(Luận văn thạc sĩ) nghiên cứu xây dựng quy trình nhân nhanh in vitro giống lan hoàng thảo vôi đỏ dendrobium jan orinstein red and white

HỌC VIỆN NÔNG NGHIỆP VIỆT NAM BÙI THỊ MINH NGHIÊN CỨU XÂY DỰNG QUY TRÌNH NHÂN NHANH IN VITRO GIỐNG LAN HỒNG THẢO VƠI ĐỎ DENDROBIUM JAN ORINSTEIN RED AND WHITE Chuyên ngành: Công nghệ sinh học Mã số: 60.42.02.01 Người hướng dẫn khoa học: PGS.TS Hà Thị Thúy GS.TS.NGND Nguyễn Quang Thạch NHÀ XUẤT BẢN ĐẠI HỌC NƠNG NGHIỆP - 2017 LỜI CAM ĐOAN Tơi xin cam đoan: Bài luận văn thạc sỹ cơng trình nghiên cứu thực cá nhân, thực dựa sở nghiên cứu lý thuyết, kiến thức chuyên ngành, nghiên cứu khảo sát tình hình thực tiễn hướng dẫn khoa học PGS.TS Hà Thị Thúy GS.TS Nguyễn Quang Thạch Các số liệu, bảng biểu kết luận văn trung thực, nhận xét, phương hướng đưa xuất phát từ thực tiễn kinh nghiệm có Một lần xin khẳng định trung thực lời cam đoan Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2017 Tác giả luận văn Bùi Thị Minh i LỜI CẢM ƠN Để hoàn thành báo cáo tốt nghiệp này, nỗ lực cố gắng thân nhận giúp đỡ nhiệt tình mặt thầy giáo, tập thể cá nhân Với lòng biết ơn sâu sắc xin gửi lời cảm ơn chân thành tới: PGS TS Hà Thị Thúy – phịng Thí nghiệm trọng điểm công nghệ tế bào thực vật – Viện Di truyền Nông nghiệp GS.TS Nguyễn Quang Thạch– giảng viên khoa Công nghệ Sinh học – Học viện Nông nghiệp Việt Nam dành nhiều thời gian, tâm huyết bảo, giúp đỡ tơi suốt q trình thực tập Tôi xin gửi lời cảm ơn tới tập thể cán làm việc phòng nghiên cứu phòng trọng điểm quốc gia công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật - Viện Di truyền Nông nghiệp tạo điều kiện thuận lợi, giúp đỡ tơi hồn thành luận văn này.Tôi xin gửi lời cảm ơn đến th.S Cao Thị Châm tận tình bảo, chia sẻ kinh nghiệm giúp đỡ tơi q trình thực luận văn Tôi xin chân thành cảm ơn thầy giáo, cô giáo Học viện Nông nghiệp Việt Nam tận tình dạy bảo tơi suốt năm học qua Cuối cùng, tơi xin bày tỏ lịng biết ơn tới người thân, bạn bè bên, chăm sóc, giúp đỡ tơi suốt thời gian thực đề tài tốt nghiệp Xin chân thành cảm ơn! Hà Nội, ngày 10 tháng năm 2017 Tác giả luận văn Bùi Thị Minh ii MỤC LỤC Lời cam đoan .I Lời cảm ơn II Mục lục .III Danh mục viết tắt VI Danh mục bảng VII Danh mục hình VIII Danh mục hình VIII Trích yếu luận văn IX Thesis abstract .xi Phần Mở đầu 1.1 Đặt vấn đề 1.2 Mục đích, yêu cầu 1.2.1 Mục đích .2 1.2.2 Yêu cầu 1.3 Ý nghĩa đề tài Phần Tổng quan tài liệu 2.1 Nguồn gốc, phân bố, phân loại giá trị phong lan 