- Thời gian bật mầm đ−ợc tính từ khi cấy vào môi tr−ờng cho đến khi mầm xuất hiện (ngày)
4. Kết quả và thảo luận
4.2. Nghiên cứu ảnh h−ởng của nền môi tr−ờng nuôi cấy đến khả năng làm chậm sinh tr−ởng cây khoa
cấy đến khả năng làm chậm sinh tr−ởng cây khoai tây in vitro
N−ớc trong môi tr−ờng nuôi cấy là yếu tố sinh thái không thể thiếu trong quá trình sinh tr−ởng phát triển của cây in vitro. N−ớc là thành phần cơ bản cấu tạo nên chất nguyên sinh, là yếu tố cần thiết cho sự vận chuyển vật chất, duy trì độ căng của tế bào, làm cho cây ở trạng thái cân bằng. Mặt khác n−ớc còn đóng vai trò là một dung môi hoà tan các chất dinh d−ỡng trong môi tr−ờng tạo điều kiện thuận lợi cho mô và tế bào thực vật dễ hấp thu. Do đó, khi môi tr−ờng nuôi cấy ở trạng thái cân bằng n−ớc thì tất cả các hoạt động sinh tr−ởng của cây in vitro diễn ra thuận lợi.
Agar là một loại polysaccharid thu đ−ợc từ một số loài tảo, chủ yếu là tảo hồng Rhodophyta. ở 80oC agar ngậm n−ớc chuyển sang trạng thái sol và ở 40oC chuyển về trạng thái gel. Do vậy, agar đ−ợc sử dụng để làm cho môi tr−ờng dinh d−ỡng rắn lại. Tuỳ mục đích và đối t−ợng nuôi cấy mà ng−ời ta có thể sử dụng agar với nồng độ từ 0,6 - 1% để làm tăng độ cứng của môi tr−ờng. Nồng độ agar càng cao độ cứng của môi tr−ờng càng tăng và khả năng giữ n−ớc càng mạnh. Vì vậy, rất có thể việc tăng hàm l−ợng agar trong môi tr−ờng nuôi cấy sẽ làm giảm khả năng hút n−ớc, hút khoáng của cây in vitro.
Trên cơ sở đó chúng tôi tiến hành nuôi cấy các đốt thân khoai tây in vitro trên các môi tr−ờng có bổ sung hàm l−ợng agar cao là 8g/l, 9g/l, 10 g/l và so sánh với công thức đối chứng ở môi tr−ờng nhân thông th−ờng với nồng độ agar là 7 g/l. Kết quả theo dõi các chỉ tiêu sinh tr−ởng của cây khoai tây đ−ợc trình bày trên bảng 4.5, 4.6 và hình 3.
lvii
Bảng 4.5. Thời gian mọc mầm, số chồi và trạng thái chồi của cây khoai tây in vitro trong môi tr−ờng có hàm l−ợng agar khác nhau
Hàm l−ợng agar (g/l) Tên
giống Các chỉ tiêu theo dõi ĐC(7) 8 9 10
LSD 5% 5%
CV% %
Thời gian mọc mầm (ngày) 3,28 3,36 3,60 4,62 0,21 4,3
Số chồi/cây (chồi) 1,46 1,30 1,16 1,10 Mar
Trạng thái chồi *** *** *** ***
Thời gian mọc mầm (ngày) 3,20 3,36 3,74 4,74 0,19 5,2
Số chồi/cây (chồi) 1,36 1,20 1,18 1,00 Dia
Trạng thái chồi *** *** ** **
Thời gian mọc mầm (ngày) 3,16 3,24 3,54 5,04 0,22 4,4
Số chồi/cây (chồi) 1,48 1,28 1,04 1,02 Sol
Trạng thái chồi *** *** *** ***
Ghi chú: **: Trạng thái chồi ở mức trung bình
***: Trạng thái chồi tốt, thân mập, lá xanh đậm, bản lá to
11.2 1.2 1.4 1.6 1.8 2 2.2
Mar Dia Sol
Giống Tố c độ tă n g tr − ở n g ch iề u cao câ y ( c m /t u ần ) ĐC 8 g/l 9 g/l 10 g/l
Hình 3. Tốc độ tăng tr−ởng chiều cao cây khoai tây in vitro trong môi tr−ờng có hàm l−ợng agar khác nhau
lviii
Bảng 4.6. Chiều cao, số lá cây khoai tây in vitro trong môi tr−ờng có hàm l−ợng agar khác nhau (sau cấy 8 tuần)
Hàm l−ợng agar (g/l) Tên
Giống Các chỉ tiêu theo dõi ĐC(7) 8 9 10
LSD 5% 5% CV % (cm) 16,24 14,62 13,36 10,82 0,30 2,6 Tốc độ tăng tr−ởng (cm/tuần) 2,03 1,83 1,67 1,35 Chiều cao cây % so với đối chứng 100,00 90,15 82,27 66,50 (lá/cây) 16,04 14,84 13,68 10,52 0,32 1,8 Tốc độ tăng tr−ởng (lá/tuần) 2,01 1,86 1,71 1,32 Mar Số lá % so với đối chứng 100,00 92,54 84,24 65,67 (cm) 16,62 15,16 13,48 11,20 0,27 3,4 Tốc độ tăng tr−ởng (cm/tuần) 2,08 1,90 1,69 1,40 Chiều cao
