Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nuôi cấy in vitro chồi Sa Kê (Artocarpus altilis (Park.) Fosberg)

Bài viết trình bày quy trình và kết quả đo hô hấp và hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vật cũng được thảo luận để làm rõ những thay đổi sinh lý trong quá trình nuôi cấy in vitro chồi Sa Kê. Mời các bạn cùng tham khảo nội dung chi tiết.
Nội dung trích xuất từ tài liệu:
Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởng thực vật lên sự nuôi cấy in vitro chồi Sa Kê (Artocarpus altilis (Park.) Fosberg)TAÏP CHÍ PHAÙT TRIEÅN KH&CN, TAÄP 19, SOÁ T3- 2016Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăngtrưởng thực vật lên sự nuôi cấy in vitrochồi Sa Kê (Artocarpus altilis (Park.)Fosberg)Hà Thị Tuyết SươngVõ Thị Bạch MaiTrường Đại học Khoa học Tự nhiên, ĐHQG-HCM(Bài nhận ngày 12 tháng 11 năm 2015, nhận đăng ngày 06 tháng 05 năm 2016)TÓM TẮTDưới ảnh hưởng của các chất điều hòa tăngsung BA 0,45 mg/L, Kinetin (Kin) 0,6 mg/L vàtrưởng thực vật, sau 8 tuần nuôi cấy in vitro, sựmôi trường MS ½ có bổ sung BA 0,45 mg/L , Kinphát triển của chồi Sa Kê (Artocarpus altilis0,6 mg/L, GA3 0,35 mg/L tỉ lệ chồi phát triển thấp(Park.) Fosberg) rất khác nhau. Các chồi đượchơn so với môi trường MS ½ bổ sung BA 10nuôi cấy trên môi trường BA 1 mg/L sau 10 ngàymg/L. Sự bổ sung GA3 0,35 mg/L vào môi trườngđược chuyển sang môi trường MS ½ bổ sung BAnuôi cấy đã làm xuất hiện các thêm chồi bên so10 mg/L, tỉ lệ phát triển của chồi là cao nhấtvới những thí nghiệm còn lại. Kết quả đo hô hấp(86,8 %), không có sự tiết phenol hay tạo mô sẹo.và hoạt tính chất điều hòa tăng trưởng thực vậtTrên môi trường MS ½ bổ sung BA 12 mg/L, chồicũng được thảo luận để làm rõ những thay đổiphát triển to khỏe song sự tiết phenol và tỉ lệ tạosinh lý trong quá trình nuôi cấy in vitro chồi SaKê.mô sẹo cao làm ảnh hưởng đến khả năng pháttriển của chồi. Trên hai môi trường MS ½ có bổTừ khóa: Artocarpus altilis (Park.) Fosberg, chất điều hòa tăng trưởng thực vật, nuôi cấy in vitroMỞ ĐẦUSa Kê (Artocarpus altilis (Park.) Fosberg)thuộc họ Moraceae (Dâu tằm), là cây thân gỗnhiệt đới. Ngoài giá trị về dinh dưỡng, Sa Kê cònlà nguồn dược liệu quý giá vì mỗi bộ phận của nóchứa rất nhiều hợp chất tự nhiên có hoạt tính sinhhọc (terpenoid, flavonoid, chalcon, stilben, cácacid béo...), các hợp chất này được sử dụng trongdược phẩm với nhiều chức năng như kháng lao,kháng khuẩn, vi rút, kháng nấm, kìm hãm hoạtđộng một số enzyme như tyrosinase, α-amylasevà α-glucosidase, chống ung thư... [9].Hiện nay, một số quốc gia trên thế giới xemcây Sa Kê là một trong những cây lương thựcchính [2]. Do đó, việc vi nhân giống cũng như