- Đối với mẫu nuôi cấy là đỉnh sinh trưởng
KẾT QUẢ NGHIÊN CỨU VÀ THẢO LUẬN Quy trình nhân giống cà chua múi bằng
Quy trình nhân giống cà chua múi bằng
phương pháp nuôi cấy mô thực vật 3.1. Kỹ thuật tạo vật liệu khởi đầu
3.1.1. Mẫu nuôi cấy là hạt cà chua múi
Sở dĩ trong giai đoạn tạo vật liệu khởi đầu chúng tôi lựa chọn mẫu nghiên cứu là hạt cà chua múi và mẫu đỉnh sinh trưởng là bởi vì đối với một số giống đặc sản mức độ bảo tồn nguồn gen đòi hỏi cao, nguồn giống, vật liệu để bảo tồn có thể hiếm hoặc có trường hợp là chỉ giữ lại được bằng hạt giống. Chính vì vậy, chúng tôi phải tiến hành khảo sát khả năng nảy mầm của hạt của giống này trong trường hợp nguồn giống khan hiếm.
Đối với giống cà chua múi ở Tương Dương bệnh xoắn lá do vi rút đã gây thiệt hại về kinh tế khá lớn cho người dân vì thế để loại bỏ loại virut này tồn tại trên cây chỉ có biện pháp nuôi cấy đỉnh sinh trưởng mới loại bỏ hắn được viruts gây bệnh.
Lý do này được giải thích như sau: Viruts vận chuyển trong cây nhờ hệ thống mô dẫn mà hệ thống này không có ở trong mô phân sinh ngọn (đỉnh sinh trưởng). Trong sự phân chia các tế bào mô phân sinh ngọn không cho phép sao chép các thông tin di truyền của Viruts [33]. Chính vì thế để loại bỏ viruts gây hại cà chua múi, tạo ra cây giống sạch bệnh chúng tôi tiến hành thí nghiệm nuôi cấy đỉnh sinh trưởng.
3.1.1.1. Xác định thời gian khử trùng thích hợp cho hạt cà chua nảy mầm và phát triển tốt nhất.
Hạt cà chua được lựa chọn và khử trùng sơ bộ bằng cồn và nước Javen để tiếp theo đưa vào tủ cấy vô trùng để khử trùng bằng HgCl2 0,1%.
Kết quả thí nghiệm được trình bày ở bảng 3.1 và hình 3.1.
Bảng 3.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng đến tỷ lệ sống và nảy mầm của hạt cà chua (Sau thời gian 15 ngày)
Công thức cấy vào Số hạt
Chỉ tiêu theo dõi Tỷ lệ hạt nhiễm (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và chết (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và sống (%) 1.1 40 55 25 20 1.2 40 47,5 15 37,5 1.3 40 17,5 12,5 70 1.4 40 12,5 52,5 35
(Ghi chú: Kết quả bảng trên là số liệu trung bình của 40 hạt cấy vào )
Thời gian khử trùng có ảnh hưởng rất lớn đến tỷ lệ hạt nảy mầm và sống. Qua bảng 3.1 cho thấy khi tăng thời gian khử trùng từ 3 phút đến 10 phút thì tỷ lệ hạt nhiễm vi sinh vật giảm dần, từ 55% ở công thức 1.1 xuống còn 12,5 % ở công thức 1.4.
Tỷ lệ hạt nảy mầm rồi chết sau 15 ngày nuôi cấy ở công thức 1.1 là 25%, khi tăng thời gian khử trùng lên 5 phút, 7 phút thì tỷ lệ này giảm và đến khi tăng thời gian khử trùng lên 10 phút ở công thức 1.4 thì tỷ lệ này tăng ở 52,5%. Như vậy, khi tăng thời gian khử trùng lên 10 phút ở công thức 1.4 và để thời gian khử trùng ở 3 phút thì tỷ lệ hạt nảy mầm và chết là cao, chiếm 25% ở công thức 1.1 và 52,5% ở công thức 1.4.
