Các nghiên cứu trên thế giớ

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây cói bông trắng và cói nhật (Trang 36 - 40)

Nghiên cứu về phân bón cho cói Cyperus tegetiformis Roxb

Phòng Nông nghiệp Công nghệ, Khoa Công nghệ, ðại học Mahasarakham ñã tiến hành ñề tài nghiên cứu ảnh hưởng của phân bón vô cơ tới sự sinh trưởng và năng suất cói. Mục tiêu của thí nghiệm này là ñể xác ñịnh tỷ lệ phân bón tối ưu cho sự sinh trưởng và năng suất cói (Cyperus tegetiformis Roxb). Phân bón vô cơ, 15- 15-15 (NPK) ñã ñược áp dụng hai lần với 5 mức giá áp dụng, tức là 0, 20, 30, 40 và 50 kg / rải. Cây trồng với khoảng cách giữa các hàng và trong các hàng ñược 20x20 cm, tương ứng và kích thước các mảnh ñất sử dụng 1,50x3 m². Thí nghiệm ñược ñặt trong một thiết kế khối hoàn toàn ngẫu nhiên (RCBD) với 4 lần lập lại. Các chỉ tiêu theo dõi gồm bao gồm chiều cao cây, thân cây có ñường kính, kích thước cụm, số lá/cây, số lá trung bình mỗi cụm, diện tích lá, hàm lượng chất diệp lục và sản lượng. Kết quả cho thấy rằng phân bón 15-15-15 ở mức 40 kg / rải là thích hợp cho sự phát triển tối ña về chiều cao cây, ñường kính thân cây, lá số, diện tích lá, hàm lượng chất diệp lục và sản lượng (192,67 cm, 1,33 cm, 3,35 lá, 1,22 mm ²/ ñơn vị và 71,29 SPAD 2,818.33 kg / rải, tương ứng) [40].

Nghiên cứu về nhân giống bằng nuôi cấy mô tế bào:

Trên thế giới, hiện tại hầu như chưa công bố các nghiên cứu nuôi cấy mô về cây cói Cyperus malaccensis Lam. Một số kết quả nghiên cứu trên các cây cùng chi hoặc khác chi cùng thuộc họ Cyperaceae. Sau ñây là tóm tắt của một số nghiên cứu ñược công bố:

Nghiên cứu Callus, huyền phù tế bào và sự phát sinh cơ quan trong nuôi cấy mô ở cây Củ gấu (Cyperus rotundus) ñược tiến hành như sau: Callus của

C.rotundus L. ñược tạo thàmh từ thân rễ và thân củ non trên môi trường cơ bản SH

(Schenk và Hildebrandt) có bổ sung 5 mg/l α-NAA. Sau ñó, callus này ñược cấy chuyển trên môi trường ñặc hoặc nuôi cấy lỏng lắc. Trong nuôi cấy lỏng, cả các khối callus nhỏ và những tế bào huyền phù riêng rẽ ñều phát triển ñược. Rễ tạo thành khi callus ñược cấy chuyển sang môi trường có lượng auxin thấp hoặc auxin tự do. Rễ và chồi phát triển sau khi callus ñược cấy chuyển sang môi trường chứa 20% nước dừa. Kinetin, casein hydrolysate và 2,4-D có ảnh hưởng ít ñến sự phát sinh cơ quan. Mô của callus, huyền phù tế bào, rễ và chồi ñều ñã ñược xác ñịnh rõ tính chất. Số lượng nhiễm sắc thể không thể quyết ñịnh cho sự hình thành callus và cảm ứng cơ quan [36].

Nghiên cứu việc tái sinh cây từ những phần mô của cây mầm ở Juncus

effusus: Các cây mầm sinh trưởng trong in vitro từ 6-8 ngày tuổi ñược cấy sang môi

trường MS có bổ sung BA, 2iP hoặc kinetin ñể nhân nhanh chồi trong 4 tuần. Trong ba loại cytokinins này, BA và 2iP cảm ứng cho tần số tái sinh cao nhất, tương ứng là 88% và 86%, trong khi có sự khác nhau không nhiều về tần số tái sinh giữa công thức ñối chứng (không chứa cytokinin) và công thức chứa kinetin. Những chồi tái sinh trong in vitro trên ñược cấy chuyển sang môi trường cảm ứng chồi tương ứng, ñã tạo ñược trung bình 10 chồi trên môi trường chứa 2iP. Những chồi tái sinh bị hoá nâu ở gốc và dần dần hoá ñen, dẫn ñến kết quả cây con không ra rễ . Khi thêm than hoạt tính vào môi trường ra rễ ñã ñược kết quả là tỷ lệ ra rễ ñược tăng lên, làm tăng sự sinh trưởng của chồi và rễ ñồng thời khử ñược sự hoá nâu của mẫu, ngược lại khi thêm các chất chống oxi hoá như muối citrate và muối ascorbate thì không làm ñược như vậy. Những cây ñã mọc rễ ñược chuyển ra trồng trên ñất trộn trong nhà kính ñạt tỷ lệ sống lớn hơn 95%. Tất cả các cây ñó khi trồng ra các khu vực ñầm lầy ñều sống sót. ðây là nghiên cứu nuôi cấy mô ñầu tiên trên ñối tượng thực vật quan trọng sống ở vùng ñầm lầy [35].

