Liệu tham khảo Quá trình nguyên phân

Một phần của tài liệu giáo án sinh sản vô tính (Trang 38 - 47)

- Rừng là cái nôi của sự sống, là mái nhà chung, là

liệu tham khảo Quá trình nguyên phân

Quá trình nguyên phân

https://thuvienkhoahoc.net/nguyen-phan-la-gi.html

Nguyên phân là gì?

* Nguyên phân là một loại phân chia tế bào trong đó một tế bào gốc phân chia để tạo ra hai tế bào mới giống hệt nhau về mặt di truyền. Trong bối cảnh của chu kỳ tế bào, nguyên phân là một phần của q trình phân chia trong đó DNA của nhân tế bào được phân chia thành hai bộ nhiễm sắc thể bằng nhau.

Phần lớn các phân chia tế bào xảy ra trong cơ thể bạn liên quan đến nguyên phân. Trong quá trình phát triển và tăng trưởng, nguyên phân làm cho cơ thể của sinh vật có các tế bào và trong suốt cuộc đời của sinh vật, nó thay thế các tế bào cũ, bị bào mòn bằng các tế bào mới.

Đối với sinh vật nhân chuẩn đơn bào như nấm men, phân chia phân bào thực sự là một hình thức sinh sản, thêm các cá thể mới vào quần thể

Những đặc điểm chính của q trình ngun phân

Cần nắm vững những đặc điểm sau để hiểu rõ quá trình nguyên phân tế bào là gì để trách nhầm với q trình giảm phân.

• Mục đích chính của q trình ngun phân là để tăng trưởng và thay thế các tế bào bị bào mịn.

• Nếu khơng được sửa chữa kịp thời, những sai lầm trong q trình ngun phân có thể dẫn đến những thay đổi trong DNA. Điều đó có khả năng dẫn đến rối loạn di truyền.

• Ở thực vật, nguyên phân dẫn đến sự phát triển của các bộ phận sinh dưỡng của cây như chóp rễ, chóp thân, v.v.

• Sự phân chia và kết hợp khơng xảy ra trong q trình này.

Ý nghĩa quá trình nguyên phân

Quá trình nguyên phân giúp sinh vật tăng trưởng và phát triển. Các nhiễm sắc thể được phân phối đều cho các tế bào con sau mỗi chu kỳ. Nó chịu trách nhiệm cho một hình dạng nhất định và sự tăng trưởng và phát triển theo đúng hình dáng của một người hay động vật. Nó duy trì số lượng nhiễm sắc thể không đổi trong tất cả các tế bào cơ thể của một sinh vật. Ở thực vật, nguyên phân giúp giảm thiểu sự hình thành các bộ phận mới và sửa chữa các bộ phận bị hư hỏng. Nguyên phân cũng giúp nhân giống cây trồng. Vì khơng có sự tái hợp và sự phân tách xảy ra trong q trình, nó giúp duy trì độ thuần chủng của các loại. Nó giúp duy trì sự cân bằng giữa các nội dung DNA và RNA cũng như các nội dung hạt nhân và tế bào chất của tế bào. Nó chịu trách nhiệm thay thế các tế bào chết và cũ trong động vật: Ví dụ, biểu mơ ruột và tế bào máu.

Sau đó, một tế bào đơn lẻ chụm vào giữa để tạo thành hai tế bào con riêng biệt, mỗi tế bào chứa một bộ nhiễm sắc thể đầy đủ trong một nhân. Quá trình này được gọi là cytokinesis.

Nguyên phân là quá trình quan trọng giúp duy trì sự sống, sinh trưởng và phát triển của động vật, thực vật.

* Nuôi cấy mô tế bào thực vật

https://traceverified.com/phat-trien-cay-giong-nang-suat-cao-tu-cong-nghe-nuoi-cay-mo-thuc-vat/

Ni cấy mơ có lẽ đã khơng mấy xa lạ với người làm nơng nghiệp, thậm chí nhiều người cịn xem đó như “chìa khóa làm giàu”. Người dân Lâm Đồng đã quá quen thuộc với giống dâu tây, khoai tây hoặc cà chua cấy mô. Nông dân khu vực Tây Bắc chẳng phải đã vượt khó làm giàu ngoạn mục nhờ dược liệu cấy mô (đinh lăng, tam thất, sâm…). Người dân miền sông nước Tây Nam Bộ đã sẵn sàng chuyển đổi một diện tích lớn trồng cây hoa màu và ăn

trái từ những giống truyền thống thành cây giống cấy mô (hoa lan, chuối cấy mô, thanh long cấy mô, khoai lang cấy mô…).

