Đề tài Khảo sát sự sinh trưởng, pháttriển của lan Dendrobium Sonia bằng phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng

Nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể cán bộ, nhânviên, kỹ thuật viên của Phòng Công nghệ Sinh học Ứng dụng thuộc Trung tâmNghiên cứu & Phát triển Nông nghiệp Công nghệ

BÁO CÁO THỰC TẬP TỐT NGHIỆP

Khảo sát sự sinh trưởng, phát

triển của lan Dendrobium

Sonia bằng phương pháp nuôi

cấy quang tự dưỡng

GVHD : Th.s Nguyễn Trung Hậu

đỡ rất nhiệt tình của Trường Đại học Công Nghiệp Tp HCM, Trung tâm NghiênCứu & Phát Triển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM, Qúy Thầy Cô, các Cán

bộ và Giáo viên hướng dẫn

Để có thể hoàn thành tốt đợt thực tập tốt nghiệp, nhóm chúng em xin gửilời cảm ơn chân thành đến Ban Giám hiệu Trường Đại Học Công Nghiệp Tp.HCM, Qúy Thầy Cô Viện Công nghệ Sinh học & Thực phẩm, đã tận tình giảngdạy và cung cấp những kiến thức cần thiết, bổ ích để chúng em có thể hoàn thànhtốt quá trình học tập và thực tập của mình

Nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Phòng Công nghệ sinhhọc ứng dụng thuộc Trung tâm Nghiên Cứu & Phát Triển Nông Nghiệp CôngNghệ Cao Tp HCM đã tạo điều kiện thuận lợi để nhóm được tìm hiểu và thực tậptại Trung tâm

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Th.s Nguyễn Trung Hậu đãtrực tiếp hướng dẫn, truyền đạt nhiều kiến thức, kinh nghiệm trong quá trình họctập cũng như trong thời gian thực tập

Chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến Ks Nguyễn Thị Điệp đã cùngđồng hành và nhiệt tình hướng dẫn, giúp đỡ, hỗ trợ nhóm trong suốt quá trình họctập và làm việc ở Trung tâm

Nhóm chúng em xin gửi lời cảm ơn chân thành đến tập thể cán bộ, nhânviên, kỹ thuật viên của Phòng Công nghệ Sinh học Ứng dụng thuộc Trung tâmNghiên cứu & Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM đã hỗ trợ, giúp đỡchúng em trong suốt thời gian thực tập tại Trung tâm

Xin chân thành cảm ơn!

Tp.Hồ Chí Minh, tháng 05 năm 2013

NHÓM THỰC TẬP

Tên đề tài: Khảo sát sự sinh trưởng, phát triển của lan Dendrobium Sonia bằng

phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng

GVHD: Th.s Nguyễn Trung Hậu

CBHD: Ks Nguyễn Thị Điệp

2 Nguyễn Thị Xuân Trang 09069961

Nhận xét:

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 05 năm 2013

Giáo viên hướng dẫn

phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng

GVHD: Th.s Nguyễn Trung Hậu

CBHD: Ks Nguyễn Thị Điệp

2 Nguyễn Thị Xuân Trang 09069961

Nhận xét:

Tp Hồ Chí Minh, Tháng 05 năm 2013

Giáo viên phản biện

NHẬN XÉT CỦA GIÁO VIÊN HƯỚNG DẪN

MỤC LỤC

DANH MỤC CÁC CHỮ VIẾT TẮT

DANH MỤC BẢNG

DANH MỤC HÌNH ẢNH

LỜI MỞ ĐẦU

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ KHU NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO VÀ TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU & PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ

CAO TP HCM 1

1.1 Tổng quan về khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM 1

1.1.1 Vị trí địa lý 1

1.1.2 Mục tiêu - chức năng 1

1.1.3 Phân khu chức năng và cơ cấu tổ chức 2

1.1.4 Hoạt động nghiên cứu và chuyển giao công nghệ 3

1.1.5 Hoạt động ươm tạo 6

1.1.6 Hoạt động xúc tiến và kêu gọi đầu tư 6

1.1.6.1 Các điều kiện thuận lợi để đầu tư 6

1.1.6.2 Lĩnh vực kêu gọi đầu tư 7

1.1.6.3 Tiêu chí công nghệ cao ứng dụng trong nông nghiệp 7

1.1.7 Trung tâm ươm tạo doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao 9

1.1.7.1 Giới thiệu 9

1.1.7.2 Mục tiêu, chức năng, nhiệm vụ 9

1.1.7.3 Đối tượng tham gia ươm tạo 10

1.1.7.4 Tiêu chí công nghệ 10

1.1.7.5 Điều kiện tham gia ươm tạo 10

1.2.1 Giới thiệu 11

1.2.2 Phòng Công nghệ sinh học ứng dụng 13

1.2.3 Phòng Nuôi cấy mô 15

1.2.3.1 Phòng rửa dụng cụ 16

1.2.3.2 Phòng pha môi trường 18

1.2.3.3 Phòng hấp khử trùng 21

1.2.3.4 Phòng trữ môi trường 23

1.2.3.5 Phòng cấy 24

1.2.3.6 Phòng nuôi cây 27

1.2.3.7 Khu vực thuần hóa cây 29

PHẦN 2: QUÁ TRÌNH THỰC TẬP KỸ THUẬT CẤY MÔ THỰC VẬT TẠI TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU & PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO TP HCM 30

