1. Nuơi cấy hạt phấn
- Các hạt phấn riêng lẻ (cĩ kiểu gen khác nhau) cĩ thể mọc trên mơi trường nhân tạo thành dịng tế bào đơn bội cĩ kiểu gen khác nhau do giảm phân tạo ra và biểu hiện thành kiểu hình. Từ đĩ cho phép chọn lọc in vitro (trong ống nghiệm) ở mức tế bào những dịng cĩ đặc tính mong muốn.
- Phương pháp:
+ Từ các dịng đơn bội (1n) qua chọn lọc được lưỡng bội hĩa đều thuần chủng (2 n) rồi cho mọc thành cây lưỡng bội.
+ Cho mọc thành cây đơn bội, sau đĩ lưỡng bội hĩa thành cây lưỡng bội bằng cách gây đột biến đa bội.
- Phương pháp này cĩ hiệu quả cao về kiểu gen đồng hợp (thuần chủng) nên tính trạng chọn lọc sẽ rất ổn định.Khi chọn các dạng cây cĩ đặc tinh như: kháng thuốc diệt cỏ, chịu lạnh, chịu hạn, chịu phèn, chịu mặn, kháng bệnh, sạch khơng nhiễm virut gây bệnh. 2. Nuơi cấy tế bào (nuơi cấy tế bào thực vật in vitro tạo mơ sẹo)
- Kỹ thuật nuơi cấy tế bào thực vật in vitro nhờ mơi trường nuơi cấy chuẩn kết hợp với việc sử dụng các hoocmơn sinh trưởng như: auxin, giberelin, xitơkinin,…
- Bất kỳ tế bào nào của cây (chồi, lá, thân, rễ, hoa) đều nuơi cấy được để tạo thành mơ sẹo rồi điều khiển cho tế bào biệt hĩa thành các mơ khác nhau (rễ, thân, lá) và tái sinh ra cây trưởng thành.
- Kỹ thuật này cho phép nhân nhanh các giống cây trồng cĩ năng suất cao, chất lượng tốt, quý hiếm khác, thích nghi với điều kiện sinh thái nhất định, chống chịu bệnh tật.
3. Tạo giống bằng chọn dịng tế bào xơma cĩ biến dị
- Nuơi cấy tế bào cĩ 2n NST trên mơi trường nhân tạo, chúng sinh sản thành nhiều dịng tế bào cĩ các bộ NST khác nhau, với biến dị cao hơn mức bình thường. Biến dị này gọi là biến dị dịng tế bào xơma, được sử dụng trong việc tạo ra các giống cây trồng mới cĩ các kiểu gen khác nhau của cùng một giống ban đầu.
- Ví dụ: Giống lúa DR2 chịu hạn, chịu nĩng, năng suất cao là giống được chọn lọc từ địng tế bào xơma biến dị của giống lúa CR203.
4. Dung hợp tế bào trần
a. Khái niệm dung hợp tế bào trần (lai tế bào)
Là phép lai giữa hai dịng tế bào sinh dưỡng khác lồi để tạo ra tế bào lai rồi phát triển thành cơ thể lai tổ hợp được đặc điểm di truyền của cả lồi mà lai hữu tính khơng thực hiện được. Hay nĩi cách khác, lai tế bào sinh dưỡng là sự dung hợp của 2 tế bào trần khác lồi, tạo ra tế bào lai chứa bộ NST của hai tế bào gốc.
b. Cách tiến hành
- Tách màng tế bào, nuơi các tế bào trần khác lồi trong mơi trường nuơi dưỡng đặc biệt
- Tăng tỉ lệ kết thành tế bào lai bằng một số tác nhân như: virut xenđê đã làm giảm hoạt tính, xung điện áp cao, hĩa chất polyêtylenglycol (keo dán),…
- Dùng các mơi trường chọn lọc để phân lập những dịng tế bào lai phát triển bình thường
- Dùng các hoocmơn phù hợp để kích thích tế bào lai phát triển thành cơ thể lai.
c. Ứng dụng và triển vọng trong lai tế bào
- Ứng dụng: đã tạo thành cơng cây lai từ hai lồi thuốc lá khác nhau, thành cơng trong phép lai giữa cà chua và khoai tây tạo ra cây pomato.
- Triển vọng: Cĩ thể tạo nên những cơ thể lai cĩ kiểu gen rất khác nhau mà lai hữu tính khơng thực hiện được. Cĩ thể tạo ra những thể khảm mang đặc tính của những lồi rất khác nhau. Thậm chí giữa thực vật và động vật.