệ phối trộn giá thể đến tỷ lệ sổng Măng Tây chuyển vườn ươm 28 DANH SÁCH HÌNH TRANG HÌNH Hình 1.1 Cây Măng tây 11 Hình 3.1 Chồi Măng Tây 30 ni cấy mơi trường có bố sung IAA (0,5 mg/1) kết hợp: NA A 0,1 mg/1 (A); NAA 0,5 mg/1 (B); NAA mg/1 (C) 22 Hình 3.2 Choi Măng Tây ni cấy mơi trường có bo sung than g/1: Mầu ban đầu (A); sau 15 ngày nuôi cấy (B); sau 30 ngày nuôi cay (C D) 24 Hình 3.3 Choi Măng Tây ni cấy mơi trường có bo sung glycine 10 mg/1: Mầu ban đầu (A); sau 15 ngày nuôi cấy (B); sau 30 ngày nuôi cấy (C D).26 TÓM TÁT KÉT QUẢ NGHIÊN cứu STT Kết q đạt Cơng việc thực • -d — T - , A r A A _ —_ A Nội dung 1: Nghiên cứu tạo rê Măng Tay ỉn vitro - Công việc 1.1: Khảo sát ảnh - Nồng độ NAA (1 mg/1) kết hợp với hưởng tỷ lệ NAA/IAA đến IAA (0,5 mg/1) thích họp cho q trình q trình tạo rễ Măng Tây in vitro nuôi cấy tạo rễ măng tây in vitro - Công việc 1.2: Khảo sát ảnh Nong độ than (2 g/1) thích họp cho hưởng than hoạt tính đến q q trình ni cấy tạo rễ măng tây trình tạo Măng Tây in vitro in vitro hồn chỉnh - Cơng việc 1.3: Khảo sát ảnh Mơi trường LV có bo sung NAA (1 hưởng thành phần hừu đến mg/1) + IAA (0,5 mg/1) + sucrose (30 trình trình tạo Măng g/1) + than (2 g/1) + B1 (10 mg/1) thích Tây in vitro hồn chỉnh hợp cho q trình ni cấy tạo măng tây in vitro hồn chỉnh Nội dung 2: Khảo sát ảnh Tỷ lệ phối trộn giá thể: phân bị khơ hưởng tỷ lệ phối trộn giá 10% mụn dừa 90% thích hợp cho thể đến tỷ lệ sống Măng giai đoạn ươm măng tây hậu nuôi Tây chuyển vườn ươm cấy mô Sản phẩm đạt Sản phẩm đăng ký STT 01 Bài báo khoa học đăng tạp 01 báo đăng tạp chí đại học chí/ kỷ yếu khoa học nước/ Nguyễn Tất Thành Tạp chí trường Đại học Nguyễn Tất Thành 01 khóa luận tốt nghiệp sinh viên Hướng dần 01 sinh viên ngành cơng nghệ sinh học làm khóa luận tốt nghiệp đại học (báo cáo tốt nghiệp vào tháng 4/2020) 01 Quy trình ni cấy tạo rề in Quy trình ni cấy tạo re in vitro vitro chuyển Bình vơi chuyển Bình vơi vườn ươm vườn ươm Thòi gian đăng ký : từ ngày đến ngày Thời gian nộp báo cáo: ngày MỞ ĐẦU Đặt vấn đề Rau xanh loại thực phẩm thiếu bữa ăn ngày mồi gia đình Nhu cầu rau xanh cần thiết mồi người Xà hội ngày phát triến nhu cầu rau xanh nâng cao số lượng chất lượng Trên thị trường nay, rau xanh đa dạng chủng loại giá trị dinh dưỡng Trong đó, khơng the khơng nhắc đến Măng Tây, lồi thân thảo sống lâu năm có khả thích nghi với nhiều vùng sinh thái khác trồng nhiều nơi giới Măng Tây biết đến từ lâu loại thực phẩm có hàm lượng dinh dường cao thị trường ưa chuộng Thành phần hố học Măng Tây gồm có glucid 1,70 - 2,50%; lipid 0,1 - 0,15%; protid 1,6 - 1,9%; cellulose 0,55 - 0,7%; vitamin A, Bl, B2, c, khoảng 10% chất khoáng với mangan, sắt, photpho, kali, calcium four, brome, iod, tanin, sarsasapogenin; chồi non chứa