Nhờ hiệu quả tối ưu mà công nghệ này gây tiếng tăm rộng khắp nên hầu hết nhà nông nào cũng nắm rõ được những ưu điểm vượt trội khi sử dụng cây giống cấy mô. Tuy nhiên, vẫn cịn rất nhiều chủ đề liên quan đến cơng nghệ nuôi cấy cây giống cấy mô mà bất kỳ nhà sản xuất nông nghiệp nào cũng cần hiểu thêm.

Lịch sử nuôi cấy mô tế bào thực vật

Haberlandt (1902) là nhân vật đầu tiên đề xuất phương cách nuôi cấy mơ tế bào thực vật nhằm chứng minh sự tồn năng của tế bào dựa theo thuyết tế bào của Schleiden-Schwann. Cơng trình ni cấy thành cơng rễ cà chua trên mơi trường lỏng chứa muối khống, glucose, dịch chiết nấm men của White (1934) đã khởi đầu cho sự phát triển của nuôi cấy mô thực vật.

Ở Việt Nam, công nghệ nuôi cấy mô được khẳng định qua thành cơng của cơng trình ni cấy bao phấn lúa và thuốc lá được thực hiện vào năm 1978.

Nuôi cấy mô tế bào thực vật là…?

Nuôi cấy mô tế bào là tách rời tế bào thực vật trong môi trường dinh dưỡng tựa như cơ thể sống, giúp tế bào phân chia, biệt hóa thành mơ, cơ quan, tăng trưởng thành cây hồn thiện. Những kỹ thuật này dùng để ni cấy những tế bào, mô hay những cơ quan thực vật trong điều kiện vô trùng.

Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật là…?

Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật hay nhân giống in vitro hay nuôi cấy mô đều là các thuật ngữ miêu tả những cách thức nuôi cấy những bộ phận thực vật trong ống nghiệm cùng môi trường và điều kiện vô trùng. Môi trường trong ống nghiệm có chứa những thành phần dinh dưỡng như muối khống, vitamin, những hormone sinh trưởng và đường.

Cơng cụ dùng trong q trình ni cấy mơ tế bào thực vật

Để ni được mơ tế bào thực vật thì địi hỏi phải có phịng ni cấy với điều kiện mơi trường vô trùng và một vài điều điện thiết yếu theo mỗi giống cây giống khác nhau.

Phịng ni cấy mơ cần có tủ cấy và một vài dụng cụ thủy tinh như: Ống đong, pipet, bình tam giác, cốc thí nghiệm, ống nghiệm, lọ thủy tinh, phễu, bình đun mơi trường.

chiều dài tùy vào độ dài của bình và ống nghiệm ni cấy. Những công cụ được khử trùng bằng nồi hấp tiệt trùng hay đốt nóng kỹ trước lúc sử dụng.

Mọi công cụ dùng trong nuôi cấy mô tế bào thực vật phải đảm bảo đạt tiêu chuẩn, có nguồn gốc, xuất xứ rõ ràng.

Những bước, quy trình ni cấy mơ tế bào thực vật

Chọn lựa và khử trùng mẫu cấy

Chọn cây mẹ đạt chuẩn cây giống để làm nguyên liệu nhân giống. Chú ý chọn cây mẹ có các phẩm chất vượt trội, sạch bệnh và hơn hết nên chọn cây trồng trong nhà kính hay cây được trồng theo tiêu chuẩn đặc biệt.

Thời điểm chọn mẫu cấy: Lấy vào giai đoạn tăng trưởng mạnh nhất của cây mẹ.

Tạo thể nhân giống in vitro

Mẫu nuôi được cấy trong môi trường đặc biệt để tạo thể nhân giống in vitro. Gồm hai thể nhân giống in vitro: Thể chồi, thể cắt đốt. Tạo thể nhân giống in vitro căn cứ theo đặc điểm nhân giống ngoài tự nhiên của cây trồng.

Nhân giống in vitro

Nhân giống mẫu cấy từ các thể chồi. Môi trường nuôi cấy thông thường giống với môi trường tạo thể chồi, thỉnh thoảng nồng độ chất tăng trưởng giảm thấp để phù hợp cho quá trình nhân giống kéo dài. Cây nhân giống in vitro có tình trạng sinh lý trẻ và được duy trì trong thời gian vơ hạn.

Tái sinh cây hoàn chỉnh in vitro

Cây giống cấy mô được nuôi dưỡng và tăng trưởng trong ống nghiệm cho đến lúc đủ tiêu chuẩn về kích thước và đặc tính để có thể tăng trưởng tốt trong điều kiện tự nhiên.

Chuyển cây con in vitro sang vườn ươm

Cây con cấy mô đạt yêu cầu về chiều cao, rễ lá phát triển hoàn chỉnh sẽ được đưa đi thuần dưỡng trong nhà lưới nhằm thích nghi với mơi trường tự nhiên.

Ứng dụng nuôi cấy mô tế bào thực vật

Nhân giống các loại cây mang giá trị khoa học và thương mại.

