Bài giảng các giai đoạn của vi nhân giống

CÁC GIAI ĐOẠN CỦA VI NHÂN GIỐNG Giới thiệu  Vi nhân giống gồm giai đoạn: – Giai đoạn 0: chuẩn bị mẹ – Giai đoạn 1: khử trùng mẫu cấy – Giai đoạn 2: nhân (giai đoạn tăng sinh mô), tạo chồi – Giai đoạn 3: kéo dài, tạo rễ tiền dưỡng – Giai đoạn 4: dưỡng GIAI ĐOẠN 0: CHUẨN BỊ CÂY MẸ  Cây mẹ cần : - Sạch bệnh - Tăng trưởng mạnh - Mẫu cấy lấy từ quan như: + Chồi + Các mầm ngang mô phân sinh + Ở củ + Mô thực vật trình hưu miên * Đối với thân gỗ người ta làm trẻ hóa chồi cách ghép nhiều tầng để mẫu cấy trở nên non GIAI ĐOẠN 1: KHỬ TRÙNG MẪU CẤY * Khử trùng bề mặt mẫu cấy gồm: rửa mẫu khử trùng mẫu cấy + Rửa mẫu: Dưới vòi nước chảy từ 30phút đến 2giờ, sau rửa mẫu xà bột + Khử trùng mẫu cấy bằng: Hypoclorite sodium 0,5 - 5,25% Có thể dùng cồn, nitrate bạc, clorua thuỷ ngân * Sau khủ trùng mẫu cấy rửa lại vài lần nước cất, hai lần vô trùng tủ cấy * Sau đặt vào môi trường khoáng có bổ sung vitamin, đường, chất điều hoà sinh trưởng * Mẫu cấy bị hoá nâu hoá đen sau vài ngày để lâu ngày mẫu cấy chết Nguyên nhân do: + mẫu hydroxyphenol cấy chứa hợp chất + tanin + hoạt động enzym oxidase có nhân Cu Các thao tác cấy hoa hồng giai đọan GIAI ĐOẠN 2: NHÂN (GIAI ĐOẠN TĂNG SINH MÔ) * Tạo phôi soma: - Từ tế bào đơn -> phôi -> nguyên vẹn - Phôi soma tạo từ tế bào soma hình thái giống phôi hữu tính - Phôi soma thường sinh từ mô sẹo * Tăng cường phát triển chồi bên: - Chồi bên chồi -> - Chồi bên hình thành chồi ban đầu -> chồi đơn cụm chồi - Sự hình thành mô sẹo xảy với phát triển chồi chồi bất định có nguồn gốc từ vùng phân sinh mô sẹo phát triển thành Cytokinin nồng độ 1-30mg/l kích thích tăng sinh chồi bên - Cây tạo chuyển sang giai đoạn để cảm ứng rễ * Sự phát triển chồi bất định: Chồi bất định có nguồn gốc từ mô sẹo Mô sẹo thể trung gian mẫu cấy Số lượng cụm chồi tăng lên qua lần phân cắt việc cấy chuyền Cây chuyển sang giai đoạn để tạo rễ Quang kỳ - Đa số sử dụng chế độ ngày dài (16 chiếu sáng) - Tạo mô sẹo cần điều kiện tối - Sự tạo rễ không cần ánh sáng - Tạo phôi soma số loài cần điều kiện tối Hệ thống chiếu sáng NHIỆT ĐỘ Nhiệt độ đặc trưng cho mô Temperature (C) 15 20 25 30 35 Jackfruit shoots Olive embryo growth Grape leaf culture Peach shoot tips Rose shoots Dicentra shoots Temperate species Subtrop & Tropical - Ảnh hưởng nhiệt độ Citrus callus induction growth g 1.5 0.5 15 18 21 24 27 Temperature (C) 30 Nhiệt độ cho rễ Species where rooting better at warmer temperatures Shoot growth Root