Nghiên cứu đánh giá,chọn tạo vật liệu khởi đầu hoa đồng tiền bằng kỹ thuật đột biến IN VITRO

Luận văn, thạc sỹ, tiến sĩ, cao học, kinh tế, nông nghiệp

Bộ giáo dục và đào tạo trờng đại học nông nghiệp hà nội ------------------ Dơng thị hờng NGHIấN CU NH GI, CHN TO VT LIU KHI U HOA NG TIN BNG K THUT T BIN IN VITRO luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành : Trồng trọt Mã số : 60.62.01 Ngời hớng dẫn khoa học : gs.ts. nguyễn quang thạch Hà Nội, 2010 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan rằng số liệu kết quả nghiên cứu trong luận văn này là trung thực và chưa sử dụng ñể bảo vệ trong một học vị nào. Tôi xin cam ñoan rằng mọi sự giúp ñỡ trong luận văn này ñã ñược cảm ơn, mọi thông tin trích trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc. Hà Nội, tháng 11 năm 2010 Tác giả Dương Thị Hường Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . ii LỜI CẢM ƠN ðến thời ñiểm này Luận văn của tôi ñã hoàn thành, ñược kết quả này là nhờ sự chỉ bảo hướng dẫn, ñào tạo và ñộng viên của các Thầy, Cô giáo trong thời gian tôi học tập và nghiên cứu tại trường. Cá nhân tôi xin ñược bày tỏ lòng biết ơn sâu sắc ñến tất các Thầy giáo, Cô giáo khoa Nông học và Viện Sau ðại học thuộc trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã giúp ñỡ tôi thực hiện luận văn này. Tôi xin bày tỏ lòng biết ơn, sự kính trọng sâu sắc nhất tới Thầy giáo - GS.TS. Nguyễn Quang Thạch, người ñã tận tình chỉ bảo, trực tiếp hướng dẫn giúp ñỡ tôi thực hiện luận văn này. Tôi xin chân thành cảm ơn tập thể cán bộ công nhân viên của Viện Sinh học Nông nghiệp - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội ñã tạo ñiều kiện thuận lợi nhất cho tôi trong quá trình thực hiện luận văn. Cuối cùng Tôi xin chân thành cảm ơn tới tất cả bạn bè, ñồng nghiệp ñã ñộng viên giúp ñỡ tôi hoàn thành khoá học! Hà Nội, tháng 11 năm 2010 Tác giả Dương Thị Hường Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iii BẢNG KÝ HIỆU CÁC CHỮ VIẾT TẮT ADN : Acid deoxy ribo nucleic ATP : Adenosine triphosphate BAP : 6-Benzyl-aminopurine CV% : Hệ số sai dị (Correlation of Variants) ð : ðồng IAA : Axit Indolylaxetic Ki : Kinetin (6-Furfuryl-aminopurine) MS : Murashige & Skoog, 1962 LSD : Sai khác tối thiểu có ý nghĩa ở P = 0.5 (Least Significant Difference) NST : Nhiễm sắc thể α-NAA : α-Naphtalenacetic acid PƯ : Phản ứng PCR :Polymerase Chain Reaction RAPD : Random Amplified Polymorphism DNA T : Trước S : Sau Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . iv MỤC LỤC 1. MỞ ðẦU 1 1.1. ðặt vấn ñề .1 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 2 1.2.1. Mục ñích .2 1.2.2. Yêu cầu .2 1.3. Ý nghĩa khoa học và ý nghĩa thực tiễn của ñề tài 2 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU .3 2.1. Giới thiệu chung về cây hoa ñồng tiền .3 2.1.1. Nguồn gốc, phân bố, vị trí phân loại cây hoa ñồng tiền .3 2.1.2. ðặc ñiểm thực vật học và yêu cầu sinh thái của cây hoa ñồng tiền 4 2.1.3. Tình hình sản xuất và tiêu thụ hoa trên thế giới và Việt Nam 8 2.2. Phương pháp ñột biến và các nghiên cứu về tạo giống cây trồng bằng kỹ thuật ñột biến 11 2.2.1. Khái niệm, ý nghĩa và phân loại ñột biến 12 2.2.2. Các tác nhân gây ñột biến .13 2.2.3. Cơ chế gây ñột biến 15 2.2.4. Cơ sở khoa học của tạo giống cây trồng ñột biến in vitro 17 2.2.5. Các nghiên cứu và ứng dụng về chọn tạo giống bằng ñột biến và ñột biến