4. Ý nghĩa khoa học và thực tiễn của đề tài
3.4. Kết quả nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể đến tỉ lệ sống, sinh
và phát triển của cây con in vitro ngoài vườn ươm
Lựa chọn giá thể phù hợp để ra cây ngoài vườn ươm là một khâu phải thực hiện tỉ mỉ và thận trọng. Giá thể phù hợp là giá thể cho tỉ lệ cây sống cao,
cây sinh trưởng, phát triển tốt. Vì vậy, thành công của giai đoạn này có ý nghĩa quan trọng quyết định tới hiệu quả nhân giống.
Để nghiên cứu ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng và phát triển cây Thổ nhân sâm, chúng tôi tiến hành nghiên cứu trên 3 loại giá thể là: Đất thịt trung bình; Đất thịt trung bình + cát (2:1); Đất thịt trung bình + trấu hun (2:1). Qua 4 tuần theo dõi đánh giá, kết quả thu được thể hiện trong bảng 3.7 và hình 3.9.
Bảng 3.7. Kết quả ảnh hưởng của giá thể đến tỉ lệ sống, sinh trưởng và phát triển của cây con in vitro ngoài vườn ươm (sau 4 tuần)
Công thức Giá thể Tổng số cây/CT (cây) Tỉ lệ cây sống (%) Chiều cao cây (cm) 1 (ĐC) Đất thịt trung bình 150 64,18 ± 0,96 12,76 ± 0,81 CT 2 Đất thịt trung bình + cát (2:1) 150 75,98 ± 0,55 13,66 ± 0,67 CT 3 Đất thịt trung bình + trấu hun (2:1) 150 87,52 ± 1,67 14,12 ± 0,91
Bảng 3.7 thể hiện kết quả ảnh hưởng của giá thể đến khả năng sinh trưởng và phát triển của cây con. Đất thịt trung bình cho tỷ lệ cây sống 64,18%; giá thể đất thịt trung bình + cát (2:1) cho tỷ lệ cây sống 75,98% và cao nhất là giá thể đất thịt trung bình + trấu hun (2:1) với tỷ lệ cây sống 87,52%. So sánh nhiều mẫu độc lập theo tiêu chuẩn phi tham số của Kruskal và Wallis cho kết quả sai khác về chiều cao cây trong các thí nghiệm không có ý nghĩa. Vì vậy, đánh giá ảnh hưởng của giá thể đến tỉ lệ sống, sinh trưởng và phát triển của cây con in vitro ngoài vườn ươm thì chỉ tiêu tỷ lệ cây sống là quan trọng nhất. Công thức 3 với giá thể là đất thịt trung bình + trấu hun (2:1) là công thức thích hợp (tỷ lệ cây sống là 87,52%, chiều cao cây 14,12cm) cho
Đất thịt trung bình + trấu hun (2:1) Đất thịt trung bình + Cát (2:1)
Đất thịt trung bình
KẾT LUẬN VÀ ĐỀ NGHỊ 1. Kết luận
1. Công thức khử trùng phù hợp đối với hạt Thổ nhân sâm là: Trong cồn 70% trong 2 phút rồi rửa sạch bằng nước cất vô trùng. Sau đó khử trùng trong javen 60% trong 15 phút và được rửa lại nhiều lần bằng nước cất vô trùng trước khi cấy lên môi trường.
2. Môi trường thích hợp nhất cho sự nhân chồi và sinh trưởng của cây Thổ nhân sâm trong ống nghiệm là: MS cơ bản + đường sucrose 30g/l + agar 6,0g/l + BAP 1,5mg/l + kinetin 0,5 mg/l.
3. Môi trường thích hợp nhất cho sự tạo rễ của chồi Thổ nhân sâm trong ống nghiệm là: MS cơ bản + đường sucrose 30g/l + agar 6/l + IBA 1,5 mg/l.
4. Giá thể thích hợp cho cây con sau in vitro là đất thịt trung bình +
trấu hun (2:1) cho tỷ lệ sống đạt 87,52%.
2. Đề nghị
- Tiếp tục nghiên cứu thêm ảnh hưởng của một số chất kích thích sinh trưởng khác đến khả năng nhân nhanh chồi của cây Thổ nhân sâm.
- Nghiên cứu thêm giá thể thích hợp cho sự sinh trưởng và phát triển cây con in vitro.
- Ứng dụng môi trường thích hợp vào nhân giống cây Thổ nhân sâm bằng kỹ thuật nuôi cấy mô tế bào thực vật để nhân nhanh cây Thổ nhân sâm.