initiation Guava 20 25 or 30 Papaya 25 29 Apple 25 30 – 35 21 15 - 18 Exception: Rose Nhiệt độ tối ưu giai đoạn sinh trưởng nuôi mô Giai đoạn Nhiệt độ (°C) Tạo rễ 25-28 Hình thành trì huyền phù tế bào 25-30 Tạo phôi Tạo mô sẹo tăng trưởng tế bào nuôi cấy 20-30 17-25 ẨM ĐỘ - Biên độ ẩm độ phòng điều chỉnh từ 20-93± 3% - Khoảng trống bên bình chứa mẫu thường bão hòa nước - Ẩm độ tương đối bình điều chỉnh nồng độ agar, làm lạnh đáy bình làm cho bình thông thoáng Ẩm độ khí khổng Effects of humidity on Rose stomates Treatment Control Bottom Cooled Stomatal closure (%) 22 88 Stomatal density (per 9.7 5.0 mm ) (Ghashghaie et al., 1992) Ánh sáng, nhiệt độ ẩm độ tối ưu cho số loài thực vật Quang kỳ (giờ/ngày) Cường độ ánh sáng (lux) Nhiệt độ (°C) Nuôi cấy túi phấn lai 10 2.000 27-30 Nuôi cấy đỉnh sinh trưởng chuối 3.000 25-28 2.000-3.000 26-28 Tạo phôi tái sinh phôi từ mía Nhân giống cà phê cách cắt đốt Tạo mô sẹo tạo phôi soma ca cao Trong tối 2.500- 3.000 25 Ẩm độ (%) 70-80 TÓM LẠI - Các yếu tố ngoại cảnh ảnh hưởng trực tiếp gián tiếp lên sinh trưởng phát triển mô nuôi cấy - Tùy vào loài giai đoạn sinh trưởng phát triển mô cần tối ưu hóa yếu tố ngọai cảnh khác Các chất điều hòa sinh tr ưở ng PGR Hiệu nuôi cấy mô Auxin Cytokinin Gibberellins -Kích thích phân chia tế bào -Kích thích trình tạo rễ -Kích thích thành lập chồi quan - Kích thích sinh trưởng kéo dài mô phân sinh chồi - Tạo phôi vô tính(somatic embryogenesis) biến đổi Abscisic acid phôi thành Ethylene Ngăn cản sinh trưởng phát triển mô cấy Bình nuôi cấy dậy kín điều kiện để tích lũy ethylene Nguyễn Bảo Toàn, PhD, Nhân giống vô tính [...]... là sự nuôi cấy vô trùng các bộ phận, cơ quan, mô … trong môi trường nuôi cấy được xác định  Trong các phương pháp nhân giống vô tính, cấy mô cho hệ số nhân nhanh và hiệu quả kinh tế cao nhất  Mẫu cấy đóng vai trò quan trọng là một trong các bước cơ bản của vi nhân giống NỘI DUNG 1 Nguyên lý vi nhân giống: 2 Cây mẹ (cây gốc) Cây lấy mẫu nuôi cấy muốn đạt được kết lưu ý đến các điều kiện sau: quả cần... để cấy Tách  cụm chồi thành các đọan cành Cấy trường Cấy Các đọan cành vào môi chuyền bước kỷ thuật nhân chồi cây hoa hồng ở giai đọan 2 nhân GIAI ĐOẠN 3: KÉO DÀI, RA RỄ INVITRO VÀ ĐIỀU KIỆN RA RỄ * Khi chuyển chồi sang môi trường ra rễ thì cần phải tách thành những đơn vị riêng rẽ Đây là giai đoạn chồi cảm ứng ra rễ và phát triển thành cây con hoàn chỉnh, giai đoạn này có thể kéo dài 24 tuần... trên  Các chồi: nằm phía gần gốc thường non hơn