3. Nội dung nghiên cứu
3.2.1 Ảnh hưởng của BAP đến sự phát sinh chồi của quýt Bắc Kạn
BAP là chất điều hòa sinh trưởng nhân tạo thuộc nhóm cytokinin, là nhóm được sử dụng phổ biến nhất trong kỹ thuật nuôi cấy mô hiện nay. Tác động chủ yếu của BAP là kích thích sự phân chia của tế bào, thúc đẩy sự hoạt động của chồi bên. Nồng độ sử dụng phổ biến là từ 1,0 - 3,0mg/l, ở một số giống cây nồng độ sử dụng cao hơn. Tuy nhiên, nếu nồng độ dùng quá cao sẽ ảnh ức chế nảy mầm thậm chí làm chết mẫu cấy.
Dựa trên nghiên cứu của một số tác giả trên các đối tượng cam quýt khác nhau như Phan Hữu Tôn (2014), Trần Vũ Hằng (2015), Suneel S, Atam P, Ajinath T (2009), chúng tôi tiến hành nghiên cứu thăm dò để tìm ra môi trường tối ưu cho sự phát sinh chồi của cây quýt Bắc Kạn, bằng cách sử dụng môi trường MS + agar 9g/l + sucrose 30g/l + nước dừa 50ml/l + BAP với các nồng độ khác nhau (bổ sung BAP từ 2,0 đến 4,0mg/l), đối chứng là môi trường MS + agar 9g/l + sucrose 30g/l + nước dừa 50ml/l không bổ sung chất kích thích sinh trưởng. Mẫu nuôi cấy chúng tôi sử dụng là đoạn gốc thân dài 0,8-1,0cm mang nách lá mầm của các cây nảy mầm từ hạt đã khử trùng. Theo dõi sau 4 tuần, 6 tuần, 8 tuần nuôi cấy, chúng tôi thu được bảng 3.2.
Bảng 3.2. Ảnh hưởng của BAP đến sự phát sinh chồi của cây quýt Bắc Kạn Công thức BAP (mg/l) Tỉ lệ mẫu phát sinh chồi (%) Số chồi/mẫu Chất lượng chồi X ± 2 % so với ĐC Sau 4 tuần ĐC 0 7,78 1,43± 0,26 100 + CT1 2,0 25,56 1,45 ± 0,23 101,39 ++ CT2 2,5 37,78 2,14 ± 0,31 149,65 ++ CT3 3,0 44,44 2,25 ± 0,35 157,34 ++ CT4 3,5 43,33 2,35 ± 0,42 164,33 ++ CT5 4,0 34,44 2,10 ± 0,41 146,85 ++ Sau 6 tuần ĐC 0 14,44 1,25 ± 0,13 100 + CT1 2,0 34,44 2,07± 0,37 165,60 ++ CT3 2,5 52,22 2,27 ± 0,43 181,60 ++ CT3 3,0 67,78 2,95 ±0,52 236,00 +++ CT4 3,5 57,78 2,48 ±0,58 198,40 ++ CT5 4,0 45,56 2,27±0,41 181,60 ++ Sau 8 tuần ĐC 0 17,78 1,44± 0,26 100 + CT1 2,0 57,78 2,15±0,49 149,30 ++ CT2 2,5 61,29 2,44±0,50 169,44 ++ CT3 3,0 87,78 3,45±0,71 239,58 +++ CT4 3,5 65,56 2,66±0,54 184,72 +++ CT5 4,0 55,56 2,40±0,57 166,67 ++
Ghi chú: (+): chồi nhỏ, ngắn, lá bé, màu xanh nhạt; (++): chồi nhỏ, lá bé, màu xanh đậm; (+++): chồi to, khỏe, lá to xanh đậm, phát triển cân đối.