TÀI LIỆU THAM KHẢO TIẾNG VIỆT
1. Nguyễn Việt Cường, Hồ Thanh Tâm, Nguyễn Bá Nam, Hà Thị Mỹ Ngân, Lê Kim Cương, Nguyễn Phúc Huy, Dương Tấn Nhựt (2013), “Nghiên cứu ảnh hưởng của một số chất hữu cơ và bạc nitrat (AgNO3) lên sự sinh trưởng và phát triển của cây sâm Ngọc Linh (Panax
vietnamensis Ha ET Grushv.) nuôi cấy in vitro”, Báo cáo khoa học - Hội nghị khoa học công nghệ sinh học toàn quốc, NXB Khoa học tự nhiên và
công nghệ, tr. 727-731.
2. Nguyễn Thúy Dần (2007), Giáo trình dược liệu, NXB Hà Nội.
3. Trịnh Đình Đạt (2009), Công nghệ sinh học (công nghệ di truyền), tập 4, NXB giáo dục.
4. Nguyễn Thế Đặng, Đặng Văn Minh, Nguyễn Thế Hùng (2007), Giáo trình vật lý đất, NXB Nông nghiệp Hà Nội.
5. Nguyễn Hoàng Lộc (2007), Giáo trình nhập môn công nghệ sinh học,
NXB Đại học Huế.
6. Đỗ Tất Lợi (2004), Những cây thuốc và vị thuốc Việt Nam, NXB Y học. 7. Nguyễn Hoàng Nghĩa (1997), Bảo tồn nguồn gen cây trồng, NXB
Nông nghiệp Hà Nội.
8. Minh Phúc (2013), Thảo dược quý và phương thuốc chủ trị, NXB Y học. 9. Vũ Thị Bạch Phượng, Quách Ngô Diễm Phương, Bùi văn Lệ (2013),
“Nghiên cứu nuôi cấy in vitro nguồn nguyên liệu có hoạt tính oxi hóa của cây Thổ tam thất (Gynura pseudochina (L) DC)”, Báo cáo khoa học - Hội nghị khoa học công nghệ sinh học toàn quốc, NXB Khoa học tự
nhiên và công nghệ, tr.1006 - 1010.
10. Hoàng Văn Sỹ (2010), Cẩm nang về lý luận và chẩn trị y học cổ truyền
11. Ngô Thanh Tài, Nguyễn Bá Nam, Hồ Thanh Tâm, Hà Thị Mỹ Ngân, Dương Tấn Nhựt (2013), “Nghiên cứu tác động của ánh sáng đèn LED lên khả năng tăng sinh mô sẹo và sự hình thành cây hoàn chỉnh từ phôi vô tính cây sâm Ngọc Linh (Panax vietnamensis Ha ET Grushv.)”, Báo cáo khoa học - Hội nghị khoa học công nghệ sinh học toàn quốc, NXB
Khoa học tự nhiên và công nghệ, tr. 1038 - 1042.
12. Trần Tế, Đoàn Nhân Ái, Trương Thị Bích Phượng (2008), “Nghiên cứu sản xuất cây hoa Đồng Tiền bằng kỹ thuật nhân giống in vitro”, Tạp chí
Công nghệ sinh học, Viện Khoa học và Công nghệ Việt Nam, 6(4B),
tr.905 -913.
13. Nguyễn Đức Toàn (2002), Thuốc đông y - cách sử dụng - chế biến - bảo quản, NXB Y học, Hà Nội.
14. Nguyễn Hải Tuất, Ngô Kim Khôi (1996), Xử lí thống kê kết quả nghiên cứu thực nghiệm trong nông lâm ngư nghiệp trên máy vi tính, NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
15. Nguyễn Thanh Tùng, Phạm Thi Diễm Thi, Trương Thị Bích Phượng (2010), “Nghiên cứu nhân giống in vitro cây Qua lâu (Trichosanthes kirilowii)”, Tạp
chí công nghệ sinh học, 8 (3B), Đại Học Huế, tr. 1231 - 1239.
16. Nguyễn Quang Thạch (2009), Cơ sở Công nghệ sinh học - Tập 3, NXB Giáo dục.
17. Nguyễn Thị Kim Thanh, Dương Huyền Trang (2008), “Nghiên cứu kỹ thuật nhân giống vô tính cây Lô hội bằng phương pháp nuôi cấy in vitro”, Tạp chí khoa học và phát triển, NXB Nông nghiệp Hà Nội, 6(6),
tr. 514 - 521.
18. Nguyễn Đức Thành (2000), Nuôi cấy mô tế bào thực vật và ứng dụng,
NXB Nông nghiệp, Hà Nội.