cảithiện chất lượng và năng suất của Sa Kê ngàycàng được đặc biệt quan tâm. Năm 2000, vi nhângiống Sa Kê từ chồi đỉnh của cây trưởng thành ởCaribbean được thực hiện bởi Duncan và RouseMiller [4]. Năm 2003, Cynthia nuôi cấy in vitro12 giống Sa Kê ở Hawaii nhằm phục vụ cho côngtác bảo tồn giống [7]. Nhưng nhìn chung việc vinhân giống từ chồi đỉnh mang lại hiệu suất thấpdo gặp phải một số vấn đề khó khăn như: sựnhiễm khuẩn do vi khuẩn nội cộng sinh trongchồi đỉnh của cây trưởng thành, sự tiết phenolcủa chồi ra môi trường nuôi cấy gây độc làm chồiTrang 33Science & Technology Development, Vol 19, No.T3-2016bị hoại tử, đặc biệt việc khử trùng chồi Sa Kê rấtkhó. Năm 2008, Murch cùng cộng sự nuôi cấy invitro một số giống Sa Kê ở Trung tâm Vườn thựcvật nhiệt đới Hawaii phục vụ cho việc nghiên cứumột số yếu tố di truyền nhằm cải thiện chất lượngvà năng suất giống. Nghiên cứu cũng đã thiết lậpđược một số phương pháp nhằm tăng hệ số nhângiống của một vài giống Sa Kê [8]. Ở Việt Namhiện nay chưa có công bố về nhân giống in vitrocây Sa Kê, việc nhân giống chủ yếu là giâm,chiết cành từ cây mẹ với thời gian kéo dài vàthường làm ảnh hưởng đến đời sống cũng nhưnăng suất của cây mẹ. Vì vậy, trong bài nàychúng tôi tiến hành khảo sát sự ảnh hưởng củacác chất điều hòa tăng trưởng thực vật ngoại sinhcũng như một số phương pháp nhằm cải thiệnnhững khó khăn trong việc nuôi cấy in vitro chồiSa Kê.VẬT LIỆU VÀ PHƯƠNG PHÁPVật liệuCác chồi con trên thân cây có chiều dàikhoảng 2–3 cm, đường kính khoảng 0,3 cm đượcthu hái tại huyện Chợ Lách – Bến Tre và Thànhphố Hồ Chí Minh (Hình 1).Khử trùng mẫu vậtMẫu vật in vivo được rửa sạch bằng xà phòngvà nước vô trùng. Lắc nhẹ với cồn 70 % khoảng1 phút. Loại bỏ lá kèm và các lá trưởng thành.Lắc nhẹ với cồn 70 % khoảng 30 giây. Loại bỏcác phần bị hóa nâu ngay sau khi lắc với cồn 70% và rửa sạch bằng nước cất vô trùng. Ngâmmẫu vật với dung dịch vitamin C 50 mg/L và acidcitric 150 mg/L khoảng 15 phút, sau đó rửa sạchbằng nước cất vô trùng. Trong tủ cấy vô trùng,xử lý mẫu vật bằng dung dịch HgCl2 0,1 % hoặcdung dịch Javel thương phẩm (NaOCl 5 %) và 3giọt Tween 20, sau đó rửa sạch nhiều lần bằngnước cất vô trùng.Trang 34Hình 1. Chồi Sa Kê ngoài tự nhiên dùng làm vật liệunuôi cấy in vitro.Ảnh hưởng của các chất điều hòa tăng trưởngthực vật lên sự nuôi cấy in vitro chồi Sa KêMẫu vật sau khi được khử trùng, tiến hànhloại bỏ lá kèm và các lá trưởng thành trong đĩapetri chứa 20 mL nước vô trùng cho đến khichiều dài còn khoảng 0,8–1 cm. Sau đó, nuôi cấytrên các môi trường:Thí nghiệm 1: MS ½ có bổ sung BA 7,5mg/L; 10 mg/L; 12 mg/L và than hoạt tính 1 g/L.Thí nghiệm 2: MS ½ có bổ sung BA 1 mg/L ...