Ảnh hưởng của một số yếu tố lên quá trình sinh trưởng và phát triển của lan thạch hộc tía (dendrobium officinale kimura et migo) nuôi cấy in vitro

BỘ GIÁO DỤC VÀ ĐÀO TẠO TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CƠNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MƠI TRƢỜNG KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN QUÁ TRÌNH SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LAN THẠCH HỘC TÍA (Dendrobium officinale Kimura et Migo) NI CẤY IN VITRO Giảng viên hƣớng dẫn : TS Vũ Quốc Luận TS Phạm Thị Minh Thu Sinh viên thực : Nguyễn Thị Thanh Thúy Mã số sinh viên : 56132069 Khánh Hòa – 2018 TRƯỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƢỜNG BỘ MÔN CƠNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN QUÁ TRÌNH SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LAN THẠCH HỘC TÍA (Dendrobium officinale Kimura et Migo) NUÔI CẤY IN VITRO Giảng viên hướng dẫn : TS Vũ Quốc Luận TS Phạm Thị Minh Thu Sinh viên thực : Nguyễn Thị Thanh Thúy Mã số sinh viên : 56132069 Khánh Hòa, tháng 07/2018 TRƢỜNG ĐẠI HỌC NHA TRANG VIỆN CÔNG NGHỆ SINH HỌC VÀ MÔI TRƢỜNG PHIẾU THEO DÕI TIẾN ĐỘ VÀ ĐÁNH GIÁ ĐỀ TÀI / KHÓA LUẬN TỐT NGHIỆP (Dùng cho CBHD nộp báo cáo ĐA/KLTN sinh viên) Tên đề tài: ẢNH HƯỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN QUÁ TRÌNH SINH TRƯỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LAN THẠCH HỘC TÍA (Dendrobium officinale Kimura et Migo) NI CẤY IN VITRO Giảng viên hướng dẫn: TS Vũ Quốc Luận, Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên Sinh viên hướng dẫn: Nguyễn Thị Thanh Thúy MSSV: 56132069 Lần KT Ngày Nội dung Nhận xét GVHD 1.3.2018 Kiểm tra pha mơi trường ni cấy Hồn thành cơng việc 5.3.2018 Kiểm tra cấy mẫu thí nghiệm Hồn thành cơng việc 30.3.2018 Kiểm tra mẫu cấy Hồn thành công việc 16.4.2018 Kiểm tra viết tổng quan tài liệu Hồn thành cơng việc Kiểm tra tiến độ Trưởng BM Ngày kiềm tra: 2.5.2018 Đánh giá công việc hồn thành:50% Được tiếp tục: × Khơng tiếp tục:  Ký tên ………………………… 4.5.2018 Kiểm tra viết vật liệu phương pháp Hồn thành cơng việc 5.6.2018 Kiểm tra thu số liệu viết luận văn Hoàn thành cơng việc 29.6.2018 Kiểm tra tồn luận văn Hồn thành cơng việc Khóa: 56 Ngành: Cơng nghệ Sinh học Nhận xét chung (sau sinh viên hoàn thành ĐA/KL): Sinh viên hồn thành cơng việc giao tuân thủ theo quy định Điểm hình thức: 9/10 Điểm nội dung: 9/10 Điểm tổng kết: 9/10 Đồng ý cho sinh viên: Được bảo vệ: × Khơng bảo vệ:  Khánh Hòa, ngày 04 tháng 07 năm 2018 Cán hướng dẫn (Đã ký) Vũ Quốc Luận iii LỜI CAM ĐOAN Tôi xin cam đoan đề tài: “Ảnh hƣởng số yếu tố lên trình sinh trƣởng phát triển lan Thạch hộc tía (Denrobium officinale Kimura et Migo) nuôi cấy in vitro” cơng trình nghiên cứu độc lập, số liệu kết nghiên cứu luận văn trung thực Mọi giúp đỡ cho việc thực luận cảm ơn thơng tin trích dẫn cho luận văn ghi nguồn gốc rõ ràng phép công bố Nha Trang, ngày 04 tháng 07 năm 2018 Người cam đoan Nguyễn Thị Thanh Thúy iv LỜI CẢM ƠN Trên thực tế, khơng có thành công mà không gắn liền với hỗ trợ, giúp đỡ, dù nhiều hay ít, dù trực tiếp hay gián tiếp người khác Bằng tất lịng, tơi xin chân thành kính gửi lời tri ân đến người dìu dắt tơi đường học tập Đầu tiên, xin gửi lời cảm ơn đến Ban giám hiệu, quý thầy cô Viện Công nghệ Sinh học Môi trường, Bộ môn Công nghệ Sinh học, trường Đại học Nha Trang truyền đạt kiến thức cho lĩnh vực Công nghệ sinh học, làm tảng cho việc thực khóa luận tốt nghiệp Tơi xin trân trọng gửi lời biết ơn sâu sắc đến Thầy GS.TS Dương Tấn Nhựt Thầy tận tình bảo cho người, có tơi Thầy người ln say mê với khoa học, tận tụy với sinh viên Đơi Thầy khó tính, muốn sinh viên học tập tốt để trở thành người có ích Ở