Chỉ tiêu quan trọng nhất đó là tỷ lệ hạt nảy mầm và sống. Qua bảng 3.1 cho thấy ở công thức 1.3 cho tỷ lệ hạt nảy mầm và sống của mầm cao nhất 70%.
Hình 3.1. Ảnh hưởng của thời gian khử trùng đến tỷ lệ nảy mầm và sống của mẫu cấy.
Hình 3.2. Hạt nảy mầm trong môi trường không bổ sung chất điều tiết sinh trưởng sau 15 ngày nuôi cấy
Như vậy, từ kết quả trên chúng tôi lựa chọn chế độ khử trùng hạt cà chua thích hợp nhất là HgCl2 0,1% trong thời gian 7 phút, kết quả cho tỷ lệ hạt nảy mầm và sống cao nhất (70%), mầm phát triển tốt, thân mảnh, lá mầm cân đối, rễ phát triển có thể tạo nguồn vật liệu cho quá trình tái sinh chồi.
3.1.1.2. Ảnh hưởng của BAP đến khả năng nảy mầm và phát triển của mầm
Với môi trường nuôi cấy cơ bản có chứa muối MS bổ sung đường Saccarozo 15g/l và 8 aga g/l, chúng tôi tiến hành nghiên cứu ảnh hưởng của hàm lượng BAP bổ sung vào môi trường đến khả năng nảy mầm và phát triển của mầm.
Kết quả thu được sau 2 tuần nuôi cấy như sau:
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của hàm lượng BAP lên khả năng nảy mầm và phát triển của mầm cà chua
Công
thức (mg/l) BAP
Chỉ tiêu theo dõi Tỷ lệ hạt nảy mầm (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và chết (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và sống (%) Trạng thái của mầm 2.1 0 82,5 12,5 70 A+ 2.2 2 100 48,9 51,1 A++ 2.3 3 100 22,2 77,8 A++ 2.4 4 100 46,7 53,3 A 2.5 5 100 42,2 57,8 A
(Kết quả bảng trên là số liệu trung bình của 40 hạt cấy vào )
Ghi chú:
A+: Mầm mập, lá phát triển không cân đối A++: Mầm mập, phát triển cân đối.
A: Mầm mập, phát triển không cân đối
Qua bảng 3.2 cho thấy ở 4 công thức 2.2; công thức 2.3; công thức 2.4 và 2.5) có bổ sung chất kích thích sinh trưởng BAP với hàm lượng giao động từ 2-5 mg/l đều cho tỷ lệ nảy mầm cao (100%). Còn ở công thức 2.1 không bổ sung BAP thì tỷ lệ nảy mầm chỉ đạt (82,5%).
Xét đến tỷ lệ hạt nảy mầm và chết sau 2 tuần nuôi cấy cao nhất ở công thức bổ sung BAP 2mg/l, chiếm 48,9%, tiếp đến là công thức bổ sung BAP 4mg/l, chiếm 46,7%.
Tỷ lệ hạt nảy mầm và sống cao nhất ở công thức bổ sung BAP 3 mg/l (công thức 2.2) đạt tỷ lệ 77,8%, tiếp đến là công thức 2.1 (không bổ sung BAP) đạt 70% và giảm dần ở công thức 2.4, chỉ đạt 53,3% và công thức 2.5. đạt 57,8%.
Nếu xét đến hình thái của mầm thì ở công thức bổ sung BAP 2 mg/l và 3mg/l cho hình thái mầm tốt nhất (mầm mập, lá phát triển cân đối ). Ở công thức không bổ sung BAP và có bổ sung BAP 4mg/l và 5 mg/l đều cho mầm có hình thái xấu (mầm phát triển không cân đối).
Như vậy, đối với hạt cà chua múi môi trường thích hợp cho nảy mầm và sống của mầm là môi trường MS có bổ sung 3mg/l BAP.