2.1 Công việc 1: Rửa dụng cụ 30

2.2 Công việc 2: Pha môi trường 30

2.3 Công việc 3: Tập thao tác cấy mô thực vật 33

2.3.1 Thao tác cấy chuyền lan Dendrobium 34

2.3.2 Thao tác vào mẫu 35

2.3.3 Thao tác tách đỉnh sinh trưởng 37

2.4 Công việc 4: Thuần hóa cây ngoài vườn ươm cây 37

2.5 Kết quả đạt được 39

PHẦN 3: KHẢO SÁT SỰ SINH TRƯỞNG, PHÁT TRIỂN CỦA LAN DENDROBIUM SONIA BẰNG PHƯƠNG PHÁP NUÔI CẤY QUANG TỰ DƯỠNG 40

3.1 Đặt vấn đề 40

3.2 Tổng quan 41

3.2.1.3 Giá trị sử dụng 44

3.2.2 Tổng quan giới thiệu về phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng 46

3.2.2.1 Các yếu tố ảnh hưởng đến phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng 49 3.2.2.2 Các ứng dụng của kỷ thuật vi nhân giống quang tự dưỡng ở Việt Nam và thế giới 49

3.3 Vật liệu và phương pháp nghiên cứu 51

3.3.1 Vật liệu, hóa chất, dụng cụ 51

3.3.2 Phương pháp nghiên cứu 52

3.3.3 Phương pháp phân tích nghiên cứu 54

3.4 Kết quả và thảo luận 55

3.5 Kết luận và kiến nghị của nghiên cứu 62

3.5.1 Kết luận 62

3.5.2 Kiến nghị 62

TÀI LIỆU THAM KHẢO 64

PHỤ LỤC 1

CNSHUD Công nghệ sinh học ứng dụng

Skoog (1962))

Bảng 1 Ưu, nhược điểm của phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng so với kỹ thuật quang dị dưỡng 48Bảng 2 Bảng thiết kế các yếu tố thí nghiệm 54Bảng 3 Ảnh hưởng của phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng đến sự sinh

trưởng của lan Dendrobium Sonia 55

Hình 1.1 Cơ cấu tổ chức của khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM 3

Hình 1.2 Các mô hình mẫu về phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghê cao 4

Hình 1.3 Một số sản phẩm của trung tâm 5

Hình 1.4 Cơ cấu tổ chức của Trung tâm nghiên cứu và phát triển NNCNC 11

Hình 1.5 Mô hình tổ chức của phòng Công nghệ sinh học ứng dụng 15

Hình 1.7 Một số dụng cụ của phòng rửa dụng cụ 17

Hình 1.8 Quy trình hoạt động và yêu cầu của phòng rửa dụng cụ 18

Hình 1.9 Phòng pha môi trường 19

Hình 1.10 Một số dụng cụ của phòng pha môi trường 20

Hình 1.11 Một số thiết bị, máy móc của phòng pha môi trường 20

Hình 1.12 Một số dụng cụ, thiết bị của phòng hấp khử trùng 22

Hình 1.13 Hấp môi trường 23

Hình 1.14 Kệ chứa môi trường 24

Hình 1.16 Tủ cấy vô trùng 26

Hình 1.17 Giàn kệ trong Phòng nuôi cây 27

Hình 1.18 Một số thiết bị, máy móc của phòng nuôi cây 28

Hình 1.19 Một số đối tượng đang được nghiên cứu tại Trung tâm 28

Hình 2.1 Các bước phân phối môi trường vào bình nuôi cấy 33

Hình 2.2 Các thao tác cấy chuyền lan 34

Hình 2.3 Các bước trong thao tác vào mẫu chồi ngủ lan Hồ Điệp 36

Hình 2.4 Các bước của thao tác thuần hóa lan 38

Hình 3.1 Vi nhân giống quang tự dưỡng ở VIện sinh học Nhiệt Đới 50

Hình 3.2 Thí nghiệm nuôi cấy quang tự dưỡng 52

Hình 3.3 Mẫu cấy ban đầu 53

Hình 3.5 Ảnh hưởng của phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng lên sự hình thành

chồi, lá và rễ 56

Hình 3.6 Rễ ở mẫu cấy QTD 58

Hình 3.7 So sánh số rễ ở mẫu QDD và QTD 59

Hình 3.8 Sự hình thành chồi ở QDD và không có chồi ở QTD 60

Hình 3.9 Đặc điểm cây ở nghiệm thức QTD 61

Thực tập tốt nghiệp là bộ môn rất quan trọng và có ý nghĩa thực tế đối vớitất cả các bạn sinh viên năm cuối Trong suốt quá trình hoàn thành học phần thựctập tốt nghiệp, chúng em đã nhận được rất nhiều kiến thức và những kinh nghiệmthực tiễn rất hữu ích để bổ trợ vào phần kiến thức còn nhiều hạn chế của mình.Cũng trong thời gian này, chúng em đã được làm quen và tiếp cận với các quytrình, công nghệ, kỹ thuật cao và hiện đại từ nơi thực tập- Trung tâm Nghiên Cứu

& Phát Triển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM

Được sự chấp thuận của Ban Lãnh Đạo Viện Công nghệ Sinh học và Thựcphẩm cũng như Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ caoTp.HCM, từ ngày 20/08/2012 đến ngày 20/11/2012, nhóm chúng em được phép

thực tập tốt nghiệp tại trung tâm với đề tài “Khảo sát sự sinh trưởng, phát triển

của lan Dendrobium Sonia bằng phương pháp nuôi cấy quang tự dưỡng” dưới

sự hướng dẫn nhiệt tình của Ks Nguyễn Thị Điệp - cán bộ Trung tâm Nghiên cứu

và Phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.HCM và Th.s Nguyễn Trung Hậu giảng viên Viện Công nghệ Sinh học & Thực phẩm – Trường Đại học Côngnghiệp Tp.HCM

-Trong quá trình thực tập, do quỹ thời gian hạn hẹp cùng một số hạn chế vềkiến thức thực tế, nhóm chúng em đã cố gắng rất nhiều để hoàn thành tốt quá trìnhthực tập của mình và cũng đã thu được một số kết quả khả quan, rất mong nhậnđược những nhận xét, sửa chữa, góp ý quý báo của Quý Thầy Cô và Quý Anh Chị

