CHƯƠNG 3 KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
3.4. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ IAA lên sự hình thành rễ cây chuối Sáp
Các Auxin thường được bổ sung vào môi trường tái sinh cây hồn chỉnh giúp kích thích tạo rễ. Auxin là những hợp chất có nhân indol, được tổng hợp từ tryptophan trong mơ phân sinh (ngọn, lóng) và lá non. Sau đó, auxin sẽ di chuyển đến rễ và tích tụ trong rễ. Auxin là một trong những loại hormone đầu tiên được khám phá. Hormone này điều tiết sự sinh trưởng của thực vật có tác dụng rộng rãi, thúc đẩy sự phân bào và phân hóa tổ chức, dùng để kích thích quả to, thân, rễ củ lớn. Gây hiện tượng hình thành rễ nhánh, dùng để tăng nhanh tốc độ giâm trồng các đoạn nhánh và hạt giống cho nhanh ra rễ. Ngồi ra, auxin gây kìm hãm sự rụng lá, hoa, quả của cây, vì nó ức chế sự hình thành tầng rời ở cuống lá, hoa, quả vốn được cảm ứng bởi các chất ức chế sinh trưởng. Auxin được chia thành hai nhóm có nguồn gốc khác nhau: trong các auxin tự nhiên, quan trọng nhất là IAA. Nhưng IAA chỉ được dùng trong một số mơi trường ni cấy do có đặc tính khơng ổn định với nhiệt độ và ánh sáng. Vì vậy, các amino acid kết hợp với IAA ổn định hơn được sử dụng phổ biến hơn làm giảm bớt liên kết khi sử dụng IAA.
IAA (3 - Indoleacetic acid) là một dẫn xuất của indole, có chứa nhóm thế carboxymethyl. Nó là một chất rắn khơng màu có thể hịa tan trong dung mơi hữu cơ phân cực IAA ức chế sự photorespiratory tế bào chết - dependent trong photorespiratory catalase đột biến. Điều này cho thấy vai trị của tín hiệu auxin trong khả năng chịu căng thẳng. Có tác dụng kích thích chồi bên sản sinh ra ethylen làm ức chế sinh trưởng của chồi đỉnh, kích thích sự sinh trưởng giãn của tế bào, đóng vai trị trong sự phân hố của các mơ dẫn (xylem and phloem).
Ở đây, IAA ngoại sinh được bổ sung vào mơi trường giúp kích thích tạo rễ. Kết quả thí nghiệm bảng 3.4 cho thấy nồng độ IAA càng thấp thì số rễ tạo thành càng giảm. Đánh giá kết quả thí nghiệm 1 cho thấy ở nồng IAA 0 (mg/L) cho số rễ thấp nhất, và chiều cao cây cũng cho kết quả thấp nhất, có thể giải thích đó là do Cytokinin nội sinh còn trong mẫu gây ra hiện tượng chồi thấp và có sự phát sinh thêm chồi con. Do hàm lượng Cytokinin nội sinh trong mẫu còn cao nên gây ức chế quá trình tạo rễ.
Khi so sánh kết quả giữa hai nghiệm thức 1 và nghiệm thức 4 có thể nói rằng số rễ tạo thành nghiệm thức 1 (3,0 rễ) và nghiệm thức 4 (7,16 rễ) rất có sự khác biệt ý nghĩa về thống kê. Dựa trên kết quả bảng 3.4 có thể kết luận rằng sự tăng hay giảm nồng độ IAA trong mơi trường tái sinh cây hồn chỉnh có ảnh hưởng rất lớn đến số rễ tạo thành/ mẫu cấy.
Bảng 3.4. Kết quả ảnh hưởng của nồng độ IAA lên sự hình thành rễ cây chuối sáp. Nghiệm thức Môi trường nuôi cấy Nồng độ IAA (mg/L) Trung bình chiều cao cây
Trung bình số rễ (rễ/mẫu) 1 MS 0 7,61d 3,0d 2 0,5 9,27bc 4,33c 3 1 10,38b 5,58b 4 1,5 12,33a 7,16a F(A) ** **
*Ghi chú: Trong cùng một cột, theo sau giá trị trung bình các chử cái giống
nhau thì khơng có sự khác biệt có ý nghĩa thống; ns = khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê; * = khác biệt ở mức ý nghĩa 5%;** = khác biệt ở mức ý nghĩa 1%.
