Nghiên cứu tạo đột biến cây cẩm chướng bằng xử lý kết hợp EMS và tia gamma

luận văn

Bộ giáo dục và đào tạo trờng đại học nông nghiệp hà nội ---------- ---------- phạm thị chi NGHIấN CU TO T BIN CY CM CHNG BNG X Lí KT HP EMS V TIA GAMMA Luận văn thạc sĩ nông nghiệp Chuyên ngành: trồng trọt Mã số: 60.62.01 Ngời hớng dẫn khoa học: pgs.ts. nguyễn thị lý anh Hà Nội - 2009 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… i LỜI CAM ðOAN Tôi xin cam ñoan ñây là công trình nghiên cứu của tôi, Các số liệu, kết quả nêu trong luận văn này là trung thực và chưa từng ñược sử dụng và công bố trong các luận văn, luận án và các công trình khoa học nào trước ñây. Tôi xin cam ñoan rằng các thông tin trích dẫn ñược sử dụng trong luận văn ñều ñã ñược chỉ rõ nguồn gốc, ñảm bảo trích dẫn theo ñúng quy ñịnh. Tôi xin hoàn toàn chịu trách nhiệm về lời cam ñoan này ! Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2009 Tác giả Phạm Thị Chi Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… ii LỜI CẢM ƠN ðể hoàn thành luận văn này, ngoài sự nỗ lực của bản thân tôi ñã nhận ñược sự giúp ñỡ về mọi mặt của các thầy cô giáo, các tập thể và các cá nhân. Trước hết tôi xin gửi lời cảm ơn tới toàn thể các thầy cô giáo, cán bộ bộ môn Công nghệ sinh học, Viện Sinh học nông nghiệp - Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội. ðặc biệt xin chân thành cảm ơn PGS.TS. Nguyễn Thị Lý Anh, người ñã tận tình hướng dẫn, tạo ñiều kiện thuận lợi cho tôi về mọi mặt trong suốt thời gian thực hiện ñề tài. Cũng qua ñây cho tôi gửi lời cảm ơn chân thành tới các, tập thể, cá nhân, bạn bè ñồng nghiệp ñã tạo ñiều kiện giúp ñỡ, ñộng viên, giúp ñỡ tôi hoàn thành luận văn này. Hà Nội, ngày 18 tháng 12 năm 2009 Tác giả Phạm Thị Chi Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… iii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT CT: Công thức EMS: Ethylmethane sulphonate IAA: 3- Indoleacetic axit MS: Môi trường Murashige and Skoog NXB: Nhà xuất bản R: Hệ số tương quan α NAA: α- Napthaleneaxetic axid 0Krad: Công thức 1: ðối chứng không xử lý 3Krad: Công thức 2: ðối chứng 2: Chỉ xử lý ñơn tia gamma ở liều suất 3Krad 3Krad-0,1%: Công thức 3: Xử lý kép EMS nồng ñộ 0,1% kết hợp và tia gamma liều suất 3Krad 3Krad-0,2%: Công thức 4: Xử lý kép EMS nồng ñộ 0,2% kết hợp và tia gamma liều suất 3Krad 3Krad-0,3%: Công thức 5: Xử lý kép EMS nồng ñộ 0,3% kết hợp và tia gamma liều suất 3Krad 3Krad-0,4%: Công thức 6: Xử lý kép EMS nồng ñộ 0,4% kết hợp và tia gamma liều suất 3Krad 3Krad-0,5%: Công thức 7: Xử lý kép EMS nồng ñộ 0,5% kết hợp và tia gamma liều suất 3Krad TB: Trung bình. Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… iv MỤC LỤC LỜI CAM ðOAN i LỜI CẢM ƠN ii DANH MỤC CÁC TỪ VIẾT TẮT iii MỤC LỤC ivv DANH MỤC BẢNG vii DANH MỤC HÌNH viii 1. MỞ ðẦU 1 1.1. ðặt vấn ñề 1 1.2. Mục ñích và yêu cầu của ñề tài 3 1.3. Giới hạn của ñề tài. 3 1.4. Ý nghĩa khoa học và thực tiến của ñề tài 3 2. TỔNG QUAN TÀI LIỆU 4 2.1. Giới thiệu cây cẩm chướng 4 2.2. Tạo giống ñột biến bằng xử lý gamma và EMS 9 2.3. Tạo giống ñột biến thực nghiệm 16 3. ðỐI TƯỢNG, NỘI DUNG, ðỊA ðIỂM VÀ PHƯƠNG PHÁP NGHIÊN CỨU 29 3.1. ðối tượng nghiên cứu 29 3.2. Vật liệu nuôi cấy 29 3.3. Nội dung nghiên cứu 29 3.4. Phương pháp nghiên cứu. 32 3.5. Các chỉ tiêu theo dõi 33 4. KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN 35 4.