- cán bộ hướng dẫn giúp chúng em hoàn thiện hơn trong thời gian sắp tới

PHẦN 1 TỔNG QUAN VỀ KHU NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO VÀ TRUNG TÂM NGHIÊN CỨU & PHÁT TRIỂN NÔNG NGHIỆP CÔNG NGHỆ CAO TP HCM

1.1 Tổng quan về khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM

1.1.1 Vị trí địa lý

Khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM được xây dựng theo Quyếtđịnh số 3534/QĐ-UB ngày 14/07/2004 của Ủy Ban Nhân Dân TP.Hồ Chí Minh,địa điểm tại xã Phạm Văn Cội, huyện Củ Chi, Tp HCM với tổng diện tích là88.17 ha

Khu Nông nghiệp Công nghệ cao nằm trên đường Cây Bài, cách trung tâm

Tp HCM 44 km về phía Tây Bắc, thuận tiện giao thông đi các tỉnh Từ đây, bằng

xe buýt bạn có thể đến Phnom Penh - Campuchia và Bangkok – Thái lan theo trụcđường Xuyên Á Hiện nay, Ủy ban nhân dân Thành phố cũng đã giao Sở Giaothông vận tải Tp.HCM nghiên cứu lập tuyến xe buýt đi thẳng từ Trung tâm Thànhphố đến Khu Nông nghiệp Công nghệ cao để phục vụ hoạt động đi lại cho các cán

bộ, công nhân viên của các đơn vị hoạt động trong Khu Nông nghiệp Công nghệcao Tp HCM

1.1.2 Mục tiêu - chức năng

Mục tiêu:

- Xây dựng tiềm lực về công nghệ cao trong lĩnh vực nông nghiệp chovùng Đông Nam Bộ và Nam Bộ cũng như cả nước, thúc đẩy công nghiệp hóa -hiện đại hóa nông nghiệp - nông thôn

- Thu hút và quy tụ các nguồn lực, năng lực công nghệ cao trong nôngnghiệp vào Khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.HCM, xây dựng Khu Nôngnghiệp Công nghệ cao theo hướng nền nông nghiệp đô thị, khu du lịch tri thức

nông nghiệp, là nơi ươm tạo công nghệ mới, thương mại hóa công nghệ, hỗ trợkinh tế hộ, kinh tế trang trại.

- Khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.Hồ Chí Minh là mô hình mẫu vềphát triển các Khu Nông nghiệp Công nghệ cao khác với tiêu chí cụ thể bằng địnhlượng (hàm lượng chất xám, hiệu ích kinh tế và hiệu ích xã hội-sinh thái)

- Ươm tạo công nghệ, hỗ trợ cho ra đời và đi vào các hoạt động của cácdoanh nghiệp nông nghiệp có ý tưởng sáng tạo dựa trên công nghệ cao

- Cung cấp các dịch vụ cho các đối tượng tham gia nghiên cứu, sản xuấttrong Khu Nông nghiệp Công nghệ cao và tham gia đào tạo ngắn hạn nguồn nhânlực, tổ chức hoạt động du lịch tri thức nông nghiệp

1.1.3 Phân khu chức năng và cơ cấu tổ chức

a Phân khu chức năng của khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM

- Khu trung tâm hành chính

- Khu thí nghiệm và trưng bày sản phẩm

- Khu nhà kính

- Khu học tập và chuyển giao công nghệ

- Khu bảo quản và chế biến

- Khu lâm sinh và cảnh quan

- Khu sản xuất và công nghệ đầu tư

b Cơ cấu tổ chức của khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM.

Hình 1.1 Cơ cấu tổ chức của khu Nông nghiệp Công nghệ cao Tp HCM.

1.1.4 Hoạt động nghiên cứu và chuyển giao công nghệ

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ cao trong chọn tạo, nhân giống, xâydựng quy trình kỹ thuật canh tác, thu hoạch, bảo quản và chế biến rau, hoa, quả,nấm, cây dược liệu, chế phẩm sinh học và sinh vật cảnh

- Trình diễn các mô hình mẫu về phát triển nông nghiệp ứng dụng côngnghệ cao như : mô hình nhà màng Netafim - Công nghệ Israel, hệ thống thuỷ canh,

hệ thống tưới nhỏ giọt trồng rau sạch, rau ăn quả, hệ thống nuôi cấy ngập chìmtạm thời, mô hình sản xuất lan giống

Hình 1.2 Các mô hình mẫu về phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghê cao

a Mô hình nhà lưới

b Mô hình trồng rau ăn quả trong nhà kín, nhà lưới

c Mô hình sản xuất hoa phong lan

d Hệ thống nuôi cấy ngập chìm tạm thời

- Sản xuất các sản phẩm công nghệ cao, đảm bảo chất lượng, an toàn cho conngười và môi trường như:chọn tạo, nhân giống các loại cá cảnh,cá giống có năngsuất và chất lượng cao; tiến hành canh tác, thu hoạch rau, hoa, quả, nấm, cây dượcliệu bằng những quy trình kỹ thuật tiến bộ; sản xuất các chế phẩm sinh học có giátrị cao,cung cấp cho thị trường cây cảnh nhiều giống cây đa dạng về hình dáng vàchủng loại

Hình 1.3 Một số sản phẩm của trung tâm.

a Hoa lan b Cây cảnh

c Cá kiểng d Nấm

e Dưa lưới

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ cao trong thu hoạch, sơ chế, đóng gói,bảo quản và chế biến nông sản, nhằm mục đích nâng cao chất lượng sản phẩm vàhạn chế tối đa những rủi ro tiềm ẩn

Dịch vụ và kinh doanh:

- Cung cấp tư liệu về các loại giống cây trồng vật nuôi, các quy trình côngnghệ trong sản xuất, chế biến các chế phẩm sinh học,một số quy trình công nghệtrong canh tác,thu hoạch các sản phẩm như : rau, hoa, quả, nấm …

- Tổ chức tham quan, hội thảo, hội chợ triển lãm, quảng bá mô hình, giớithiệu và tiêu thụ sản phẩm

Hợp tác, đào tạo và chuyển giao công nghệ:

- Phối hợp các Viện, Trường, Trung tâm nghiên cứu và các nhà khoa họctrong và ngoài nước về lĩnh vực nghiên cứu, đào tạo và chuyển giao công nghệ.