asparagin, coniferin, rutosid (có nhiều phần xanh) Trong rễ có sarsasapogenin coniferin, acid chelidonic, mannit, asparagin, muối kali Trên the giới có loại Măng Tây chù yếu Măng Trắng, Măng Tây Xanh Măng Tây Tím Có nguồn gốc từ nước châu Âu (từ phía bắc Tây Ban Nha, bắc Ireland, Vương quốc Anh tây bắc Đức) Tại Việt Nam, Măng Tây du nhập vào lâu, đến năm 2005 diện tích trồng măng tây nước ta phát triển Hiện chúng trồng biến tỉnh Ninh Thuận, Bình Thuận, Bà Rịa Vũng Tàu, Đồng Nai, TP Hồ Chí Minh (vùng Củ Chi), Bình Phước, Vĩnh Long, An Giang để phục vụ cho nhu cầu tiêu thụ nội địa Trong đó, Ninh Thuận địa phương có diện tích trồng măng tây lớn Việt Nam với 100 ha, tập trung xã An Hải (huyện Ninh Phước), phường Văn Hải (TP Phan Rang - Tháp Chàm), xà Xuân Hải (huyện Ninh Hải) thị trấn Phước Dân (huyện Ninh Phước) Măng tây thị trường sử dụng nhiều dạng, không dùng măng tươi mà cịn ngun liệu cho cơng nghệ đồ hộp, mặt hàng xuất có giá trị kinh tế cao Ngồi măng tây cịn dược liệu giàu dược tính có tác dụng tốt phịng trị bệnh đường tiêu hóa, tiểu đường, suy gan, thận, chống lảo hóa, tăng cường sinh lực Măng tây chứa nhiều chất dinh dường cần thiết cho thể Bên cạnh đó, Măng tây cịn sử dụng làm vật liệu trang trí, phục vụ cho cơng nghiệp hoa kiêng Những năm gần đây, để đáp ứng nhu cầu ngày cao thị trường, diện tích trồng loài tăng lên đáng kể Tuy nhiên, việc đòi hỏi nghiêm ngặt điều kiện chăm sóc khả kháng sâu bệnh yếu nên nên quy mơ trồng Măng Tây cịn hạn che chưa đáp ứng nhu cầu lớn cùa thị trường Đe đáp ứng nhu cầu làm thực phẩm dược liệu với số lượng lớn cần phải có nguồn giống Măng Tây có suất cao mà khơng đặc tính ưu việc mẹ việc bảo tồn loài Tuy nhiên, việc phát triển diện tích mang tính tự phát, tính tạp giao tự nhiên phức tạp việc thiếu chiến lược chọn tạo giống hợp lý ảnh hưởng lớn đến suất chất lượng sản phẩm Măng Tây Đe có chiến lược phát triến lâu dài đem lại hiệu kinh tế - kỳ thuật cao, vấn đề tuyển chọn xây dựng quy trình nhân giống lồi cấp thiết Hiện nay, Cây Măng Tây chủ yếu nhân giống theo phương pháp truyền thống từ Măng Tây mẹ tách thành 2-4 phần để nhân con, phương pháp cho hệ so nhân thấp khó đảm bảo bệnh Nhân giống Măng Tây hạt khó có the thực có hoa đực hoa khác thân dị hợp tử, giá thành hạt giong cao, tỷ lệ nảy mầm thấp làm tăng chi phí sản xuất Do đó, phương pháp nhân giong nuôi cấy mô giải pháp khả thi cần nghiên cứu áp dụng Nhân giống kỳ thuật nuôi cấy mơ sản xuất số lượng lớn giống thời gian ngắn, chât lượng đồng giữ đặc tính ưu việt cùa mẹ, giá thành thấp, kiểm soát mầm bệnh, Việt Nam, việc nghiên cứu nhân giống Măng Tây chưa nghiên cứu nhiều Việc nghiên cứu xác định kỳ thuật xử lý mẫu in vitro, thành phần khống, nong độ loại chất điều hịa sinh trưởng thực vật thích hợp