2.2 Đặc điểm thực vật học chi lan hoàng thảo 2.2.1 Rễ .5 2.2.2 Thân 2.2.3 Lá 2.2.4 Hoa 2.2.5 Quả 2.3 Đặc điểm sinh thái học chi lan hoàng thảo .7 2.3.1 Nhiệt độ 2.3.2 Ẩm độ .8 2.3.3 Ánh sáng 2.3.4 Giá thể 2.3.5 Mùa nghỉ .9 iii 2.4 Đặc điểm thực vật học sinh thái học lan hoàng thảo vơi đỏ 10 2.5 Tình hình sản xuất hoa lan việt Nam Và giới 11 2.5.1 Tình hình sản xuất hoa lan giới 11 2.5.2 Tình hình nghiên cứu, sản xuất phát triển phong lan Việt Nam 12 2.6 Các phương pháp nhân giống lan hoàng thảo .15 2.6.1 Phương pháp truyền thống .15 2.6.2 Phương pháp nhân giống nuôi cấy mơ tế bào thực vật 17 2.7 Tình hình nghiên cứu nuôi cấy mô tế bào hoa lan hồng thảo vơi đỏ 17 Phần Đối tượng, vật liệu, nội dung phương pháp nghiên cứu 19 3.1 Đối tượng, vật liệu thời gian nghiên cứu 19 3.1.1 Đối tượng nghiên cứu 19 3.1.2 Vật liệu nghiên cứu 19 3.1.3 Thời gian, địa điểm nghiên cứu 19 3.2 Nội dung nghiên cứu 20 3.2.1 Tạo mẫu nuôi cấy vô trùng 20 3.2.2 Nghiên cứu phương pháp nhân nhanh thông qua protocorn điều kiện nuôi cấy khác 22 3.2.3 Nghiên cứu phương pháp tái sinh tạo hoàn chỉnh 23 3.2.4 Nghiên cứu phương pháp huấn luyện đưa in vitro vườn ươm 25 3.3 Phương pháp nghiên cứu 26 3.3.1 Giai đoạn chọn xử lý mẫu 27 3.3.2 Các hóa chất thiết bị sử dụng nghiên cứu 27 3.3.3 Phương pháp pha chế môi trường nuôi cấy in vitro 27 3.4 Các tiêu theo dõi 28 Phần Kết thảo luận 29 4.1 Ảnh hưởng khác chất khử trùng đến mẫu nuôi cấy 30 4.1.1 Ảnh hưởng nồng độ chất khử trùng đến hiệu khử trùng mẫu non nuôi cấy .30 4.1.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khử trùngđến hiệu khử trùng mẫu chồi đỉnh nuôi cấy 32 iv 4.1.3 Ảnh hưởng nồng độ chất khử trùng đến hiệu khử trùng mẫu đoạn thân 4.2 33 Ảnh hưởng nguồn mẫu đến sinh trưởng mẫu đưa vào nuôi cấy 34 4.3 Ảnh hưởng môi trường nuôi cấy đến sinh trưởng mẫu nuôi cấy 35 4.4 Ảnh hưởng chất điều hịa sinh trưởng tới q trình phát sinh hình thái mẫu ni cấy 37 4.5 Nghiên cứu phương pháp nhân nhanh thông qua protocorm điều kiện nuôi cấy khác 38 4.5.1 Ảnh hưởng 6-BA lên khả nhân protocorm 39 4.5.2 Ảnh hưởng 6-BA kết hợp với Kinetin lên khả nhân protocorm 39 4.6 Nghiên cứu phương pháp tái sinh tạo hồn chỉnh 40 4.6.1 Ảnh hưởng mơi trường tái sinh lan hồng thảo Vơi Đỏ từ protocorm 40 4.7 Kết nghiên cứu ảnh hưởng biện pháp chăm sóc 47 4.7.1 Nghiên cứu ảnh hưởng số biện pháp huấn luyện bình trước ngơi 47 4.7.2 Nghiên cứu ảnh hưởng giá thể đến sinh trưởng phát triển giai đoạn 48 Phần Kết luận