- Tổ chức và đào tạo, tập huấn chuyển giao những công nghệ mới, tiến bộkhoa học kỹ thuật trong sản xuất nông nghiệp cho các hộ nông dân, trang trại vàdoanh nghiệp sản xuất nông nghiệp theo hướng công nghệ cao

1.1.5 Hoạt động ươm tạo

Mục tiêu:

- Cung cấp dịch vụ ươm tạo các công nghệ mới trong sản xuất nôngnghiệp và ươm tạo thành công các doanh nghiệp Nông nghiệp ứng dụng côngnghệ cao

- Tuyển chọn và hỗ trợ cho các tổ chức, cá nhân có các kết quả nghiên cứukhoa học công nghệ, có ý tưởng khoa học công nghệ trong nông nghiệp và có dự

án kinh doanh khả thi nhằm phát triển thành các doanh nghiệp công nghệ, tạo rađược những sản phẩm có chất lượng cao phù hợp với nhu cầu của thị trường, cókhả năng kinh doanh hiệu quả đáp ứng yêu cầu của thị trường

- Liên kết, phối hợp với các tổ chức tài chính, tổ chức khoa học-côngnghệ, các cán bộ khoa học kỹ thuật, nhà quản lí có khả năng và kinh nghiệm trongxây dựng kế hoạch kinh doanh, luật pháp, kế toán, công nghệ, phát triển kinhdoanh, góp phần vào sự phát triển kinh tế-xã hội và thị trường công nghệ củathành phố Hồ Chí Minh

1.1.6 Hoạt động xúc tiến và kêu gọi đầu tư

1.1.6.1 Các điều kiện thuận lợi để đầu tư

- Văn phòng làm việc, Khu thí nghiệm, Hội trường, Khu học tập vàchuyển giao, Nhà kho, Nhà nghỉ chuyên gia được chú trọng đầu tư nhằm tạo điềukiện tốt nhất để đội ngũ cán bộ, nhân viên được làm việc trong môi trường thuậnlợi

- Hệ thống giao thông: đường chính rộng 7m, đường phụ nội bộ 4m, chịutải trọng 10 tấn dẫn vào khu đất kêu gọi đầu tư.

- Hệ thống điện: 3 trạm biến áp tổng dung lượng 1.903KVA và 2 máy phátđiện dự phòng 300 KVA, 100 KVA, cáp ngầm 0.4 KV cấp điện

- Hệ thống cấp thoát nước: cấp cho Khu sản xuất 4000 m3 /ngày –đêm từnguồn hồ Dầu Tiếng qua kênh N25B, cấp cho sinh hoạt và nghiên cứu720m3/ngày-đêm từ giếng khoan, có hệ thống xử lý nước

- Hệ thống bảo vệ: tường rào bao quanh khu đất (88.7 ha) có hệ thống cứuhỏa và bảo vệ thường trực 24/24

1.1.6.2 Lĩnh vực kêu gọi đầu tư

- Sản xuất hoa lan cây kiểng và hoa các loại

- Sản xuất nấm, cây dược liệu

- Sản xuất giống cây trồng

- Sản xuất rau an toàn

- Sản xuất các chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp

Hiện nay, Khu NNCNC TP.HCM hiện đã thu hút được khá nhiều dự ánđầu tư trong sản xuất nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao với tổng kinh phí đầu

tư hơn 390 tỷ đồng thuộc các lĩnh vực: sản xuất giống cây trồng; sản xuất hoalan, cây kiểng và hoa các loại; sản xuất rau an toàn; sản xuất nấm, cây dược liệu;sản xuất các chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp

1.1.6.3 Tiêu chí công nghệ cao ứng dụng trong nông nghiệp

Yêu cầu đối với tiêu chí công nghệ cao ứng dụng trong nông nghiệp:

- Nghiên cứu đổi mới cho phù hợp với sự phát triển của khoa học kỹ thuật,

có thể ứng dụng và mở rộng trong điều kiện ở Việt Nam

- Mang hiệu quả kinh tế, sản phẩm phải đáp ứng được yêu cầu về tiêuchuẩn chất lượng (Việt Nam hoặc Quốc Tế)

- Là công nghệ tiên tiến tại thời điểm đầu tư

Các ứng dụng công nghệ sinh học trong nông nghiệp bao gồm:

- Ứng dụng sinh học phân tử trong giám định bệnh hại cây trồng, côngnghệ sản xuất và ứng dụng các bộ KIT chuẩn đoán nhanh bệnh hại cây trồng vàvật nuôi: thuốc thử, que thử (test strip), đoạn mồi (primers), kháng thể (antibody),

…

- Ứng dụng công nghệ sinh học trong sản xuất các chế phẩm vi sinh phục

vụ nông nghiệp và môi trường (Vi sinh, tảo, thực vật, nấm…) Cụ thể là tạo ra sảnphẩm đầu vào cho các ngành sản xuất phân hữu cơ, thuốc bảo vệ thực vật, sảnxuất nấm (Nấm ăn, nấm dược liệu), sản xuất các chế phẩm xử lý môi trường…

- Sản xuất cây giống:

♦ Công nghệ nhân giống thực vật có cải tiến (nuôi cấy mô, hom, vi ghép,

…)

♦ Chọn tạo giống bằng gây đột biến gen

♦ Công nghệ lai tạo giống có ứng dụng các kỹ thuật sinh học phân tử

- Kỹ thuật canh tác cây trồng:

♦ Kỹ thuật canh tác không dùng đất: Thủy canh, màng dinh dưỡng, khícanh, trồng cây trên giá thể

♦ Sử dụng các hệ thống tưới phun, tưới nhỏ giọt có hệ thống điều khiển tựđộng hoặc bán tự động

♦ Sử dụng hệ thống nhà kính, nhà lưới, nhà màng PE có hệ thống điềukhiển tự động hoặc bán tự động

♦ Ứng dụng công nhệ mới trong bảo quản và chế biến nông sản (điềuchỉnh thành phần không khí: O2, N2, CO2,… sử dụng enzyme, màng thông minh,

…)

♦ Công nghệ sản xuất vật liệu mới và ứng dụng để sản xuất giá thể, khayươm cây giống, màng phủ nông nghiệp, màng bao trái, bảo quản nông sản, sảnxuất các vât liệu cho hệ thống nhà màng, hệ thống tưới,…

♦ Ứng dụng công nghệ thông tin, tự động hóa trong công tác chăm sóc câytrồng như điều khiển nhiệt độ, độ ẩm, cường độ và thời gian chiếu sáng, tưới tiêunước, sử dụng phân bón, phòng trừ sinh vật hại, thu hoạch nông sản…

1.1.7 Trung tâm ươm tạo doanh nghiệp Nông nghiệp Công nghệ cao

1.1.7.1 Giới thiệu

Trung tâm ươm tạo Doanh nghiệp Nông nghiệp công nghệ cao là đơn vị

sự nghiệp có thu trực thuộc Ban quản lý Khu Nông nghiệp Công nghệ cao đượcthành lập theo Quyết định số 4615/QĐ-UBND ngày 05/10/2009 của Ủy banNhân dân Tp HCM, nhằm khuyến khích và hỗ trợ các tổ chức, cá nhân hìnhthành và phát triển doanh nghiệp thuộc lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng côngnghệ cao

1.1.7.2 Mục tiêu, chức năng, nhiệm vụ

Mục tiêu:

Xây dựng môi trường thuận lợi nhằm nuôi dưỡng các doanh nghiệp mớithành lập phát triển thành các doanh nghiệp đủ năng lực cạnh tranh trên thươngtrường trong nước lẫn quốc tế

Chức năng, nhiệm vụ:

- Cung cấp dịch vụ hỗ trợ, tạo lập môi trường tối ưu để nuôi dưỡng cácdoanh nghiệp mới thành lập dựa trên ý tưởng công nghệ hoặc kết quả nghiên cứutrong lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao

- Tăng cường mối liên kết giữa Trường đại học, Viện nghiên cứu, các tổchức tài chính và doanh nghiệp

- Nâng cao khả năng sáng tạo, kỹ năng khởi nghiệp thông qua việc hỗ trợthương mại hóa kết quả nghiên cứu khoa học của các tổ chức, cá nhân

- Tạo môi trường thân thiện, sáng tạo và hợp tác giữa các doanh nghiệpươm tạo

1.1.7.3 Đối tượng tham gia ươm tạo

- Tổ chức, cá nhân có ý tưởng công nghệ muốn thành lập doanh nghiệphoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao

- Doanh nghiệp hoạt động trong lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng côngnghệ cao mới thành lập không quá 2 năm muốn hoàn thiện công nghệ hoặc pháttriển sản phẩm mới

1.1.7.4 Tiêu chí công nghệ

- Thuộc các lĩnh vực ươm tạo: công nghệ sinh học nông nghiệp; chọn tạogiống cây trồng; chế phẩm sinh học phục vụ nông nghiệp; bảo quản và chế biếnnông sản; nuôi trồng nấm, cây dược liệu; canh tác trong nhà màng không sửdụng đất; hoa, cây cảnh, cá cảnh…

- Sử dụng công nghệ tiên tiến; công nghệ mới áp dụng tại Việt Nam hoặcđược cải tiến, đổi mới, sáng tạo công nghệ phù hợp với điều kiện Việt Nam

- Sử dụng các vật liệu mới, các sản phẩm hoặc công nghệ thân thiện vớimôi trường

1.1.7.5 Điều kiện tham gia ươm tạo

- Có ý tưởng hoặc kết quả nghiên cứu R&D (nghiên cứu và triển khai),công nghệ… có tính khả thi thuộc lĩnh vực nông nghiệp ứng dụng công nghệcao

- Sở hữu hợp pháp các kết quả R&D, công nghệ… sẽ được áp dụng khitham tại gia Trung tâm Ươm tạo

- Thuộc các lĩnh vực ưu tiên ươm tạo, phù hợp với các tiêu chí côngnghệ

- Có kế hoạch kinh doanh khả thi được thông qua bởi Hội đồng thẩmđịnh của Trung tâm

- Có nhu cầu thực sự về sự hỗ trợ của Trung tâm Ươm tạo

- Không xung đột với các doanh nghiệp khác đang tham gia tại Trungtâm Ươm tạo.