phóng xạ ở trong và ngoài nước 18 2.3. Các nghiên cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ñột biến phóng xạ trên thế giới và Việt Nam 24 2.3.1. Các nghiên cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ñột biến phóng xạ trên thế giới 24 2.3.2. Các nghiên cứu chọn tạo giống hoa bằng kỹ thuật ñột biến phóng xạ ở Việt Nam 25 2.4. Các nghiên cứu về chọn tạo giống hoa ñồng tiền trên thế giới và Việt Nam .26 2.4.1. Các nghiên cứu về chọn tạo giống hoa ñồng tiền trên thế giới 26 2.4.2. Các nghiên cứu về chọn tạo giống hoa ñồng tiền ở Việt Nam .29 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . v 3. NỘI DUNG VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 31 3.1. ðối tượng, vật liệu, ñịa ñiểm và thời gian nghiên cứu 31 3.2. Nội dung nghiên cứu 33 3.2.1. Thí nghiệm 1 : Duy trì và ñánh giá khả năng sinh trưởng của các dạng biến dị hoa ñồng tiền thu ñược trong in vitro .33 3.2.2. Thí nghiệm 2: Nghiên cứu và ñánh giá sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm 33 3.2.3. Thí nghiệm 3: Nghiên cứu và ñánh giá sự sinh trưởng, phát triển, năng suất và hình thái hoa của các dạng ñột biến thu ñược ngoài vườn sản xuất 33 3.2.4. Thí nghiệm 4: ðánh giá khả năng duy trì của các dòng ñột biến có lợi qua tách nhánh 34 3.3. Phương pháp nghiên cứu .34 3.3.1. ðiều kiện tiến hành thí nghiệm .34 3.3.2. Các chỉ tiêu theo dõi .35 3.3.3. Phương pháp theo dõi .36 3.4. Xử lý số liệu 36 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN .37 4.1. Thí nghiệm 1: Duy trì và ñánh giá khả năng sinh trưởng của các dạng biến dị hoa ñồng tiền thu ñược trong in vitro 37 4.1.1. ðánh giá khả năng duy trì các dạng biến dị hoa ñồng tiền qua các lần cấy chuyển trong in vitro .37 4.1.2. ðánh giá khả năng sinh trưởng và nhân nhanh của các dạng biến dị hoa ñồng tiền trong in vitro .41 4.2. Thí nghiệm 2: Nghiên cứu và ñánh giá sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm 46 4.3. Thí nghiệm 3: Nghiên cứu và ñánh giá sự sinh trưởng, phát triển, năng suất và hình thái hoa của các dạng ñột biến thu ñược ngoài vườn sản xuất 50 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . vi 4.3.1. Nghiên cứu và ñánh giá các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến .50 4.3.2. Nghiên cứu và ñánh giá sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn sản xuất 54 4.3.3. ðánh giá số lượng và chất lượng hoa ñồng tiền trên các liều lượng chiếu xạ khác nhau 62 4.4. Thí nghiệm 4: ðánh giá khả năng duy trì của các dòng ñột biến có lợi qua tách nhánh 70 PHẦN V: KẾT LUẬN VÀ ðỀ NGHỊ 76 5.1. Kết luận 76 5.2. ðề nghị .77 TÀI LIỆU THAM KHẢO 78 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . vii DANH MỤC BẢNG Bảng 4.1: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống Trắng) .38 Bảng 4.2: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống ðỏ) .39 Bảng 4.3: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống Gạch) 40 Bảng 4.4: Khả năng sinh trưởng và hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống Trắng) .42 Bảng 4.5: Khả năng sinh trưởng và hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống ðỏ) 43 Bảng 4.6: Khả năng sinh trưởng và hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống Gạch) 44 Bảng 4.7: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm sau 4 tuần theo dõi (giống Trắng) 47 Bảng 4.8: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm sau 4 tuần theo dõi (giống ðỏ) 48 Bảng 4.9: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm sau 4 tuần theo dõi (giống Gạch) .49 Bảng 4.10: Khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống Trắng) .51 Bảng 4.11: Khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống ðỏ) 52 Bảng 4.12: Khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống Gạch) 53 Bảng 4.13: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài ruộng sản xuất sau 3 tháng trồng (giống Trắng) 58 Bảng 4.14: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài ruộng sản xuất sau 3 tháng trồng (giống ðỏ) 59 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . viii Bảng 4.15: Khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài ruộng sản xuất sau 3 tháng trồng (giống Gạch) .60 Bảng 4.16: ðánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng cành hoa ñồng tiền (giống Trắng) .65 Bảng 4.17: ðánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng cành hoa ñồng tiền (giống ðỏ) .66 Bảng 4.18: ðánh giá một số chỉ tiêu về chất lượng cành hoa ñồng tiền (giống Gạch) 67 Bảng 4.19: ðánh giá số lượng hoa của các dạng ñồng tiền ñột biến (giống Trắng) 68 Bảng 4.20: ðánh giá số lượng hoa của các dạng ñồng tiền ñột biến (giống ðỏ) .68 Bảng 4.21: ðánh giá số lượng hoa của các dạng ñồng tiền ñột biến (giống Gạch) .68 Bảng 4.22: ðánh giá sự duy trì khả năng sinh trưởng phát triển các dạng ñồng tiền ñột biến sau tách nhánh và trồng trở lại ñược 3 tháng (giống Gạch) .70 Bảng 4.23: ðánh giá sự duy trì một số chỉ tiêu về chất lượng cành hoa ñồng tiền trước và sau tách nhánh (giống Gạch) .72 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sĩ nông nghiệp . ix DANH MỤC BIỂU ðỒ Biểu ñồ 1: Tỉ lệ ñóng góp của bức xạ trong việc tạo giống mới 15 Biểu ñồ 2: Số lượng cây trồng ñược tạo ra nhờ gây ñột biến trên thế giới .19 Biểu ñồ 3: Giống cây trồng ñột biến ñược tạo ra ở các châu lục .20 Biểu ñồ 4: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống Trắng) .38 Biểu ñồ 5: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống ðỏ) .39 Biểu ñồ 6: Khả năng duy trì của các dạng cây ñồng tiền ñột biến thu ñược trong in vitro qua các lần cấy chuyển (giống Gạch) 40 Biểu ñồ 7: Hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống Trắng) .42 Biểu ñồ 8: Hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống ðỏ) 43 Biểu ñồ 9: Hệ số nhân của các dạng cây ñồng tiền ñột biến sau 4 tuần theo dõi (giống Gạch) 44 Biểu ñồ 10: Kết quả khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm (giống Trắng) .47 Biểu ñồ 11: Kết quả khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm (giống ðỏ) .48 Biểu ñồ 12: Kết quả khảo sát sự sinh trưởng của các dạng cây ñồng tiền ñột biến ngoài vườn ươm (giống Gạch) 49 Biểu ñồ 13: Kết quả khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống Trắng) 51 Biểu ñồ 14: Kết quả khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống ðỏ) 52 Biểu ñồ 15: Kết quả khảo sát các thời kỳ sinh trưởng, phát triển của các dạng cây ñồng tiền ñột biến (giống Gạch) .53 . chọn tạo bằng phương pháp ñột biến in vitro tạo ra một số dòng hoa ñồng tiền ñột biến. Việc ñánh giá, chọn tạo vật liệu khởi ñầu từ các dòng hoa ñồng tiền. công tác nghiên cứu về chọn tạo các giống hoa nói chung và hoa ñồng tiền nói riêng bằng kỹ thuật ñột biến in vitro. - Tạo ra những dòng hoa ñồng tiền mang