Từ sự so sánh giữa các nghiệm thức cho thấy, ở môi trường MS với IAA 1,5 mg/L cho kết quả tốt nhất (7,16 rễ/mẫu) để tái sinh hoàn chỉnh cây chuối sáp. Kết quả này tương đối tốt hơn kết quả nghiên cứu của Vũ Thị Bạch Phương (2018) 4,53 rễ/mẫu. Tuy nhiên, do nghiệm thức bố trí tới mức IAA 1,5 mg/L lại là tốt nhất vậy nếu IAA ở mức 2 mg/L thi như thế nào. Nếu như kết quả cao hơn hoặc bằng mức IAA 1,5 mg/L thì khi so sánh hiệu quả kinh tế thì mức IAA 1,5 mg/L là thích hợp nhất.
Qua kết quả thu được, có thể kết luận rằng mơi trường MS có nồng độ IAA 1,5 mg/L là thích hợp nhất cho sự tái sinh cây chuối Sáp hoàn chỉnh.
Hình 3.9: Cây chuối Sáp hồn chỉnh trên mơi trường ra rễ, a: IAA 0 mg/L, b:
3.5.5. Kết quả ảnh hưởng của giá thể lên sự hình thành rễ và chiều cao cây con chuối sáp ngoài vườn ươm.
Chuối con trong chai khi đạt chiều cao từ 10 -12 cm, lá có màu xanh đậm (trong mơi trường tái sinh hồn chỉnh 32 ngày) cần làm quen ánh sáng tự nhiên trước khoảng 1 tuần trước khi ra ngồi mơi trường vườn ươm, để tránh hiện tượng chuối q giịn, dễ bị dập gãy trong q trình ra khỏi chai. Cây con sau khi được lấy ra sẽ được làm sạch rễ và Agas và được giữ ẩm 1 ngày sau đó tiến hành cấy trên các nghiệm thức, với các giá thể khác nhau.
Từ sự so sánh kết quả giữa các nghiệm thức cho thấy nghiệm thức 3 với giá thể là mụm dừa cho kết quả tốt nhất so với 2 nghiệm thức còn lại. Nghiệm thức 3 với số rễ trung bình là 9,16 cao hơn nhiều so với nghiệm thức 1 và nghiệm thức 2. Trong q trình tiến hành thí nghiệm và ghi nhận số liệu, ngồi việc ghi nhận số rễ và chiều cao cây thì thơng qua quan sát kết quả thấy rằng ở nghiệm thức 3 với giá thể là mụm dừa số lượng rễ cám của cây con nhiều và bộ rễ mạnh hơn so với các nghiệm thức còn lại. Kết quả trên, gần tương đương với kết quả tác giải Huỳnh Thị Huế Trang (2020) khi khảo sát giá thể ươm cây con cây chuối Sáp nghệ (chiều cao cây 17,7 so với đề tài 15,7).Tuy nhiên tác giả chỉ lấy chỉ tiêu theo dõi là chiều cao cây và số lá mà không lấy chỉ tiêu số rễ tạo thành. Trong khi đó, để một cây con ra ngơi vườn ươm phát triển tốt thì chỉ tiêu số rễ là quan trọng nhất.
Bênh cạnh đó, cho thấy rằng một số tác giải nghiên cứu trước đây luôn sử dụng mụn dừa, hat phối trộn mụn dừa với trấu hay tro trấu để ươm cây con thay vì dùng đất. Do trong đất thường chứa nhiều vi sinh vật có hại cho cây con nên các tác giả củng như trong đề tài này không sử dụng đất làm giá thể.