- Đáp ứng khả năng tương thích với các tiện ích, chương trình ươm tạo

và sẵn sàng về nguồn lực

- Cam kết tham gia các hoạt động của Trung tâm Ươm tạo như: quảng

bá, tham quan, gặp gỡ, giao lưu giữa các doanh nghiệp, các khoá huấn luyện, đàotạo, tập huấn chuyên môn nghiệp vụ…

- Cam kết chia sẻ và bảo mật thông tin giữa doanh nghiệp và Trung tâmƯơm tạo

1.2 Trung tâm nghiên cứu và phát triển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.HCM

1.2.1 Giới thiệu

Trung tâm nghiên cứu và phát triển công nghệ cao là đơn vị vì sự nghiệp

có thu trực thuộc Ban Quản lý Khu Nông nghiệp Công nghệ cao, đụơc thành lậptheo Quyết định số 5938/QĐ-UBND ngày 22/11/2005 của UBND Tp.HCM,nhằm họat động nghiên cứu và chuyển giao công nghệ

Hình 1.4 Cơ cấu tổ chức của Trung tâm nghiên cứu và phát triển NNCNC

Chức năng:

Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển NNCNC

Phòng Công nghệ

và Sản xuất thực nghiệm

Phòng Đào tạo

và Hợp tác quốc tế

- Nghiên cứu khoa học, ứng dụng công nghệ cao trong sản xuất nôngnghiệp;

- Đào tạo nguồn lực phục vụ nông nghiệp công nghệ cao và chuyển giaocông nghệ;

- Hợp tác quốc tế trong việc nghiên cứu và phát triển nguồn nhân lực;

- Bảo quản chế biến nông sản: Nghiên cứu ứng dụng công nghệ mớitrong việc thu họach, sơ chế, đóng gói, bảo quản và chế biến nông sản, nhằmtăng chất lượng sản phẩm và hạn chế thất thoát.

- Dịch vụ và kinh doanh: Cung cấp tư liệu sản xuất như giống, côngnghệ, chế phẩm … Tổ chức tham quan, hội thảo, hội chợ triển lãm quảng bá môhình, giới thiệu tiêu thụ sản phẩm

- Hợp tác: Phối hợp với các Viện, trường đại học, trung tâm nghiên cứu,các nhà khoa học trong và ngoài nước về các lĩnh vực nghiên cứu, đào tạo, vàchuyển giao công nghệ

- Đào tạo và chuyển giao công nghệ: Tổ chức đào tạo, tập huấn, chuyểngiao những công nghệ mới, tiến bộ khoa học kỹ thuật trong sản xuất nông nghiệpcho các hộ dân, trang trại và doanh nghiệp sản xuất nông nghiệp theo hướngcông nghệ cao

1.2.2 Phòng Công nghệ sinh học ứng dụng

Chức năng:

Phòng Công nghệ sinh học ứng dụng thuộc Trung tâm Nghiên cứu & Pháttriển Nông nghiệp Công nghệ cao Tp.HCM là phòng chức năng quan trọng, đảmnhận nhiệm vụ ứng dụng công nghệ sinh học nhằm hoàn thiện công nghệ sảnxuất, lai tạo và thử nghiệm giống mới, nghiên cứu bảo quản và chế biến nôngsản

Các lĩnh vực nghiên cứu:

- Nghiên cứu ứng dụng công nghệ mới trong chọn tạo, nhân giống câytrồng

- Nghiên cứu chọn tạo, nhân giống các loài cá năng suất chất lượng cao

- Xây dựng qui trình kỹ thuật canh tác, thu họach, bảo quản và chế biếnrau, hoa, quả

- Nghiên cứu và sản xuất thử nấm, cây dựợc liệu, chế phẩm sinh học nhưphân bón sinh học, thuốc trừ sâu sinh học, cây cảnh, cá cảnh…

- Phòng chế biến, bảo quản

- Phòng nghiên cứu và nhân giống cá

Mặc dù mỗi phòng có chức năng, nhiệm vụ khác nhau nhưng giữa cácphòng đều có có mối liên hệ mật thiết Tuy nhiên, vì một số lý do khách quan nênchúng em chỉ giới thiệu chi tiết về Phòng nuôi cấy mô thực vật Đây là Phòngchức năng của Phòng Công nghệ Sinh học Ứng dụng mà chúng em đựơc thực tậptrong thời gian vừa qua

Hình 1.5 Mô hình tổ chức của phòng Công nghệ sinh học ứng dụng.

1.2.3 Phòng Nuôi cấy mô

Chức năng:

Phòng Nuôi cấy mô là một trong những phòng chức năng của phòng Sinhhọc Ứng dụng thuộc Trung tâm Nghiên cứu và Phát triển Nông nghiệp Côngnghệ cao Phòng đảm nhiệm công việc sản xuất các đối tượng mà phòng đãnghiên cứu thành công như các loại lan: Dendro, Hồ điệp, Monkara…và nhiềuloại cây trồng nông nghiệp khác theo theo đơn đặt hàng của khách hàng Ngoài

ra, phòng còn thực hiện các đề tài nghiên cứu khoa học theo sự phân công củatrung tâm hoặc các đề tài khả thi đã được Hội đồng thẩm định khoa học của trungtâm thông qua

Mô hình tổ chức:

Hình 1.6 Mô hình tổ chức phòng Nuôi cấy mô

1.2.3.1 Phòng rửa dụng cụ

Chức năng:

- Rửa và vệ sinh dụng cụ, chai lọ sau khi cấy

- Chuẩn bị chai lọ sạch, nút cao su, giấy bao gói miệng chai

- Chuẩn bị, bao gói các dụng cụ phục vụ cho việc cấy mẫu như: đĩa cấy,dao cấy, pence, ống nghiệm chưa cồn, …

- Phân phối môi trường nhận từ phòng pha môi trường vào chai

- Đóng nút, bao gói miệng chai

Dụng cụ-thiết bị:

Phòng rửa dụng cụ được trang bị một số dụng cụ, thiết bị cần thiết để thựchiện chức năng của mình:

- Các van nước lớn và chậu lớn để phục vụ cho việc rửa dụng cụ, chai lọ

- Chai lọ, nút bông, giấy…và các dụng cụ cơ bản để phục vụ việc pha

cụ, chai lọ sau khi cấy xong cũng được chuyển đến để rửa và sử dụng cho lần sau

SVTT:Ph m Th Khánh Lyạm Thị Khánh Ly ị Khánh Ly 09087741 17Nguyễn Thị Xuân Trang 09069961

Rửa dụng cụ bằng xà

phòng

Đảm bảo đúng nhiệt độ, thời gian sấy

Hình 1.8 Quy trình hoạt động và yêu cầu của phòng rửa dụng cụ

1.2.3.2 Phòng pha môi trường

Chức năng:

Phòng pha môi trường được dùng để thực hiện các công việc như:

- Cất giữ, bảo quản và cân hóa chất

- Pha và bảo quản các loại dung dịch stock

- Pha môi trường nuôi cấy sản xuất và thí nghiệm

- Chạy máy cất nước để lấy nước cất pha môi trường

- Đo pH của môi trường sau khi pha

- Là nơi thực hiện bước xử lý mẫu bên ngoài tủ cấy để tạo mẫu vô trùng

Hình 1.9 Phòng pha môi trường

Dụng cụ, thiết bị, hóa chất:

Phòng pha môi trường được trang bị đầy đủ các thiết bị, dụng cụ, hóa chấtcần thiết để pha chế môi trường:

- Bàn ghế, dụng cụ, hóa chất pha môi trường

- Các dụng cụ: Becher, erlen, bình tia, đũa thủy tinh, ống đong, pipet,micropipet, ống nhỏ giọt, các dụng cụ chứa môi trường…

- Hóa chất: đa lượng, vi lượng, vitamin, chất điều hòa sinh trưởng, cácchất bổ trợ, agar, đường, than hoạt tính…

- Tủ lạnh chứa hóa chất cần bảo quản lạnh

- Máy cất nước 1 lần và 2 lần Shinsaeng dùng để cất nước pha môitrường

- Cân phân tích Sartorius có thể cân với khối lượng tối đa 310 gram với

độ chính xác đến 0.0001 gram để cân hóa chất cần pha chế

- Cân kỹ thuật Precisa có thể cân với khối lượng tối đa 2100 gram với độchính xác đến 0.1 gram dùng để cân đường, agar, các chất có khối lượnglớn

- Máy khuấy từ gia nhiệt Shinsaeng để khuấy hóa chất

- Máy đo pH hiệu Schoott để đo pH môi trường sau khi pha và bổ sungchất ĐHST xong

- Máy xay Philips để xay nhuyễn các chất bổ trợ: chuối, sắn, khoai tây,…

Hình 1.10 Một số dụng cụ của phòng pha môi trường

Hình 1.11 Một số thiết bị, máy móc của phòng pha môi trường

a Máy đo pH; b Tủ lạnh; c Cân phân tích

d Máy khuấy từ ;e Máy nước cất; f Cân kỹ thuật

b

Phòng pha môi trường sẽ nhận các dụng cụ (nút bông, chai, giấy báo, kẹp,dao, …) đã được rửa sạch và sấy khô từ phòng rửa dụng cụ để tiến hành pha môitrường Loại môi trường (MS, WPM,…), có hoặc không có bổ sung chất điều hòasinh trưởng (auxin, cytokinin, giberyline,…), có hoặc không có bổ sung các chấthữu cơ bổ trợ (nước dừa, dịch chiết khoai tây, chuối, sắn,…) cũng như thể tíchmôi trường cần pha đều phụ thuộc vào yêu cầu của các giai đoạn nghiên cứu vàsản xuất.

Vì nhu cầu sản xuất cần môi trường với số lượng lớn nên việc pha dungdịch mẹ (stock) là điều cần thiết để việc pha chế được nhanh chóng và dễ dànghơn Tùy vào loại môi trường và mục đích nuôi cấy mà môi trường có thành phầnkhác nhau Tuy nhiên, môi trường nào cũng có các thành phần cơ bản: đa lượng,

vi lượng, FeEDTA, vitamin Đó cũng là 4 loại stock mà phòng pha môi trườngphải pha sẵn trước khi tiến hành pha môi trường nuôi cấy

Khi pha môi trường, người pha sử dụng các stock đúng thể tích cần, bổsung các thành phần cần thiết khác, định mức đến thể tích cần pha

Môi trường sau khi pha chế được vận chuyển sang phòng rửa dụng cụ đểphân phối vào chai lọ, ống nghiệm, hay hộp nhựa tùy vào mục đích nuôi cấy

Yêu cầu đối với phòng pha môi trường:

- Đảm bảo gọn gàng sạch sẽ

- Công cụ, dụng cụ và máy móc thiết bị phải để đúng nơi quy định

- Hóa chất phải được xếp vào kệ một cách ngay ngắn, đúng vị trí

- Pha chế môi trường phải tuân thủ các điều kiện: đúng nơi, đúng cách

và đúng chất lượng

- Tuân thủ quy trình pha hóa chất để tránh bị kết tủa

- Phế, phụ liệu phải được bỏ trong túi chứa rác một cách cẩn thận

1.2.3.3 Phòng hấp khử trùng

Chức năng:

Trong nuôi cấy mô, điều kiện vô trùng là yếu tố quan trọng nhất Vì vậy,phòng hấp khử trùng có chức năng đảm bảo điều kiện vô trùng tuyệt đối cho môitrường và các dụng cụ nuôi cấy bằng cách hấp khử trùng với nhiệt độ, áp suất phùhợp sao cho môi trường và dụng cụ được tiệt trùng mà không làm biến tính cácthành phần của môi trường

Để giảm tối đa việc vận chuyển chai lọ, môi trường nên phòng hấp khử trùng

và phòng rửa dụng cụ được thiết kế chung một không gian để thuận tiện hơn

Dụng cụ, thiết bị:

Phòng hấp vô trùng được trang bị các máy móc, thiết bị chuyên dụng choviệc vô trùng và vận chuyển môi trường, dụng cụ:

- Nồi hấp tiệt trùng Hirayama để hấp môi trường và dụng cụ cấy

- Nước cất để châm nồi hấp

- Xe đẩy chuyên dụng để vận chuyển môi trường và dụng cụ sau khihấp

- Lò Viba Sanyo dùng trong những trường hợp cần đến nhiệt độ

Sau khi đưa môi trường và dụng cụ vào nồi hấp thì điều chỉnh nhiệt độ 121oC, ápsuất 1 atm, thời gian 1 giờ 30 phút.