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sống, sinh trưởng và phát sinh hình thái của mẫu cấy 35 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… v 4.1.1. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sống và sinh trưởng của chồi in vitro 35 4.1.2. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh phát sinh hình thái và khả năng sinh trưởng của các dạng chồi in vitro 39 4.2. Nghiên cứu, ñánh giá sự sinh trưởng và khả năng phục hồi của các chồi sau xử lý qua các lần cấy chuyển (3 lần) 46 4.2.1. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sinh trưởng của chồi invitro qua 3 lần cấy chuyển 46 4.3. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp tia gamma và EMS ñến khả năng tạo cây hoàn chỉnh của các chồi sau xử lý 64 4.4. Nghiên cứu sự sinh trưởng của các chồi sau xử lý trong ñiều kiện tự nhiên 67 5. KẾT QUẢ VÀ ðỀ NGHỊ 72 5.1. Kết luận 72 5.2. ðề nghị 73 TÀI LIỆU THAM KHẢO 74 PHỤ LỤC 79 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… vi DANH MỤC BẢNG STT Tên bảng Trang 4.1: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sinh trưởng của chồi in vitro giống số 4 36 4.2: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sinh trưởng của chồi in vitro giống số 6 37 4.3: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp gamma và EMS ñến sự phát sinh hình thái và sinh trưởng của các chồi in vitro giống số 4 sau 4 tuần 42 4.4: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp gamma và EMS ñến sự phát sinh hình thái và sinh trưởng của các chồi in vitro giống số 6 sau 4 tuần 43 4.5: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sinh trưởng của chồi cẩm chướng in vitro giống số 4 qua 3 lần cấy chuyển 48 4.6: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sinh trưởng của chồi cẩm chướng in vitro giống số 6 qua 3 lần cấy chuyển 50 4.7: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 4 ở cấy chuyển 1 sau 4 tuần 52 4.8: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 4 ở cấy chuyển 2 sau 4 tuần 53 4.9: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 4 ở cấy chuyển 3 sau 4 tuần 54 4.10: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 6 ở cấy chuyển 1 sau 4 tuần 55 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… vii 4.11: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 6 ở cấy chuyển 2 sau 4 tuần 56 4.12: Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến sự phát sinh và sinh trưởng của các dạng chồi in vitro giống số 6 ở cấy chuyển 3 sau 4 tuần 57 4.13: Khả năng ra rễ của chồi sau xử lý kết hợp EMS và tia gamma của giống số 4 64 4.14: Khả năng ra rễ của chồi sau xử lý kết hợp EMS và tia gamma của giống số 6 66 4.15: Sinh trưởng của các cây sau xử lý trong ñiều kiện tự nhiên 67 4.16: Sự tăng trưởng chiều cao của các cây sau xử lý (cm/tháng) 68 4.17: Sự tăng trưởng số lá của các cây sau xử lý (lá/tháng) 68 4.18: Tỷ lệ các dạng cây biến ñổi hình thái của giống số 4 (%) 69 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… viii DANH MỤC HÌNH STT Tên hình Trang 2.1. Sự kết cặp nhầm chuyên biệt do ñột biến cảm ứng alkyl hoá [24] 15 3.1. Ảnh mẫu hoa nghiên cứu 29 4.1. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sống của giống số 4 và giống số 6 38 4.2. Các dạng chồi in vitro thu ñược sau xử lý kết hợp EMS và tia gamma 41 4.3. Ảnh hưởng của nồng ñộ EMS xử lý ñến tỷ lệ chồi biến ñổi hình thái của giống số 4 và giống số 6 44 4.4 Sự phục hồi dạng A giống số 4 61 4.5. Sự phục hồi dạng D giống số 4 61 4.6. Sự phục hồi dạng B giống sô 4 61 4.7. Sự phục hồi dạng E giống số 4 61 4.8. Sự phục hồi dạng C giống sô 4 61 4.9. Sự phục hồi dạng G giống số 4 61 4.10. Sự phục hồi dạng A giống sô 6 62 4.11. Sự phục hồi dạng D giống số 6 62 4.12. Sự phục hồi dạng B giống sô 6 62 4.13. Sự phục hồi dạng E giống số 6 62 4.14. Sự phục hồi dạng C giống sô 6 62 4.15. Sự phục hồi dạng G giống số 6 62 4.16. Các dạng biến ñổi hình thái trồng trong ñiều kiện tự nhiên 71 Trường ðại học Nông nghiệp Hà Nội – Luận văn thạc sỹ khoa học nông nghiệp…… 1 1. MỞ ðẦU 1.1. ðặt vấn ñề Cùng với sự phát triển của xã hội, ñời sống của con người ngày càng ñược nâng cao, thị hiếu yêu cầu và thẩm mỹ của con người cũng không ngừng phát triển. Trong nông nghiệp cùng với những yêu cầu ngày càng cao về lương thực, thực phẩm thì cây hoa cũng ñã trở thành một nhu cầu không thể thiếu trong ñời sống con người. Sản xuất hoa ñã trở thành một ngành thương mại cao, mang lại lợi ích lớn cho nền kinh tế của các nước. Trong chiến lược phát triển nông nghiệp hiện nay ở Việt Nam, chuyển ñổi cơ cấu cây trồng ñể nâng cao hiệu quả kinh tế trên một ñơn vị diện tích ñất ñai ñang là một yêu cầu bức thiết của sản xuất. Thực tế trong những năm qua ở hầu hết các ñịa phương trong cả nước ñã xuất hiện nhiều mô hình chuyển ñổi cơ cấu cây trồng, trong ñó phải kể ñến mô hình chuyển ñổi từ trồng lúa sang trồng hoa thâm canh có hiệu quả kinh tế cao hơn. Trong những loài hoa cắt ñược trồng, cẩm chướng ñang dần trở thành cây trồng phổ biến. Với những ưu ñiểm: mầu sắc ñẹp, ña dạng và phong phú (khoảng hơn 300 loài và rất nhiều giống lai khác nhau [28]), sản lượng cao, dễ vận chuyển và bảo quản, cây cẩm chướng ngày càng ñược người tiêu dùng biết ñến, nó ñã trở thành một trong bốn loài hoa cắt cành ñược trồng phổ biến trên thế giới (chiếm 17% tổng sản lượng hoa cắt) [7]. Ở nước ta, trước ñây hoa cẩm chướng ñược trồng làm cảnh trang trí, năm 1975 chúng ta ñã bắt ñầu sản xuất hoa cẩm chướng cắt cành với những giống ñược nhập nội từ nước ngoài. Từ năm 1995 có nhiều giống hoa cẩm chướng mới ñược nhập nội có nguồn gốc từ Hà Lan, Trung Quốc với màu sắc ña dạng phong phú [54]. Cho ñến nay, cẩm chướng ñã trở thành một loài hoa ñược trồng phổ biến và góp phần không nhỏ vào sự phát triển của ngành rau . giống hoa cẩm chướng mới, chúng tôi tiến hành ñề tài Nghiên cứu tạo ñột biến ở cây cẩm chướng bằng xử lý kết hợp EMS (Ethyl Methane Sulfonate) và tia gamma. ”. hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến khả năng sống và sinh trưởng của chồi in vitro 35 4.1.2. Ảnh hưởng của xử lý kết hợp EMS và tia gamma ñến