Ảnh hưởng các dung dịch nano hệ thống nuôi cấy lỏng lắc đèn led đến quá trình nhân nhanh plb cây lan hoàng thảo kèn dendrobium lituiflorum lindl và bước đầu tìm hiểu sự ra hoa in vitro

ĐỒN THANH NIÊN CỘNG SẢN HỒ CHÍ MINH BAN CHẤP HÀNH TP HỒ CHÍ MINH - CƠNG TRÌNH DỰ THI GIẢI THƯỞNG SINH VIÊN NGHIÊN CỨU KHOA HỌC EURÉKA LẦN THỨ XX NĂM 2018 TÊN CƠNG TRÌNH: ẢNH HƯỞNG CÁC DUNG DỊCH NANO, HỆ THỐNG NUÔI CẤY LỎNG LẮC, ĐÈN LED ĐẾN QUÁ TRÌNH NHÂN NHANH PLB CÂY LAN HỒNG THẢO KÈN (DENDROBIUM LITUIFLORUM LINDL.) VÀ BƯỚC ĐẦU TÌM HIỂU SỰ RA HOA IN VITRO LĨNH VỰC NGHIÊN CỨU: NÔNG LÂM NGƯ NGHIỆP CHUYÊN NGÀNH: NÔNG NGHIỆP Mã số cơng trình : i MỤC LỤC MỤC LỤC i DANH MỤC C V ẾT TẮT vii DANH MỤC HÌNH ẢNH vii DANH MỤC BẢNG xi DANH MỤC BIỂU ĐỒ xiii LỜI MỞ ĐẦU 1 Tính cấp thiết đề tài 1.2 Tầm quan trọng đề tài 1.3 Ý nghĩa đề tài 1.3.1 Ý nghĩa khoa học 1.3.2 Ý nghía thực tiễn Mục đích nhiệm vụ nghiên cứu Đối tƣợng phạm vi nghiên cứu Phƣơng pháp nghiên cứu Kết cấu đồ án C ƢƠNG 1: TỔNG QUAN TÀI LIỆU 1.1 Tình hình sản xuất lan giới Việt Nam 1.1.1 Tình hình sản xuất lan giới 1.1.2 Tình hình sản xuất lan Việt Nam 1.2 Tình hình nghiên cứu hoa lan giới Việt Nam 13 1.2.1 Tình hình nghiên cứu hoa lan giới 13 1.2.2 Tình hình nghiên cứu lan Việt Nam 14 1.2.2.1 Nghiên cứu thu thập, chọn tạo đánh giá nguồn gene 14 ii 1.2.2.2 Những nghiên cứu nhân giống hoa lan Việt Nam 15 1.2.2.3 Nghiên cứu biện pháp kỹ thuật sản xuất hoa lan 16 1.2.2.4 Những nghiên cứu sâu bệnh hại 17 1.3 Giới thiệu sơ lƣợc vi nhân giống 18 1.3.1 Khái niệm 18 1.4 Giới thiệu chi Hoàng Thảo (Dendrobium) 19 1.4.1 Nguồn gốc phân bố 19 1.4.2 Đặc điểm hình thái 19 1.5 Giá trị thẩm mỹ ý nghĩa kinh tế hoa lan Hoàng Thảo 21 1.5.1 Giá trị thẩm mỹ hoa lan Hoàng Thảo 21 1.5.2 Giá trị kinh tế hoa lan Hoàng Thảo 22 1.5.3 Các công dụng khác 23 1.6 Giới thiệu lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 24 1.6.1 Phân loại học 25 1.6.2 Đặc tính 25 1.7 Nuôi cấy chồi bất định 26 1.8 Thành phần chất khống vơ 26 1.8.1 Khoáng đa lượng 26 1.8.2 Khoáng vi lượng 26 1.8.3 Carbon nguồn lượng 27 1.8.4 Vitamin 27 1.8.5 Các chất điều hòa sinh trưởng 27 1.9 Giới thiệu phôi soma protocorm like bodie (PLB) ……………………………………………………… 30 1.9.1 Giới thiệu phôi soma 30 1.9.2 Giới thiệu PLB 30 iii 1.10 Sợ lƣợc hạt nano chitosan 31 1.10.1 Giới thiệu hạt nano chitosan 31 1.10.2 Ảnh hưởng chitosan nuôi cấy mô in vitro 32 1.10.3 Các chế nano chitosan nông ngiệp 32 1.10.4 Ưu điểm nano chitosan 34 1.11 Sơ lƣợc hạt nano bạc nghiên cứu nông nghiệp 35 1.11.1 Giới thiệu hạt nano bạc 36 1.11.2 Đặc tính kháng khuẩn nano bạc 37 1.11.3 Hiệu kháng vi sinh vật nano bạc 37 1.11.4 Ảnh hưởng nano bạc nuôi cấy mô tế bào thực vật 39 