Trên cơ sở số liệu và các ghi chép trong q trình tiến hành thí nghiệm có thể kết luận rằng nghiệm thức NT3 cho kết quả tốt nhất, thích hợp dùng mụn dừa cho việc ra ngôi cây chuối Sáp con ngồi vườn ươm.
Hình 3.10 : Cây sản phẩm đề tài chuẩn bị ra ngôi
Bảng 3.5: Kết quả ảnh hưởng của giá thể lên sự hình thành rễ và chiều cao cây con chuối sáp ngoài vườn ươm.
Nghiệm thức Giá thể Trung bình chiều cao cây (cm) Trung bình số rễ (rễ/mẫu) NT1 Trấu 12,75c 3,41c NT2 Tro trấu 13,66b 4,25b NT3 Mụn dừa 15,75a 9,16a
*Ghi chú: Trong cùng một cột, theo sau giá trị trung bình các chử cái giống
nhau thì khơng có sự khác biệt có ý nghĩa thống; ns = khác biệt khơng có ý nghĩa thống kê; * = khác biệt ở mức ý nghĩa 5%;** = khác biệt ở mức ý nghĩa 1%.
3.6. Xây dựng qui trình nhân giống In – Vitro cây chuối Sáp Nghệ
Quy trình nhân giống cây chuối sáp bằng phương pháp nuôi cấy mô gồm các bước như sau:
Chọn cây lấy mẫu.
Cây lấy mẫu có các đặc điểm sau:
- Cây chuối sáp khỏe mạnh sinh trưởng và phát triển tốt, đang trong giai đoạn sinh trưởng.
Vô trùng mẫu cấy
Đỉnh sinh trưởng được cắt nhỏ gọn, làm sạch sau đó đưa vào buồng vơ trùng. Mẫu được ngâm trong cồn 70 độ 1 phút sau đó được rửa bằng nước cất vơ trùng 3 lần rồi đem khử trùng bằng Sodium Hypochioride có nồng độ 10% thời gian 25 phút sau đó rửa lại bằng nước cất vơ trùng 3 lần. Sau khi mẫu được vô trùng, chuyển mẫu ra đĩa cấy tiến hành cắt bỏ phần mẫu chết, hủy đỉnh và cấy vào bình tam giác có chứa mơi trường MS. Sau đó tiến hành theo dõi mẫu cấy và loại những mẫu nhiễm và chết. Những mẫu cịn sống và vơ trùng được chuyển sang môi trường có chứa chất kích thích sinh trưởng để tiến hành tái sinh chồi.
Tái sinh chồi
Mẫu cấy vô trùng sau khi được chuyển qua môi trường nuôi cấy MS có chứa BA 4mg/L+IAA0,1mg/L sau 28 ngày ni cấy hình thành cụm chồi. Kế tiếp các cụm chồi được tách riêng rẽ từng chồi một, các chồi được hủy đỉnh và cấy vào môi trường tái sinh chồi với công thức như trên. Để tăng số lượng lớn chồi cần tiến hành thêm bước nữa là nhân nhanh cụm chồi.
- Điều kiện ni mẫu: mẫu được đặt trong phịng dưỡng cây có nhiệt độ từ 25- 280C cường độ chiếu sáng là 3.000 lux và ẩm độ là 70-80%.
Nhân nhanh chồi
Các cụm chồi được tách riêng rẽ từng chồi một, các chồi được hủy đỉnh và cấy vào môi trường nhân nhanh chồi. Môi trường nhân nhanh chồi cũng giống như môi trường tạo chồi nhưng có nồng độ BA 3 (mg/L), IAA 0,1 (mg/L). Sau từ 21-28 ngày nuôi cấy, khi số lượng chồi đạt tối đa tiến hành tách cụm và cấy chuyền . Thời gian giữa 2 lần cấy truyền là từ 4 tuần. Số lần cấy truyền tối đa là 7 lần. Sau nhiều lần cấy truyền khi số lượng chồi đạt yêu cầu ta tiến hành chuyển qua giai đoạn tái sinh cây con hoàn chỉnh.