cây % so với đối chứng 100,00 91,35 81,25 67,31
(lá/cây) 16,52 15,28 13,64 11,12 0,31 1,6 Tốc độ tăng tr−ởng (lá/tuần) 2,07 1,91 1,71 1,39 Dia Số lá % so với đối chứng 100,00 92,27 82,61 67,15 (cm) 17,22 14,98 13,06 11,70 0,54 2,8 Tốc độ tăng tr−ởng (cm/tuần) 2,15 1,87 1,63 1,46 Chiều cao
cây % so với đối chứng 100,00 86,97 75,81 67,90
(lá/cây) 17,76 15,28 13,72 11,88 0,41 3,1
Tốc độ tăng tr−ởng (lá/tuần) 2,22 1,98 1,72 1,49
Sol
Số lá
lix
Qua số liệu thu đ−ợc chúng tôi có nhận xét rằng hàm l−ợng agar cao trong môi tr−ờng nuôi cấy có tác dụng làm cho cây khoai tây in vitro sinh tr−ởng chậm hơn so với nồng độ agar thông th−ờng. Nồng độ agar trong môi tr−ờng càng cao thì sự sinh tr−ởng của cây khoai tây in vitro càng chậm. Cụ thể nh− sau:
- Hàm l−ợng agar 8 g/l ch−a có tác dụng làm chậm sinh tr−ởng cây khoai tây in vitro. Các chỉ tiêu về thời gian mọc mầm, trạng thái chồi và số chồi/cây của tất cả các giống ở mức t−ơng đ−ơng với công thức đối chứng. Các chỉ tiêu về chiều cao cây và số lá/ cây đã bắt đầu giảm nhẹ so với đối chứng. Tốc độ tăng tr−ởng chiều cao cây trung bình từ 1,83 - 1,90 cm/tuần giảm bằng 86,97 - 91,35% so với đối chứng. Tốc độ tăng tr−ởng số lá của cây khoai tây từ 1,86 - 1,98 lá/tuần giảm bằng 89,19 - 92,54 % so với đối chứng. Nhìn chung đây vẫn là hàm l−ợng agar thích hợp trong cấy nhân thông th−ờng cây khoai tây in vitro.
- Hàm l−ợng agar 9 g/l là hàm l−ợng bắt đầu có tác dụng hạn chế sinh tr−ởng của cây khoai tây ở tất cả các giống nghiên cứu: Thời gian mọc mầm của các giống từ 3,54 - 3,74 ngày, hầu nh− không chậm hơn đối chứng, trung bình chậm hơn từ 0,32 - 0,54 ngày. Tốc độ tăng tr−ởng chiều cao đạt 1,63 - 1,69 cm/tuần giảm bằng 75,81 - 82,27% so với đối chứng. Tốc độ tăng tr−ởng số lá đạt 1,71 - 1,72 lá/tuần giảm bằng 77,48 - 84,24% đối chứng. Tuy nhiên hiệu quả làm chậm sinh tr−ởng trong bảo quản in vitro còn rất thấp, cây vẫn sinh tr−ởng ở mức cao. Trạng thái sinh tr−ởng chồi của tất cả các giống nghiên cứu đều biểu hiện khá tốt, đảm bảo chất l−ợng cây mập, lá xanh.
- ở hàm l−ợng agar 10 g/l thì sự sinh tr−ởng của cây khoai tây in vitro là chậm nhất so với các công thức nghiên cứu và đây cũng là nồng độ agar có tác dụng làm chậm sinh tr−ởng tốt nhất. Thời gian mọc mầm của cây khoai tây trung bình từ 4,62 - 5,04 ngày, chậm hơn đối chứng từ 1,34 - 1,88 ngày. Tốc
lx
độ tăng tr−ởng chiều cao trung bình từ 1,35 - 1,46 cm/tuần giảm bằng 66,5 - 67,9% đối chứng. Tốc độ tăng tr−ởng số lá trung bình từ 1,32 - 1,49 lá/tuần giảm bằng 65,67 - 67,15% so với đối chứng. Trạng thái chồi của hai giống Mariella và Sollara đều ở mức tốt, nh−ng trạng thái chồi của giống Diamant kém hơn trạng thái chồi của cây cấy trên môi tr−ờng có nồng độ agar 7 g/l và ở mức trung bình nh− ở nồng độ 9 g/l.
Nhìn chung nồng độ agar cao tuy có tác dụng dụng hạn chế sinh tr−ởng cây khoai tây in vitro nh−ng hiệu quả làm chậm không cao. Nồng độ agar 10 g/l có tác dụng hạn chế sự tăng tr−ởng chiều cao tốt nhất so với các công thức khác. Tuy nhiên, sau 8 tuần nuôi cấy, cây khoai tây của tất cả các giống nghiên cứu đều ở mức cần phải cấy chuyển môi tr−ờng (chiều cao trung bình từ 10,82 - 11,70 cm, số lá từ 10,52 - 11,88 lá/cây), không thể kéo dài chu kỳ bảo quản hơn nữa.