phía trên * Chồi non:  Chồi từ rễ  Chồi gốc  Chồi được ghép  Chồi vượt Tuổi của mẫu nuôi cấy * Ảnh hưởng của vị trí trên cây mẹ Lấy mẫu cấy tùy thuộc vào dạng kiểu cành:  Topophysis: các phản ứng sinh lý ở các vị trí khác nhau  Cyclophysis: các phản ứng sinh lý do tuổi  Periphysis: các phần có cùng tuổi và cùng vị trí mà chịu ảnh hưởng của các điều... rễ của cây tốt nhất là glucose * Môi trường lý tưởng cho sự ra rễ là có pH trung tính họăc hơi acid, có khả năng giử nước nhưng lại phải thông thoáng * Nhiệt độ kích thích sự ra rễ tốt nhất là 25-280c GIAI ĐOẠN 4: SỰ THUẦN DƯỠNG Khi chuyển từ invitro ra nhà lưới hoặc điều kiện ngoài đồng cần chú ý tình trạng cây con và điều kiện môi trường bên ngoài của nơi thuần dưỡng MẪU CẤY MỞ ĐẦU  Vi nhân giống. .. Periphysis: các phần có cùng tuổi và cùng vị trí mà chịu ảnh hưởng của các điều kiện vật lý khác Ảnh hưởng của vị trí trên cây mẹ B C F E D A Các phân sinh mô có khoảng cách xa chồi và rễ thì càng già AB>AC>AD>AE>AF B: già nhất, F: non nhất KẾT LUẬN  Phẩm chất của mẫu cấy sẽ quyết định sự thành công của mẫu vật nuôi cấy vào môi trường  Mẫu cấy càng non sự thành công càng lớn  Tạo được cây sạch bệnh... (đỉnh sinh trưởng)  Chồi  Đoạn thân mang một hoặc nhiều mắt  Mãnh lá  Mãnh tử diệp  Rễ  Vị trí trên cây có thể được lấy mẫu để nuôi cấy Mẫu cấy từ mắt Khử trùng mẫu cấy * Phẩm chất của mẫu cấy  Mẫu cấy lấy ở trên mặt đất thì sạch hơn dưới đất  Mẫu nuôi cấy càng nhỏ càng ít nhiễm bệnh  Mô bên trong ít nhiễm hơn mô bên ngoài * Tuổi của mẫu nuôi cấy tùy thuộc vào tuổi của cành được lấy mẫu:  Mẫu... được cây sạch bệnh YẾU TỐ NGOẠI CẢNH ẢNH HƯỞNG LÊN QUÁ TRÌNH NUÔI CẤY MÔ MỞ ĐẦU Ẩm độ Ánh sáng Nhiệt độ ÁNH SÁNG Cường độ ánh sáng - Giai đoạn tạp dưỡng cây con: 30 µmol.m-2s-1 - Mô tự dưỡng: 65-250 µmol.m-2s-1 - Nhà kín: 100-1500 µmol.m-2s-1 - Cây chuyển từ giai đoạn dị dưỡng sang tự dưỡng: 3000-10000 lux  ...  Vi nhân giống gồm giai đoạn: – Giai đoạn 0: chuẩn bị mẹ – Giai đoạn 1: khử trùng mẫu cấy – Giai đoạn 2: nhân (giai đoạn tăng sinh mô), tạo chồi – Giai đoạn 3: kéo dài, tạo rễ tiền dưỡng – Giai. .. có nhân Cu  Các thao tác cấy hoa hồng giai đọan GIAI ĐOẠN 2: NHÂN (GIAI ĐOẠN TĂNG SINH MÔ) * Tạo phôi soma: - Từ tế bào đơn -> phôi -> nguyên vẹn - Phôi soma tạo từ tế bào soma hình thái giống. .. định  Trong phương pháp nhân giống vô tính, cấy mô cho hệ số nhân nhanh hiệu kinh tế cao  Mẫu cấy đóng vai trò quan trọng bước vi nhân giống NỘI DUNG Nguyên lý vi nhân giống: Cây mẹ (cây gốc)