kiến nghị 53 5.1 Kết luận .53 5.2 kiến nghị .53 Tài liệu tham khảo 54 Phụ lục 56 v DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT Chữ viết tắt Nghĩa tiếng Việt 6-BA - Benzyl Amino Purine AC Than hoạt tính CC Chiều cao CDL Chiều dài CDR Chiều dài rễ CT Cơng thức CX Chuối xanh ĐHST Điều hịa sinh trưởng ĐK Đường kính ĐK Đường kính GA3 Giberrilin acid HSN Hệ số nhân IAA Indol Acetic Acid Ki Kinetin ND Nước dừa NL Nhắc lại NTU Nền tối ưu PSHT Phát sinh hình thái α-NAA α - Naphthalene Acetic Acid vi DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1 Ảnh hưởng chất khử trùng đến sinh trưởng mẫu non 31 Bảng 4.2 Ảnh hưởng nồng độ chất khử trùngđến sinh trưởng mẫu chồi đỉnh nuôi cấy .32 Bảng 4.3 Ảnh hưởng nồng độ chất khử trùng đến sinh trưởng mẫu chồi từ đoạn thân .33 Bảng 4.4.Ảnh hưởng nguồn mẫu đến sinh trưởng mẫu nuôi cấy 34 Bảng 4.5 Ảnh hưởng loại môi trường lên khả tạo protocorm sau tuần nuôi cấy 36 Bảng 4.6 Ảnh hưởng nồng độ 6-BA đến khả tạo protocorm chồi lan hồng thảo Vơi Đỏ 37 Bảng 4.7 Ảnh hưởng 6-BA lên khả nhân protocorm sau tuần nuôi cấy 39 Bảng 4.8 Ảnh hưởng 6-BA kết hợp với kinetin lên khả nhân protocorm 40 Bảng 4.9 Ảnh hưởng nồng độ 6-BA đến khả tái sinh nhân chồi từ protocorm 41 Bảng 4.10 Ảnh hưởngcủa 6-BA kết hợp với kinetin đến khả tái sinh nhân chồi từ protocorm .42 Bảng 4.11 Ảnh hưởng kết hợp GA3 đến trình kéo dài chồi 43 Bảng 4.12 Ảnh hưởng α-NAA đến hình thành rễ .44 Bảng 4.13 Ảnh hưởng nồng độ nước dừa đến trình sinh trưởng in vitro 46 Bảng 4.14 Ảnh hưởng số biện pháp huấn luyện trước 47 Bảng 4.15 Ảnh hưởng giá thể đến rễ giai đoạn 48 Bảng 4.16 Ảnh hưởng giá thể đến tăng trưởng chiều cao đường kính thân giai đoạn .50 vii DANH MỤC HÌNH Hình 2.1 Lan Hồng thảo Vơi Đỏ (sưu tầm) 10 Hình 4.1 Ảnh hưởng chất khử trùng mẫu non .31 Hình 4.2 Ảnh hưởng chất khử trùng mẫu chồi đỉnh 33 Hình 4.3 Ảnh hưởng loại môi trường lên khả nhân protocorm sau tuần nuôi cấy 36 Hình 4.4 Ảnh hưởng nồng độ 6-BA đến khả tạo protocorm chồi lan hồng thảo Vơi đỏ nồng độ 6-BA = 2mg/l .38 Hình 4.5 Ảnh hưởng 6-BA lên khả nhân protocorm sau tuần nuôi cấy 39 Hình 4.6 Ảnh hưởng 6-BA lên khả tạo chồi từ protocorm sau tuần nuôi cấy 41 Hình 4.7 Ảnh hưởng 6-BA kết hợp với kinetin lên khả tạo chồi từ protocorm sau tuần ni cấy(ki=kinetin) 42 Hình 4.8 Ảnh hưởng α - NAA lên khả tạo rễ sau tuần ni cấy 44 Hình 4.9 Ảnh hưởng nồng độ nước dừa tới sinh trưởng in vitro 46 Hình 4.10 Ảnh hưởng giá thể đến sinh trưởng 51 viii