Giải pháp giúp nhà nơng có được nguồn cây giống lớn, sạch bệnh và những đặc tính vượt trội. Lai tạo giữa các giống xa nhau về di truyền bằng phương cách dung hợp (nuôi cấy tế bào trần).

cho y học, chất dính dùng cho cơng nghiệp thực phẩm, các chất kìm hãm sự phát triển của vi khuẩn sử dụng trong nông nghiệp.

Bảo quản phôi và cơ quan thực vật trong mơi trường nhiệt độ thấp nhằm mục đích lưu giữ nguồn giống hay bảo tồn nguồn gen.

Nuôi cấy phôi sinh dưỡng, phôi hợp tử. Nuôi cấy quang tự dưỡng.

Lợi thế của công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật

Sản xuất chuẩn xác lượng cây giống chất lượng cao hoặc chọn lựa các đặc tính mong muốn khác.

Tạo được số lượng lớn cây giống tương đồng kích thước và đều có những tính trạng vượt trội (khả năng sinh trưởng, phát triển tốt, chống sâu bệnh cao, rút ngắn thời lượng hoàn thiện của cây, năng suất cao…).

Tái sinh cây hoàn chỉnh từ những tế bào thực vật được biến đổi gen.

Vì cây được ni trong điều kiện vơ trùng nên có thể ngăn chặn tối đa khả năng phát tán bệnh, sâu bệnh hay những nhân tố gây bệnh khi vận chuyển.

Xử lý sạch những cây bị nhiễm virus nhất định hoặc những tác nhân truyền nhiễm khác và nhân giống nhanh những cây này để làm nguồn nguyên liệu sạch phục vụ nông nghiệp.

Kết quả nổi bật trong công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật

Công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật mang ý nghĩa to lớn trong cơng cuộc ni cấy mơ hoa lan vì tạo ra các giống có chất lượng cao hơn, sạch bệnh và có khả năng thích nghi tốt với mơi trường, có thể nhân giống cao hơn nhiều lần.

Hiện nay, cùng những kỹ thuật sản xuất hiện đại, hoa lan đã được ni cấy thành cơng tại phịng thí nghiệm. Cụ thể như 23 giống lan hài được ghi nhận ở Việt Nam.

Hạn chế của công nghệ nuôi cấy mô tế bào thực vật

Hạn chế của công nghệ này nằm ở khâu tạo nguồn mẫu lúc đầu. Để lựa được nguồn mẫu tốt lúc đầu thì chủ yếu là dựa theo kinh nghiệm. Nếu diễn ra tình trạng đột biến gen trong diễn tiến ni cấy thì phải tiến hành ni cấy lại từ đầu nên mất khá nhiều thời gian. Bên cạnh đó, lúc chuyển cây từ ống nghiệm sang ni dưỡng trên vườn ươm thì phải chăm sóc kỹ lưỡng để cây dần quen với khí hậu mơi trường bên ngồi.

cây giống cấy mô hiện nay chỉ xuất hiện tại các Trung tâm nghiên cứu trực thuộc cũng như nhà đầu tư chun mơn cao có tâm huyết lớn trong nơng nghiệp.

Các loại cây có thể áp dụng nuôi cấy mô tế bào thực vật

Về mặt lý thuyết, mọi cây trồng đều có thể ni cấy mơ nhưng thực tế cho thấy vẫn còn nhiều thử thách khi cấy mơ những loại cây cơng nghiệp.

Q trình ni cấy mơ địi hỏi người chăm sóc phải có chun mơn sâu và kinh nghiệm. Hơn nữa, việc xây dựng cơ sở vật chất lại vô cùng tốn kém. Nhà nông nên kiếm mua địa chỉ cung cấp cây giống cấy mô số lượng lớn, chất lượng cao ở những Trung tâm nghiên cứu cây giống cấy mô trực thuộc khu vực hoặc Trung tâm nghiên cứu cây giống ở những trường Đại học chuyên sâu về Nông nghiệp, hay tại những doanh nghiệp sản xuất chất lượng và uy tín.

Một số phương pháp nhân giống vơ tính ở cây trồng.

http://kythuatnuoitrong.edu.vn/lai-tao-chiet-ghep/tim-hieu-phuong-phap-nhan-giong-vo-tinh-cay-an-qua.html

Phương pháp nhân giống vơ tính cây ăn quả là phương pháp mà thông qua các cách làm khác nhau tạo ra những cây hoàn chỉnh từ những phần riêng biệt ở cơ quan sinh dưỡng của cây mẹ.

1. Phương pháp chiết cành

Cơ sở khoa học của phương pháp là sau khi ta tiến hành khoanh vỏ, dưới ảnh hưởng của các chất nội sinh trong tế bào như auxin, cytokinin khi gặp những điều kiện nhiệt độ, độ ẩm thích hợp thì dễ được hình thành và chọc thủng biểu bì đâm ra ngồi.