20. Bùi Thị Tường Thu, Trần Văn Minh, Nguyễn Văn Uyển, “Vi nhân giống cây đu đủ”, Báo cáo khoa học 2002, NXB Khoa học và Kỹ thuật.
21. Lê Tiến Vinh, Ninh Thị Thảo, Lã Hoàng Anh, Nguyễn Thị Thủy, Nguyễn Thị Phương Thảo (2014), “Quy trình nhân giống in vitro cây
Đan sâm (Salvia miltiorrhiza Bunge)”, Tạp chí khoa học và phát triển. 22. Đỗ Năng Vịnh, Lê Thị Thu Về (1999), “Nhân giống hoa Loa Kèn mới”,
Báo cáo khoa học toàn quốc, NXB Khoa học và Kỹ thuật, tr. 889 - 895.
23. Vũ Văn Vụ (1999), Sinh lý thực vật, NXB Giáo dục, Hà Nội.
TIẾNG ANH
24. Behera K. K., Pani D. and Shahoo S. (2010), “Effect of plant growth regulator on in vitro multiplucation of turmeric (Curcumar longa L.cv.Ranga)”, International Journal of Biological Technology, 1(1): 16 - 23. 25. Duong Tan Nhut, Nguyen Phuc Huy, Vu Quoc Luan, Nguyen Van
Binh, Nguyen Ba Nam, Le Nu Minh Thuy, Dang Thi Ngoc Ha, Hoang Xuan Chien, Trinh Thi Huong, Hoang Van Cuong, Le Kim Cuong and Vu Thi Hien (2011), “Shoot regeneration and micropropagation of Panax vietnamensis Ha et Grushv. from ex vitro leaf-derived callus”, African Journal of Biotechnology, 10(84):19499 - 19504.
26. Jala A. and Patchpoonporn W. (2012), “Effect of BA, NAA and 2,4-D on micropropagation of Jiaogulan (Gynostemma pentaphyllum makino)”, International Transaction Journal of Enginneering, Management, Applied Sciences & Technologies, 3(4): 363 - 370
27. Nayak S., Parida R. and Mohanty S. (2011), “Evaluation of genetic fidelity of in vitro propagated greater Galangal (Alpinia galanga L.) using DNA based markers”, International Journal of Plant, Animal
and Environmental Sciences, 1(3): 124 - 133.
28. Sen A., Goyal A.K., Ganguly K. and Mishra T. (2010), “In vitro multiplication of Curcuma Longa Linn.- an important medicinal zingiber”, Journal of Plant Science, 4: 21 - 24.
29. Sharma G.J., Sinha S.K. and Chirangini P. (2005), “In vitro propagation and microrhizome induction in Kaempferia galanga Linn. and Kaempferia
rotunda Linn.”, Indian Journal of Biotechnology, 4: 404 - 408.
30. Shahinozzaman M., Faruq M. O., Azad M. A. K. and Amin M. N. (2013), “Studies on in vitro propagation of an important medicinal plant - Curcuma zedoaria Roscoe using rhizome explants”, Persian Gulf Crop Protection Available online, 2( 4): 1- 6.
TRANG WEB 31. http://sotayyhoc.com/tin-tuc-y-hoc/cay-tho-cao-ly-sam.html 32. https://vi.wikipedia.org/wiki/Cytokinin 33. https://vi.wikipedia.org/wiki/Auxin 34. http://yduochoaviet.com/thuoc-bo-nguon-goc-thao-moc/891-cay-tho-cao- ly-sam.html
PHỤ LỤC
Phụ lục 1: Thành phần cơ bản của môi trường MS (Murashige và Skoog,1962)
Thành phần khoáng đa lượng Nồng độ (mg/l)
NH-4NO3 1650 KNO3 1900 CaCl2.2H2O 440 MgSO4.7H2O 370 KH2PO4 170 Thành phần khoáng vi lượng Nồng độ (mg/l) MnSO4.H2O 23,3 ZnSO4.7H2O 8,6 H3BO3 6,2 KI 0,83 Na2MoO4.2H2O 0,25 CuSO4.5H2O 0,025 CoCl2.6H2O 0,025 Na2EDTA 37,3 FeSO47H2O 27,8 Vitamin Nồng độ (mg/l) Thiamin HCl 0,1 Nicotinic Axit 0,5 Pyridoxine HCl 0,5 Glyxine 2,0
Phụ lục 2: Kết quả xử lí số liệu
1. Nghiên cứu ảnh hưởng của HgCl2 0,1% đến khả năng khử trùng hạt Thổ nhân sâm
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 0 0 0 CT 2 5 229,7 45,94 29,508 CT 3 5 358,9 71,78 8,722 CT 4 5 297,1 59,42 15,362 CT 5 5 271,1 54,22 16,852 ANOVA Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Between Groups 15139,53 4 3784,8836 268,644853
4,48689E-
17 2,866081 Within Groups 281,776 20 14,0888
Total 15421,31 24
Qua kết quả phân tích trên cho thấy F > F crit nên thời gian xử lý HgCl2 0,1% ảnh hưởng đến kết quả khử trùng hạt Thổ nhân sâm.
