Báo cáo: Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật ppt

Nuôi cấy mô tế bào thực vật : khái niệm chung cho các nguyên liệu thực vậthoàn toàn sạch vi sinh vật được nuôi trong mt dinh dưỡng nhân tạotrong điều kiện vô trùng... I.Cơ sở nuôi cấy mô

Công ngh nuôi c y ệ nuôi cấy ấy

mô t bào th c v t ế bào thực vật ực vật ật

I Cơ sở nuôi cấy mô tế bào thực vật

II Nhân giống vô tính in vitro

III Nuôi cấy giao tử,tạo cây đơn bội invitro

IV Nuôi cấy tế bào trần

V Thụ phấn và nuôi cấy phôi in virto

VI Ưu và nhược điểm của nuôi cấy mô tế

bào thực vật

Nuôi cấy mô tế bào thực vật : khái niệm chung cho các nguyên liệu thực vật

hoàn toàn sạch vi sinh vật

được nuôi trong mt dinh dưỡng nhân tạotrong điều kiện vô trùng

I.Cơ sở nuôi cấy mô tế bào thực

vật

• Tính toàn năng của tế bào thực vật:

từ 1 dạng tế bào bất kì trong cơ thể thực vật(lá,thân,hoa…)cũng đều có khả năng phát triển thành 1 cơ thể hoàn chỉnh

• Sự phân hóa của tb:

sự chuyển hóa các tb phôi sinh thành tb mô

chuyên biệt,đảm nhận các chức năng khác

nhau

• Sự phản phân hóa của tb:

trong điều kiện cần thiết và thích hợp,các tb,cơ quan lại có thể trở về dạng phôi sinh và phân chia mạnh mẽ

Tế bào phôi sinh Tế bào dãn

Tế bào phân hóa có chức năng riêng biệt Phân hóa tế bào

Phân hóa tế bào

II.Nhân giống vô tính in vitro

Nhân giống 1 loài trong ống nghiệm trên

mt nhân tạo và trong điều kiện vô trùngVô trùng

mẫu cấy

Tạo cây in vitro

Nhâm giống in

vitro

Chuẩn bị cây mẹ

• Ưu điểm:

nhân giống cây ở quy mô công nghiệp

nhân nhanh với hệ số nhân giống cao

sản phẩm cây giống đồng nhất,sạch bệnhtiết kiệm thời gian,thu hoạch lớn

III.Nuôi cấy giao tử,tạo cây đơn bội

invitro

1.Tạo cây đơn bội bằng

nuôi cấy bao phấn

Trực Tiếp

Gián Tiếp

Hỗn Hợp

Theo 2 phương pháp

• Các bao phấn được nuôi cấy trên môi trường có agar hoặc môi trường lỏng và sự phát sinh phôi xảy

ra trong bao phấn

• Hạt phấn được tách rời khỏi bao phấn hoặc bằng phương pháp cơ học hoặc do nứt nẻ tự nhiên của bao phấn và được nuôi trên môi trường lỏng.

Quy trình nuôi cấy

• Chọn bao phấn: hoa đầu tiên,hạt phấn thể 4 nhân sau lần nguyên phân thứ nhất

• Xử lý nụ hoa: bằng nhiệt độ kích thích sự phân chia hạt phấn

• Chọn mt tái sinh thích hợp

• Chọn lọc cây đơn bội: đếm số lượng NST,đo

hàm lượng DNA,so với cây mẹ

Sơ đồ tạo cây đơn bội từ nuôi cấy

• Ưu điểm

Môi trường nuôi cấy đơn giản

Tạo ra giống cây trồng sạch bệnh, có phẩm chất di truyền đồng đều

Phát sinh phôi dễ dàng

Thuận lợi cho việc nghiên cứu di truyền.

• Nhược điểm

Hiệu suất tạo cây đơn bội không cao

Khó sàng lọc cây đơn bội

Khi nuôi cấy bao phấn thường gặp hiện tượng bạch tạng

IV.Nuôi cấy tế bào trần

Phương pháp cơ bản để tách và nuôi cấy

2.Tạo cây đơn bội bằng nuôi cấy noãn chưa thụ tinh

Nguyên lý:

nuôi cấy noãn chưa thụ tinh phát triển thành cây đơn bội

là sự sinh sản đơn tính cái

Theo 2 phương pháp

• Nuôi cấy noãn chưa thụ tinh tách rời

• Nuôi cấy cùng lúc nhiều noãn trên 1 phần của lõi bắp

Gặp khó khăn trong việc tách tb noãn cũng như dễ làm tổn thương mô

2.Tái sinh cây từ protoblast:

• Tạo vách tế bào: khi đưa tb trần vào trong mt tái sinh sau 1-2 tuần

• Phát triển mô sẹo vào tạo cây hoàn chỉnh: chuyển tb sang mt đặc tạo mô sẹo tái sinh chồi  cây hoàn chỉnh

Sơ

đồ nuôi cấy

tế bào trần

Ứng dụng nuôi cấy tế bào trần trong chọn tạo giống

nhiều tế bào trần tạo ra một khối tế bào trần, trong

đó nhân của chúng có thể kết hợp hoặc tồn tại riêng rẽ.

trong tạo con lai tế bào soma, có thể xáy ra theo 2 con đường: tự phát hay cảm ứng

• Chọn dòng tb: Bằng biện pháp bỏ thành cellulose và đưa cơ thể thực vật về trạng thái từng tế bào riêng rẽ với kích thước không lớn hơn nhiều so với cơ thể vi sinh vật đã cho phép tiến hành kỹ thuật chọn dòng vi sinh vật đối với thực vật bậc cao

V.Thụ phấn và nuôi cấy phôi in virto

• Bất hợp giao tử trước khi thụ tinh:

1 hạt phấn lạ rơi vào núm nhụy  nhụy tạo ra chất ức chế ngăn cản sự phát triển hoặc làm biến dạng ống phấn,ngăn thụ tinh

• Bất hợp giao tử sau khi thụ tinh:

hạt phấn lạ rơi vào núm nhụy  thụ phấn vẫn diễn ra nhưng hạt không phát triển

(do giữa nội nhũ và phôi hình thành cơ chế ức chế sự phát triển của phôi)

• Đặt hạt phấn trực tiếp lên đầu nhụy

thụ phấn thành công,phôi sẽ phát triển trong mt nuôi cấy

• Nuôi cấy phôi in vitro

Cứu phôi khi thụ phấn in vitro,có thụ tinh tạo thành hợp tự nhưng phôi không phát triển

Phôi non được tách ra và nuôi cấy trong

mt thích hợp để phát triển bình thường

VI.Ưu và nhược điểm của nuôi cấy mô tế

bào thực vật

Ưu điểm

• Có thể nhân giống cây trồng ở quy mô lớn,kể cả các đối

tượng khó nhân giống

• Tiết kiệm vật liệu giống

• Cho ra được sản phẩm đồng nhất về mặt di truyền

• Nhân nhanh các giống cây quý,hữu ích nhưng vẫn giữ được các đặc tính di tuyền mong muốn,giống cây sạch bệnh.

• Giúp loại trừ tính bất thụ hữu tính, tạo cây lai hữu thụ; Giúp chuyển những đặc tính có lợi vào cây trồng, ít đòi hỏi

phương tiện phức tạp

• Không cần hiểu biết chính xác về sự liên hệ giữa các gen, ít tốn kém, nhanh và trực tiếp.