cho việc tạo chồi rễ Măng Tây in vitro điều kiện chuyến vườn ươm cần thực Do đó, chúng tơi thực đề tài “Nghiên cứu điều kiện rễ chuyển cây Măng Tây (Asparagus officinalis L.) in vitro vườn ươm)” Mục tiêu đề tài - Xác định mơi trường thích hợp đe nuôi cấy tạo rề Măng Tây in vitro - Xác định tỷ lệ phối trộn giá thể thích họp để chuyển Măng tây từ điều kiện nuôi cay in vitro vườn ươm 10 Chương TÒNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Giới thiệu Măng tây Măng Tây tên khoa học: Asparagus offi cinalis L Giới: Plantae BỘ.Asparagales Họ '.Asparagaceae Chi:Asparagus Hình 1.1 Cây Măng tây Loài: A.officinalis 1.1.1 Đặc điểm phân bố Măng Tây hoang dại có nguồn gốc từ Châu Âu, Bắc Phi Tây Á, sau trồng trọt canh tác loại rau xanh nhiều nước the giới Pháp, Đức, Các nước Tây Âu nơi có nhu cầu tiêu dùng Măng Tây nhiều khí hậu lạnh, mồi năm trồng vụ vào mùa xuân suất không cao Riêng Việt Nam, đặc biệt Lâm Đồng, Đà Lạt, nơi có khí hậu ơn đới quanh năm thích họp cho việc trồng thu hái Măng Tây quanh năm đem lại giá trị kinh tế cao cho người trồng Từ năm 1960 - 1970, nhiều vùng nước ta đà trồng Măng Tây đe che biến xuất Đông Anh (Hà Nội), Kiến Anh (Hải Phòng) Long Xuyên (An Giang).3 Thị trường nhập khấu Măng Tây chù yếu nước Tây Âu, tong lượng Măng Tây mà nước Tây Ầu nhập khấu lên tới hang trăm ngàn tấn/năm Các nhà hàng nước có nhu cầu tiêu thụ sản phẩm 1.1.2 Đặc điểm thực vật Măng Tây loài lâu năm, dạng bụi, thân thảo, có hoa đơn tính khác gốc Có khoảng nửa số mang hoa đục, nửa mang hoa Hoa có màu vàng lục nhạt Quả mọng, ba ngăn, chín có màu đỏ Mồi ngăn có - hạt đen, vỏ hạt cứng Hạt Măng Tây có the nảy mầm nhiệt độ 20°C thích họp 25°c nhiệt độ trung bình cần thiết cho phát tiến Ngay sau hạt nảy mầm rễ ngắn bị chết thay vào rễ trụ thẳng đứng tạo thành rễ khác mọc ngang từ rễ trụ Sau khoảng cách gần mặt đất, đốt rề trụ hình thành thân mầm gọi măng Măng nơi tập trung chất dinh dưỡng non Măng thu hoạch nhiều 11 3.6333 V9 E 3.3533 V3 F 2.9067 V2 E E F G F 2.6267 V7 2.3200 VI G G SO CHOI, NAA, IAA The ANOVA Procedure Class Level Information Class Levels T Values VI V2 V3 V4 V5 V6 V7 V8 V9 Number of Observations Read 27 Number of Observations Used 27 The ANOVA Procedure Dependent Variable: N Sum of DF Squares Mean Square F Value Pr > F Model 51.65629630 6.45703704 108.96 F 51.65629630 6.45703704 108.96 F 950.27 R-Square Coeff Var Root MSE N Mean 0.997638 4.616844 0.127657 1.481481 DF Mean Square Anova ss 123.8874074 Pr > F F Value 950.27 15.4859259 The ANOVA Procedure t Tests (LSD) for N 0.01 Alpha 18 Error Degrees of Freedom Error Mean Square 0.016296 2.87844 Critical Value of t Least Significant Difference t Grouping Mean 0.3 N T A 5.4667 V6 B 4.2267 V5 c 3.6000 V4 D 0.0000 V2 0.0000 V3 D D 35