Nghiên cứu tái sinh cây qua ñường hướng phát sinh phôi soma ở cây một lá mầm sống ở khu vực ñầm lầy nước lợ - Scirpus robustus: Callus ñược cảm ứng từ trụ gian lá mầm trên môi trường MS có bổ sung 1 mg/l 2,4-D. Có 31% callus phát triển thành phôi khi chuyển sang môi trường MS bổ sung 0,25 mg/l 2,4-D. Callus phát triển ñến một mức ñộ nhất ñịnh thì ñược hạn chế sau khi cấy chuyển callus có khả năng phát sinh phôi sang môi trường MS không chứa chất ñiều tiết sinh trưởng. Việc thêm BA vào môi trường ñã làm tăng ñáng kể số lượng chồi tái sinh và các chồi tái sinh trên môi trường chứa 3 mg/l BA nhiều hơn trên môi trường chứa 1 mg/l BA. Cấy chuyển các cây ñược tái sinh từ môi trường có bổ sung BA sang môi trường MS0 ñể làm tăng nhanh sự phát triển của cây tái sinh. Sau ñó trồng các cây khỏe mạnh vào chậu ñất trong nhà kính. Việc có một phương pháp tái sinh và nuôi cấy mô tạo ra các biến dị sôma một cách dễ dàng cho sự chọn lọc các dòng của các loài với các ñặc tính mong muốn phục vụ cho việc cải tạo ñầm lầy [32].

Sự tái sinh chồi và sự thích nghi của cây tái sinh ở cây cỏ lá gừng sống ở vùng ñầm lầy (Typha latifolia): Một hệ thống tái sinh cho cây Typha latifolia, một loại cây một lá mầm sống phổ biến ở vùng ñầm lầy nước ngọt ñã ñược công nhận. Callus ñược cảm ứng từ những cây mầm ñược ba ngày tuổi trên môi trường MS ñược bổ sung picloram hoặc 2,4-D. Picloram ñã cảm ứng sự sinh trưởng của callus hiệu quả hơn nhiều so với 2,4-D. Callus nhân nhanh về số lượng một cách nhanh chóng từ ñoạn nối giữa chồi và rễ, cũng có thể từ rễ. Cách thức tái sinh là sự phát sinh cơ quan với việc xuất hiện các chồi từ những vùng có khả năng tạo cơ quan của callus. Các chồi tái sinh ñược ñã ra rễ trong in vitro tạo thành cây hoàn chỉnh thì ñược chuyển ra trồng trong các chậu trồng cây có chứa các nguyên liệu ñược trộn lẫn với nhau trong nhà kính. Những cây này sinh trưởng khỏe mạnh và tạo ra số lượng rễ lớn. Không có những hiện tượng cây bị bạch tạng và những biến dạng ñã ñược quan sát thấy trong tái sinh [34].

Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố ngoại cảnh:

malaccensis Lam. (cây cói Trung Quốc) của Masayoshi Sadahira và Yoshio Nakano ñã chỉ ra rằng: cây cói ở Trung Quốc không có khả năng tạo hạt dưới ñiều kiện tự nhiên ở Nhật với nhiệt ñộ quá thấp vào mùa thu. Những nghiên cứu ñược tiến hành ñể tìm ra khả năng kết hạt của cây cói Trung Quốc ở Nhật Bản bằng việc ñẩy nhanh thời ñiểm ra hoa của nó vào lúc nhiệt ñộ cao của mùa hè (tránh thời tiết lạnh của mùa thu) thông qua việc xử lý quang chu kì thích hợp theo cách sử dụng các phản ứng tốt nhất của nó với quang chu kì. Hiệu quả của việc xử lí quang chu kì cho thời kì ñầu, sự sinh trưởng của thân, sự cố ñịnh hạt và sức nảy mầm của hạt ñã thu ñược khi nghiên cứu. Những kết quả ñã khảo nghiệm ñược tóm tắt như sau:

+ Xử lí ngày dài (24h) sẽ làm tăng sự giãn ra của thân và ñạt hiệu quả lớn nhất khi xử lí vào tháng 6.

+ Xử lí ngày ngắn (8h) ức chế sự giãn ra của thân. Trường hợp hiệu quả ức chế rõ rệt khi xử lí ngày ngắn ñược bắt ñầu từ tháng 6 kéo dài liên tục trong nhiều ngày. Xử lí ngày ngắn ñược bắt ñầu sớm hơn sẽ nhiều hơn về số lượng chồi. Việc xử lí ngày ngắn sẽ ñẩy nhanh giai ñoạn ñầu phát triển nhưng số ngày xử lí ít hơn tính từ lúc bắt ñầu xử lí tới thời ñiểm ra hoa thì số lượng hoa trên thân nhiếu hơn.

+ Tóm lại, những hạt ñược tạo ra từ những hoa nở vào thời kì từ giữa tháng 7 tới cuối tháng 8 và ñược thu hoạch vào cuối tháng 9 thì có khả năng nảy mầm. ðặc biệt, những hạt tốt ñược tạo ra từ những hoa nở trong chu kì từ cuối tháng 7 tới ñầu tháng 8. ðể tạo ra ñược những hạt tốt thì việc xử lí ngày ngắn bắt ñầu vào ñầu tháng 7 sẽ ñược hiệu quả tốt nhất.

+ Những hạt có chất lượng tốt là những hạt có chiều dài 1,4-2,2mm, chiều rộng 0,3-0,50mm, ñộ dày 0,2-0,3mm và có khối lượng nghìn hạt ñạt khoảng 120mg [39]. Nghiên cứu về nhân giống bằng xử lí ñột biến:

Ichimaru N.; Maeda T.; Honda K. (Oita-ken, Trạm hướng dẫn kĩ thuật về cây cói, Kitsuki (Nhật Bản)), tháng 7-1975, ñã có những nghiên cứu về sự gây giống cây cói (Chinese-matgrass) bằng việc gây ñột biến nhân tạo ñã ñược cải tiến và tiến hành kiểm nghiệm các thí nghiệm này dựa vào năng suất cói [40].

Một phần của tài liệu Nghiên cứu xây dựng quy trình nhân giống in vitro cây cói bông trắng và cói nhật (Trang 36 - 40)