Thầy, tơi học hỏi khơng tri thức mà cịn có kinh nghiệm sống, Thầy dạy tơi phải biết đương đầu với khó khăn, với Thầy điều bình thường khơng phải nhìn mà cịn phải quan sát dùng tư để khám phá điều mẻ thú vị Tất kiến thức tơi suốt đời Tơi xin chân thành cảm ơn Thầy Vũ Quốc Luận Thầy với tri thức tâm huyết để dạy, giúp đỡ thời gian thực đề tài Tôi xin gửi lời đến Cô Phạm Thị Minh Thu Cảm ơn Cơ ln tận tình giúp đỡ động viên tơi suốt q trình học tập làm đề tài Tôi xin chân thành cảm ơn đến anh, chị Phòng Sinh học Phân tử Chọn tạo Giống trồng, Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Ngun, nơi tơi gắn bó thời gian thực đề tài Thời gian không gọi dài, đủ đề biết ơn giúp đỡ, động viên ngày đầu bỡ ngỡ q trình thực đề tài v Tơi xin gửi lời đến tập thể lớp 56CNSH-2 người bạn, người trải qua cảm xúc năm đại học, đồng hành khó khăn lúc vui vẻ, hạnh phúc Cuối cùng, xin bày tỏ lịng biết ơn đến Ba, Mẹ, em trai ln bên cạnh, chỗ dựa vật chất lẫn tinh thần suốt thời gian qua Luôn động viên, quan tâm, lo lắng lần chán nản hay gặp khó khăn Xin chân thành cảm ơn chúc tất người hạnh phúc Nha Trang, tháng 07 năm 2018 Sinh viên Nguyễn Thị Thanh Thúy vi TÓM TẮT Đề tài nghiên cứu “Ảnh hƣởng số yếu tố lên trình sinh trƣởng phát triển lan Thạch hộc tía (Denrobium officinale Kimura et Migo) ni cấy in vitro” tiến hành phòng Sinh học phân tử Chọn tạo Giống trồng thuộc Viện Nghiên cứu Khoa học Tây Nguyên Nghiên cứu khảo sát ảnh hưởng mơi trường khống, cytokinin, chất hữu cơ, auxin kết hợp với điều kiện nuôi cấy lên sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía Từ đó, tìm mơi trường tốt cho q trình nhân giống lồi lan q này, với mục đích tạo số lượng lớn lan Thạch hộc tía có chất lượng tốt Trong nghiên cứu này, chồi đơn lan Thạch hộc tía in vitro có chiều cao khoảng cm cấy lên môi trường khoáng khác (VW, KS, NN, B5, MS, SH) có bổ sung 30 g/l sucrose, g/l agar, g/l AC, pH = 5,8 Kết cho thấy môi trường SH tốt cho sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía, với tiêu sinh trưởng đạt cao nhất: số chồi 2,53 chồi, chiều cao chồi 3,07 cm, khối lượng tươi 320,33 mg, khối lượng khô 29,33 mg giá trị SPAD 39,00 mg/cm2 Trong thí nghiệm tiếp theo, mơi trường SH có 0,5 mg/l NAA bổ sung thêm BA, KIN, TDZ riêng lẻ nồng độ khác (0,5; 1,0; 1,5 mg/l) nhằm gia tăng sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía Kết cho thấy, chồi nghiệm thức 1,5 mg/l BA vượt trội so với nghiệm thức khác Các chồi nồng độ có số chồi tạo 3,53 chồi, chiều cao chồi lên tới 3,53 cm, khối lượng tươi 381,67 mg, khối lượng khô 35,90 mg giá trị SPAD 42,23 mg/cm2 Ngoài ra, chất hữu có ảnh hưởng lên q trình sinh trưởng nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía Ở nồng độ khác nước dừa (50, 100, 150 ml/l), chuối (50, 100, 150 g/l), khoai tây (50, 100, 150 g/l), peptone (0,5; 1,0; 1,5 g/l) bổ sung riêng lẻ, chồi môi trường bổ sung 150 ml/l nước dừa phát triển đồng số chồi (3,90 chồi) chiều cao chồi (3,07 cm) Để kéo dài rễ, phân đốt thân tạo hoàn chỉnh lan Thạch hộc tía, kết hợp điều kiện thống khí với auxin (IBA, NAA) Kết thu được, môi trường SH bổ sung 1,0 mg/l NAA điều kiện thống khí phát sinh rễ tốt với số rễ 3,57 rễ chiều dài rễ 3,53 cm Các chồi điều kiện thống khí có phân đốt rõ ràng, giả hành lớn so với chồi ni cấy khơng thống khí sau tháng nuôi cấy vii MỤC LỤC LỜI CAM ĐOAN iv LỜI CẢM ƠN v TÓM TẮT vii MỤC LỤC xi DANH MỤC HÌNH xi DANH MỤC BẢNG xii DANH MỤC CHỮ VIẾT TẮT xiii MỞ ĐẦU CHƢƠNG TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tổng quan lan Thạch hộc tía (Dendrobium officinale Kimura et Migo) 1.1.1 Phân loại thực vật 1.1.2 Phân bố 1.1.3 Đặc điểm hình thái 1.1.4 Đặc điểm sinh thái 1.1.5 