VI. NHÂN GIỐNG INVITRO VÀ CÁC ĐẠC ĐIỂM KHÔNG DI TRUYỀN (EPIGENETIC)
b, Phát sinh mô sẹo:
Khi nuôi phôi non của tổ hạt lai: Hordedum vulgare x Secale cerale, các tác giả (Clauss và Kunert, l977) thấy phôi phát triển thành khối mô sẹo. Điều này chỉ có thể giải thích được rằng mối tương tác giữa phôi và môi trường dinh dưỡng không bình thường như giữa phôi và nội nhũ. Dù sau đó có thể tái sinh được cây hoàn chỉnh từ khối mô sẹo thì cây tái sinh cũng sẽ mang những thay đổi vì mô sẹo thường không ổn định về mặt di truyền.
Ternovsky và ctv (1976) đạt được một kết quả lý thú là thu được cây thuốc lá có tính chống chịu mới khi nuôi phôi từ hạt lai không nảy mẩm.
Chương VI
NUÔI CẤY B AO P HẤN VÀ TẠO DÒNG THUẦN 1. Hiện tượng đơn bội của thực vật 1. Hiện tượng đơn bội của thực vật
Hầu hết các loài cây trồng của chúng ta đều có mức bội thể lớn hơn 1, phổ biến là nhị bội 2n và tứ bội 4n. Như vậy mỗi đặc điểm di truyền ở những cơ thể này đều bị hai hay nhiều allen của một gene chi phối. Nếu đó là những cơ thể dị hợp tử, tức là các gene trong mỗi bộ gene nhị bội hay tứ bội khác nhau thì biểu hiện tính trạng (phenotyp) của gene đó hoàn toàn tuỳ thuộc vào tính trạng lặn hay trội của chúng quyết định.
Vì vậy mức bội thể lý tưởng để tiến hành nghiên cứu di truyền các tính trạng phải là mức đơn bội hoặc các mức đa bội khác nhưng chúng phải đồng nhất tuyệt đối.
Haploidy là bộ nhiễm sắc thể đặc trưng của trạng thái bào tử của chu kỳ phát triển của cây khoả tử. Nó thể hiện sự sinh sản hữu tính bình thường.
Thỉnh thoảng các tế bào đơn bội có thể phân chia và sinh trưởng tạo thành cây hoàn chỉnh, có số nhiễm sắc thể bằng 1/2 cây mẹ. Cây đơn bội thu được từ cây nhị bội gọi là monohaploid, từ cây đa bồi được gọi đơn giản là haploid. Thực tế có sự khác biệt về bản chất, ví dụ nếu xuất phát từ tetraploid thì được gọi là dihaploid, ở mức độ bội thể cao hơn gọi là polyhaploid (khác với polyplid).
Ở thực vật, cây đơn bội được hình thành từ nhiều cách khác nhau. Hiện tượng parthenogenesis ở hoa cái, khi tế bào cái không được thụ phấn vẫn phát triển thành cây. Tương tự, ở hoa đực hiện tượng như vậy cũng xảy ra. Cây đơn bội còn xuất hiện khi phân hoá phôi. Trường hợp này có tần số quá thấp trong tự nhiên.
Từ lâu các nhà di truyền và chọn giống cây trồng đã biết sử dụng trạng thái đơn bội của cây trồng để tiến hành nghiên cứu và thông qua đa bội hoá thể đơn bội đó để thu được các dạng đồng hợp tử tuyệt đối.
Thông thường người ta có thể thu được đơn bội bằng hai cách: - Chọn lọc đơn bội xuất hiện ngẫu nhiên với tỷ lệ rất thấp.
- Lai xa và sau khi một bộ nhiễm sắc thể thoái biến sẽ còn lại bộ nhiễm sắc thể đơn bội.
Cả hai cách này mới chỉ thành công nhiều ở các cây trồng thuộc họ hoà thảo (Gramineae).
Kỹ thuật tạo cây đơn bội invitro thông qua kích thích tiểu bào tử phát triển thành cây trong nuôi cấy bao phấn và hạt phấn cho phép nhanh chóng tạo ra hàng loạt cây đơn bội đã là một lối thoát kỳ diệu đối với lĩnh vực ứng dụng đơn bội vào nghiên cứu di truyền và tạo giống cây trồng.
Với các thể bội của thực vật bậc cao người ta có thể sử dụng vào các nghiên cứu:
- Tạo đột biến ở mức đơn bội.
- Tạo dạng đồng hợp tử tuyệt đối.