Sau khi hấp xong, dụng cụ sẽ được chuyển vào phòng cấy Còn môi trường

sẽ được chuyển đến phòng trữ môi trường

Yêu cầu đối với phòng hấp khử trùng:

- Hấp môi trường phải đúng nhiệt độ, áp suất, thời gian

- Môi trường, dụng cụ sau khi hấp phải để đúng nơi quy định

- Dụng cụ và máy móc thiết bị phải để đúng nơi quy định, tắt hết nguồn

điện khi không sử dụng

Hình 1.13 Hấp môi trường

a Môi trường được phân phối vào chai

b Các chai môi trường được xếp vào lồng hấp

c Đưa môi trường vào nồi hấp

1.2.3.4 Phòng trữ môi trường

Chức năng:

Môi trường sau khi hấp khử trùng cần có thời gian để thạch đông đặc lại Vìvậy cần có nơi đặt môi trường ổn định để không ảnh hưởng đến quá trình đông

thạch Mặt khác, việc sản xuất diễn ra hằng ngày nên phải trữ môi trường để phục

vụ sản xuất và thí nghiệm Phòng trữ môi trường có chức năng cung cấp khônggian để chứa môi trường

Thiết bị, dụng cụ:

Do đặc tính là nơi chứa môi trường nên phòng trữ môi trường được trang bịnhiều kệ sắt là nơi đặt môi trường và xe đẩy chuyên dụng để vận chuyển môitrường

Hình 1.14 Kệ chứa môi trường

Hoạt động:

Sau khi môi trường được lấy ra từ nồi hấp sẽ được chuyển đến phòng trữmôi trường Tùy vào yêu cầu sử dụng thạch nghiêng hay thạch đứng mà chai môitrường sẽ được đặt đứng hay nằm Khi có nhu cầu sử dụng, môi trường được lấy ra

- Vô trùng mẫu cấy.

- Cấy thí nghiệm các đối tượng mới

- Cấy sản xuất các loại lan và các đối tượng đã được tối ưu hóa qui trìnhsản xuất

- Quạt hút: hút không khí từ trong phòng cấy ra ngoài

- Máy điều hòa nhiệt độ: dùng để điều chỉnh nhiệt độ phù hợp

- Ghế ngồi thao tác cấy

- Bàn để mẫu và môi trường

- Cồn 70o và 90o, bông thấm nước và một số dung cụ cần thiết khác

Hình 1.15 Dụng cụ cấy

Hình 1.16 Tủ cấy vô trùng

Hoạt động:

Đối với phòng cấy thí nghiệm:

Khi bắt đầu nghiên cứu một đối tượng, người nghiên cứu phải tạo đượcmẫu cấy vô trùng Vì vậy, việc đầu tiên là vô trùng mẫu cấy, cấy vào môi trườngthử nghiệm Nếu thành công thì sẽ cấy chuyền và tiến hành các mục đích thínghiệm khác từ nguồn mẫu vô trùng đã tạo được Tất cả các công việc trên đềuđược thực hiện trong tủ cấy của phòng cấy thí nghiệm

Đối với phòng cấy sản xuất:

Sau khi một đối tượng đã được nghiên cứu thành công về môi trường nuôicấy và các yếu tố ảnh hưởng khác thì đối tượng đó sẽ được đưa vào sản xuất vớiquy mô lớn Hoạt động chủ yếu của phòng cấy sản xuất là cấy chuyền lan và mộtvài đối tượng khác

Phòng cấy sẽ nhận môi trường, mẫu, dụng cụ và tiến hành thao tác cấy bêntrong tủ cấy vô trùng Các chai, lọ mẫu đã sử dụng và dụng cụ sau khi cấy xong sẽđược vận chuyển lại phòng rửa dụng cụ để xử lý Mẫu cấy xong sẽ được chuyểnsang phòng nuôi cây

1.2.3.6 Phòng nuôi cây

Chức năng:

Cây in vitro cần có điều kiện thích hợp để sinh trưởng và phát triển Phòng

nuôi cây tạo điều kiện về nhiệt độ, độ ẩm, ánh sáng,… tối ưu cho sự thích nghi,sinh trưởng và phát triển của cây

Dụng cụ, thiết bị:

Phòng nuôi cây chứa cây in vitro với số lượng lớn nên được trang bị nhiều

giàn kệ có gắn đèn huỳnh quang để chiếu sáng, tạo điều kiện về cường độ ánhsáng và thời gian chiếu sáng thích hợp cho cây sinh trưởng Phòng còn có máyđiều hòa nhiệt độ để tạo điều kiện nhiệt độ thích hợp, máy đo nhiệt độ và độ ẩmxác định nhiệt độ, độ ẩm trong phòng để kịp thời điều chỉnh khi có sự thay đổi bấtthường về nhiệt độ và độ ẩm Ngoài ra, trong phòng nuôi cây còn trang bị máy lắc

để phục vụ cho việc lắc đều mẫu trong xà phòng hay nuôi cấy trong môi trườnglỏng lắc

Hình 1.17 Giàn kệ trong Phòng nuôi cây

Hình 1.18 Một số thiết bị, máy móc của phòng nuôi cây.

a,b Máy lắc

c Máy đo nhiệt độ và độ ẩm

Hình 1.19 Một số đối tượng đang được nghiên cứu tại Trung tâm

a Chồi cây Tiêu thảo

b Chồi cây Chuối Laba

c Chồi tái sinh cây Lan Hồ điệp

Yêu cầu đối với Phòng nuôi cây:

- Phải đảm bảo sạch sẽ, ngăn nắp

- Đảm bảo điều kiện nhiệt độ, ánh sáng ổn định, tránh giao động quálớn

- Mẫu phải được sắp xếp ngăn nắp, có khoa học để tiện việc kiểm tra,