* Những ưu điểm của phương pháp chiết cành

- Cây giống giữ nguyên được đặc tính di truyền của cây mẹ.

- Cây sớm ra hoa kết quả, rút ngắn được thời gian kiến thiết cơ bản. - Thời gian nhân giống nhanh.

- Cây trồng bằng cành chiết thường thấp, phân cành cân đối, thuận lợi cho chăm sóc và thu hoạch. * Những nhược điểm của phương pháp chiết cành

- Hệ số nhân giống không cao, chiết nhiều cành trên cây sẽ ảnh hưởng đến sinh trưởng phát triển của cây mẹ. - Đối với một số giống cây ăn quả, dùng phương pháp chiết cành cho tỷ lệ ra rễ thấp.

- Cành chiết được lấy trên các cây giống đã được chọn lọc ở thời kỳ sinh trưởng khoẻ, cây có năng suất cao, ổn định và khơng có sâu bệnh nguy hiểm gây hại. Chọn những cành có đường kính từ 1 - 2 cm ở tầng tán giữa và phơi ra ngồi ánh sáng, khơng chọn cành na, cành dưới tán và các cành vượt.

- Dùng dao cắt khoanh vỏ với chiều dài khoanh vỏ bằng 1,5 - 2 lần đường kính gốc cành. Sau khi bóc lớp vỏ ngồi, dùng dao cạo sạch phần tượng tầng đến lớp gỗ.

Sau khi khoanh vỏ1 - 2 ngàythì tiến hành bó bầu. Đất bó bầu gồm 2/3 là đất vườn hoặc đất bùn ao phơi khô, đập nhỏ + 1/3 là mùn cưa, rơm rác mục, xơ dừa... tưới ẩm, bọc bầu bằng giấy potyêtylen và buộc kín hai đầu bằng lạt mềm.

Sau 60 - 90 ngày, tuỳ thuộc vào thời vụ chiết, cành chiết rễ. Khi cành chiết có rễ ngắn chuyển từ màu trắng sang màu vàng ngà là có thể cắt cành chiết đưa vào vườn ươm.

Thời vụ chiết thích hợp cho đa số các chủng loại cây ăn quả là vụ xuân và vụ thu. 2. Phương pháp giâm cành.

Giâm cành là phương pháp nhân giống cây trồng bằng cơ quan sinh dưỡng. Cơ sở khoa học của phương pháp tương tự như nhân giống bằng phương pháp chiết cành.

* Những ưu điểm của phương pháp giâm cành. - Giữ nguyên được đặc tính di truyền của cây mẹ. - Tạo ra cây giống sau trồng sớm ra hoa kết quả. - Thời gian nhân giống nhanh.

- Có thể nhân nhiều giống mới từ một nguồn vật liệu giới hạn ban đầu. * Những nhược điểm.

Đối với những giống cây ăn quả, nhất là những giống kho ra rễ, sử dụng phương pháp này địi hỏi phải có những trang thiết bị cần thiết để có thể khống chế được điều kiện nhiệt độ, ẩm độ và ánh sáng trong nhà giâm.

* Phương pháp tiến hành.

Đối với các cây ăn quả dạng gỗ cứng, có rụng lá mùa đơng, thường lấy cành giâm khi cây bước vào thời kỳ ngủ nghỉ. Đối với các cây ăn quả gỗ mềm, không rụng lá thường lấy cành giâm vào mùa sinh trưởng.

Nền giâm được sử dụng là cát khô, than bùn, xơ dừa hoặc là nền đất tuỳ thuộc vào điều kiện giâm cành, thời vụ giâm, chủng loại giống và loại cành giâm khác nhau.

Cành giâm được chọn ở giữa tầng tán tương tự chọn cành chiết, chiều dài hom giâm thích hợp từ 15 - 20 cm. Đối với những cành giâm lấy vào mùa sinh trưởng nên để lại trên hom giâm từ 2 - 4 lá.

Để tăng khả năng ra rễ của cành giâm, có thể nhúng phần gốc hom giâm vào dung dịch chất điều tiết sinh trưởng như: a NAA, IBA, IAA ở nồng độ 2000 - 4000 ppm trong vài giây hoặc ngâm phần gốc hom giâm vào các dung dịch trên ở nồng độ 20 - 40 ppm trong thời gian 10 - 20 phút.

Sau khi giâm cần tưới ướt bề mặt lá thường xuyên ở dạng phun sương để tránh thoát hơi nước gây rụng lá. Khi cành giâm có một đợt lộc mới ổn định sinh trưởng và có đầy đủ rễ thì tiến hành ra ngơi và chăm sóc cây cho đến

Một phần của tài liệu giáo án sinh sản vô tính (Trang 38 - 47)

Tải bản đầy đủ (DOCX)

(50 trang)
w