Hình 3.3. Mầm Cà chua múi ở công thức 2.3
3.1.1.3. Ảnh hưởng phối hợp của BAP và Kinetin đến khả năng nảy mầm và phát triển của mầm
Để tiến hành theo dõi ảnh hưởng phối hợp của BAP và Kinetin lên tỷ lệ nảy mầm và phát triển của mầm cà chua chúng tôi tiến hành tương tự thí nghiệm 2: cấy hạt vào môi trường cơ bản và có bổ sung BAP 3mg/l và Kinetin với các hàm lượng giao động từ 1 đến 2,5 mg/l .
Kết quả thu được sau 2 tuần nuôi cấy ở bảng 3.3.
Bảng 3.3 Ảnh hưởng phối hợp của BAP và Kinetin đến khả năng nảy mầm và phát triển của mầm (Sau 2 tuần nuôi cấy)
Công thức BAP Kinetin Chỉ tiêu theo dõi Tỷ lệ hạt nảy mầm (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và chết (%) Tỷ lệ hạt nảy mầm và sống (%) Hình thái mầm 3.1 3 1,0 100 34,4 65.6 A++ 3.2 3 1,5 100 25,6 74.4 A++ 3.3 3 2,0 100 38,9 61.1 A+ 3.4 3 2,5 100 36,7 63.3 A
(Kết quả bảng trên là số liệu trung bình của 40 hạt cấy vào ) Ghi chú:
A+: Mầm mập, lá phát triển không cân đối A++: Mầm mập, phát triển cân đối.
A: Mầm mập, phát triển không cân đối
Sau 2 tuần nuôi cấy quan sát cho thấy sự ảnh hưởng phối hợp của BAP và Kinetin lên tỷ lệ nảy mầm của hạt như sau: Ở tất cả các bình môi trường có tỷ lệ nảy mầm khá đồng đều, (đạt 100%). Sự phối hợp giữa BAP và Kinetin trong môi trường nuôi cấy làm cho tỷ lệ hạt nảy mầm và chết sau 2 tuần nuôi cấy có thấp hơn so với việc chỉ bổ sung một loại chất điều tiết sinh trưởng như BAP ở thí nghiệm 2. Tỷ lệ hạt nảy mầm và chết cao nhất ở công thức bổ sung 3mg/l BAP + 2,0 mg/l Kinetin, chiếm 38,9%, thấp nhất ở công thức bổ sung 3 mg/l BAP + 1,5 mg/l Kinetin, chiếm 25,6%.
Sự chênh lệch chỉ tiêu tỷ lệ nảy mầm và sống sau 2 tuần nuôi cấy giữa các môi trường có bổ sung phối hợp BAP và Kinetin là không cao. Tỷ lệ hạt nảy mầm và sống tốt sau 2 tuần nuôi cấy cao nhất là ở môi trường có bổ sung BAP 3 mg/l và Kinetin 1,5mg/l là 74,4 % công thức 3.2, tiếp đến là công thức 3.1 (bổ sung 3 mg/l BAP và 1mg/l Kinetin). Ở công thức bổ sung 3 mg/l BAP phối hợp với 2,0 mg/l Kinetin cho tỷ lệ hạt nảy mầm và sống chỉ đạt 61,1%. Công thức 3.4 đạt 63,3%.
Tuy nhiên, xét đến hình thái của mầm thì ở công thức bổ sung 3mg/l BAP phối hợp với 1,5 mg/l Kinetin và công thức bổ sung 3mg/l BAP phối hợp với 1,0 mg/l Kinetin cho hình thái mầm tốt (Mầm mập, lá phát triển cân đối), thích hợp cho quá trình nuôi cấy sau này.
Như vậy, xét về mặt kinh tế đối với quá trình kích thích hạt cà chua múi nảy mầm thì việc phối hợp BAP và Kinetin bổ sung vào môi trường nuôi cấy đem lại hiệu quả không cao. Cho nên việc phối hợp BAP và Kinetin bổ sung vào môi trường kích thích nảy mầm hạt cà chua múi là không cần thiết.