2. Nghiên cứu ảnh hưởng của javen 60% đến khả năng khử trùng hạt Thổ nhân sâm
Anova: Single Factor
SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 0 0 0 CT 2 5 218,7 43,74 29,778 CT 3 5 350,1 70,02 1,357 CT 4 5 292,3 58,46 15,678 CT 5 5 257,8 51,56 20,043 ANOVA Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Between Groups 14382,4776 4 3595,619 268,9078 4,44E- 17 2,866081 Within Groups 267,424 20 13,3712 Total 14649,9016 24
3. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP đến khả năng nhân chồi và sự sinh trưởng chồi Thổ nhân sâm
3.1. Phân tích chỉ tiêu số chồi/ mẫu
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 7,3 1,46 0,433 CT 2 5 9,11 1,822 0,15942 CT 3 5 9,69 1,938 0,14152 CT 4 5 13 2,6 0,25105 CT 5 5 9,89 1,978 0,17492 CT 6 5 7,55 1,51 0,1105 ANOVA Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Between Groups 4,239507 5 0,847901 4,00454 0,008772196 2,6206541 Within Groups 5,08164 24 0,211735
Total 9,321147 29
Qua kết quả phân tích trên cho thấy F > F crit nên số chồi/mẫu khác nhau là do sự khác nhau về hàm lượng BAP khác nhau.
3.2. Phân tích chỉ tiêu chiều cao chồi
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 12,33 2,466 0,08378 CT 2 5 11,05 2,21 0,4905 CT 3 5 9,9 1,98 0,002 CT 4 5 9,3 1,86 0,043 CT 5 5 8,13 1,626 0,10438 CT 6 5 7,45 1,49 0,073 ANOVA Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Between Groups 3,29330667 5 0,658661 4,960671 0,002932 2,620654 Within Groups 3,18664 24 0,132777
Total 6,47994667 29
Qua kết quả phân tích trên cho thấy F > F crit nên chiều cao chồi khác nhau là do sự khác nhau về hàm lượng BAP khác nhau.
4. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP kết hợp với kinetin đến khả năng nhân chồi và sự sinh trưởng chồi Thổ nhân sâm
4.1. Phân tích chỉ tiêu số chồi/ mẫu
Anova: Two-Factor Without Replication
SUMMARY Count Sum Average Variance
BAP 1,5 mg/l 5 10,5 2,1 0,34 BAP 1,5 mg/l 5 11,8 2,36 0,348 BAP 1,5 mg/l 5 11,32 2,264 0,45548 BAP 1,5 mg/l 5 10,48 2,096 0,41708 BAP 1,5 mg/l 5 10,38 2,076 0,60788 Kinetin 0,0 mg/l 5 8,8 1,76 0,063 Kinetin 0,25 mg/l 5 9,56 1,912 0,00652 Kinetin 0,50 mg/l 5 15,9 3,18 0,022 Kinetin 1,0 mg/l 5 10,7 2,14 0,098 Kinetin 1,5 mg/l 5 9,52 1,904 0,40108 ANOVA Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Rows 0,3186 4 0,07966 0,623599 0,652364098 3,0069173 Columns 6,63 4 1,6575 12,97595 6,76053E-05 3,0069173 Error 2,0438 16 0,12774
Total 8,9924 24
Qua kết quả phân tích trên cho thấy:
F rows (BAP) < F crit (BAP) nên hàm lượng BAP không ảnh hưởng tới số chồi/ mẫu. F colum (kinetin) > F crit (kinetin) nên hàm lượng kinetin ảnh hưởng tới số chồi/ mẫu.