Khi bổ sung vào môi trường nuôi cấy nồng độ BAP khác nhau thì khả năng phát sinh chồi có sự khác nhau. Chứng tỏ nồng độ BAP đã ảnh hưởng đến sự hình thành chồi của giống quýt Bắc Kạn. Nồng độ BAP tăng dần từ 2,0- 3,0mg/l tỉ lệ mẫu phát sinh chồi và số chồi/mẫu tăng dần. Tuy nhiên, nếu tiếp tục tăng nồng độ BAP thì khả năng phát sinh chồi lại giảm. Điều này hoàn toàn phù hợp với lí thuyết là các chất kích thích sinh trưởng chỉ có tác dụng ở nồng độ phù hợp, nếu tăng quá cao sẽ ức chế thậm chí gây chết mẫu cấy. Ở môi trường đối chứng, sau 4 tuần, 6 tuần, 8 tuần tỉ lệ mẫu phát sinh chồi và số chồi/mẫu đều rất thấp, tỉ lệ phát sinh chồi sau 4 tuần, 6 tuần, 8 tuần lần lượt là 7,78%; 14,44%; 17,78%, số chồi/mẫu là 1,43; 1,25; 1,44. Môi trường nuôi cấy có bổ sung BAP 3,0mg/l có hiệu quả cao nhất trong việc kích thích phát sinh chồi. Sau 4 tuần, mặc dù số chồi/mẫu thấp hơn so với môi trường bổ sung BAP 3,5mg/l, nhưng sau 6 tuần nuôi cấy, mẫu ở môi trường bổ sung BAP 3,0mg/l đã có tỉ lệ phát sinh chồi và số chồi/mẫu vượt trội hơn so với các môi trường bổ sung nồng độ khác. Sau 6 tuần tỉ lệ phát sinh chồi ở môi trường có BAP 3,0mg/l là 67,78%, số chồi/mẫu là 2,95 (tăng 136% so với đối chứng). Sau 8 tuần nuôi cấy, tỉ lệ mẫu cấy phát sinh chồi là 87,78% và số chồi/mẫu cấy là 3,45 (tăng 139% so với đối chứng), các chồi đều cao, mập, khỏe, phát triển cân đối và số chồi/mẫu nhiều. Môi trường đối chứng mặc dù không bổ sung chất kích thích sinh trưởng, như trong môi trường nuôi cấy có bổ sung nước dừa, trong nước dừa có chất kích thích sinh trưởng tự nhiên nên cũng có tác dụng kích thích sự phát sinh chồi của mẫu cấy. Tuy nhiên, chất kích thích sinh trưởng trong nước dừa có nồng độ thấp nên tỉ lệ phát sinh chồi, số chồi/mẫu ở môi trường đối chứng không cao.
Kết quả này cũng phù hợp với kết quả nghiên cứu của S Hawkat A li, B Ushra M Irza thuộc Khoa Sinh học Đại học Quaid-i-Azam Islamabad, Pakistan (2006) khi nghiên cứu nhân giống cây chanh thô (Citrus jambhiri Lush) [23],
Ở nghiên cứu này, nồng độ BAP tối ưu cho sự phát sinh chồi của cây quýt Bắc Kạn cao hơn so với các nghiên cứu của Phan Hữu Tôn (2014) [13], Suneel S. và cs (2009) [25]. Sự khác biệt đó là do các giống quýt khác nhau có phản ứng khác nhau với chất kích thích sinh trưởng, do điều kiện thí nghiệm và nguồn hóa chất sử dụng khác nhau.
Vậy, môi trường cơ bản có bổ sung agar 9g/l + sucrose 30g/l + nước dừa 50ml/l + BAP 3,0mg/l là tốt nhất cho sự hình thành chồi từ gốc mang nách lá mầm của giống quýt Bắc Kạn. Do vậy, để đạt hiệu quả cao trong các nghiên cứu tiếp theo, chúng tôi bổ sung BAP 3,0mg/l vào môi trường nuôi cấy.
Đối chứng BAP 3,0mg/l
Hình 3.2. Ảnh hưởng của BAP đến sự phát sinh chồi của quýt Bắc Kạn
(sau 8 tuần)