280C cường độ chiếu sáng là 3.000 lux và ẩm độ là 70-80%. Tái sinh cây in-vitro hoàn chỉnh
Các chồi con có chiều cao và lá phát triển tốt trong cụm được tách ra riêng rẽ và cấy vào mơi trường MS có bổ sung 1,5 IAA mg/L và 2 g/L than hoạt tính nhằm giúp cây chuối sáp ra rễ tốt hơn. Sau 4 tuần ni cấy chồi con có rễ, thân, lá phát triển tốt chuẩn bị đưa ra luống ươm.
3.7. Chăm sóc cây vườn ươm
Chuối con trong chai khi đạt chiều cao từ 10 -12 cm, lá có màu xanh đậm. Chuối cần làm quen ánh sáng tự nhiên trước khoảng 1 tuần trước khi ra để tránh hiện tượng chuối quá giòn, dễ bị dập gãy trong quá trình ra khỏi chai.
Chuẩn bị dụng cụ: Khay đựng chuối, chậu hoặc thau nước sạch.
Đầu tiên mở miệng chai, trút ngược cả chuối và agar vào chậu nước đã chuẩn bị, nhẹ tay, gọn tránh làm dập gãy cây. Nhúng cho ướt chuối và tiến hành lặt bỏ phần rễ, lá chân có dính agar. Sau đó nhúng lại vào nước sạch và xếp vào khay. Chú ý phân loại chuối lớn nhỏ để dễ chăm sóc khi ra vườn ươm.
Bước 02 giữ ẩm: Sau khi xếp hết vào khay, để khay nơi mát mẻ, chuối cần được giữ ẩm trong khay 1 ngày trước khi lên luống. Chú ý giữ ẩm bằng cách phun nước sạch liên tục không để khô lá, nếu khô lá chuối sẽ héo, rũ rất khó phục hồi khi lên luống. Không dùng phân thuốc trong giai đoạn này.
Cấy lên luống:
Điều kiện nhà trồng: ánh sáng cần giảm còn khoảng 60%, nhiệt độ tối ưu 25- 300C.
Chuẩn bị luống: Chất trồng trên luống bao gồm: 100% mụn dừa. Chiều cao luống khoảng 30cm là tốt nhất, chiều rộng 1,5 m, chiều dài tùy ý.
Tiến hành cấy: Chuối sau khi giữ trong khay một ngày sẽ đem ra cấy trên luống với khoảng cách cây cách cây, hàng cách hàng là 5cm. Chú ý giữ ẩm chuối liên tục trong q trình cấy, có thể vừa cấy vừa phun giữ ẩm xen kẽ nhau tránh tình trạng số lượng cây nhiều, thời gian cấy lâu sẽ làm chuối mất ẩm.
Giữ ẩm chuối: Sau khi cấy, chuối cần giữ ẩm liên tục, không để khơ lá trong 3 ngày đầu.
Chế độ chăm sóc: Sau 3 ngày chuối sẽ tỉnh lại. Có thể bớt số lần phun xuống, chỉ cần giữ ẩm chất trồng là được. Một tuần sau cấy bắt đầu tưới phân theo chu kỳ 7 ngày như sau:
Tiếp tục chăm sóc chuối theo chế độ đó trong khoảng 1 tháng chuối sẽ đạt chiều cao 15cm. Bắt đầu vô bầu.
Hình 3.17: cây thành phẩm.
CHƯƠNG 4. KẾT LUẬN VÀ KIẾN NGHỊ 4.1. Kết luận: 4.1. Kết luận:
Vi nhân giống cây chuối Sáp Nghệ (Musa balbisiana) được tiến hành nhằm mục đích xác định qui trình vi nhân giống cây này. Các thí nghiệm bao gồm vơ trùng bề mặt mẫu vật, nhân mẫu cấy từ chồi đỉnh, nhân nhanh chồi, tái sinh cây hồn chỉnh và tìm ra giá thể thích hợp ra ngơi cây chuối Sáp. Dựa trên kết quả các thí nghiệm có thể kết luận rằng:
Sodium Hypochioride nồng độ 10% với thời gian 25 phút cho tỷ lệ phần trăm mẫu sống vô trùng là tốt nhất với 56,6% mẫu sống vô trùng.
