4. KẾT QUẢ VÀ THẢO LUẬN
4.1.1. Nghiên cứu ảnh hưởng của các hệ thống nuôi cấy ựến khả năng nhân protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc
protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng.
Môi trường nuôi cấy in vitro thông thường sử dụng ở trạng thái rắn (có aga), giống với nuôi cấy ex vitro, thực vật bám vào giá thể và hấp thụ dinh dưỡng có trong giá thể ựể sinh tồn. Khác với giai ựoạn ex vitro, trong in vitro việc nuôi cấy trên trên môi trường trạng thái rắn thì việc ựiều tiết dinh dưỡng diễn ra khó khăn và phức tạp hơn. Mặt khác dinh dưỡng trong môi trường trạng thái rắn thường bị cố ựịnh trong aga và ethylene tiết ra sẽ bám ngay trên bề mặt aga gây cản trở cho việc hấp thụ của thực vật.
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 44 Trong các hướng nghiên cứu mới hiện nay, việc nuôi cấy trên môi trường trạng thái lỏng ựã ựược nghiên cứu ứng dụng trong nhiều năm gần ựâỵ Việc nuôi cấy trên môi trường lỏng có thể làm cho dinh dưỡng ựược phân bố ựồng ựều, ethylene sẽ ựược hòa tan vào dung dịch sẽ giúp cho thực vật nuôi cấy ựược hấp thụ dễ dàng hơn.
Kết quả về khả năng nhân protocorm và cụm chồi của 02 loài lan trên các hệ thống nuôi cấy theo các phương thức nuôi ựược trình bày trong bảng 4.1
Bảng 4.1: Ảnh hưởng của các PTNC ựến hệ số nhân (HSN) protocorm, cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng
Hoàng Thảo Thạch Hộc Hoàng Thảo Ngọc
Vạn Vàng Công thức HSN Protocorm TB (Lần) % so với đC HSN Cụm chồi TB (Lần) % so với đC HSN Cụm chồi TB (Lần) % so với đC CT1 4,6 100.00 2,9 100,00 3,0 100,00 CT2 4,2 91.30 2,4 82,76 2,7 90,00 CT3 5,8 126.09 4,3 148,28 3,4 113,33 CT4 4,4 95.65 2,7 93,10 2,2 73,33 CT5 7,2 156.52 4,5 155,17 4,6 139,39 CT6 7,9 171.74 5,2 179,31 5,4 180,00 LSD0,05 0,42 0,22 0,18 CV(%) 4,2 3,3 2,8
Ghi chú:CT1: Trao ựổi khắ có giới hạn (Môi trường nuôi cấy ựặc, bình nuôi sử dụng nút bông ) CT2: Không trao ựổi khắ: (Môi trường nuôi cấy ựặc, bình sử dụng nút nilon bịt kắn miệng bình ngăn cản trao ựổi khắ)
CT3: Trao ựổi khắ hoàn toàn (Môi trường nuôi cấy ựặc, bình sử dụng nút là màng vi lọc khắ) CT4: Môi trường lỏng tĩnh, thoáng khắ (Môi trường nuôi cấy lỏng, bình sử dụng nút là màng vi lọc khắ)
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 45
CT5: Môi trường lỏng lắc thoáng khắ (Môi trường nuôi cấy lỏng, lắc 120 vòng/ phút, bình sử dụng màng vi lọc khắ)
CT6: Hệ thống bioreactor Plantima (Hệ thống ngập chìm ngắt quãng, môi trường lỏng)
Qua các kết qủa bảng 4.1 thắ nghiệm về ảnh hưởng của các PTNC ựến hệ số nhân protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và hệ số nhân cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng cho thấy các phương thức nuôi cấy ựã có ảnh hưởng ựến hệ số nhân protocorm và cụm chồị Thông qua các kết quả này cho chúng ta các nhận xét như sau:
- Nghiên cứu về ảnh hưởng của sự trao ựổi không khắ bên trong bình nuôi ựến khả năng nhân giống in vitro cho 2 loài lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng ựã cho thấy có sự tác ựộng ựến khả năng nhân protocrom và cụm chồi của các loài nàỵ
Protocorm và cụm chồi ựược nuôi cấy trên hệ thống bình nuôi cấy ngăn cản sự trao ựổi khắ giữa bình nuôi và không khắ trong phòng nuôi ựã cho khả năng nhân giống thấp hơn (9,70% HSN protocorm; 17,27% HSN cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc; 10,00% cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng) so với bình nuôi cấy thông thường (đC) có sử dụng nút bông (cho khả năng trao ựổi khắ có giới hạn).