Giá trị sử dụng 1.2 Tình hình nghiên cứu chi lan Dendrobium 1.2.1 Tình hình nghiên cứu chi lan Dendrobium Việt Nam 1.2.2 Tình hình nghiên cứu chi lan Dendrobium giới 1.3 Tình hình nghiên cứu lan Thạch hộc tía (Dendrobium officinale Kimura et Migo) 1.4 Phương pháp nuôi cấy chồi tạo hoàn chỉnh in vitro 10 1.5 Vai trò chất điều hòa sinh trưởng 11 1.5.1 Auxin 11 viii 1.5.2 1.6 Cytokinin 11 Vai trò chất hữu 13 1.6.1 Nước dừa 13 1.6.2 Bột khoai tây 14 1.6.3 Bột chuối 14 1.6.4 Peptone 15 1.7 Than hoạt tính (Active Charcoal - AC) 15 1.8 Điều kiện thống khí 16 CHƢƠNG VẬT LIỆU, NỘI DUNG VÀ PHƢƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 18 2.1 Vật liệu nghiên cứu 18 2.1.1 Nguồn mẫu 18 2.1.2 Thiết bị - dụng cụ - hóa chất 18 2.1.3 Môi trường nuôi cấy 18 2.2 Nội dung phương pháp nghiên cứu 19 2.2.1 Khảo sát ảnh hưởng mơi trường khống khác lên trình sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía in vitro 19 2.2.2 Ảnh hưởng cytokinin chất hữu lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 19 2.2.2.1 Khảo sát ảnh hưởng cytokinin kết hợp với 0,5 mg/l NAA lên trình sinh trưởng nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 19 2.2.2.2 Khảo sát ảnh hưởng chất hữu bổ sung lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 20 2.2.3 Khảo sát ảnh hưởng IBA, NAA kết hợp với điều kiện ni cấy lên q trình tạo hồn chỉnh lồi lan Thạch hộc tía in vitro 21 2.3 Điều kiện nuôi cấy 22 ix 2.4 Phương pháp xử lí số liệu 22 2.5 Địa điểm thời gian tiến hành thí nghiệm 23 CHƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 24 3.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hưởng mơi trường khống khác lên q trình sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía in vitro 24 3.2 Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng cytokinin chất hữu lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 26 3.2.1 Ảnh hưởng cytokinin kết hợp với auxin lên trình sinh trưởng nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 26 3.2.2 Ảnh hưởng chất hữu bổ sung lên trình sinh trưởng nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 30 3.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng IBA, NAA kết hợp với điều kiện ni cấy lên q trình hình thành rễ Thạch hộc tía in vitro 35 CHƢƠNG 4: KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 39 TÀI LIỆU THAM KHẢO 41 PHỤ LỤC A 49 PHỤ LỤC B 50 x Chiều dài rễ 52 Khối lượng khô Khối lượng tươi 53 Giá trị SPAD Thí nghiệm 2: Ảnh hưởng cytokinin chất hữu lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro Ảnh hưởng cytokinin lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro 54 Số chồi Chiều cao chồi 55 Khối lượng tươi Khối lượng khô 56 Giá trị SPAD Ảnh hưởng chất hữu lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro Số chồi 57 Chiều cao chồi 58 Khối lượng tươi 59 Khối lượng khơ Giá trị SPAD 60 Thí nghiệm 3: Ảnh hưởng IBA, NAA kết hợp với điều kiện nuôi cấy lên q trình tạo hồn chỉnh lan Thạch hộc tía in vitro 61 Chiều cao chồi 62 Số rễ Chiều dài rễ 63 Khối lượng tươi 64 Khối lượng khô 65 Giá trị SPAD 66 ... SINH HỌC VÀ MƠI TRƢỜNG BỘ MƠN CƠNG NGHỆ SINH HỌC KHĨA LUẬN TỐT NGHIỆP ẢNH HƢỞNG CỦA MỘT SỐ YẾU TỐ LÊN QUÁ TRÌNH SINH TRƢỞNG VÀ PHÁT TRIỂN CỦA LAN THẠCH HỘC TÍA (Dendrobium officinale Kimura et. .. sát ảnh hưởng mơi trường khống khác lên q trình sinh trưởng phát triển chồi lan Thạch hộc tía in vitro 19 2.2.2 Ảnh hưởng cytokinin chất hữu lên khả nhân nhanh chồi lan Thạch hộc tía in vitro. .. sát ảnh hưởng điều kiện nuôi cấy (thống khí) lên q trình nhân giống lồi lan Do vậy, đề tài ? ?Ảnh hƣởng số yếu tố lên trình sinh trƣởng phát triển lan Thạch hộc tía (Dendrobium officinale Kimura et