4.2. Phân tích chỉ tiêu chiều cao chồi
Anova: Two-Factor Without Replication
SUMMARY Count Sum Average Variance
BAP 1,5 mg/l 5 10,1 2,02 0,062 BAP 1,5 mg/l 5 10,5 2,1 0,05 BAP 1,5 mg/l 5 10,3 2,06 0,35175 BAP 1,5 mg/l 5 9,8 1,96 0,133 BAP 1,5 mg/l 5 10,9 2,18 0,237 Kinetin 0,0 mg/l 5 13 2,6 0,055 Kinetin 0,25 mg/l 5 10,5 2,1 0,05 Kinetin 0,50 mg/l 5 10,25 2,05 0,07 Kinetin 1,0 mg/l 5 9,05 1,81 0,083 Kinetin 1,5 mg/l 5 8,8 1,76 0,053
ANOVA
Source of Variation SS df MS F P-value F crit
Rows 0,1376 4 0,0344 0,49746927 0,737937735 3,00691728 Columns 2,2286 4 0,55715 8,0571222 0,000931169 3,00691728 Error 1,1064 16 0,06915
Total 3,4726 24
Qua kết quả phân tích trên cho thấy:
F rows (BAP) < F crit (BAP) nên hàm lượng BAP không ảnh hưởng tới chiều cao chồi. F colum (kinetin) > F crit (kinetin) nên hàm lượng kinetin ảnh hưởng tới chiều cao chồi.
5. Nghiên cứu ảnh hưởng của BAP kết hợp với IBA đến khả năng nhân chồi và sự sinh trưởng chồi Thổ nhân sâm
5.1. Phân tích chỉ tiêu số chồi/ mẫu
Anova: Two-Factor Without Replication
SUMMARY Count Sum Average Variance
BAP 1,5 mg/l 4 7,4 1,85 0,836666667 BAP 1,5 mg/l 4 6,92 1,73 0,0236 BAP 1,5 mg/l 4 8,1 2,025 0,249166667 BAP 1,5 mg/l 4 6,75 1,6875 0,057291667 BAP 1,5 mg/l 4 7,6 1,9 0,246666667 IBA 0,0 mg/l 5 6,8 1,36 0,228 IBA 0,5 mg/l 5 9,55 1,91 0,0155 IBA 1,0 mg/l 5 11,8 2,364 0,18748 IBA 1,5 mg/l 5 8,6 1,72 0,047 ANOVA
Source of Variation SS df MS F P-value F crit
Rows 0,29308 4 0,07327 0,543129648 0,70737376 3,259166727 Columns 2,62134 3 0,873778333 6,477070001 0,0074447 3,490294821 Error 1,61884 12 0,134903333
Total 4,53326 19
Qua kết quả phân tích trên cho thấy:
F rows (BAP) < F crit (BAP) nên hàm lượng BAP không ảnh hưởng tới số chồi/ mẫu.
5.2. Phân tích chỉ tiêu chiều cao chồi
Anova: Two-Factor Without Replication
SUMMARY Count Sum Average Variance
BAP 1,5 mg/l 4 8,1 2,025 0,0025 BAP 1,5 mg/l 4 8,02 2,005 0,1601 BAP 1,5 mg/l 4 9,15 2,2875 0,577292 BAP 1,5 mg/l 4 9,5 2,375 0,229167 BAP 1,5 mg/l 4 7,7 1,925 0,009167 IBA 0,0 mg/l 5 11,9 2,38 0,332 IBA 0,5 mg/l 5 10,9 2,18 0,087 IBA 1,0 mg/l 5 10,3 2,064 0,21248 IBA 1,5 mg/l 5 9,35 1,87 0,0845 ANOVA
Source of Variation SS df MS F P-value F crit
Rows 0,61318 4 0,153295 0,817305 0,538273 3,259167 Columns 0,68394 3 0,227978 1,215485 0,346339 3,490295 Error 2,25074 12 0,187562
Total 3,54786 19
Qua kết quả phân tích trên cho thấy:
F rows (BAP) < F crit (BAP) nên hàm lượng BAP không ảnh hưởng tới chiều cao chồi. F colum (IBA) < F crit (IBA) nên hàm lượng IBA không ảnh hưởng tới chiều cao chồi.
6. Nghiên cứu ảnh hưởng của IBA đến khả năng ra rễ chồi Thổ nhân sâm 6.1. Phân tích chỉ tiêu tỷ lệ chồi ra rễ
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 151,9 30,38 0,832
CT 2 5 300,3 60,06 0,018
CT 3 5 326,8 65,36 8,648
CT 4 5 400,8 80,16 3,228
ANOVA
Source of
Variation SS df MS F P-value F crit
Between Groups 6609,026 4 1652,257 622,272
1,13E-
20 2,866081402 Within Groups 53,104 20 2,6552
Total 6662,13 24
Qua kết quả phân tích trên cho thấy F > F crit nên nồng độ IBA ảnh hưởng đến tỷ lệ chồi ra rễ.
6.2. Phân tích chỉ tiêu số rễ trung bình
Anova: Single Factor SUMMARY
Groups Count Sum Average Variance
CT 1 5 8,1 1,62 0,057