đối với hệ thống bình nuôi cấy có sử dụng nút là màng vi lọc khắ ựã cho kết quả gia tăng về hệ số nhân so với hệ thống bình nuôi cấy thông thường (đC). Hệ số nhân protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc ựã tăng lên 26,09% và 48,28%; Hệ số nhân cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng ựã tăng 13,33% khi sử dụng hệ thống bình nuôi cấy nàỵ
Vậy hệ thống bình nuôi cấy thoáng khắ ựã có tác ựộng tắch cực ựến hệ số nhân protocorm và cụm chồi 02 loài Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng. Vì vậy chúng tôi tiến hành sử dụng hệ thống bình có nút là màng vi lọc khắ ựể tiến hành các thắ nghiệm nghiên cứu tiếp theo về hệ số nhân
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 46 của protocorm và cụm chồi các loài lan trên.
a b c
Hình 4.1: Prtocorm (a), cụm chồi (b) cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và cụm chồi (c) cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng sau 2 tháng trên các hệ thống bình nuôi cấy trao ựổi khắ không hoàn toàn (đC), không trao ựổi khắ (CT2) và trao ựổi khắ
hoàn toàn CT3).
- Nghiên cứu ảnh hưởng của yếu tố nền môi trường dinh dưỡng ựến khả năng nhân protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng trên hệ thống bình có sử dụng nút là màng vi lọc khắ ựã cho thấy có sự ảnh hưởng của yếu tố này ựến hệ số nhân protocorm và cụm chồị Trên môi trường lỏng lỏng tĩnh cho thấy hệ số nhân giảm hơn sơ với việc tiến hành nuôi cấy trên bình nuôi cấy môi trường ựặc (có agar). đó là có hiện tượng mẫu bị hóa nâu, vàng trong quá trình nuôi dưỡng (do mẫu bị chìm vào dung dịch dinh dưỡng) qua ựó ựã ảnh hưởng ựến hệ số nhân và có hệ số nhân mẫu thấp hơn so với mẫu nuôi cấy trên môi trường ựặc.
Tuy nhiên trên hệ thống bình nuôi cấy dung dịch lỏng có lắc (100 vòng/ phút) ựã cho hệ số nhân protocorm và cụm chồi tăng cao hơn so với bình nuôi cấy môi trường ựặc. Hệ số nhân protocorm và cụm chồi trên hệ thống bình này ựã tăng 56,52% (protocorm); 55,17% (cụm chồi) cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và 39,39% (cụm chồi) cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng so với hệ thống bình nuôi cấy thông thường (đC).
Vậy cần tiến hành nuôi cấy protocorm và cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng trên hệ thống bình nuôi cấy thoáng
CT1 (đC) (đC) CT2 CT3 CT1 (đC) CT2 CT3 CT1 (đC) CT2 CT3
Trường đại học Nông nghiệp Hà Nội Ờ Luận văn thạc sĩ khoa học nông nghiệp ẦẦẦẦẦẦẦẦ 47 khắ, nền môi trường dung dịch lỏng có lắc ựể ựạt hệ số nhân giống tăng.
a b c
Hình 4.2: Prtocorm(a), cụm chồi(b) cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và cụm chồi(b) cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng sau 2 tháng trên các hệ thống bình thoáng khắ hoàn
toàn nuôi cấy có nền môi trường ựặc (CT3), lỏng tĩnh (CT4) và lỏng lắc (CT5).
So sánh hiệu quả nhân protocorm, cụm chồi cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng giữa với các hệ thống nuôi cấy cho thấy: PTNC trên hệ thống BP cho kết quả cao nhất (hệ số nhân protocrm: 7,9 lần và cụm chồi là 5,2 lần). đối với PTNC bằng hệ thống BP này ựã cho thấy tắnh ưu việt là thời gian nhân giảm ơ so với các PTNC khác mà hệ số nhân tăng gấp 1,7 lần so với đC là PTNC mô kinh ựiển có sử dụng aga và nút bông. Tác giả Phạm thị Kim Hạnh (2009) cũng ựã cho thấy hiệu quả của hệ thống bioreactor khi nhân nhanh loài lan Ngọc ựiểm ựai trâu (Rhynchostylis gigantea) trên 3 hệ thống nuôi cấy là ựặc tĩnh, lỏng lắc và bioreactor trên môi trường MS, 1962 và ựã rút ra kết luận: Loài lan Ngọc ựiểm ựai trâu (Rhynchostylis gigantea) ựược nuôi cấy trên bioreactor là hiệu quả nhất: tăng tỷ lệ tạo cây con 91,1% và giảm thời gian sinh trưởng mầm (5 tuần) ựồng thời kắch thắch sinh trưởng cây con in vitrọ
a b c
Hình 4.3: Prtocorm (a), cụm chồi (b) cây lan Hoàng Thảo Thạch Hộc và cụm chồi (c) cây lan Hoàng Thảo Ngọc Vạn Vàng sau 1 tháng trên hệ thống bipreactor Plantima (BP)