Đề tài đã tìm ra nồng độ BA 4 mg/L kết hợp với IAA 0,1 mg/L cho khả năng tái sinh chồi cây hoa chuối sáp là tốt nhất.
Mơi trường ni cấy có bổ sung nồng độ BA 3 mg/L kết hợp với IAA 0,1 mg/L cho khả năng nhân nhanh chồi cây chuối sáp là tốt nhất.
Kết quả đề tài cho thấy môi trường nuôi cấy MS + IAA 1,5 mg/L +30g đường (bổ sung 2g/L than hoạt tính) thích hợp cho sự tái sinh cây hồn chỉnh.
Giá thể ra cây thích hợp nhất đói với cây chuối Sáp là Mụm dừa.
Kết quả đề tài cho thấy giá thể thích hợp để ra ngơi cây ngồi vườn ươm là mụn dừa.
Đề tài đã hổ trợ 3.000 cây chuối sáp con cho nông dân trong tỉnh và chuyển giao công nghệ nhân giống cho Trung tâm Khoa học và Cơng nghệ Sóc Trăng và Trung tâm Khoa học và Công nghệ Bình Phước
4.2. Kiến nghị
Khả năng ứng dụng vào thực tế sản xuất của đề tài rất cao. Vì vậy cần tiếp tục triển khai nhằm đưa các ứng dụng tiến bộ kỷ thuật mới vào sản xuất cây giống.
Sử dụng các kỹ thuật sinh học phân tử để kiểm tra mức độ sạch bệnh của cây con được nhân giống từ đỉnh sinh trưởng.
TÀI LIỆU THAM KHẢO TÀI LIỆU TRONG NƯỚC
1. Bùi Trang Việt, 1998. Sinh lí thực vật đại cương-phần I. Đại học quốc gia
Thành Phố Hồ Chí Minh.
2. Bùi Trang Việt, 1998. Sinh lí thực vật đại cương-phần II: phát triển. Đại học quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh.
3. Bùi Trang Việt, 1998. Sinh lí thực vật đại cương dinh dưỡng. Đại học quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh.
4. Dương Cơng Kiên (2003), Nuôi cấy mô thực vật (tập 1, 2, 3), Nxb Đại Học
Quốc Gia Tp. Hồ Chí Minh.
5. Dương Công Kiên, 2002. Nuôi cấy mô thực vật. Nhà xuất bản Đại học quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh.
6. Dương Cơng Kiên, 2002. Ni cấy mô thực vật. Nhà xuất bản Đại học quốc gia Thành Phố Hồ Chí Minh.
7. Đỗ Đăng Giáp, Trần Ngọc Vinh, Trần Trọng Tuấn, 2012. Tăng hệ số nhân chồi cây chuối Laba (Musa sp.) nuôi cấy In Vitro bằng cách sử dụng ánh
sáng, Myo- Inositol và Adenin sulphate. Tạp chí sinh học 2012
8. Lê Thị Thủy Tiên, ‘‘Nuôi cấy tế bào Taxus wallichiana để thu nhận Taxol và các hợp chất liên quan’’, đề tài KH-CN cấp Đại học Quốc gia, 2007
9. Nguyễn Đức Lượng, Lê Thị Thủy Tiên ‘‘Công nghệ tế bào’’, NCB Đại học Quốc gia Tp.HCM, 2003.
10. Nguyễn Văn Uyển và các tác giả. Nuôi cấy mô tế bào thực vật phục vụ công
11. Nguyễn Văn Uyển, 1995. Những phương pháp công nghệ sinh học thực vật. Nhà xuất bản nơng nghiêp Thành Phố Hồ Chí Minh
12. Nguyễn Đức Lượng, Lê Thị Thủy Tiên ‘‘Công nghệ tế bào’’, NCB Đại học