1.11.5 Ảnh hưởng hạt nano lên quang hợp 41 1.12 Sơ lƣợc nano đồng 41 1.12.4 Ứng dụng nano đồng nông nghiệp 45 1.13 Nuôi cấy lỏng lắc 45 1.14 Vai trò nguồn chiếu sáng đến phát triển giống in vitro 47 1.15 Sơ lƣợc đèn LED (Light Emitting Diode) 49 1.15.1 Giới thiệu đèn LED 50 1.15.2 Ưu nhược điểm đèn LED 50 1.16 Cảm ứng hoa in vitro 51 C ƢƠNG : VẬT LIỆU VÀ P ƢƠNG P ÁP 56 2.1 Địa điểm thời gian tiến hành đề tài 56 2.1.1 Địa điểm 56 2.1.2 Thời gian 56 2.2 Vật liệu 56 2.2.1 Đối tưởng nghiên cứu 56 iv 2.2.2 Các loại môi trường nuôi cấy 56 2.3 Thiết bị dụng cụ 57 2.3.1 Dụng cụ 57 2.3.2 Thiết bị 57 2.4 Điều kiện nuôi cấy 57 2.5 Mẫu cấy 58 2.6 Hệ thống chiếu sáng 58 2.6.1 Hệ thống chiếu sáng LED đơn sắc 59 2.6.2 Hệ thống chiếu sáng LED kết hợp 60 2.7 Phƣơng pháp nghiên cứu 61 2.7.1 Phương pháp nghiên cứu 61 2.7.2 Bố trí thí nghiệm 62 2.7.2.1 Thí nghiệm 1: Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano Chitosan lên trình nhân nhanh sinh trƣờng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 62 2.7.2.2 Thí nghiệm 2: Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano Ag đến nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 64 2.7.2.3 Thí nghiêm 3: Khảo sát ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano Cu đến nhân nhanh sinh trƣởng lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 65 2.7.2.4 Thí nghiệm 4: Khảo sát ảnh hƣởng thể tích ni cấy mơi trƣờng lỏng lên khả tăng trƣởng tạo chồi PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 66 2.7.2.5 Thí nghiệm 5: Khảo sát ảnh hƣởng tốc độ lắc nuôi cấy môi trƣờng lỏng lên khả tăng trƣởng tạo chồi PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 67 v 2.7.2.6 Thí nghiệm 6: Khảo sát ảnh hƣởng thời gian lắc nuôi cấy môi trƣờng lỏng lên khả tăng trƣởng tạo chồi PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 68 2.7.2.7 Thí nghiệm 7: Khảo sát ảnh hƣởng ánh sáng LED đơn sắc đến trình tăng trƣởngvà tăng trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 69 2.7.2.8 Khảo sát ánh sáng đèn LED kết hợp ảnh hƣởng đến q trình tăng trƣởngvà tăng trƣởng PLB lan Hồng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 70 2.7.2.9 Khảo sát ảnh hƣởng thành phần mơi trƣờng đến q trình hoa lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 66 2.8 Chỉ tiêu theo dõi 67 2.9 Thống kê xử lý số liệu 73 C ƢƠNG 3: KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN 73 3.1 Thí nghiệm 1: Ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano chitosan đến nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 73 3.3 Thí nghiệm 3: Ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano Cu lên trình nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hồng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 88 3.5 Thí nghiệm 5: Ảnh hƣởng tốc độ lắc ni cấy môi trƣờng lỏng (Giai đoạn cảm ứng) lên khả tăng trƣởng lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 102 3.6 Thí nghiệm 6: Ảnh hƣởng thời gian lắc nuôi cấy môi trƣờng lỏng lên khả tăng trƣởng tạo chồi PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 108 3.7 Thí nghiệm 7: Ảnh hƣởng ánh sáng đèn LED đơn sắc đến khả tăng trƣởngPLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 115 vi 3.8 Thí nghiệm 8: Ảnh hƣởng ánh sáng đèn LED kết hợp đến khả tăng trƣởngPLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 124 3.9 Thí nghiệm 9: Ảnh hƣởng thành phần mơi trƣờng đến q trình hoa lan Hồng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl) 126 vii DANH MỤC C V ẾT TẮT BA Benzyladenine BAP - Benzyl Amino Purin GA3 Acid gibberellic IAA Acid β-Indolyacetic IBA Acid β-Indolybutyric KH2PO4 Monopotassium phosphate KHCN Khoa học công nghệ LED Light-Emitting Diode MS Murashige Skoog (1962) NAA Acid α-naphtaleneacetic PLB Protocom like body viii DANH MỤC HÌNH ẢNH ình 1 Nét đẹp kiêu sa hoa lan 22 Hình Hồng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) 25 ình Cơ chế sản sinh chất kích hoạt oligosaccharid tế bào (Internet) 34 ình Cơ chế nano chitosan làm chất dẫn truyền thuốc bảo vệ thực vật, phân bón 35 Hình Hinh ảnh TEM SEM hạt nano đồng tổng hợp từ phƣơng pháp khác 42 Hình Hình ảnh chụp cấc hạt nano đồng tƣơng tác lên tế bào vi khuẩn, phá vỡ cấu trúc màng tế bào tiêu diệt chúng 44 Hình Bình mẫu PLB sử dụng cho thí nghiệm 56 Hình 2 Mơ hình thiết kế hệ thống chiếu sáng đèn LED đơn sắc 59 Hình hệ thống chiếu sáng đèn LED đơn sắc theo thiết kế 59 Hình Thiết kế hệ thống chiếu sáng LED kết hợp theo thiết kế Error! Bookmark not defined Hình 3.1 Ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano chitosan đến nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) sau 12 tuần nuôi cấy (A0, A1, A2, A3, A4, A5 tƣơng ứng với nồng độ nano chitosan là: 0; 10; 20; 30; 40; 50 ppm) 79 Hình 3.2 Ảnh hƣởng nồng độ (ppm) nano chitosan đến nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) sau 12 tuần nuôi cấy (A0, A1, A2, A3, A4, A5 tƣơng ứng với nồng độ nano chitosan là: 0; 10; 20; 30; 40; 50 ppm) 80 Hình 3.3 Ảnh hƣởng nồng độ nano Ag đến nhân nhanh sinh trƣởng PLB lan Hoàng Thảo Kèn (Dendrobium lituiflorum Lindl.) sau 12 tuần nuôi cấy (B0, B1, B2, B3 tƣơng ứng với nồng độ nano Ag lần lƣợt 0; 5; 10; 15 ppm) 86 142 Source R-Square Coeff Var Root MSE Kq Mean 1.000000 0 0.353333 DF NT B 4 Anova SS Mean Square F Value 0.99422222 0.24855556 0.99422222 0.24855556 “CHIEU DAI RE” Infty Infty Pr > F